汽车新技术课件
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汽车发动机电控系统新技术参考课件
图8—1—1 汽车电缆
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模块八 发动机电控系统新技术
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模块八 发动机电控系统新技术
一、汽车车载网络系统概述
1.汽车车载网络系统专用名词 (1)多路传输:同一通道或线路上同时传输多条信息,数据依次传输,但速度非 常快,几乎是同时传输的,称为分时多路传输。 (2)局域网:是在一个有限区域内连接的计算机网络,通过这个网络实现系统内 的资源共享和信息通信,简称局域网。汽车车载网络系统就是局域网。 (3)数据总线:电子控制单元之间运行数据的通道,即所谓的信息高速公路;为 了抗电子干扰,CAN 数据总线制成双绞线形式。汽车的数据总线传输的信号可以被多个 系统共享,从而最大限度地提高系统整体效率,充分利用有限的车内布置空间和电器线路 资源,提升了汽车的智能化程度。 (4)模块与节点:模块是一种电子装置,在计算机多路传输系统中的控制单元模 块被称为节点。 (5)局域网拓扑结构:所谓拓扑结构就是网络的物理连接方式。 (6)链路:指网络信息传输的媒体,分为有线和无线两种类型,目前车上使用的 大多数都是有线网络,通常用于局域网的传输媒体有双绞线、同轴电缆、光纤。 (7)数据帧:为了可靠地传输数据,通常将原始数据分割成一定长度的数据单元, 这个数据单元即称为数据帧。一帧数据内包括同步信号、错误控制、流量控制、控制 信息、数据信息、寻址信息等。 (8)传输协议:也称通信协议,是控制通信实体间有效完成信息交换的一组约定 和规则。 (9)传输仲裁:就是为了避免数据传输冲突,保证信息按其重要程度来发送。
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模块八 发动机电控系统新技术
二、CAN 1.CAN 的概念及其类型 (1)CAN 的概念 CAN 是ControllerAreaNetwork (控制单元区域网络)的缩写,是控制单元 通过网络进行数据交换的系统,是一种串行通信、现场总线。用于智能化 现场设备和自动化系统的开放式、数字化、双向串行、多节点的通信总 线。CAN 数据总线可比作公共汽车,公共汽车运输的乘客可比作大量的数 据信息,又称CAN-BUS。通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。总线 两端配置120Ω 终端电阻,如图8—1—5所示。
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模块八 发动机电控系统新技术
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模块八 发动机电控系统新技术
一、汽车车载网络系统概述
1.汽车车载网络系统专用名词 (1)多路传输:同一通道或线路上同时传输多条信息,数据依次传输,但速度非 常快,几乎是同时传输的,称为分时多路传输。 (2)局域网:是在一个有限区域内连接的计算机网络,通过这个网络实现系统内 的资源共享和信息通信,简称局域网。汽车车载网络系统就是局域网。 (3)数据总线:电子控制单元之间运行数据的通道,即所谓的信息高速公路;为 了抗电子干扰,CAN 数据总线制成双绞线形式。汽车的数据总线传输的信号可以被多个 系统共享,从而最大限度地提高系统整体效率,充分利用有限的车内布置空间和电器线路 资源,提升了汽车的智能化程度。 (4)模块与节点:模块是一种电子装置,在计算机多路传输系统中的控制单元模 块被称为节点。 (5)局域网拓扑结构:所谓拓扑结构就是网络的物理连接方式。 (6)链路:指网络信息传输的媒体,分为有线和无线两种类型,目前车上使用的 大多数都是有线网络,通常用于局域网的传输媒体有双绞线、同轴电缆、光纤。 (7)数据帧:为了可靠地传输数据,通常将原始数据分割成一定长度的数据单元, 这个数据单元即称为数据帧。一帧数据内包括同步信号、错误控制、流量控制、控制 信息、数据信息、寻址信息等。 (8)传输协议:也称通信协议,是控制通信实体间有效完成信息交换的一组约定 和规则。 (9)传输仲裁:就是为了避免数据传输冲突,保证信息按其重要程度来发送。
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模块八 发动机电控系统新技术
二、CAN 1.CAN 的概念及其类型 (1)CAN 的概念 CAN 是ControllerAreaNetwork (控制单元区域网络)的缩写,是控制单元 通过网络进行数据交换的系统,是一种串行通信、现场总线。用于智能化 现场设备和自动化系统的开放式、数字化、双向串行、多节点的通信总 线。CAN 数据总线可比作公共汽车,公共汽车运输的乘客可比作大量的数 据信息,又称CAN-BUS。通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。总线 两端配置120Ω 终端电阻,如图8—1—5所示。
《汽车新技术》教案
《汽车新技术》教案第一章：新能源汽车概述1.1 教学目标1.1.1 知识与技能：了解新能源汽车的定义、分类及发展历程。
1.1.2 过程与方法：通过案例分析，掌握新能源汽车的核心技术。
1.1.3 情感态度价值观：增强学生对新能源汽车产业的认知，提高环保意识。
1.2 教学内容1.2.1 新能源汽车的定义与分类1.2.2 新能源汽车的发展历程1.2.3 新能源汽车的核心技术1.3 教学重点与难点1.3.1 教学重点：新能源汽车的定义、分类及发展历程。
1.3.2 教学难点：新能源汽车的核心技术。
1.4 教学方法与手段1.4.1 教学方法：讲授法、案例分析法、小组讨论法。
1.4.2 教学手段：多媒体课件、案例材料。
1.5 教学过程1.5.1 导入：介绍新能源汽车的概念，引发学生兴趣。
1.5.2 讲解新能源汽车的定义与分类。
1.5.3 分析新能源汽车的发展历程。
1.5.4 讲解新能源汽车的核心技术。
1.5.5 案例分析：分析典型新能源汽车案例，加深学生对知识的理解。
1.5.6 小组讨论：探讨新能源汽车产业的发展前景。
1.5.7 总结与评价：总结本节课的主要内容，进行评价。
第二章：电动汽车技术2.1 教学目标2.1.1 知识与技能：了解电动汽车的原理、分类及关键技术。
2.1.2 过程与方法：通过实验演示，掌握电动汽车的操作与维护。
2.1.3 情感态度价值观：培养学生的创新意识，提高实践能力。
2.2 教学内容2.2.1 电动汽车的原理与分类2.2.2 电动汽车的关键技术2.2.3 电动汽车的操作与维护2.3 教学重点与难点2.3.1 教学重点：电动汽车的原理、分类及关键技术。
2.3.2 教学难点：电动汽车的操作与维护。
2.4 教学方法与手段2.4.1 教学方法：实验演示法、讲授法、小组讨论法。
2.4.2 教学手段：多媒体课件、实验设备。
2.5 教学过程2.5.1 导入：介绍电动汽车的原理，引发学生兴趣。
2.5.2 讲解电动汽车的原理与分类。
汽车悬挂系统新技术——电控空气悬架及主动悬架PPT课件
第5页/共7页
另外，主动悬架具有控制车身运动的功能。当汽车制动 或拐弯时的惯性引起弹簧变形时，主动悬架会产生一个与 惯力相对抗的力，减少车身位置的变化。例如德国奔驰 2000款CL型跑车，当车辆拐弯时悬架传感器会立即检测出 车身的倾斜和横向加速度，电脑根据传感器的信息，与预 先设定的临界值进行比较计算，立即确定在什么位置上将 多大的负载加到悬架上，使车身的倾斜减到最小。
第2页/共7页
电控悬架工作时，阀门的相互作用控制通向空气弹簧元件的气流量。 传感器检测出汽车的行驶状态并反馈至ECU，ECU综合这些反馈信息 计算并输出指令控制空气弹簧元件的电动机和阀门，从而使电控悬架 随行驶及路面状态不同而变化：在一般行驶中，空气弹簧变软、阻尼 变弱，获得舒适的乘坐感；在急转弯或者制动时，则迅速转换成硬的 空气弹簧和较强的阻尼，以提高车身的稳定性。同时，该系统的电控 减振器还能调整汽车高度，可以随车速的增加而降低车身高度(减小离 地间隙)，减少风阻以节省能源；在车速比较慢时车身高度又可恢复正 常。
汽车不同的行驶状态对悬架有不同的要求。一般行驶时需要 柔软一点的悬架以求舒适感，当急转弯及制动时又需要硬一点的 悬架以求稳定性，两者之间有矛盾。另外，汽车行驶的不同环境 对车身高度的要求也是不一样的。一成不变的悬架无法满足这种 矛盾的需求，只能采取折中的方式去解决。在电子技术发展的带 动下，工程师设计出一种可以在一定范围内调整的电子控制悬架 来满足这种需求。这种悬架称为电控悬架，目前比较常见的是电 控空气悬架形式。
空气弹簧元件是由电控减振器、阀门、双气室所组成。电控减 振器顶部有一个小型电动机，可通过它转动一个调整量孔大小的控 制杆将阻尼分成多级，从而实现控制阻尼的目的。阀门也充当了一 个调节气流的作用，通常双气室是连通的，合起来的总容积起着空 气弹簧的作用，比较柔软；但当关闭双气室之间的阀门时，则以一 个气室的容量来承担空气弹簧的作用，就会变得硬，因此阀门起到 控制"弹簧"变软变硬的作用。
另外，主动悬架具有控制车身运动的功能。当汽车制动 或拐弯时的惯性引起弹簧变形时，主动悬架会产生一个与 惯力相对抗的力，减少车身位置的变化。例如德国奔驰 2000款CL型跑车，当车辆拐弯时悬架传感器会立即检测出 车身的倾斜和横向加速度，电脑根据传感器的信息，与预 先设定的临界值进行比较计算，立即确定在什么位置上将 多大的负载加到悬架上，使车身的倾斜减到最小。
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电控悬架工作时，阀门的相互作用控制通向空气弹簧元件的气流量。 传感器检测出汽车的行驶状态并反馈至ECU，ECU综合这些反馈信息 计算并输出指令控制空气弹簧元件的电动机和阀门，从而使电控悬架 随行驶及路面状态不同而变化：在一般行驶中，空气弹簧变软、阻尼 变弱，获得舒适的乘坐感；在急转弯或者制动时，则迅速转换成硬的 空气弹簧和较强的阻尼，以提高车身的稳定性。同时，该系统的电控 减振器还能调整汽车高度，可以随车速的增加而降低车身高度(减小离 地间隙)，减少风阻以节省能源；在车速比较慢时车身高度又可恢复正 常。
汽车不同的行驶状态对悬架有不同的要求。一般行驶时需要 柔软一点的悬架以求舒适感，当急转弯及制动时又需要硬一点的 悬架以求稳定性，两者之间有矛盾。另外，汽车行驶的不同环境 对车身高度的要求也是不一样的。一成不变的悬架无法满足这种 矛盾的需求，只能采取折中的方式去解决。在电子技术发展的带 动下，工程师设计出一种可以在一定范围内调整的电子控制悬架 来满足这种需求。这种悬架称为电控悬架，目前比较常见的是电 控空气悬架形式。
空气弹簧元件是由电控减振器、阀门、双气室所组成。电控减 振器顶部有一个小型电动机，可通过它转动一个调整量孔大小的控 制杆将阻尼分成多级，从而实现控制阻尼的目的。阀门也充当了一 个调节气流的作用，通常双气室是连通的，合起来的总容积起着空 气弹簧的作用，比较柔软；但当关闭双气室之间的阀门时，则以一 个气室的容量来承担空气弹簧的作用，就会变得硬，因此阀门起到 控制"弹簧"变软变硬的作用。
《现代汽车新技术》课件
● 07
第7章 总结与展望
现代汽车新技术的影响
现代汽车新技术的快速发展对传统汽车行业造成了颠覆性的 影响，推动着汽车行业的转型升级。与此同时，新技术也改 变着人们的出行方式，为未来交通方式带来了全新的可能性。
未来汽车行业的发展趋势
智能化技术的 普及
智能驾驶、车联网 技术的广泛应用
新能源汽车的 快速发展
交通识别
识别交通信号和标 志，提醒驾驶员注
意
智能巡航
根据路况和车速自 动调整行驶方式
自动驾驶技术对比
传统驾驶
需要手动操控 易疲劳驾驶
半自动驾驶
车辆能自动加减速 需要驾驶员随时观察路况
全自动驾驶
无需驾驶员操控 完全依赖车载系统
01 车辆跟踪
实时监控车辆位置和路况
02 智能信号灯
根据实时交通情况智能调整信号灯时间
智能驾驶技术是现代汽车行业的重要趋势，随着技术的不断 进步和应用，我们相信未来会有更多智能化的汽车出现，为 我们的出行带来更便利和安全的体验。
● 03
第3章 新能源技术
01 解决传统燃油车排放问题
减少环境污染
02 节能减排的重要途径
提高能源利用效率
03
新能源汽车的种类
纯电动车
零排放 无噪音 低维护成本
电动汽车、混合动 力汽车的推广和普
及
个人对于未来汽 车技术的看法
我认为智能化汽车将极大地提升驾驶的便利性，让人们的 出行更加轻松舒适。同时，环保新能源汽车的重要性日益 凸显，有助于减少对环境的污染，实现可持续发展。
01 促进城市可持续发展
减少交通拥堵，改善空气质量
02 提供更安全的出行方式
智能驾驶技术提升交通安全性能
《汽车新技术》PPT课件
发动机电控 变速器电控
动力传动一体化
24.01.2021
精选ppt
2
• 综合集成控制： 动力传动一体化； 动力、转向、制动等 集成控
制技术；被动、主动安全集成技术。 全面提高动 力性、平顺性
和安全稳定性。
ABS+ASR+EBD+TCS+AYC
ESP 稳定性控制
ESP+PASSIVE SAFETY
APIA 主被动安全集成
24.01.2021
精选ppt
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悬架系统电控技术
汽车电子技术
— 电控技术层
悬架系统的发展经历了钢板弹簧悬架→复 合悬架→被动空气悬架→（半）主动空气悬 架（电控空气悬架）。目前在发达国家，大 客车几乎全部使用电控空气悬架，重型载货 车使用比例也非常高。国内电控空气悬架产 品处在开发起步阶段。
电 控空气悬架系统是靠调节弹簧刚度和减 振器阻尼来实现悬架的控制，同时可以控制 调节车辆高度。
24.01.2021
精选ppt
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1. 芯片平台 高性能控制计算CPU 数字信号处理 芯片 接口芯片 移动网络通讯芯片
2. 软件平台 实时操作系统 移动信息安全系统
3. 控制平台 动力传动控制 底盘控制 车身控制
4. 安全驾驶平台 自适应巡航/安全辅助驾驶 车辆自动驾驶系统
24.01.2021
精选ppt
APIA+EPS+AIR SUSPENSION
底盘综合集成
24.01.2021
精选ppt
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• 网络总线： 利于信息共享、故障诊断、模块化，解决整车内 部通讯 的 CAN、LIN、MOST 整车网络系统。
• 线控技术：包括线控油门、换挡；线控转向；线控制动等， 将彻底改变和简化底盘结构，是一场革命。
新能源汽车技术课件
整车控制器网络结构
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术：
➢ 整车轻量化技术：整车轻量化始终是汽车技术重要的研究内容。纯电动汽车由于布 置了电池组，整车重量增加较多，轻量化问题更加突出。
• 使用轻质材料。
新材料 A
新工艺 B
• 优化生产工艺， 减少材料或零部 件使用量。
• 多合一集成系统 设计
C 集成化
动力电池
电动机
发动机
燃油
1. 纯电动汽车的定义及分类 学而有思，……
纯电动汽车可 以怎样进行分 类呢？
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照用途分类：
➢ 纯电动轿车； ➢ 纯电动客车； ➢ 纯电动货车。
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照电池类型分类：
➢ 铅酸蓄电池； ➢ 锂离子电池； ➢ 镍氢蓄电池； ➢ 钠硫蓄电池； ➢ 镍镉电池； ➢ 太阳能电池等。
二合一系统
三合一系统
多合一系统
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术：
➢ 整车控制技术：纯电动轿车整车控制系统是两条总线的网络结构，即驱动系统的高速CAN 总线和车身系统的低速总线。高速CAN总线每个节点为各子系统的ECU。低速总线按物理 位置设置节点、基本原则是基于空间位置的区域自治。
整车控制器壳体
目前国内主流乘用车企业，在电池供应商的选择上，除了 比亚迪，基本都选择了宁德时代。
1. 纯电动汽车的定义及分类
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照驱动电机分类：
➢ 直流电动机； ➢ 交流电动机； ➢ 永磁无刷电机； ➢ 开关磁阻电动机。
直流无刷电机
特斯拉感应电机
2. 纯电动汽车的结构及特点 思而后学，……
内容
Contents
汽车新技术课件_PPT课件
电子伺服制动系统的基本工作原理 全电路制动系统（BBW）
直接助力式电动转向系统的结构和工作原理 当转向轴转动时，转矩传感器开始工作，把两段转向轴 在扭杆作用下产生的相对转角转变成电信号传给电子控制单 元（ECU），ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定 电动机的旋转方向和助力电流的大小，并将指令传递给电动 机，通过离合器和减速机构将辅助动力施加到转向系统（转 向轴）中，从而完成实时控制的助力转向。
2）组合式的ASR制动压力调节器 组合式是指ASR制动压力调节器与ABS制动压力调节 器在结构上组合为一个整体，亦称ABS/ASR制动压力调节 器。这种调压阀是采用流通式（亦称循环式）调压原理。
4．装有驱动力控制系统(ASR)的汽车实例 广州本田雅阁（3.0L）轿车装有牵引力控制系统(TCS)的实 例。该轿车的防滑控制系统ABS和ASR（TCS）组合在一起。 整个系统由ABS/ASR电子控制装置（ECU）、制动压力调 节器和传感器等三部分组成。
电动助力转向系统 电动助力转向（简称EPS）系统利用直流电动机提供转向 动力，辅助驾驶员进行转向操作。电动助力转向系统根据 其助力机构的不同可以分为电动液压式（简称EPHS）和电 动机直接助力式两种。 电动液压助力转向系统的液压泵（齿轮泵）通过电动机驱 动，与发动机在机械上毫无关系，助力效果只与转向盘角 速度和行驶速度有关，是典型的可变助力转向系统。其特 点是由ECU提供供油特性，汽车低速行驶时助力作用大， 驾驶员操纵轻便灵活；在高速行驶时转向系统的助力作用 减弱，驾驶员的操纵力增大，具有明显的“路感”，既保 证转向操纵的舒适性和灵活性，又提高了高速行驶中转向 的稳定性和安全感。
电子伺服制动系统的基本工作原理 电控液压制动系统（EHB）
电控液压制动系统是将电子与液压系统相结合，由 电子系统提供控制，液压系统提供动力。该系统的主要特 点是通过传感器建立了运动状态、制动压力的动态监测和 危险工况的预警。还增加了制动管路的压力控制和制动准 备功能，一旦踩下制动踏板，车辆即以最大的压力、最快 的响应实施制动，前后制动压力比会随路况的不同而变化， 从而提高弯道制动时的安全性。 该系统增加了电子踏板、电控单元、阀驱动器及电 液制动阀，取消了原有的压力控制阀，保留了原动力制动 系统中的泵、蓄能器充液阀、蓄能器及制动器，如图17-1
汽车新技术简介PPT(共 48张)
21.08.2019
【3】
电子手刹和自动驻车
2、自动驻车AUTO HOLD 是 ESP的一种扩展功能，由ESP 部件控制，实现对四轮刹车的 控制 。
21.08.2019
【4】
汽车安全技术
1、安全气囊与安全带 2、汽车自适应巡航系统（ACC） 3、汽车随动照明系统 4、胎压监视系统TPMS 5、汽车夜视、平视系统 6、城市安全系统 7、盲点信息系统 8、车道偏离警示系统
二手车鉴定评估师 培训之
汽车新技术简介
21.08.2019
【1】
汽车新技术介绍
一、汽车发动机新技术 二、ABS及拓展技术 三、汽车安全技术 四、电子手刹和自动驻车 五、自动泊车与测距雷达
21.08.2019
【2】
电子手刹和自动驻车
1、电子驻车制动EPB （ Electrical Park Brake）就 是用按钮代替手刹杆，用电机 来完成拉起放下制动的动作。
挡风玻璃上有透明的高折射率（在 1.8~2.2之间）镀膜，所以表面的反 射率就可以增大，所显示的内容仿 佛是浮在前方发动机盖上面一样。
21.08.2019
【17】
胎压监视系统TPMS
1）轮胎压力监测系统TPMS （Tire Pressure Monitor System）采 用无线射频通信的胎压传感器 和ECU，对胎压实时监控。
21.08.2019
【9】
盲点信息系统
21.08.2019
【10】
城市安全系统
城市安全系统（City Safety），可 避免或减少在城市低速行驶时发 生追尾，大大减少维修车辆的时 间与成本，降低人员伤亡率。
借助内置在风挡上的激光传感器， 探测距汽车前方6米内车辆。采用 自动制动并禁用油门，避免追尾。
汽车新技术简介(ppt 42)(4.76MB)
第三节 汽车主要电控系统
1、MPI（Multi Point Injection System）电喷系统（EFI）的组成 、 （ ）电喷系统（ ） 电子控制汽油喷射系统（EFI）主要由汽油供给系统、空气供给系统及电子 控制系统组成。 ①汽油供给系统主要由电动汽油泵18、油压调节器7、燃料输送管4及汽油 喷射器3组成；汽油经汽油泵18压入油路后，受到油压调节器7的控制，将 多余的汽油直接泄回油箱，并将管路4中的油压稳定在一个固定数值 （262kpa）左右，然后通过喷射器3按发动机工况喷入进气歧管。 ②空气供给系统主要由空气滤清器、空气流量计9、节气门体11、气压传感 器1及怠速控制伐等部件组成；空气经滤清后，由空气流量计9计量其流量 后通过节气门体11及进气歧管，分别进入各气缸；发动机在怠速下运转时， 节气门关闭，空气由怠速控制伐控制进入气缸。 ③电子控制系统主要由电控单元12、加速传感器10、氧传感器17、曲轴转 速传感器16、控制开关5、废气循环控制器2、曲轴基准位置传感器8、水温 传感器14及顶置点火线圈6等部件组成；其中电控单元12是核心部件，其通 过对传感器及控制开关传送的车况信息的判断，发出指令到执行器：汽油 喷射器3、废气循环控制器2、怠速控制伐等部件，实现对发动机相应工况 的科学控制。
二、 汽车工业广泛应用的新型材料 除常规的钢铁及金属材料外，汽车上已经广泛应用了 多种新型的工程材料，降低了汽车的自重，提高了汽车 的可靠性、燃油经济性，并且改善了汽车的制造工艺及 加工成本。 1、铝合金材料：广泛应用于汽车发动机、车身附件、装 、铝合金材料： 饰板、蒙皮板、机件壳体等零、部件。 2、工程塑料：广泛应用于汽车发动机、底盘及车身附件、 、工程塑料： 内装饰件。 3、合成橡胶：广泛应用于汽车轮胎、液压系统的密封件 、合成橡胶： 及起减震缓冲作用的零、部件。 4、陶瓷材料：利用其耐磨性及耐高温性，用于制造发动 、陶瓷材料： 机的活塞及燃烧室相应的零、部件。
汽车新技术之汽油机缸内直喷培训课件(ppt 45张)
图4.福特PROCO稀薄燃烧系统
4.缸内直喷技术现状
• 燃油供给和喷射系统 • 喷射模式 • 燃烧系统 • 缸内空气运动的组织
4· 1.燃油供给和喷射系统
• 现代的GDI发动机燃油供给系统设计，为了 达到分层稀薄混合气所要求的喷雾质量和 灵活的喷油定时，均采用了精度高、响应 快的柔性电控手段。高压共轨喷射系统加 电磁驱动喷油器被认为是满足缸内灵活喷 射要求的喷射系统之一。 • 该系统由低压输油泵、燃油压力传感器、 喷油压力控制阀、高压油泵、蓄压燃油轨、 喷油器等组成。
• 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装 于气缸内，直接将燃油喷入气 缸内与进气混合。喷射压力也 进一步提高，使燃油雾化更加 细致，真正实现了精准地按比 例控制喷油并与进气混合，并 且消除了缸外喷射的缺点。同 时，喷嘴位置、喷雾形状、进 气气流控制，以及活塞顶形状 等特别的设计，使油气能够在 整个气缸内充分、均匀的混合， 从而使燃油充分燃烧，能量转 化效率更高。
图1.丰田D—4稀薄燃烧系统
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 三菱4G稀燃系统(图2)与丰田D一4系统相近。 进气采用立式进气道，能够产生强大的进 气气流，直接流入气缸，流速可达40m/s 一50 m/s，充气效果好，以保证高度的纵 向涡流及充气系统。活塞顶部的凹坑浅， 且壁面有一定的斜度。在部分负荷输出时， 油束与壁面碰撞后飞溅的油滴，随含有汽 油蒸气和细小油滴的气流斜向上运动(图2中 倒滚流)，被位于缸盖中部的火花塞点燃。
汽车新技术之汽油机缸内直喷
汽油机缸内直喷技术
1.缸内直喷技术概述 2.缸内直喷技术的工作原理 3.缸内直喷技术特点 4.缸内直喷技术现状 5.缸内直喷技术的实际应用 6.缸内直喷发动机目前存在的问题 7.缸内直喷技术推广应用的主要问题 8.缸内直喷技术今后的研究开发方向
4.缸内直喷技术现状
• 燃油供给和喷射系统 • 喷射模式 • 燃烧系统 • 缸内空气运动的组织
4· 1.燃油供给和喷射系统
• 现代的GDI发动机燃油供给系统设计，为了 达到分层稀薄混合气所要求的喷雾质量和 灵活的喷油定时，均采用了精度高、响应 快的柔性电控手段。高压共轨喷射系统加 电磁驱动喷油器被认为是满足缸内灵活喷 射要求的喷射系统之一。 • 该系统由低压输油泵、燃油压力传感器、 喷油压力控制阀、高压油泵、蓄压燃油轨、 喷油器等组成。
• 缸内直喷就是将燃油喷嘴安装 于气缸内，直接将燃油喷入气 缸内与进气混合。喷射压力也 进一步提高，使燃油雾化更加 细致，真正实现了精准地按比 例控制喷油并与进气混合，并 且消除了缸外喷射的缺点。同 时，喷嘴位置、喷雾形状、进 气气流控制，以及活塞顶形状 等特别的设计，使油气能够在 整个气缸内充分、均匀的混合， 从而使燃油充分燃烧，能量转 化效率更高。
图1.丰田D—4稀薄燃烧系统
3· 1.分层燃烧缸内直喷
• 三菱4G稀燃系统(图2)与丰田D一4系统相近。 进气采用立式进气道，能够产生强大的进 气气流，直接流入气缸，流速可达40m/s 一50 m/s，充气效果好，以保证高度的纵 向涡流及充气系统。活塞顶部的凹坑浅， 且壁面有一定的斜度。在部分负荷输出时， 油束与壁面碰撞后飞溅的油滴，随含有汽 油蒸气和细小油滴的气流斜向上运动(图2中 倒滚流)，被位于缸盖中部的火花塞点燃。
汽车新技术之汽油机缸内直喷
汽油机缸内直喷技术
1.缸内直喷技术概述 2.缸内直喷技术的工作原理 3.缸内直喷技术特点 4.缸内直喷技术现状 5.缸内直喷技术的实际应用 6.缸内直喷发动机目前存在的问题 7.缸内直喷技术推广应用的主要问题 8.缸内直喷技术今后的研究开发方向
新能源汽车概论课件：新材料和新技术应用(128页PPT课件) -
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7.1.2 鎂合金的主要成型工藝
➢3.擠壓鑄造 ➢擠壓鑄造是將一定量的熔融金屬液直接注入金屬模膛，在機 械靜壓力的作用下，使處於熔融或半熔融狀態的金屬流動並 凝固成型，從而獲得毛坯或零件。擠壓鑄造最重要的參數是 澆鑄溫度和充型壓力等，其直接影響合金本身的性能和化學 成分。擠壓鑄造能提高材料利用率，降低生產成本，縮短生 產週期。擠壓鑄造的鑄型溫度一般為200~300℃，充型壓力 為50~150MPa。
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7.1.2 鎂合金的主要成型工藝
➢2.低壓鑄造 ➢低壓鑄造已經應用於生產鎂合金汽車鑄件，此法可以保證平 穩充型，避免鎂合金液氧化和卷氣，還可以在鑄造過程中將 加壓系統與鎂合金的氣體保護有效地結合起來。低壓鑄造由 於其充型過程的平穩性和良好的排氣性能，被廣泛應用於輪 轂等對鑄件缺陷較為敏感的零件製造上。
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7.2.1 碳纖維的定義和分類
➢2.碳纖維的分類 ➢碳纖維的分類有許多方法，可按原料、力學性能和狀態來進 行分類。
➢（1）按原料分類。碳纖維按原料可分為聚丙烯腈系碳纖維 和瀝青系碳纖維。其中聚丙烯腈系碳纖維具有高強度、高彈 性率的性質，在航空器材、體育、休閒娛樂等領域大範圍使 用；瀝青系碳纖維具有的高彈性模量、高導熱性等特性是聚 丙烯腈系碳纖維所達不到的，通常以長纖維形態被利用。由 於瀝青系碳纖維為高模量級纖維，比彈性模量高，適合於支 配剛性結構物輕量化並賦予其結構剛性。另外，瀝青系碳纖 維具有高導熱性、低電阻、低熱線性膨脹率及化學穩定性好 等特性。
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7.2.3 碳纖維在汽車上的應用
➢1.在汽車車身和底盤上的應用 ➢由於碳纖維增強複合材料有足夠的強度和剛度，是製造汽車車 身和底盤等主要結構件的最輕材料。預計碳纖維複合材料的應 用可使汽車車身、底盤減輕重量40%~60%，相當於鋼結構重量 的1/3~1/6。 ➢英國材料系統實驗室曾對碳纖維複合材料減重效果進行研究， 結果表明碳纖維複合材料車身重量僅為172kg，而鋼制車身重量 為368kg，減重約50%。 ➢但由於碳纖維成本較高，碳纖維增強複合材料在汽車上的應用 有限，僅在一些F1賽車、高級轎車上有所應用。
7.1.2 鎂合金的主要成型工藝
➢3.擠壓鑄造 ➢擠壓鑄造是將一定量的熔融金屬液直接注入金屬模膛，在機 械靜壓力的作用下，使處於熔融或半熔融狀態的金屬流動並 凝固成型，從而獲得毛坯或零件。擠壓鑄造最重要的參數是 澆鑄溫度和充型壓力等，其直接影響合金本身的性能和化學 成分。擠壓鑄造能提高材料利用率，降低生產成本，縮短生 產週期。擠壓鑄造的鑄型溫度一般為200~300℃，充型壓力 為50~150MPa。
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7.1.2 鎂合金的主要成型工藝
➢2.低壓鑄造 ➢低壓鑄造已經應用於生產鎂合金汽車鑄件，此法可以保證平 穩充型，避免鎂合金液氧化和卷氣，還可以在鑄造過程中將 加壓系統與鎂合金的氣體保護有效地結合起來。低壓鑄造由 於其充型過程的平穩性和良好的排氣性能，被廣泛應用於輪 轂等對鑄件缺陷較為敏感的零件製造上。
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7.2.1 碳纖維的定義和分類
➢2.碳纖維的分類 ➢碳纖維的分類有許多方法，可按原料、力學性能和狀態來進 行分類。
➢（1）按原料分類。碳纖維按原料可分為聚丙烯腈系碳纖維 和瀝青系碳纖維。其中聚丙烯腈系碳纖維具有高強度、高彈 性率的性質，在航空器材、體育、休閒娛樂等領域大範圍使 用；瀝青系碳纖維具有的高彈性模量、高導熱性等特性是聚 丙烯腈系碳纖維所達不到的，通常以長纖維形態被利用。由 於瀝青系碳纖維為高模量級纖維，比彈性模量高，適合於支 配剛性結構物輕量化並賦予其結構剛性。另外，瀝青系碳纖 維具有高導熱性、低電阻、低熱線性膨脹率及化學穩定性好 等特性。
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7.2.3 碳纖維在汽車上的應用
➢1.在汽車車身和底盤上的應用 ➢由於碳纖維增強複合材料有足夠的強度和剛度，是製造汽車車 身和底盤等主要結構件的最輕材料。預計碳纖維複合材料的應 用可使汽車車身、底盤減輕重量40%~60%，相當於鋼結構重量 的1/3~1/6。 ➢英國材料系統實驗室曾對碳纖維複合材料減重效果進行研究， 結果表明碳纖維複合材料車身重量僅為172kg，而鋼制車身重量 為368kg，減重約50%。 ➢但由於碳纖維成本較高，碳纖維增強複合材料在汽車上的應用 有限，僅在一些F1賽車、高級轎車上有所應用。
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涡轮增压
涡轮增压发动机是依靠涡轮增压器来加大发动机进气 量的一种发动机，涡轮增压器(Turbo)实际上就是一个空 气压缩机。它是利用发动机排出的废气作为动力来推动涡 轮室内的涡轮(位于排气道内)，涡轮又带动同轴的叶轮位 于进气道内，叶轮就压缩由空气滤清器管道送来的新鲜空 气，再送入气缸。当发动机转速加快，废气排出速度与涡 轮转速也同步加快，空气压缩程度就得以加大，发动机的 进气量就相应地得到增加，就可以增加发动机的输出功率 了。
混合动力技术
混合动力汽车是指车上装有两个以上动力源：蓄电池 、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组，当前复 合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽 车。
混合动力
串联式动力由发动机、发电机和电动机三部分动力总 成组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系 统，发动机驱动发电机发电，电能通过控制器输送到电池 或电动机，由电动机通过变速机构驱动汽车。小负荷时由 电池驱动电动机驱动车轮，大负荷时由发动机带动发电机 发电驱动电动机。当车辆处启动、加速、爬坡工况时，发 动机-电动机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动 车处于低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动 机，当电池组缺电时则由发动机-发电机组向电池组充电 。
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• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
全景玻璃车顶
MODEL S 的全景玻 璃车顶使其成为唯一一款可 以每天体验敞篷车驾驶乐趣 的轿车。它不仅仅是一个遮 阳棚：整个车顶全部采用轻 质安全玻璃。只需在触摸屏 上简单一划，车顶即可打开 ，比其它轿车的全景天窗开 的更大。即使最炎热的日子 ，创新设计的玻璃也可保持 车内舒适如常。
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（2）四传感器四通道前轮独立后轮低选控制的ABS
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（3）四传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS
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（4）三传感器三通道前轮独立后轮低选控制的ABS
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驱动防滑转系统（ASR）
汽车行驶过程中，轮速传感器将车轮转速转变为电信号传输 给ASR电子控制器（ECU），ECU根据车轮转速计算驱动车 轮的滑转率，如果滑转率超出了目标范围，ECU综合参考节 气门开度信号、发动机转速信号以及转向信号(有的车没有)等 确定其控制方式，并向相应执行机构发出指令使其动作，将 驱动车轮的滑转率控制在目标范围之内。
ASR专用的信号输入装置是ASR选择开关，关闭ASR选 择开关，可停止ASR的作用。如在汽车维修中需要将汽车驱动 车轮悬空转动时，ASR就可能对驱动车轮施以制动，影响故障 的检查。这时关闭ASR开关，停止ASR作用，就可避免这种影 响。
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3．ASR的制动压力调节器
ASR制动压力调节器执行ASR电子控制器的指令，对滑转 车轮施加制动力并控制其大小，以使滑转车轮的滑动率在 控制目标范围之内。ASR制动压力源是蓄压器，通过制动 压力调节器中的电磁阀来调节驱动车轮制动压力的大小。
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1．ASR的电子控制器（ECU）
由于ASR和ABS的一些输入信号和处理都是相同的，为了 减少电子器件的应用数量，使结构更紧凑，ASR电子控制 器和ABS电子控制器通常组合在一起。
ASR的电子控制器（ECU）发出的控制指令有如下几 种：① 控制滑转车轮的制动力；② 控制发动机输出功率； ③ 同时控制发动机输出功率和驱动车轮的制动力。
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3）制动压力调节器 制动压力调节器的功用是接收来自ECU的控制指令，控
制制动压力的增、减，它是ABS的执行器。
（1）循环式制动压力调节器
循环式制动压力调节器由电磁阀、液压泵和电动机等部件组成。 调节器直接装在汽车原有的制动管路中，通过串联在制动主缸 和制动轮缸之间的三位三通电磁阀直接控制轮缸的压力，可以 使轮缸的工作处于常规工作状态、增压状态、减压状态或保压 状态。三位是指电磁阀有三个不同位置，分别控制轮缸制动压 力的增、减或保压，三通是指电磁阀上有3个通道，分别通制 动主缸、制动轮缸和储液器。
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2．制动防抱死系统（ABS）的类型及布置形式 1）按汽车制动系统分类
（1）液压制动系统ABS；
（2）气压制动系统ABS；
（3）气顶液制动系统ABS。
2）按ABS中控制管路(通道)数和传感器数量，又可分为以 下6种布置形式
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（1）四传感器四通道四轮独立控制的ABS
驱动防滑转系统（ASR）和ABS一样，主要由电子控制 器、传感器、制动压力调节器等三大部分组成。ASR中 的电子控制器可以是独立的，也可以与ABS共用，轮速 传感器可与ABS共用，ASR与ABS的制动压力调节器也 可以共用。因此通常将ASR和ABS组合在一起。
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1．制动防抱死系统的基本组成和工作原理
制动防抱死系统主要由轮速传感器、制动压力调节器和 电子控制器（ECU）等组成。
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其基本工作原理是，汽车制动时，首先由轮速传感器测出 与制动车轮转速成正比的交流电压信号，并将该电压信号 送入电子控制器（ECU）。由ECU中的运算单元计算出车 轮速度、滑动率及车轮的加、减速度，然后再由ECU中的 控制单元对这些信号加以分析比较后，向压力调节器发出 制动压力控制指令。使压力调节器中的电磁阀等直接或间 接地控制制动压力的增减，以调节制动力矩，使之与地面 附着状况相适应，防止制动车轮被抱死。
1）独立式的ASR制动压力调节器 所谓独立式是指ASR制动压力调节器和ABS制动压力
调节器在结构上各自分开。 独立式ASR制动压力调节器有4种不同工作状态，分别
是不起作用、轮缸增压、轮缸保压、轮缸减压。
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2）组合式的ASR制动压力调节器 组合式是指ASR制动压力调节器与ABS制动压力调节
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（2）可变容积式制动压力调节器
可变容积式制动压力调节器主要由电磁阀、 控制活塞、液压泵和储能器等组成，是在 原液压制动系统中增设一套液压控制装置， 控制制动管路中容积的增减，以控制制动 压力的变化。可变容积式制动压力调节器 有4个不同工作状态：常规制动状态、轮 缸减压状态、轮缸保压状态和轮缸增压状 态。
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1）优点（1）效率高、能量消耗少； （2）系统内部采用刚性连接，反应灵敏，滞后小，驾驶员的“路感”好； （3）结构简单，质量小； （4）系统便于集成，整体尺寸减小；省去了油泵和辅助管路，总布置更加方
便； （5）无液压元件，对环境污染少。
2）缺点（1）直接助力式电动转向系统提供的辅助动力较小，难以用于大型车辆； （2）减速机构、电动机等部件会影响汽车的操纵稳定性，正确匹配整车性能
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各部件在整车的布置如下图所示。
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ABS/TCS电子控制装置（ECU）工作原理框图如下图所示
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电子伺服制动系统的功用
电子伺服制动系统的功能在于可进一步提 高汽车制动性能以及制动稳定性和舒适性。在 电子伺服制动系统中，驾驶员施加的制动踏板 力由传感器转换成一个电信号，输送给ECU， CEU根据此信号并结合其他数据确定出各个车 轮所需的制动力，发出指令给执行器对车轮实 施制动。与传统的制动系统相比，电子伺服制 动系统具有制动响应时间短、摩擦片磨损轻、 装配测试简单迅速、易于升级、利于环保等优 点。
至关重要； （3）使用电动机、减速机构和转矩传感器等部件，增加了系统的成本。
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四轮转向系统
汽车的四轮转向（简称4WS）是指汽车在转向时，4个车 轮都可相对车身主动偏转，使之起到转向作用，以改善汽 车的转向机动性能。
按照后轮转向机构控制和驱动方式的不同，四轮转向可分 为机械式、液压式、电控机械式、电控液压式和电控电动 式等几种类型。目前使用最广泛的4WS系统为电控液压式， 主要用于前轮采用液压助力转向系统的汽车中。
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电子伺服制动系统的组成与类型
与其它电控系统一样，电子伺服制动系统 主要由若干个传感器、电子控制单元（ECU） 和执行元件组成。按照其控制方式的不同可分 为三种类型：电控液压制动系统EHB(Electrohydraulic Brake)、电子制动系统EBS （Electronic Braking System）、全电路制 动系统BBW（Brake-By-Wire）。电控伺服制动 系统的共同特点是都具有踏板转角与踏板力可 按比例调控的电子踏板；具有控制制动力矩与 踏板转角相对应的程序控制单元；具有的程序 控制单元可基于其他传感器或控制器的输入信 号实现主动制动及其它功能.
（5）四传感器二通道前轮独立控制的ABS
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（6）四传感器二通道前轮独立后轮低选控制的ABS
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ABS部件的结构及其工作原理 1）车轮转速传感器（简称轮速传感器）
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2）电子控制器（ECU）
电子控制器（ECU）是防滑控制系统的控制中枢，其作用是接 收来自轮速传感器的感应电压信号，计算出车轮速度，并与参 考车速进行比较，得出滑动率S及加减速度，并将这些信号加 以分析，对制动压力调节器发出控制指令。
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电子伺服制动系统的基本工作原理 电子制动控制系统（EBS）
传统的汽车制动系统管路长，阀类元件多。 对于长轴距汽车或多轴汽车或汽车列车来说， 气体传输路线长，速度慢，常产生制动滞后现 象，导致制动距离增大，安全性能降低，而且 制动系的成本也比较高。如果将制动系的许多 阀省去，制动管路以电线代替，用电控元件来 控制制动力的大小和各轴制动力的分配，便是 汽车的电子制动系统EBS。ABS的制动系可以沿 用传统的阀类控制元件，而EBS则是完全的电控 制动系统。
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2020/11/23
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直接助力式电动转向系统的结构和工作原理 当转向轴转动时，转矩传感器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ始工作，把两段转向轴
在扭杆作用下产生的相对转角转变成电信号传给电子控制单 元（ECU），ECU根据车速传感器和转矩传感器的信号决定 电动机的旋转方向和助力电流的大小，并将指令传递给电动 机，通过离合器和减速机构将辅助动力施加到转向系统（转 向轴）中，从而完成实时控制的助力转向。
器在结构上组合为一个整体，亦称ABS/ASR制动压力调节 器。这种调压阀是采用流通式（亦称循环式）调压原理。