Nuevas tecnologías en la fabricación de automóviles. Tecnología informática en automóviles modernos "digitales" Suspensión "Magnetic Ride Control"

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Ministerio de Educación y Ciencia Federación Rusa

Agencia Federal para la Educación

sobre el tema "Nuevas tecnologías en la industria del automóvil"

Sarátov 2013

Introducción

Conclusión

Introducción

Para intensificar la competencia en el mercado global, las empresas automotrices están involucradas en desarrollos científicos que aseguran la aplicación necesaria de tecnologías innovadoras. Desde la creación de los primeros automóviles y su introducción en el mercado hasta la actualidad, la tecnología automotriz se ha desarrollado a un ritmo vertiginoso. Echemos un vistazo a las nuevas tecnologías en los automóviles que pueden resultarle interesantes. La tecnología utilizada en los automóviles ha sufrido enormes cambios a lo largo del tiempo. La tecnología automotriz se actualiza constantemente para mejorar la comodidad y la seguridad de los propietarios de automóviles. No hay duda de que el costo de los autos con la tecnología más sofisticada es alto. Pero, si los automóviles son más elegantes, cómodos y eficientes energéticamente, la gente estará dispuesta a invertir más en ellos. Las siguientes son algunas de las nuevas tecnologías en los automóviles.

1. Los ingenieros construyeron ventanas de automóviles interactivas

motorización bus interactivo motor

Las pantallas en los respaldos de los asientos parecen demasiado modestas para algunos expertos. Ver una película o jugar juegos de computadora- ¿No es un conjunto demasiado pobre? Qué más puede llevar el automóvil a los pasajeros, se les ocurrió a los investigadores de Israel.

General Motors Concern invitó a profesores y estudiantes de la Academia de Artes Bezalel a desarrollar nuevas formas de entretener a los pasajeros asientos traseros vehículos, especialmente niños, largo camino. El proyecto se llamó "Windows of Opportunity" (Windows of Opportunity - WOO), y las ventanas laterales traseras se convertirían en el elemento principal del sistema.

Tales pantallas de vidrio se pueden implementar en base a tecnología LCD transparente, o se pueden usar proyectores y cámaras aquí para rastrear gestos. propio de GM este caso Estaba más interesado en el software que en el posible hardware. Así nacieron varias aplicaciones.

El primero de ellos se llamaba Otto. Este es un personaje animado, como si corriera fuera de la ventana a través de un paisaje real. Sabe cómo responder a los cambios en la velocidad del automóvil, el paisaje o el clima.

El segundo programa, Foofu, imita el vidrio empañado o escarchado, en el que a los pequeños pasajeros les encanta dibujar con los dedos.

La aplicación Spindow ya está diseñada para la presencia del sistema WOO en muchos vehículos de todo el mundo.

Se supone que una persona puede seleccionar cualquier punto del planeta en el globo interactivo y reemplazar el paisaje real fuera de su ventana con la vista desde la ventana del automóvil de otra persona, transmitida a través de la Red en tiempo real.

La última aplicación, Pond, también está diseñada para la comunicación de automóvil a automóvil, pero esta vez es entre automóviles que viajan por la misma carretera.

"Pond" le permite escribir mensajes en la ventana y hacerlos visibles para los vecinos río abajo. Además, la persona que lanzó el programa puede utilizar un conjunto de menús para seleccionar sus pistas favoritas e incluso intercambiar composiciones musicales con los vecinos.

Los experimentadores de Jerusalén probaron todas estas posibilidades en el prototipo WOO, creado a partir de una puerta trasera real de un automóvil de pasajeros, un asiento de pasajero, un conjunto de proyectores y un sistema de seguimiento de gestos EyeClick que convierte cualquier pantalla en una pantalla multicontacto. Y cómo debería funcionar todo esto en la versión final se puede ver en el video presentado por GM.

tema de entretenimiento pasajeros traseros Preocupa no solo la preocupación del gigante estadounidense. Por ejemplo, el otoño pasado, los australianos lanzaron un proyecto para crear un sistema holográfico para la parte trasera de un automóvil. Y nuevamente, en primer lugar, la innovación está diseñada para niños.

Y también en 2011 Motor Toyota Europe y el Copenhagen Institute for Interaction Design (CIID) presentaron un sistema conceptual muy similar a WOO "Window to the World".

Window of the World también explota activamente el principio de la realidad aumentada, por lo que aquí nuevamente podemos ver el programa para dibujar con un dedo en la ventana lateral del automóvil.

Pero según la idea de Toyota, los dibujos hechos en el vidrio están ligados al paisaje y cambian a medida que el auto se mueve.

La segunda posibilidad interesante es hacer zoom (aproximarse) a objetos distantes. Basta con que el pasajero tome una parte del paisaje en un marco y arrastre sus bordes con los dedos, al igual que los propietarios de iPhones acercan las imágenes en la pantalla.

“Window to the World” también mide las distancias a varios objetos en el campo de visión, mostrando los valores en el cristal.

El cuarto programa está pensado para viajes a otros países y ofrece sumergirse en un entorno de lengua extranjera, por lo que firma objetos en la lengua de la zona por la que transcurre el camino.

La quinta aplicación conceptual en el marco de este proyecto fue "constelaciones virtuales". La idea es que el techo panorámico del automóvil delinee las constelaciones y muestre información sobre ellas alineando las líneas virtuales con el cielo estrellado real arriba.

El video que muestra el viaje en automóvil con Window to the World en realidad muestra una simulación filmada en estática. Por eso, dicen, la niña no lleva puesto el cinturón de seguridad, la empresa se disculpa (foto de Toyota Motor Europe).

Los ingenieros y diseñadores de Toyota Europa han construido prototipos funcionales del sistema, pero está lejos de ser el tipo de hardware que podría caber en un automóvil. Sin embargo, se puede decir lo mismo de los proyectos australiano y estadounidense-israelí.

Crear realidad aumentada en todos estos casos todavía requiere mucho trabajo. Cómo fotografiar objetos externos debajo ángulo recto y ¿cómo determinar en qué ángulo el espectador mira las líneas virtuales? ¿Qué tipo de pantalla se debe utilizar para convertir las ventanas laterales en una superficie interactiva? Hay muchas preguntas. Sin embargo, se ha hecho un comienzo.

2. Tecnología de neumáticos innovadora

Al observar el neumático más común para un automóvil, es difícil imaginar que miles de equipos de científicos estén trabajando en su creación, y que se inviertan millones y, a menudo, miles de millones de dólares en el desarrollo del diseño de un modelo. Pero, sin embargo, es así. Y este enfoque de la fabricación de neumáticos invariablemente da sus frutos. Además, no solo tienen valor monetario, sino que caen en los bolsillos de los propietarios de las empresas de neumáticos. Tiene un impacto positivo en nuestra seguridad, nos permite ahorrar dinero al reducir el consumo de combustible, abre las más amplias posibilidades por el placer de conducir. ¿Qué se esconde detrás de los neumáticos de goma negros? ¿Dónde gastan los fabricantes grandes sumas? ¿Qué ventajas nos abren los nuevos materiales y métodos? Lea sobre esto y mucho más en la serie de artículos "Tecnologías para la producción de neumáticos".

Recientemente, luchando por la confianza y la billetera de los consumidores, los "monstruos de los neumáticos" han protagonizado una verdadera "carrera armamentista", sorprendiendo a la comunidad automotriz a su vez con nuevos productos y desarrollos innovadores que se están introduciendo en la producción. Muchas de las innovaciones son como dos guisantes en una vaina. Excepto que los nombres son diferentes. ¿Qué es, espionaje industrial o una reacción sensible a las necesidades del mercado? No nos corresponde a nosotros decidir. Pero, visto esto, enumerar todas las novedades tecnológicas y de diseño de todos los más o menos fabricantes conocidos simplemente sin sentido Especialmente dentro de unos pocos artículos cortos. Por lo tanto, decidimos detenernos en la descripción de soluciones innovadoras de una de las preocupaciones más famosas entre los consumidores rusos: la empresa NOKIAN.

Entonces, ¿cómo pueden sorprendernos los ingenieros finlandeses? Hay muchos ejemplos de un enfoque responsable en el diseño y la producción de neumáticos. En el artículo sobre el agua de hoy, veremos solo algunos de ellos:

Un desarrollo diseñado para excluir el derrape lateral del automóvil, incluso durante maniobras bruscas. Se denominan muescas antideslizantes y se encuentran en la banda de rodadura de muchos modelos de neumáticos NOKIAN. Representan ranuras en el área del hombro del neumático y tienen esquinas afiladas que aseguran un agarre confiable del neumático con la calzada.

Próximo Extraordinario solución constructiva, plasmado en producción en masa- láminas en forma de letra "C". El objetivo principal del desarrollo es aumentar el grado de estabilidad del neumático sin comprometer propiedades de agarre. ¡Objetivo alcanzado! De hecho, los neumáticos para automóviles con un dibujo de la banda de rodadura de este tipo calculan su precio en un 100 %.

Y una vez más sobre el protector. Los desarrolladores finlandeses propusieron fundamentalmente nuevo diseño laminillas, proporcionándoles los llamados patógenos. Se ven como pequeñas grietas y están ubicadas en el borde de las fichas. Se activa solo cuando ciertas las condiciones climáticas, es decir, en un camino resbaladizo.

Dado que la banda de rodadura es la parte principal del diseño del neumático, la atención que le dedican los ingenieros no es en vano. Por lo tanto, continuamos con este tema. Laminillas tridimensionales: una solución que le permite dar estabilidad al comportamiento del neumático en los vectores de carga longitudinal y transversal. Esto es especialmente cierto para carreteras mojadas. Laminillas de este tipo, provistas de anillo de sellado El Double Mud Stopper también actúa como protector de la banda de rodadura contra el barro, las rocas y el aguanieve que se interpone entre el disco y el neumático.

Concluyendo la revisión de las novedades de la "banda de rodadura", me gustaría llamar la atención sobre la estructura sin costuras del anillo del talón. La tecnología Single Wire Bead está especialmente diseñada para garantizar la fiabilidad del neumático incluso en condiciones extremas. condiciones adversas operación.

De acuerdo, la lista de logros de los ingenieros es impresionante. Pero esto es solo una pequeña parte de todos los desarrollos innovadores de la empresa finlandesa. ¡Lea sobre otras tecnologías progresivas en los siguientes artículos!

3. Tecnología FSI: inyección directa de combustible

Una característica del motor FSI es la inyección directa de combustible en los cilindros. Cualquier desarrollo de un nuevo conjunto automotriz siempre experimenta ciertas dificultades con su implementación. La inyección directa de combustible, como nueva tecnología, no es una excepción a esta regla. La prueba se llevó a cabo en modelos de vehículos Audi. La preocupación de Mercedes tampoco se hizo a un lado y lanzó varios motores con inyección directa de mezcla de combustible. El motor es nuevo. El pionero entre los fabricantes del primer motor FSI, en el que la inyección de combustible se realizaba por un método directo, fue Volkswagen. Para llevar a cabo la introducción de nuevas tecnologías se utilizó un modelo de motor de cuatro cilindros en aluminio con un volumen de 1588 cm cúbicos, la potencia era de 100 quince caballos de fuerza, mientras alcanza el par máximo a 4 mil revoluciones por minuto. La relación de compresión fue más alta que usando unidades convencionales de gasolina. En el motor FSI, la recirculación externa de gases de escape se utiliza mediante el método de operación de 2 modos: una carga uniforme ingresa al procesamiento en en formato electrónico y carga estratificada, la primera reduce el consumo, la 2ª consigue más potencia. característica mencionada progreso tecnico es un logro de la modernidad, con cuyo uso se obtiene un menor consumo de combustible. hoy estos motores innovadores se consideran un producto de nueva generación, dando un salto importante, teniendo en cuenta la eficiencia operativa. El mismo principio de funcionamiento del motor FSI ofrece nuevas oportunidades para una unidad que ha chispa de ignición. Este paso tecnológico es comparable en su innovación a las tecnologías GDI introducidas para motor diesel, en el que se realiza la inyección directa de combustible en la cámara de encendido por medio de masas de aire, almacenándose con la presencia de más presión alta. La tecnología de los motores FSI, que producen inyección capa por capa de la mezcla de combustible en la unidad, ha recibido reconocimiento oficial como innovadora e innovadora. Uno de los primeros en dominar esta tecnología GDI fabricantes japoneses máquinas, ya que la esencia y aplicación de la misma, en primer lugar, es la más cercana y clara a las empresas automovilísticas. Los motores en los que se utiliza el sistema FSI tienen varias diferencias. La inyección directa de combustible (motor FSI) se realiza directamente en la cámara de combustión. Este proceso se denomina formación de mezclas internas, ya que la formación de mezclas combustibles aire-combustible se produce directamente, únicamente en la cámara de combustión. El principal logro en el funcionamiento del motor FSI es el logro incondicional de la buena suerte al combinar alta potencia y reducción efectiva. el consumo de combustible a un nivel antes inalcanzable. La mejora del sistema de combustible contribuye a una reducción significativa de la emisión de gases nocivos. La principal diferencia en el rango de torque es obtener más poder motor. Esta característica de las características del motor apareció debido a la disposición horizontal de las boquillas, y la antorcha de combustible llega a las bujías sin tocar el pistón. Motores FSI, sus ventajas. Gracias al innovador sistema con directo inyección de combustible, se logra una salida de alta potencia y nivel alto la efectividad del uso de mezclas de combustibles. Esta mejor economía logra un buen puntaje de cumplimiento ambiental. Con un motor de este tipo debajo del capó de su automóvil, obtiene un placer incomparable al poseer su “ caballo de hierro". La economía real de la mezcla de combustible, al operar el motor FSI, alcanza el quince por ciento en comparación con tipos de vehículos similares, estando en igualdad de condiciones de operación. aplicado tecnología innovadora le permite trabajar sin usar la válvula del acelerador. El principal factor que contribuyó a la obtención de tales indicadores fue el principio estratificado de carga, en el momento de alcanzar la carga parcial y durante el funcionamiento homogéneo, dando al motor una carga completa. Cuando está bajo carga, el motor FSI ofrece un aumento en la compresión, así como la eficiencia y el rendimiento del motor. Proporcionando el modo de funcionamiento descrito del motor, se requiere un suministro mezcla aire-combustible método de encendido directo, directamente, en las bujías. La parte restante de la cámara de combustión se somete a un llenado compacto con una mezcla, obteniendo un exceso de enriquecimiento de la masa de aire. Al proporcionar tal resultado, se asegura el funcionamiento del motor sin la presencia de la corriente entrante de la mezcla ya mencionada. La capa de aire y la inyección directa del motor crean un completo campo aislante alrededor de la mezcla combustible, eliminando posibles pérdidas de calor. Este principio de funcionamiento del motor tiene ventajas significativas. Desafortunadamente, el uso de este modelo de motor se ha dominado no hace mucho tiempo. El funcionamiento de este motor dio impulso a los ingenieros de diseño de los fabricantes de automóviles, al nuevo desarrollo de una gran cantidad de nuevas unidades y conjuntos. Sistema de combustible la inyección está controlada por una sola bomba de pistón de alta presión, que ha sido especialmente diseñada e instalada para este propósito. Se mantiene suficiente presión suministrando cantidad requerida mezcla de combustible Mejoran el motor FSI instalando un sensor y conversor catalítico. La operación diaria aumenta el potencial del motor para ahorrar la mezcla de combustible. Anteriormente, solo mencionamos rasgos positivos, versatilidad y practicidad del motor FSI, pero también hay un lado negativo: es resistente y trabajo ruidoso motor de una modificación similar. Pero, a pesar de esta mosca en el ungüento, la popularidad del motor FSI continúa creciendo.

Conclusión

Vivimos en una era alta tecnología, y el auge de la intelectualización de todo lo que usa una persona ha llegado al coche. Hoy Industria automotriz desarrolla no solo mejores partes y diseño cómodo, pero también sistemas que permiten a los automóviles comunicarse, planificar una ruta de forma independiente y proteger el medio ambiente.

Cada año, la industria automotriz complace a los automovilistas con el lanzamiento de nuevos y modelos prometedores. Los diseñadores e ingenieros mecánicos se esfuerzan por llevar sus modelos a la perfección, desarrollando e implementando nuevos ensamblajes y piezas.

La industria automotriz no se detiene y avanza con confianza hacia nuevos logros en beneficio de toda la humanidad.

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te presentamos nuevas tecnologías en la industria del automóvil, que en un futuro próximo puede convertirse en una parte integral de la industria automotriz. Los superplásticos son el nacimiento de una nueva era.

Superplásticos.

Cuando fue posible tejer hilos de carbono en diversos materiales, se convirtió en posible creación plásticos de alta resistencia. Dichos materiales son capaces de soportar fuerzas de impacto elevadas y, al mismo tiempo, son significativamente más ligeros que las piezas de impacto convencionales. en colisiones y contribuir al ahorro de peso.

Algunos empresas occidentales están trabajando en el desarrollo de un material híbrido: plástico con un tejido de cable de acero. Este material económico se utilizará en la creación de elementos de carrocería, decoración de interiores, parachoques. Estos superplásticos reforzados de alta resistencia tienen una gran resistencia, pero hasta ahora no se ven muy hermosos. Es muy probable que esta deficiencia se corrija pronto.

Carga desde un coche rodante.

Los autos híbridos todavía no son tan populares como merecen ser. Y todo porque hay snobs tan dañinos en el mundo que constantemente se enojan porque la carga de la batería no es suficiente para un viaje completo. Enchufar a estos escépticos en el cinturón debería ser una infraestructura en desarrollo y un volumen cada vez mayor de baterías. Varios líderes en la industria automotriz, como Audi, BMW y Mazda, están trabajando en un desarrollo interesante: un generador para generar electricidad para una batería que es impulsada por el movimiento de un automóvil mientras se conduce.

Motores eléctricos en cubos.

En los años “shaggy”, Ferdinand Porsche ya pensaba que el motor eléctrico del automóvil debería ubicarse en los bujes, lo que ampliaría enormemente el espacio en el automóvil para los pasajeros y la batería. Hasta ahora, esta idea está en el aire, pero los fabricantes temen colocar los motores de esta manera, porque un aumento en el peso no suspendido puede afectar el manejo y la suavidad al conducir en caminos polvorientos y de grava. Sin embargo, Protean Electric y Lotus Engineering están realizando investigaciones en las que dos idénticos coche de loto Los empleados de la empresa verifican su maniobrabilidad y capacidad de control.

Uno de ellos está equipado con motores de cubo. Según los resultados de la prueba, resulta que para el conductor medio la diferencia es imperceptible. Los pequeños defectos en la gestión se eliminan mediante pequeños ajustes de suspensión. el conductor promedio no notará la degradación del rendimiento asociada con el extra peso no suspendido, y la afinación adicional adecuada ayudará a superar la mayoría de los efectos secundarios asociados con el manejo.

Baterías de níquel-zinc.

El tráfico pesado urbano moderno requiere economía de combustible. Una cosa habitual hoy en día es apagar el motor en un atasco o en un semáforo para no “humear el cielo”. El problema es que la batería de plomo-ácido debajo del capó no puede soportar varios ciclos agresivos de arranque y parada: se descarga rápidamente si no tiene tiempo para conducir, pero comienza varias veces seguidas. Este problema se resolvió en 1901, cuando a Thomas Edison se le ocurrió el níquel-zinc.

Tal batería no pierde la descarga tan rápido si se ve obligado a apagar y encender el motor varias veces seguidas. Además, estas baterías tienen una vida útil más larga. La compañía moderna Power Genix afirma que las baterías de níquel-zinc pesan la mitad por el doble del tiempo de funcionamiento. Además, son más respetuosos con el medio ambiente en términos de eliminación.

La industria automotriz es una de las áreas clave de la economía global. Las asignaciones anuales para investigación e innovación en la industria automotriz superan los cientos de miles de millones de dólares. El número de puestos de trabajo en la industria supera los 14 millones y los activos totales superan los 2 billones de dólares.

A pesar de un rendimiento tan impresionante, la industria experimenta constantemente dificultades y se ve obligada a optimizar. Los cambios constantes y las adiciones relacionadas con la protección del medio ambiente requieren una actualización modelos existentes todavía en la etapa de diseño. Un automóvil moderno debe basarse en desarrollos fundamentalmente nuevos que cumplan con todos los requisitos del progreso técnico. El continuo desarrollo de tecnologías en todos los ámbitos de la vida y la informatización de muchos procesos están orientando a los fabricantes hacia la creación de máquinas altamente inteligentes.

Entre los desafíos que enfrenta la industria automotriz hoy en día se encuentra el cumplimiento de la normativa ambiental. ruso y fabricantes extranjeros objetivo de reducir las emisiones y el consumo de combustible a la mitad. Para hacer esto, es necesario mejorar las características técnicas de los automóviles varias veces en comparación con los indicadores anteriores: las medidas a medias son indispensables aquí. La mejora gradual de los modelos existentes requiere más trabajo y tiempo, y es mucho menos eficaz que crear nuevos modelos desde cero.

Uno de los enfoques innovadores en ingeniería mecánica es el uso de materiales compuestos y aluminio en la creación de la carrocería, lo que permite a los proveedores reducir el peso del automóvil en un 25 %.

La popularidad en la industria automotriz está ganando desarrollo. coches inteligentes. Cada año, los autos se parecen más a las computadoras personales sobre ruedas. No se trata solo de coches autónomos. Los fabricantes de automóviles están seguros de que el automóvil moderno ideal debe poder hacer todo y ser lo más fácil de manejar posible. La mayoría de las innovaciones son predominantemente para autos conceptuales, pero al analizar las tecnologías implementadas en estos dispositivos, uno puede entender la dirección de los desarrollos futuros en la industria automotriz.

Se observa un gran avance innovador en el desarrollo de sistemas de geolocalización y métodos de análisis informático: se notan claras mejoras sistemas automotrices navegación y seguridad. Los principales fabricantes de automóviles del mundo están invirtiendo enormes recursos financieros en la creación de una interfaz de usuario con la que el conductor pueda controlar el flujo de información sin distraerse mientras conduce.

La era de la programación está conduciendo a la completa autonomía de los vehículos, lo que requiere la creación de códigos complejos. De gran interés son los temas de seguridad en la industria automotriz. Sistemas probados e implementados que monitorean el nivel de estrés, así como el grado de fatiga del conductor. Se espera que, con el tiempo, el automóvil adquiera una funcionalidad aún mayor, por ejemplo, la dirección automática, que se activará si el sistema detecta una amenaza para la seguridad del conductor o del tráfico.

Resumimos: las principales tendencias mundiales en transformaciones innovadoras de coches son cambiar el diseño del coche, crear un vehículo no tripulado y transporte electrico, desarrollo de servicios móviles, producción de alta tecnología.

Estos son algunos ejemplos de cambios innovadores en la industria automotriz:

  • Evolución de la fabricabilidad de los materiales;
  • actualización del motor;
  • Seguridad;
  • Cumplimiento de las normas ambientales;
  • Aumento de la comodidad;
  • Automatización de procesos de gestión;
  • Sistemas de piloto automático.

Lo que se necesita para crear autos innovadores desde cero

Simbiosis de sistema CAD (diseño asistido por computadora) y cálculos del departamento de ingeniería

El uso integrado de tecnologías 2D y 3D en la etapa de modelado de prototipos reduce el tiempo de desarrollo. La combinación de modelos y virtualización ayuda a identificar las características de los futuros prototipos en la etapa inicial de la industria automotriz, reduce el costo y el tiempo de trabajo.

Modelado

La integración de sistemas de control de aplicaciones de software permite:

  1. Reducir la complejidad
  2. Reducir la pérdida financiera
  3. Aumentar la eficiencia del software instalado en el coche.

La sistematización en todas las etapas le permite controlar el progreso del desarrollo desde la creación del proyecto hasta el final del proceso operativo y proporciona un seguimiento completo de las deficiencias.

Integración de procesos

Los proyectos globales requieren atención especial cuando se hace necesario hacer algunos ajustes y cambios estructurales a un proyecto innovador. Por ejemplo, en la etapa linea de ensamblaje al instalar espejos retrovisores, se ofrecen muchas opciones para los detalles.

Pueden tener diferentes configuraciones:

  • con accionamiento eléctrico,
  • control manual,
  • Calefacción eléctrica,
  • Vista de puntos ciegos, etc.

La ejecución paso a paso del autoensamblaje para cada opción será diferente. La combinación de procesos de desarrollo y regulación brinda control sobre la producción y acceso a la funcionalidad desde un solo menú. Esto reduce el tiempo de preparación del producto y garantiza la corrección de la tecnología desarrollada en la industria automotriz. El uso integrado de estos procesos permitirá evaluar la capacidad de fabricación de componentes y ensamblajes, así como identificar errores o errores en una etapa temprana (matrimonio o incumplimiento de partes del cuerpo). Gracias a esta opción, se pueden realizar cambios en la etapa de ensamblaje de los automóviles, lo que simplifica enormemente la producción.

Experiencia rusa y extranjera de innovación.

La principal tendencia innovadora tanto en la Federación de Rusia como en el extranjero es la producción de modelos no tripulados. vehículos. Dichos modelos ya han realizado viajes de prueba, así como transporte de carga y pasajeros.

Uber, en colaboración con Otto, ha tenido durante mucho tiempo opciones para implementar este tipo de transporte. La fructífera cooperación entre las dos empresas dio como resultado el surgimiento de un modelo de camión no tripulado y la implementación del transporte autoguiado de carga y pasajeros.

Se ha lanzado una línea de autobuses sin conductor en algunas ciudades europeas y en Hong Kong. Tienen una velocidad de movimiento relativamente baja: 20 km / h (por razones de seguridad), que se compensa con una seguridad absoluta para el entorno natural.

Desarrollos domésticos asociado con la marca rusa KamAZ y Volgabus, que presentó diseños para drones y autobuses de carga rusos. El proyecto Kamaz puede ingresar a la serie en 2022 y llevará a cabo el transporte de carga sin conductores. modelo de lo nuevo autobús no tripulado de Volgabus debe analizar la situación del tráfico en línea, llevar a cabo un proceso de control inteligente a través de un software especial. Otro invento de la empresa especificada: plataforma de coche control no tripulado tipo MatrЁshka, que se producirá en varias modificaciones: chasis abierto, minibuses, camiones. Según algunos informes, los prototipos se están probando con éxito en el centro de innovación de Skolkovo y pronto comenzarán a funcionar en los parques de Moscú y Sochi.

A pesar del éxito de los fabricantes nacionales y extranjeros en la industria automotriz, la era de los vehículos no tripulados aún no ha llegado. Los problemas de seguridad y confiabilidad aún no se han resuelto al 100%, y los ejemplos recientes de experimentos fallidos (hasta la muerte) ralentizan el proceso de introducción de nuevas tecnologías en la Federación Rusa y en el mundo.

El último caso del coche eléctrico Tesla (el ambicioso proyecto de Elon Musk) - brillante a eso la confirmación. El Model S, que está bajo el control del sistema de piloto automático, fue atropellado por un camión en la carretera, matando al conductor. Según los resultados de la investigación, se encontró que ni el conductor ni el piloto automático notaron el automóvil que se acercaba. Este incidente fue el primer accidente en fatal cuando el coche estaba controlado por una computadora. La empresa reconoció las fallas en el sistema de piloto automático, aunque destacó que el futuro pertenece a este innovador sistema de control. vehículo.

La industria automotriz moderna ha alcanzado un nivel sin precedentes. Últimos desarrollos asombra con el coraje de la fantasía y la destreza de la encarnación, parecen fantásticos. Pronto quedará claro qué innovaciones enriquecerán la industria automotriz del futuro.

Las novedades presentadas en CES-2016 demuestran una vez más que el mundo del automóvil y el mundo de la tecnología se fusionan estrechamente, y como resultado, nuevos conceptos y sistemas de control. Al observar estos logros, puede ver el automóvil del futuro.

El Consumer Electronics Show de Las Vegas es principalmente un espectáculo de tecnología, pero este año, los fabricantes de automóviles han combinado este evento con la presentación de una amplia variedad de automóviles conceptuales de última generación.
Los nuevos productos de Volkswagen, BMW, Aston Martin y el nuevo fabricante Faraday Future hicieron su debut, mientras que muchos otros presentaron sus últimas tecnologías e innovaciones en la exposición. El tema más popular entre los autos más nuevos de este año es la conexión de los autos a la red. La mayoría de los fabricantes han mostrado cómo sus coches podrán conectarse a otros dispositivos inteligentes en el futuro.

Las grandes empresas también mostraron cómo están elevando el nivel de la tecnología automotriz para satisfacer las necesidades de los compradores expertos en tecnología de hoy.

Eche un vistazo a 17 noticias clave sobre tecnología automotriz del Consumer Electronics Show 2016.

1 Aston Martin Rapide S


El concept car Connected Car de Aston Martin presenta un sistema de información y entretenimiento desarrollado por el gigante tecnológico chino Letv. Aston Martin también tiene la intención de construir un superdeportivo eléctrico para Letv.

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como el concepto e-tron quattro, en la cabina Audi nuevo Se instaló un sistema de información y entretenimiento de nueva generación.

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BMW quiere demostrar los beneficios de reemplazar los espejos exteriores con cámaras que pueden cubrir un campo de visión más amplio y advertir a los conductores del peligro.

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Bosch planea ayudar a mantener la vista del conductor en la carretera con un nuevo sistema de infoentretenimiento con retroalimentación háptica.

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El nuevo hatchback totalmente eléctrico de General Motors ofrece una autonomía declarada de 320 kilómetros.

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El FFZERO1 es el primer automóvil conceptual de una nueva empresa china que resultó ser lo suficientemente bueno como para hacer que los asistentes al CES se rompieran el cuello. El coche anuncia el estilo de una nueva empresa.

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El Blue Oval está triplicando el tamaño de su flota de transporte de prueba autónoma. Las pruebas en el mundo real continúan en varios estados de EE. UU.

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La nueva tecnología de Harman utiliza un software de seguimiento ocular del conductor y una cámara para monitorear el estado y el estado de alerta del conductor.

9 Jaguar F-Pace Coche conectado


Jaguar se asocia con Intel para exhibir autos conectados. Este F-Pace le avisará al conductor si deja artículos personales en la casa.

10 Audi Realidad Virtual


Este año, Audi comenzará a utilizar auriculares de realidad virtual en sus red de distribuidores. Esto permitirá a los clientes visualizar su coche en tiempo real.

11. Kia maneja sabiamente


Todas las futuras tecnologías de conducción autónoma de Kia tendrán la marca Drive Wise. La marca se prepara para ser probada en las carreteras uso común en el estado de Nevada.

12. Rinspeed Etos


El último prototipo de automóvil de Rinspeed se basa en el BMW i8 y cuenta con un dron que se puede enviar para recoger un paquete o transmitir el viaje en línea. El automóvil también es totalmente autónomo y tiene un interior personalizable.

13. Mapeo de Toyota


Esta es una nueva tecnología para construir el mundo circundante a partir de partes individuales de la imagen, utilizando datos de dispositivos GPS y cámaras a bordo.

14. Visión del futuro de BMW i

Incluso los coches pequeños como el VW Golf están equipados con nuevas tecnologías.

Nuevo sistema alemán de información y entretenimiento de próxima generación con control de gestos y reconocimiento de voz avanzado.

17. Controla Volvo con reloj inteligente.


Los propietarios del reloj inteligente Microsoft Band 2 pronto podrán controlar los controles de sus automóviles.

Gracias a la última tecnología, la industria del automóvil producirá en los próximos años.

Los coches "digitales" modernos contienen docenas de controladores unidos en una red de área local especial. En un automóvil, muchas funciones de control se pueden dividir en dos grupos:

    el primer grupo asegura el funcionamiento confiable de los principales componentes del automóvil, por ejemplo, control electrónico del motor y seguridad: ABS, bolsas de aire y otros.

    el segundo grupo incluye varios sistemas de control electrónico que brindan servicio, comodidad y entretenimiento a los pasajeros.

Por ejemplo, auto economico Peugeot 206 contiene 27 controladores de empresaComité ejecutivo nacional.

Un automóvil moderno, como cualquier sistema informático desde el punto de vista del objeto de control, puede representarse como compuesto de muchos dispositivos analógicos y sensores digitales, un conjunto de dispositivos y mecanismos ejecutivos. en la foto. se presentan los componentes principales del automóvil, para cuyo control se utilizan las computadoras del automóvil.

Arroz. Los principales componentes del automóvil, controlados por computadoras.

Por ejemplo, el modelo BMV745 utiliza un microprocesador como el Pentium4.

Arroz. Profundidad de bits de microcontroladores integrados

Ejemplos de SO usados ​​en controladores embebidos. La opción más popular es un sistema operativo comercial listo para usar. En una encuesta de sistemas operativos comerciales en los últimos años, MSEmbedded tenía la mayor participación de mercado, como se puede ver en la figura.

Arroz. Sistemas operativos de microcontroladores integrados

En la siguiente fig. muestra los lenguajes de programación comunes para desarrollar sistemas integrados y, como puede ver, la familia de lenguajes C se usa en la mayoría de los desarrollos. Como puede verse en el diagrama se encuentra también el uso del lenguaje ensamblador para algunos desarrollos.

Arroz. Lenguajes de programación para microcontroladores embebidos

Una breve historia del desarrollo de los sistemas de microprocesador

1970 - Intel4004 - el primer MP de 4 bits;

1972 - Intel8008 - 8 bits;

1973 - Intel 8080 K580 (URSS) - análogo de I8080;

Intel8085: además de la CPU, había temporizadores, un controlador de interrupción, etc .;

1976 - Intel 8048 - el primer controlador;

1978 - Intel 8051 - MCS 51 (sistema de microcomputadora)

Mediados de los 90 - familias: Intel151 e Intel251 - 8 bits, pero memoria direccionable: 2 20 y 2 24.

1976 - I8086 / I8088 (PCXT - IBM), K1816 (URSS) - análogo de I8086.

EC1840-CCCP-PCXT

1995 - (incrustado) - Se desarrolló MK de un solo chip de la arquitectura X86: 16 y 32 bits.

Requisitos básicos para controladores

    Bajo costo;

    Alta fiabilidad;

    Alto grado de miniaturización;

    Bajo consumo de energía;

    Operabilidad en varios rangos de temperatura dependiendo de la aplicación:

    1. Comercial: 0 ... + 70 0 С;

      Extendido: -40 … +85 0 C;

      Militar: -55 ... +155 0 C;

    Rendimiento suficiente para cumplir con los conjuntos de características

Características arquitectónicas de los controladores.

    Arquitectura Harvard (memoria separada para almacenamiento de datos (RAM) - volátil y programas (ROM) - flash no volátil, ahora popular;

    Integración en un cristal de todos los módulos necesarios para la computadora de control;

Por capacidad, los controladores son:

    Cuatro bits: el más simple y económico;

    Ocho bits: la familia más numerosa (relación precio-rendimiento óptima) MCS51

    iMCS96 de dieciséis bits, i80186(88) y otros, más productivos y caros.

    32 bits: generalmente son modificaciones de MP universales, como i386, 486 y otros

    64 bits (procesamiento de video)

Los MK de 8 bits se utilizan mucho en varios sistemas de control de procesos por las siguientes razones:

    El principal campo de aplicación de MK de 8 bits son los dispositivos de control inteligente para automatización industrial y equipos domésticos. Estas aplicaciones no requieren un procesamiento aritmético de bits elevados, un gran porcentaje de transformaciones lógicas y no requieren un alto rendimiento en condiciones de tiempo real adversas. Por lo tanto, los microcontroladores de 8 bits tienen su propio nicho y los controladores industriales ahora se usan ampliamente, llamados SOCIEDAD ANÓNIMA.

    Muchas aplicaciones nuevas donde MT no se ha usado antes, pero MC no es tan perceptible para una amplia gama de consumidores de productos como PC, ya que no lo encuentran directamente.

    Los MK también se caracterizan por dos tipos de arquitectura: cerrada y abierta. Una arquitectura cerrada se caracteriza por la ausencia de líneas de autopista de datos y una dirección en los pines externos de la carcasa del MK, es decir, se requiere un aumento externo en la memoria del programa, los datos y los puertos. no esperado.

    Los modos de operación de los módulos periféricos del controlador son configurados por software utilizando los registros de funciones especiales de estos módulos (temporizadores, CP, ADC, adaptadores paralelo y serial, etc.).

Modos de funcionamiento módulos periféricos de controladores modernos, su configuración se configura mediante software cargando códigos de configuración en registros de control especiales ( SFRespecialfunciónRegistrarse).

La mejora del desempeño de MC dentro de la necesidad requerida se lleva a cabo en áreas tales como:

    Desarrollo de arquitectura de CPU MCU, como arquitectura RISC

    Impulso de reloj

    Especialización de mandos y módulos periféricos MK

    Mejora de la confiabilidad

    Transición a niveles de tensión más bajos y nuevas tecnologías, etc.

Los fabricantes de MK más conocidos son Motorola, Microchip, Philips, Atmel, Siemens e Intel, etc. Y lo que es muy importante: todo esto ahora está disponible para los desarrolladores de sistemas rusos, un ejemplo es la presencia en nuestra universidad de algunos de los líderes mundiales. empresas (Motorola, Philips y etc.) Naturalmente, debido a esto, hay problemas: ¿qué elegir?

MCS51 es una familia popular y varias empresas producen clones: