南京工业大学《汽车电子控制技术》重点
汽车电子控制技术概述
汽车电子控制系统的分类
按控制功能分类
可分为发动机控制系统、底盘控制系统、车身控制系统和信息娱乐系统等。
按控制方式分类
可分为开环控制系统和闭环控制系统。开环控制系统是指ECU根据传感器信号和 预定算法计算出控制量，直接发送给执行器；闭环控制系统是指ECU根据传感器 信号和执行器反馈信号进行比较，调整控制量，以达到更好的控制效果。
用于检测汽车运行状态和驾驶员操作，并将 信号传输给电子控制单元（ECU）。
汽车电子控制系统的核心，负责接收传感 器信号、处理数据、发出控制指令。
执行器
通信总线
根据ECU发出的指令，执行相应的动作，如 喷油、点火、怠速控制等。
用于ECU与其他汽车电子系统之间的信息交 换。
汽车电子控制系统的功能
01
02
一旦传感器检测到异常情况，如有人 非法入侵或车辆被移动，防盗报警系 统会立即发出警报，提醒周边行人或 车主采取措施。
防盗报警系统通常配备各种传感器， 如震动传感器、门窗传感器等，以监 测车辆的状态。
汽车导航系统
汽车导航系统是一种车载电子设 备，用于提供行车路线指引和定
位服务。
汽车导航系统通过GPS技术实时 获取车辆位置信息，并根据预设
汽车电子控制技术概述
• 引言 • 汽车电子控制系统概述 • 汽车发动机电子控制系统 • 汽车底盘电子控制系统 • 汽车车身电子控制系统 • 汽车电子控制技术的未来发展
01
引言
主题简介
汽车电子控制技术是指应用电子技术对汽车发动机、底盘、 车身和电气设备等进行控制，以提高汽车的动力性、经济性 、安全性、舒适性和排放性能的技术。
20世纪90年代
随着计算机技术的普及，汽车电子控制技术进入智能化阶段，出现了 智能化的发动机控制系统、自动巡航系统、导航系统等。
汽车电子控制知识要点整理
汽车电子控制知识要点整理引言汽车电子控制是当今汽车行业的重要组成部分。
随着科技的不断进步，现代汽车中的电子控制系统不断提升，为我们的驾驶体验提供了更高的安全性、舒适性和便利性。
本文将系统地梳理汽车电子控制的要点，以帮助读者更好地了解这一领域的知识。
一、汽车电子控制的基础知识1. 汽车电子控制系统的概念和作用车辆控制系统是指通过电子设备对汽车各个部件进行监控和控制的系统。
它能有效提高车辆性能、安全性和舒适性，使驾驶更加便捷和可靠。
2. 汽车电子控制系统的组成汽车电子控制系统由多个子系统组成，包括车身电子系统、发动机管理系统、传动系统、制动系统、悬挂系统等。
每个子系统都有特定的功能和控制要求，协同工作以实现整车的高效运行。
3. 传感器和执行器传感器是汽车电子控制系统中的重要组成部分，用于感知各种物理量和状态，如温度、速度、位置等。
而执行器则负责根据控制信号执行相应的操作，如控制发动机喷油、制动力等。
二、汽车电子控制系统的关键技术1. 汽车总线技术汽车总线是不同控制单元之间进行信息传输的通信系统。
常见的汽车总线标准包括CAN总线、LIN总线、FlexRay总线等。
它们能够高效地传输大量数据，并实现不同控制单元之间的协同工作。
2. 嵌入式系统汽车电子控制系统中的各个控制单元都采用了嵌入式系统。
嵌入式系统具有体积小、功耗低、可靠性高等优点，能够满足汽车电子控制系统对性能和可靠性的要求。
3. 电子稳定性控制系统（ESC）ESC是一种基于车辆动力学原理的安全控制系统，通过感知车辆运动状态并根据需要自动调整制动力和扭矩分配，以提高车辆的稳定性和操控性。
4. 自动驾驶技术自动驾驶技术是汽车电子控制领域的前沿研究方向。
通过感知、决策和执行等过程，使汽车能够在不人工干预的情况下自主行驶。
自动驾驶技术的出现将彻底改变我们的交通方式和出行方式。
三、常见的汽车电子控制系统问题和故障排除方法1. 故障诊断与故障码当汽车电子控制系统出现故障时，会存储相应的故障码。
汽车电子控制技术第二章课件
图2-5 单节气门多点喷射系统
第一节 汽油机电子控制
2. L型EFI系统(Mass-flow Control Type,质量流量控制型)可燃混合 气的形成
利用空气流量计直接测量发动机的进气量,ECU不必进行推算,可根 据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。L型EFI系统组成框 图如图2-3所示。
图2-3 L型EFI系统组成框图
第一节 汽油机电子控制
发动机功率Pe、燃油消耗率ge与过量空气系数α的关系曲线如图2-1 所示。
图2-1 发动机功率、燃油消耗 率与过量空气系数的关系曲线
12——Pgee与与αα的的关关系系曲曲线线
第一节 汽油机电子控制
3.不同工况下发动机对可燃混合气的要求
作为车用汽油机,其工况(负荷和转速)是复杂的。例如,超车、制动、 高速行驶、汽车在红灯信号下起步或怠速运转、汽车满载爬坡等,工况 变化范围很大,负荷可以从0变化至100%,转速可以从最低变化至最高。 不同工况对可燃混合气成分的要求见表2-1。
第一节 汽油机电子控制
三、电喷汽油机可燃混合气的形成
1. D型EFI系统(Speed Density Control Type,速度密度控制型)可燃 混合气的形成
最早的电控燃油喷射系统,即传统D型系统,它的空燃比和点火提前 角采用开环控制,现在已改进为开环与闭环联合控制。D型EFI系统组成 框图如图2-2所示。
汽车电子控制技术基础
汽车电子控制技术基础汇报人：日期:•汽车电子控制技术概述•汽车发动机电子控制系统•汽车底盘电子控制系统•汽车车身电子控制系统•汽车网络与通信系统目•汽车电子控制系统实例分析录汽车电子控制技术概述01CATALOGUE汽车电子控制技术开始起步，主要应用于发动机的燃油喷射和点火系统。
20世纪60年代汽车电子控制技术逐渐成熟，开始应用于自动变速器和制动系统。
20世纪70年代汽车电子控制技术进入快速发展阶段，开始应用于车身和底盘控制系统。
20世纪80年代汽车电子控制技术进入多元化发展阶段，开始应用于智能驾驶和网络控制系统。
20世纪90年代汽车电子控制技术的发展历程汽车电子控制技术的应用范围包括燃油喷射、点火、进气、排气等控制系统，以提高发动机性能和降低燃油消耗。
发动机控制系统底盘控制系统车身控制系统智能驾驶系统包括制动、转向、悬挂等控制系统，以提高车辆操控性和稳定性。
包括安全、舒适、娱乐等控制系统，以提高车辆安全性和舒适性。
包括导航、感知、决策等控制系统，以实现自动驾驶和智能交通。
未来的汽车电子控制系统将更加高度集成化，实现各项控制功能的综合优化。
高度集成化软件化发展网络化发展未来的汽车电子控制系统将更加依赖于软件技术，实现更加智能化的控制。
未来的汽车电子控制系统将更加网络化，实现车辆与车辆、车辆与道路基础设施之间的信息交互。
03汽车电子控制技术的未来发展趋势0201汽车发动机电子控制系统02CATALOGUE发动机电子控制系统主要由传感器、控制器、执行器组成。
传感器负责采集发动机的工作状态，控制器根据采集到的信号判断发动机的工作状态，并发出控制指令，执行器根据控制指令调节发动机的工作。
组成传感器将发动机的各项参数（如温度、压力、转速等）转化为电信号，传输给控制器。
控制器根据预设的控制策略，对这些信号进行处理，并发出控制指令。
执行器根据控制指令调节发动机的工作，例如点火、喷油等。
工作原理发动机电子控制系统的组成及工作原理单点喷射（SPI）和多点喷射（MPI）策略在单点喷射系统中，所有的喷油器都连接到同一个喷射点，而在多点喷射系统中，每个气缸都配备一个喷油器。
南京工业大学《汽车电子控制技术》重点
1 电子控制系统的一般组成：检测反馈单元，指令及信号处理单元，转换放大单元，执行器动力源。
2 汽车电控系统可以简化为传感器，ECU和执行器汽车电子控制系统可分为以下四个部分：1）发动机和动力传动集中控制系统2）底盘综合控制和安全系统3）智能车身电子系统4）通讯与信息/娱乐系统3 汽车电子控制系统：（1）发动机和动力传动集中控制系统：包括发动机集中控制系统，自动变速控制系统，防抱死制动和牵引力控制系统。
（2）底盘综合控制和安全系统：包括车辆稳定控制系统，主动式车身姿态控制系统，巡航控制系统，防撞预警系统，驾驶员智能支持系统。
（3）智能车身电子系统：自动调节座椅系统，智能前灯系统，汽车夜视系统，电子门锁与防盗系统。
（4）通信与信息/娱乐系统4 ECU的组成：输入回路，A/D转换器，微型计算机和输出回路。
功能：（1）接受传感器或其他装置输入的信息，给传感器提供参考电压：2V,5V,9V.12V，将输入信号转变为微机所能接受的信号。
（2）存储，计算，分析处理信息，计算出输出值所用的程序，存储该车型的特点参数，存储运算中的数据，存储故障信息。
（3）运算分析。
（4）输出执行命令。
（5）自我修正功能。
5 HC的生成机理：HC产生的原因除燃料的不完全燃烧外，缸壁淬冷也是排气中HC的主要来源。
在排气初期，靠近排气门附近的那一部分淬冷层中的未燃气体首先“剥离”随尾气排出。
在排气后期，活塞把气缸壁面的淬冷层也卷进排气中，使HC的排放浓度大大增加。
6 CO的生成机理：CO是燃料的中间产物。
排气中CO主要是在局部缺氧或低温下由于烃的不完全燃烧产生的。
CO 浓度基本取决于空燃比。
7 NOx的生成原理：NOx是空气在燃烧室的高温条件下，由氧和氮的反应所形成的，它和其他废气成分不同，不是来自燃料。
8 排气净化后处理：（1）二次空气供给装置：解决尾气中未完全燃烧HC和CO。
工作原理：空气送到各缸的排气门附近，利用燃烧后的高温，使废气中残留的HC和CO与空气相混合后再燃烧，达到排气净化的目的。
上交大《汽车电子控制技术》-课后题答案-项目一汽车电子控制技术概述课后习题答案精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）思考题1．简述汽车电子控制技术的发展阶段。
答：汽车电子控制技术的发展过程大致可分为四个阶段。
1974年以前为第一阶段，是汽车电子控制技术发展的初级阶段。
主要产品有交流发电机、电子式电压调节器、电子式闪光器、电子控制式喇叭、电子式间歇刮水控制器、汽车收音机、电子点火控制器、数字时钟等。
1974—1982年为第二阶段，是汽车电子控制技术迅速发展的阶段，在此期间，汽车上广泛应用集成电路和16位以下的微处理器。
主要产品有电子燃油喷射（EFI）系统、空燃比反馈控制系统、防抱死制动系统（ABS）、安全气囊系统（SRS）、电子控制自动变速（ECT）系统、巡航控制系统、电子控制门锁系统、程控驾驶系统、超速报警系统、前照灯灯光自动控制系统、自动除霜系统、车辆导航系统、座椅安全带收紧系统、车辆防盗系统、故障自诊断系统、车身高度自动控制系统、数字式组合仪表盘（包括数字式车速表、里程表、转速表、燃油表、水温表）等。
1982—1990年为第三阶段，也是微型计算机在汽车上应用日趋成熟并向智能化的发展阶段。
主要产品有牵引力控制系统、四轮转向控制系统、轮胎气压控制系统、声音合成与识别系统、数字式油压表、蜂窝式电话、可热式挡风玻璃、倒车示警器、超速限制器、自动后视镜系统、道路状态指示器等。
1990年以后为第四阶段，是汽车电子控制技术向智能化发展的高级阶段。
主要产品有微波系统、多路传输系统、32位微处理器、动力最优化控制系统、通信与导航协调系统、安全驾驶监测与警告系统、自动防追尾碰撞系统、自动驾驶系统和电子地图等。
2.汽车电子控制技术有哪些类型？答：根据汽车的控制功能，汽车电子控制系统可分为动力性控制、安全性控制、舒适性控制和娱乐信息控制四种类型。
每一个控制系统可以由各自的电子控制单元（ECU）单独控制，也可由几个系统组合起来用一个ECU进行控制。
在不同车型上，其组合形式和控制功能不尽相同。
在所有汽车电子控制系统中，发动机控制系统的结构组成最复杂、控制项目最多、控制功能最强，因此通常将发动机ECU称为主ECU。
汽车电子控制技术(大纲)
汽车电子控制技术一、课程性质和任务本课程是中等职业学校汽车运用与维修专业的一门主干专业课程。
其任务是使学生具备汽车电子设备与控制装置的基本知识和汽车电子控制检测与维修的基本技能。
通过理论教学和实践技能训练，使学生系统掌握汽车电子控制装置的结构、基本工作原理、使用和维修、检测，故障诊断与排除等基本知识和基本技能。
二、课程教学目标(一) 知识教学目标1. 掌握汽车电子控制装置的结构和基本工作原理。
2. 掌握汽车电子控制装置的使用、维护及故障分析的知识。
3. 了解汽车电子控制装置的新产品和新技术。
(二) 能力培养目标1. 能根据汽车电路图，分析汽车电电子控制装置的基本工作情况。
2. 掌握汽车电子控制装置和的检测和维修方法。
3. 掌握汽车电子控制装置故障的诊断和排除方法。
4. 能正确使用汽车检测与诊断设备，维修中常用的工具、设备、仪器和仪表。
四、说明(一) 适用范围和使用方法1. 本课程教学基本要求适用于中等职业学校汽车运用与维修专业，学制3年。
2. 本课程教学内容采用模块结构，包括基础模块、选学模块、实践教学模块。
基础模块和实践教学模块中的基本实验是必须完成的内容，有实际需要的可从选学模块和选做实验中选择内容。
(二) 教学建议1. 在教学中要积极改进教学方法、按照学生学习的规律和特点，从学生的实践出发，以学生为主体，充分调动学生学习的主动性、积极性。
2. 课程教学中应采用教具、图片以及多媒体教学软件，以增加学生的感性知识，启迪学生的科学思维，提高学生的学习兴趣和教学效果。
3. 积极改革考核手段与方法，可通过课外作业、上课提问、平时测验、实践操作、学生情感领域表现（思想道德行为、学习动机、学习态度、课堂纪律等）、考试情况综合评定学生成绩。
对在学习和应用上有创新的学生应特别给予奖励。
五、考核办法1、教师上课严格按照大纲规定的章节和时间安排进行，不得随意更改，如有变更须及时报教导处。
2、教师备课应针对学生特点，抓住重点，突破难点，授课要确保学生听得懂，学得会。
汽车电子控制技术
2. 电子控制单元：对传感器的各种输入信号 进行分析处理，向被控装置输出控制信号
3. 执行器：根据ECU的输出信号完成对被控 对象的操作
（二）开环控制与闭环控制
1. 开环控制：ECU不对控制系统的输出进行 监测，即不考虑实际输出与期望输出之间 的差异
2. 闭环控制：ECU通过反馈传感器和反馈电 路对控制系统的输出进行实时监测，并根 据实际输出与期望输出之间的差异产生相 应修正信号，使实际值接近期望值，控制 精度高
2. 存储器 ①ROM：(read only memory)：用于存放程序、 表格和常数。断电后内容不会丢失。控制系统程 序、特性曲线、MAP图、换档规律表等。ROM有 三种类型：
a. 掩膜ROM：简称ROM，由芯片生产厂家利 用光刻掩膜技术 将程序写入，写入后的内容不 可由用户更改，可靠性较高，大量生产时成本较 低，一般用于定型产品大批量生产。
b. 可编程Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱM（PROM）：出厂时未写入程序， 只能由用户进行一次性写入，一旦写入便不可更 改。
c. 可擦写可编程ROM（EPROM）:可由用户反 复地写入程序又分 为两类：紫外线擦除 EPROM 电擦除E2PROM FLASH
②RAM（Random Access Memory）：读写存储器 或随机存取存储器，用于存放现场输入、输出的 数据、运算的中间结果以及各种临时性信息。
报警 ❖ 电子门锁、车窗自控等、电子后视镜
舒适性方面
❖ 遥控车门 ❖ 座椅自动调整 ❖ 自动空调、自动照明、 ❖ 车用电视机及音响 ❖ 全自动空调：温度、湿度、清洁度、含氧量自动调
节 ❖ 行驶路线最优化选择、道路交通信息指示、声控驾
驶等
仪表通讯
《车辆电子控制技术》考试大纲100分满分
《车辆电子控制技术》考试大纲100分满分
课程名称：车辆电子控制技术考试时间3小时
一、考试总体要求
本门课程主要考察学生对车辆电子控制技术的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度。
要求学生能熟悉和理解车辆电子控制技术的基本原理和基本方法，具备利用车辆电子控制技术的基本原理和基本方法解决实际问题的能力。
二、考试内容及比例
1、车用传感器与信号处理（25%~30%）
（1）常用车辆传感器的特点
（2）传感器输出信号的预处理
（3）数据采集及处理技术
（4）传感器的基本特性及数学模型
（5）传感器信号处理
2、汽车执行器与驱动控制（25%~30%）
（1）执行器的主要驱动元件MOSFET和IGBT
（2）电磁执行器的数学模型
（3）电液执行器的数学模型
(4)直流电动机的数学模型
(5)车用电磁阀和喷油器的驱动
（6）执行器的驱动电路设计
3、车辆电子装置的硬件系统（20%~30%）
（1）电源电路设计
（2）MCU的选择
（3）车辆电子产品的基本设计方法
（4）车辆电子器件的保护
（5）车辆电子硬件系统设计的注意事项
4、车辆电子控制技术应用(15%~20%)
（1）汽油机电子控制技术
（2）柴油机电子控制技术
（3）自动变速器电子控制系统
（4）汽车防抱死制动系统（ABS）
（5）汽车网络技术
（6）电动汽车技术
声明：此资源由本人收集整理于网络，只用于交流学习，请勿用作它途。
如有侵权，请联系，删除处理。
汽车电子控制技术教学大纲
《汽车电子控制技术》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：课程代码：课程名称：汽车电子控制技术课程名称：汽车电子控制技术英文名称：英文名称：Automotive electrnic control technology Automotive electrnic control technology 课程类别：基础课课程类别：基础课 必修课必修课 学 时：时： 126 126课时 学 分：分： 4 4 适用对象适用对象: : 汽车维修人员，汽车服务工程，汽车维修人员，汽车服务工程， 考核方式：理论考试，实操考试考核方式：理论考试，实操考试 先修课程：先修课程： 二、课程简介《汽车电子控制技术》主要研究现代汽车的发动机电子控制技术的基本原理、构造以及故障诊断与维修方法、自动变速器和ABS 和ASR 系统及其他电子控制的相关知识。
它代表着现代汽车的新技术，是现代汽车检测与维修专业的一门主要专业课。
着现代汽车的新技术，是现代汽车检测与维修专业的一门主要专业课。
三、课程性质与教学目的本课程的任务是：本课程的任务是：使学生知道课程的性质、使学生知道课程的性质、使学生知道课程的性质、地位和学科发展动态，地位和学科发展动态，地位和学科发展动态，比较系统地掌握发动比较系统地掌握发动机、自动变速器、机、自动变速器、ABS ABS 和ASR 等电子控制技术的基本原理，并学会相应的一般常见故障的诊断与维修方法，具备初步维修电控装置的能力，培养学生分析问题与解决问题的能力。
第一章 汽车电控技术概述（一）目的与要求1．使学生了解汽车电子控制发展．使学生了解汽车电子控制发展2、汽车电子技术的现状与发展、汽车电子技术的现状与发展3、现代汽车电子技术应用概况、现代汽车电子技术应用概况4．了解和熟悉发动机电子控制技术的发展现状和趋势，各大汽车企业的技术竞争。
5．树立专业信心。
．树立专业信心。
6.6.培养学生振兴民族产业的责任感。
教学课件：第一章-汽车电子控制技术
02
汽车电子控制系统组成
传感器
传感器概述
传感器是汽车电子控制系统的信息输 入装置，能够感知汽车运行状态和环 境变化，并将信息转换为电信号输出。
常见传感器类型
传感器在汽车中的应用
例如，检测发动机温度、冷却水温度、 进气压力等，为发动机管理系统提供 精确数据，提高发动机性能和燃油经 济性。
安全挑战
数据安全风险
汽车电子控制系统涉及到大量敏感数据，如车主个人信息、车辆位 置等，存在数据泄露和被滥用的风险。
网络安全威胁
汽车电子控制系统通过网络与外部进行数据交换，容易受到网络攻 击，如黑客入侵、病毒传播等。
物理安全问题
部分汽车电子控制系统与车辆硬件紧密相关，一旦出现故障，可能影 响车辆的行驶安全。
汽车电子控制技术的应用领域
发动机控制
通过电子控制装置实现对发动机 的点火、喷油、怠速等控制，提
高发动机性能和燃油经济性。
底盘控制
包括悬挂、转向、制动等方面 的控制，提高汽车的操控性和 稳定性。
车身控制
包括车灯、车门、空调等方面 的控制，提高汽车的舒适性和 安全性。
安全控制
包括安全气囊、ABS防抱死刹 车系统等方面的控制，提高汽
详细描述
悬挂系统通过调整减震器和弹簧的参数，改善汽车的平顺性和操控稳定性。转向系统通 过电子助力转向或线控转向等技术，提供更加精准和稳定的转向性能。制动系统通过 ABS、ESP等技术，提高制动性能和安全性。
车身控制系统
总结词
车身控制系统主要对汽车内部环境进行控制，包括空调系统、照明系统、门窗 等。
方案
技术挑战
1 2
技术更新迅速
汽车电子控制技术发展迅速，不断有新技术涌现， 使得教学内容难以跟上技术发展的步伐。
《汽车电子控制技术》课件
电子稳定程序（ESP）
电子稳定程序的组成
由轮速传感器、转向传感器、纵向加速度传感器和横向加速度传感器等组成。这些传感器用于检测车辆的运行状 态和驾驶者的意图，电子控制单元根据这些信息计算出最佳的制动力和发动机扭矩，并控制相应的执行器。
02
学生应具备汽车电子控制系统设计、开发和应用的能力，能够
根据实际需求进行系统分析和优化。
素质目标
03
培养学生的创新意识、团队协作和沟通能力，提高学生的职业
素养和综合素质。
02
汽车电子控制系统概统定义
指通过电子电路和电子装置对汽车各 个系统进行控制的一套完整的系统。
防抱死制动系统（ABS）
防抱死制动系统的组成
由轮速传感器、制动压力调节器和电子控制单元组成。轮速传感器用于检测车轮转速， 制动压力调节器用于控制制动液压，电子控制单元负责接收传感器信号并计算最佳制动
压力。
防抱死制动系统的功能
防抱死制动系统的主要功能是在制动过程中自动调节制动压力，防止车轮抱死。在紧急 制动或路面湿滑的情况下，如果车轮抱死，会导致车辆失控或侧滑。防抱死制动系统通
车载娱乐系统
总结词
介绍车载娱乐系统的组成、工作原理及特点。
详细描述
车载娱乐系统由音响、导航、多媒体播放器等组成，能够提供音乐 、广播、电影等多种娱乐功能，满足驾乘人员的休闲需求。
总结词
分析车载娱乐系统在汽车中的重要性和应用情况。
车载娱乐系统
• 详细描述：车载娱乐系统是汽车休闲配置中的重要组成部 分，其性能优劣直接影响到驾乘人员的休闲体验。随着消 费者对汽车休闲娱乐性能需求的提高，车载娱乐系统的应 用越来越广泛。
汽车电子控制技术
1-燃油箱；2-电动燃油泵；3燃油箱燃油液面传感器； 4-浮子
44
汽车电子控制技术
图1—70 燃油箱燃油液面传感 器结构 1一插头；2一滑动触头弹簧；3 一触头铆接点；4一电阻底板；5 一定位销；6一双触头；7一浮子 杠杆；8一浮子；9一燃油箱底板
45
汽车电子控制技术
图1-64 喷油器
43
汽车电子控制技术
10.燃油箱液面传感器 燃油箱燃油液面传感器的任务是检测燃油箱中当前燃油的液面状
态，并将相应的信号发送给控制单元和仪表盘上的指示仪表。除了电 动燃油泵、燃油滤清器等部件外，还有燃油箱燃油液面传感器，它也 是汽油箱或柴油箱总成中的一个部件，以保证燃油能无故障地供给发 动机(图1—69)。
、LD型)和质量一流量型(LH型)三种。
图1-7压力型(D型) l一空气滤清器；2一节气门；3一 进气总管；4一进气歧管绝对压力 传感器；5一发动机控制模块
图1-8 翼片式(L型) l一空气滤清器；2一测量叶片； 3一进气总管；4一缓冲叶片； 5一电位计；6一ECU
30
汽车电子控制技术
图1-9卡门涡流式(LD)型 l一空气滤清器；2一ECU；3、6一超声波传 感器；4一进气总管；5一节气门；7一涡流 发生体
第五节 CAN-BUS局域网自我诊断
27
汽车电子控制技术
2．按喷射时序分 (1)同时喷射 (2)分组喷射
图1-4同时喷射
图1-5分组喷射 28
汽车电子控制技术
(3)顺序喷射
图3-6顺序喷射
29
汽车电子控制技术
3．按空气量的检测方式分 可将燃油喷射系统分为速度—密度型(D型)、体积一流量型(L型
汽车电子控制技术考核知识点
课程名称：汽车电子控制技术课程代号：04912I 课程的目的与任务一、课程的性质、特点与设置目的工科《汽车电器与电子控制系统》是一门专业课。
随着人们对汽车的动力性、经济性、安全性以及舒适性的要求不断提高，汽车上使用的电器及电子产品不断增加，在汽车上所占的比例呈逐年上升趋势。
本课程的设立正是适应这一发展趋势而设立的。
学生通过整车电器系统的学习，了解车上电器总成的基本工作原理，在此基础上，熟悉电器系统，从而能够独立分析解决电器问题，进一步提出电器系统设计中的缺陷并加以改进。
本课程的内容具有较强的实用性，需要学生能够理论与实际相结合。
二、本课程的基本要求1、使学生了解整车电器系统的基本组成及分类。
2、掌握电器总成的基本工作原理。
3、掌握汽车电子控制系统的基本工作原理。
4、熟悉分析解决实车运行产生的故障问题。
三、与本专业其它课程的关系学习本课程前，应具备《汽车构造》、、《电工学》、《模拟与数字电路技术》、《传感测试技术》等课程相关知识。
通过本课程学习，为后续《汽车试验学》、《汽车维修与检测》等课程打下基础，并可以将所学知识在实际工程中得到应用。
II、课程内容与考核目标第一章绪论一、学习目的与要求了解整车电器系统的基本组成及分类，汽车电器系统的特点，现代汽车电子化的发展方向。
二、课程内容1.汽车电子技术发展2.汽车电器系统分类3.汽车电器系统特点4.汽车电子发展方向及趋势三、考核知识点不考核。
四、考核要求不考核。
第二章汽车供电系统一、学习目的与要求了解蓄电池的构造与原理，蓄电池工作原理。
掌握蓄电池的作用，蓄电池的工作特性，蓄电池的容量，蓄电池的故障及其排除，蓄电池的充电及充电设备。
了解交流发电机构造，交流发电机工作原理。
掌握交流发电机特性，电压调节器结构，交流发电机充电系过压保护原理，能分析交流发电机充电系故障原因。
了解新型车辆供电系统的工作原理。
二、课程内容第一节蓄电池的构造及工作原理1.蓄电池的组成结构2.蓄电池充/放电工作过程3.蓄电池型号定义方法第二节蓄电池的工作特性及使用与维护1.蓄电池充/放电工作特性分析2.蓄电池容量计算3.蓄电池使用与维护注意事项第三节新型蓄电池1.钠硫电池工作原理2.燃料电池工作原理3.其它新型电池工作原理第四节交流发电机构造、工作原理及特性1.交流发电机构造及组成2.交流发电机的型号定义3.交流发电机工作原理4.交流发电机特性分析第五节交流发电机的调节器1.交流发电机调节器的作用2.调节器的调节原理与调节方法3.调节器的分类与型号定义方法4.电子调节器工作过程分析5.调节器信号电压取样方式第六节交流发电机及调节器的检修1.交流发电机检修方法2.调节器的检修方法第七节交流发电机充电系统的使用与故障诊断1.交流发电机及调节器的正确使用2.充电系统常见故障及其诊断第八节 42V及14V/42V双电压汽车电气系统简介1.双交流发电机系统2.单42V交流发电机系统3.蓄电池组与DC/DC变换器计程车载电气系统第九节 42V集成式ISA/ISG装置简介三、考核知识点（一）蓄电池，交流发电机及其调节器的相关概念1.蓄电池2.蓄电池容量3.调节器4.极化（二）蓄电池，交流发电机及其调节器构造1.蓄电池组成结构（1）极板（2）隔板（3）加液孔盖（4）壳体（5）联条（6）凸筋2.蓄电池型号3.交流发电机组成结构（1）转子（2）定子（3）端盖（4）整流器（5）碳刷4.调节器组成结构（1）触点（2）线圈（3）衔铁（4）功率管（5）稳压管（三）蓄电池，交流发电机及其调节器工作原理分析1.蓄电池作用（1）起动供电（2）辅助供电（3）大电容滤波2.蓄电池工作特性（1）充电特性（2）放电特性（3）快速充电3.交流发电机及其调节器工作原理分析（1）交流发电机空载分析（2）交流发电机负载分析（3）交流发电机外特性分析（4）调节器工作原理分析（四）新型电池1.碱性电池2.燃料电池工作原理3.锌-空气电池四、考核要求（一）识记1.蓄电池，交流发电机及其调节器构造（二）领会1.蓄电池的工作原理。
汽车电子控制技术绪论-
2.電腦
電腦（微機）由輸入和輸出、CPU、記憶體、地址匯流 排和數據匯流排等組成（圖1-6）。
3.輸出介面
圖1-6 電腦的組成
電腦輸出的電信號是數字信號，而有些執行器需要電腦輸出 模擬信號。因此，輸出介面需要D／A（數／模）轉換器。同 時，由於電腦輸出的電信號較弱，不能直接控制執行器。
因此，輸出電路中大多採用由大功率電晶體組成的輸出 驅動器（圖1-7），由電腦輸出信號控制電晶體的導通與截止， 從而控制執行器的搭鐵回路。
汽車內部環境的人性化設計方面、無線網路通信技術、 防盜報警系統和車載防撞雷達等電子裝置，都得到了進一步 的開發和應用。
以控制器局域網（Controller Area Network，CAN）為 代表的數據匯流排（Data Bus）技術在此期間有了很大的發 展。CAN匯流排將各種汽車電子裝置連接成為車載網路。
③車輛穩定性控制方面。車輛穩定性控制（Vehicle Stable Control，VSC）系統、強化車輛穩定性系統（Vehicle Stable Enhance，VSE）以及智能懸架控制系統；
④被動安全控制方面。發展了主動安全帶和安全氣囊的綜合 控制技術；
⑤改善駕駛員勞動強度和保障行車安全方面。傳統的巡航控 制系統、智能巡航控制（也稱自適應巡航控制，Adaptive Cruise Control，ACC），其控制專案包括防抱死制動、牽 引力控制及車輛穩定性控制等等。
汽車電子控制技術
緒論
電子控制技術在提高汽車綜合性能，推進汽 車及交通智能化等方面發揮著不可替代的作 用。控制系統集成化、網路化和智能化是汽 車電子控制技術的發展趨勢。
本章主要介紹電子控制技術在汽車上的應用 概況、基本組成和發展趨勢。要求學生瞭解 電子控制技術在汽車上的應用概況和發展趨 勢，熟悉汽車電子控制系統的基本組成。
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1 电子控制系统的一般组成：检测反馈单元，指令及信号处理单元，转换放大单元，执行器动力源。
2 汽车电控系统可以简化为传感器，ECU和执行器汽车电子控制系统可分为以下四个部分：1）发动机和动力传动集中控制系统2）底盘综合控制和安全系统3）智能车身电子系统4）通讯与信息/娱乐系统3 汽车电子控制系统：（1）发动机和动力传动集中控制系统：包括发动机集中控制系统，自动变速控制系统，防抱死制动和牵引力控制系统。
（2）底盘综合控制和安全系统：包括车辆稳定控制系统，主动式车身姿态控制系统，巡航控制系统，防撞预警系统，驾驶员智能支持系统。
（3）智能车身电子系统：自动调节座椅系统，智能前灯系统，汽车夜视系统，电子门锁与防盗系统。
（4）通信与信息/娱乐系统4 ECU的组成：输入回路，A/D转换器，微型计算机和输出回路。
功能：（1）接受传感器或其他装置输入的信息，给传感器提供参考电压：2V,5V,9V.12V，将输入信号转变为微机所能接受的信号。
（2）存储，计算，分析处理信息，计算出输出值所用的程序，存储该车型的特点参数，存储运算中的数据，存储故障信息。
（3）运算分析。
（4）输出执行命令。
（5）自我修正功能。
5 HC的生成机理：HC产生的原因除燃料的不完全燃烧外，缸壁淬冷也是排气中HC的主要来源。
在排气初期，靠近排气门附近的那一部分淬冷层中的未燃气体首先“剥离”随尾气排出。
在排气后期，活塞把气缸壁面的淬冷层也卷进排气中，使HC的排放浓度大大增加。
6 CO的生成机理：CO是燃料的中间产物。
排气中CO主要是在局部缺氧或低温下由于烃的不完全燃烧产生的。
CO 浓度基本取决于空燃比。
7 NOx的生成原理：NOx是空气在燃烧室的高温条件下，由氧和氮的反应所形成的，它和其他废气成分不同，不是来自燃料。
8 排气净化后处理：（1）二次空气供给装置：解决尾气中未完全燃烧HC和CO。
工作原理：空气送到各缸的排气门附近，利用燃烧后的高温，使废气中残留的HC和CO与空气相混合后再燃烧，达到排气净化的目的。
（2）三元催化转换器：把发动机排出的废气中有害气体转换成无害气体。
（3）废气再循环控制：将一部分废气引到吸入的新鲜空气中返回气缸进行再循环的方法。
汽油机对点火系统的要求：（1）发动机对点火系的要求1）、能产生足以击穿火花塞电极间隙的电压2）、火花应具有足够的能量 3）、最佳点火提前角/点火时刻（点火提前角）（2）闭合角控制闭合角，即一次电流接通期间分电器转过的角度。
最理想的闭合角，应随发动机转速增加而增加第二章：传感器11 传感器：是指能感受规定的物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置。
由敏感元件，转换元件和测量电路三部分组成。
1) 敏感元件是指能直接感受（或响应）被测量的部分，即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。
2）转换元件则将上述非电量转换成电参量。
3）测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量，以便进行显示、记录、控制和处理的部分。
（一）磁电式传感器：1．磁电效应：根据法拉第电磁感应定律，N匝线圈在磁场中运动，切割磁力线（或线圈所在磁场的磁通变化）时，线圈中所产生的感应电动势的大小取决于穿过线圈的磁通的变化率A 直线移动式磁电传感器:直线移动式磁电传感器由永久磁铁、线圈和传感器壳体等组成。
当壳体随被测振动体一起振动且在振动频率远大于传感器的固有频率时，由于弹簧较软，运动件质量相对较大，运动件来不及随振动体一起振动（静止不动）。
此时，磁铁与线圈之间的相对运动速度接近振动体的振动速度。
B 转动式磁电传感器：软铁、线圈和永久磁铁固定不动。
由导磁材料制成的测量齿轮安装在被测旋转体上，每转过一个齿，测量齿轮与软铁之间构成的磁路磁阻变化一次，磁通也变化一次。
线圈中感应电动势的变化频率（脉冲数）等于测量齿轮上的齿数和转速的乘积。
（二）霍耳式传感器：1霍耳效应：半导体或金属薄片置于磁场中，当有电流（与磁场垂直的薄片平面方向）流过时，在垂直于磁场和电流的方向上产生电动势，这种现象称为霍耳效应。
霍尔效应式传感器：当触发叶轮上的叶片进入永久磁铁与霍尔元件之间时，磁场被叶片旁路，不产生霍尔电压；当缺口部分进入磁铁与霍尔元件之间时，磁力线进入霍尔元件，传感器输出电压信号（三）压电式传感器：1．压电效应：对某些电介质沿着一定方向加力而使其变形时，在一定表面上产生电荷，当外力撤除后，又恢复到不带电状态，这种现象称为正压电效应。
在电介质的极化方向施加电场，电介质会在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外电场去除后，变形或应力随之消失，此现象称为逆压电效应。
（四）光电式传感器：信号盘随分电器轴转动，产生透光和遮光交替变化。
当发光二极管的光束照到光敏二极管时，光敏二极管产生低电压；当发光二极管光束被挡住时，光敏二极管输出高电压。
（五）热电式传感器1．热电效应：将两种不同性质的金属导体A、B接成一个闭合回路，如果两接合点温度不相等（T0≠T），则在两导体间产生电动势，并且回路中有一定大小的电流存在，此现象称为热电效应。
发动机怠速控制系统常用（旁通空气式）和（节气门直动式）两种控制方式。
汽车电控单元ECU主要由(输入回路)、(A／D转换器(模／数转换器))、(微型计算机(微处理器))和(输出回路)四部分组成。
采用发动机机体振动检测法的爆燃传感器有(磁致伸缩式)和压电式两种类型，压电式又分(共振型)和(非共振)型。
1）简述发动机电子控制系统传感器原理（1）热线式空气流量传感器；将热线温度与吸入空气温度差保持在100℃，热线温度由混合集成电路控制，当空气质量流量增大时，由于空气带走的热量增多，为保持热线温度，混合集成电路使热线RH通过的电流增大，反之，则减小。
热线电流随空气质量流量增大而增大。
加热电流通过惠斯顿电桥电路中精密电阻RA产生的电压降即作为传感器的输出信号。
（2）发动机线性输出型节气门位置传感器；传感器有2个同节气门联动的可动电刷触点。
1个触点可在位于基板上的电阻体上滑动，利用变化的电阻值，测得与节气门开度相对应的线性输出电压，根据输出的电压值，就可以知道节气门的开度。
为了能够准确地检测节气门的全关闭状态，另外设有1个怠速触点，它只在节气门处于全关闭状态时才被接通。
（3）热敏电阻式进气温度传感器；进气温度传感器安装在发动机进气道，常见的进气温度传感器为负温度系数的热敏电阻型式，发动机进气温度变化时，热敏电阻的阻值变化，通过测量电路将其转变为电压信号（4）半导体应变片式进气压力传感器；半导体应变片式进气压力传感器利用的是半导体的压阻效应，它是由压力转换元件和把转换元件输出信号进行放大的混合集成电路等构成的。
进气歧管内压力使传感器硅膜片产生变形，在薄膜上的应变电阻的阻值随应变成正比的变化，利用惠斯顿电桥将硅膜片的变形变成电信号。
用集成电路进行放大后输出至ECU。
（5）二氧化钛式氧传感器氧传感器在排气管上安装，氧化钛式氧传感器是利用二氧化钛（TiO2）材料的电阻值随排气中氧含量的变化而变化的特性制成的。
二氧化钛是在室温下具有很高电阻的半导体。
若排气中氧含量少（混合气浓）时，二氧化钛材料的电阻随之降低。
通过测量电路将其转变为电压信号第三章：电控汽油喷射系统12 电子控制燃油喷射系统ECU如何进行起动时的喷油量控制:发动机在起动时，由于转速波动大，空气流量传感器（L型）或进气压力传感器（D型）难以精确地、直接地或间接地测量进气量，计算出基本喷油持续时间。
因此，在发动机起动时，ECU会根据起动信号，调用专用的起动控制程序，根据存贮在存贮器中的冷却液温度一喷油时间图，找出基本喷油持续时间Tp，然后进行进气温度和蓄电池电压的修正，得到起动时的喷射持续时间，即喷油持续时间T＝Tp＋TA＋TB。
其中，TA 为进气温度修正量，TB 为蓄电池电压修正量。
电子控制燃油喷射系统ECU如何进行起动后的喷油量控制:当发动机转速超过预定值时，ECU根据以下公式确定喷油持续时间：喷油持续时间＝基本喷油持续时间×喷油修正系数+电压修正值。
其中，喷油修正系数是各种修正系数的总和。
基本喷油持续时间：，基本喷油持续时间由进气歧管压力和发动机转速确定或由空气量和发动机转速确定喷油量的控制：电控喷油器的喷油量取决于喷油器喷射持续时间，即喷油脉宽喷油器的驱动方式分为电流驱动与电压驱动两种方式。
电流驱动式响应快，但只适用于低阻喷油器；电压驱动式电路简单，既可用于低阻喷油器（必须在回路中加入附加电阻，以减小线圈中电流），又可用于高阻喷油器（响应慢）。
喷油量修正：发动机的ECU根据传感器传来的工况信息，还要对基本喷油持续时间进行修正，这些修正主要包括：起动后燃油增量修正、暖机时燃油增量修正、大负荷运转时的修正、过渡工况空燃比控制的修正、空燃比反馈修正、学习控制、断油控制等。
当蓄电池电压变化时，应考虑对无效喷射时间的影响，应对无效喷射时间进行修正。
异步喷射：起动喷油控制和加速喷油控制13 空气供给系统的作用：空气供给系统的作用是测量和控制汽油燃烧时所需要的空气量。
并且能够通过电控单元对进气量进行测量和控制。
组成：1）进气总管和进气歧管，2）节气门总成，3）空气流量计14 汽油供给系统组成：电动汽油泵、滤清器、燃油分配管、压力调节器、喷油器及脉动减振器等15、电动汽油泵的构造和工作原理：电动汽油泵的功用是从油箱中吸入汽油，将油压提高到规定值，然后通过供给系统送到喷油器。
由点火开关和油泵继电器控制。
油压：多点喷射：0.2～0.3MPa单点喷射：0.1～0.2MPa电动汽油泵的性能改善：（1）改进滚柱滚道的廓线（2）改进涡轮泵叶片设计（3）采用特殊的阻尼装置（4）采用双级泵的结构型式16、汽油压力调节器的主要功用是：使系统油压（即供油总管内油压）与进气歧管压力之差保持常数，确保喷油压力恒定。
一般为250kPa。
这样，从喷油器喷出的汽油量便唯一地取定于喷油器的开启时间工作原理：燃油压力调节器由内部的调节弹簧和外部的进气歧管真空度的相互作用控制。
它始终保持进油总管内的油压与进气歧管内的压差为250kPa。
当进油总管的汽油压力超过预定值时，汽油压力将膜片上顶，克服弹簧压力，打开阀门，使汽油室内的过剩汽油通过回油管流回到汽油箱。
电磁喷油器：功用：接受来自ECU 的喷油脉冲信号，实现精确的汽油喷射量工作原理：当由ECU控制的大功率晶体管导通时，即接通喷油器电磁线圈电路，产生电磁吸力。
当电磁力超过针阀弹簧力和油压力的合力时，磁心被吸动，针阀随之离开阀座，即阀门打开，喷油器开始喷油。
当大功率晶体管截止时，则喷油器电磁线圈电路被切断，电磁力消失，当针阀弹簧力超过衰减的电磁力时，弹簧力又使针阀返回到阀座上，使阀门关闭，喷油器停止喷油电控汽油喷射系统：一、汽油泵控制（1）汽油泵开关控制的汽油泵控制电路（2）ECU控制的汽油泵控制电路（3）具有转速控制的汽油泵控制电路二、喷油器控制：发动机工作时，ECU根据有关信号，经运算判断后输出控制信号，控制大功率三极管导通与截止。