《汽车电子技术》PPT课件
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汽车电工电子技术PPT课件
电路图表示如下：
第一章 直流电路
2.电路的状态
第一章 直流电路
3.汽车电路特点 （1）低压直流供电：汽油机车多用12V，柴油机车多用24V。 （2）单线制：利用车身、底盘、发动机等金属部件作为一个极的公共接 线。 （3）负极搭铁：把电瓶的负极牢固的连接到车身、底盘、发动机等金属部件上。 （4）电气设备并联：车上所有电气设备并联使用，独自开关控制，互不干扰。
环形变压器
第二章 电磁学原理及应用
3.变压器结构：绕组和铁芯。 绕组是用漆包线绕的线圈，铁芯一般是硅钢片叠成的。
漆包线
环形铁芯
第二章 电磁学原理及应用
4.几种常见变压器 （1）自耦变压器（有些具有调压功能，可降压也可升压）
第二章 电磁学原理及应用
（2）互感器（电压互感器、电流互感器）
电压互感器
其他功能，如倒车影像，倒车雷达，行车记录仪，GPS导航等等。汽车当中的电气设备已经成 为汽车的最为重要的组成部分。
因此，学好汽车电工电子技术对于学习汽车专业其他课程的学习具有非常重要的意义。
第一章 直流电路
汽车最主要的电源——蓄电池（俗称电瓶）
符号：
第一章 直流电路
一、电路及电路图 1.最简单的直流电路
在任一时刻，对电路中任一节点分析，流入该节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之 和，即
I入或 I出
I 0Βιβλιοθήκη 第一章 直流电路六、惠斯通电桥
电桥平衡条件
R或x R1 Rs R2
Rx
R1 R2
Rs
第二章 电磁学原理及应用
一、电磁学概述
1.磁的基本知识
磁铁、剩磁 。
2.磁场和磁力线
（1）磁力线是假想的封闭曲线
汽车电工电子技术教材(PPT36页)
汽车电工电子技术教材（PPT36页)
1.1 电路及其基本物理 1.2 电阻、电感和电容元件 1.3 电路的基本定律 1.4 电路分析方法
汽车电工电子技术教材（PPT36页)
1. 电流 电流是由电荷的定向移动而形成的。金属导体中的电流，是自由电子在电场 力作用下运动而形成的。电流不仅有大小，而且有方向。 电流的大小用电流强度来表示，如果电流的大小和方向均不随时间变化，这 种电流称为恒定电流，简称直流。对于直流，单位时间内通过导体横截面的 电量叫做电流强度，简称电流， 用I表示
二、交流电的周期、频率和角频率
周期
• 周期是指正弦交流电按正弦规律变化一周所需要的时间，用字母T表示， 单位为s（秒），如图5-3所示。
频率
• 频率是指正弦交流电在一秒内按正弦规律变化的周期数，用字母f表示，
单位为Hz（赫［兹］）。频率和周期互为倒数，即
f 1 T
角频率
• 角频率是指单位时间内正弦交流电变化的角度。工程上常用弧度来表示
在通常情况下，电容器用作滤波或隔直，电路中对电容量的精确度要求不高， 故不需测量实际电容量。但是，使用中要掌握电容器的一般检测方法。
6.电容器在汽车上的应用 在汽车电气系统中，电容器用来储存电荷，它本身不消耗电能，其储存的电荷 会在放电时返送回电路中。
1．3 电路的基本定律
1. 部分电路的欧姆定律 只有电阻而不含电源的一段电路称部分电路。 实验证明：在这一段电路
3.电阻元件的主要参数
4．电阻器的选用 在选用电阻器时，应根据电阻器在电路中的具体要求(从电气性能和经济
价值等方面)，不但要考虑阻值是否符合要求，而且还要考虑该电阻器在使用 中实际消耗的功率(或通过的电流)不能超过其额定功率(或额定电流)，否则 会使电阻器损坏。
1.1 电路及其基本物理 1.2 电阻、电感和电容元件 1.3 电路的基本定律 1.4 电路分析方法
汽车电工电子技术教材（PPT36页)
1. 电流 电流是由电荷的定向移动而形成的。金属导体中的电流，是自由电子在电场 力作用下运动而形成的。电流不仅有大小，而且有方向。 电流的大小用电流强度来表示，如果电流的大小和方向均不随时间变化，这 种电流称为恒定电流，简称直流。对于直流，单位时间内通过导体横截面的 电量叫做电流强度，简称电流， 用I表示
二、交流电的周期、频率和角频率
周期
• 周期是指正弦交流电按正弦规律变化一周所需要的时间，用字母T表示， 单位为s（秒），如图5-3所示。
频率
• 频率是指正弦交流电在一秒内按正弦规律变化的周期数，用字母f表示，
单位为Hz（赫［兹］）。频率和周期互为倒数，即
f 1 T
角频率
• 角频率是指单位时间内正弦交流电变化的角度。工程上常用弧度来表示
在通常情况下，电容器用作滤波或隔直，电路中对电容量的精确度要求不高， 故不需测量实际电容量。但是，使用中要掌握电容器的一般检测方法。
6.电容器在汽车上的应用 在汽车电气系统中，电容器用来储存电荷，它本身不消耗电能，其储存的电荷 会在放电时返送回电路中。
1．3 电路的基本定律
1. 部分电路的欧姆定律 只有电阻而不含电源的一段电路称部分电路。 实验证明：在这一段电路
3.电阻元件的主要参数
4．电阻器的选用 在选用电阻器时，应根据电阻器在电路中的具体要求(从电气性能和经济
价值等方面)，不但要考虑阻值是否符合要求，而且还要考虑该电阻器在使用 中实际消耗的功率(或通过的电流)不能超过其额定功率(或额定电流)，否则 会使电阻器损坏。
第7章 汽车嵌入式系统的开发流程(汽车电子技术)ppt课件
步骤5：自动完成目标DSP系统的实时C代码生成、编译、链接和下载。如 图6-3所示。
步骤6：用Control Desk试验工具软件包与实时控制器进行交互操作。 如图6-4所示。
步骤7：利用Mlib/Mtrace从实时闭环控制系统获得数据，并将该数据回 传给建模，实现参数的自动优化过程。
最新课件
13
步骤8：返回步骤1.通过实时测试，获得反馈信息。 以上Matlab结合dSpace Targetlink展示典型汽车ECU开发流程。
已有函数依然在ECU中计算，但按照以下方式进行修正：
输入信号由原有ECU通过旁路接口进行传递，并由ECU通过一个控制 流接口触发旁路函数的计算。当原有的ECU接收到旁路输出信号和检测其 拟真性后决定是否采用新输出值或转接到内部替代值。
最新课件
21
常用的两种旁路技术工具：
ETAS公司的INTECRIO（如图6-12所示）和dSpace公司的MicroAutoBox （如图6-13所示）。
软件开发是从软件需求分析开始，首先进行软件体系结构的分析和确 定。
最新课件
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7.2.2 快速控制原型(算法仿真)
快速控制原型，即控制系统的快速功能测试原型，是通过一定的技术 手段，在短时间内开发与控制器产品功能一致的测试用功能原型装置，通 过它的实物实验来检测和修改设计。
采用先进的控制系统建模工具进行建模，并生成代码，用其他控制器 (PC, compact PC, 单片机)临时代替将要开发的实际控制器，快速对控制算法 进行验证和测试，在设计阶段发现问题并解决问题。如图6-9所示。
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8
系统功能的分布式实现带来的技术实现方法有： 总线技术的发展； 基于总线通信和网络管理的嵌入式操作系统的引入； AUTOSAR的提出。
步骤6：用Control Desk试验工具软件包与实时控制器进行交互操作。 如图6-4所示。
步骤7：利用Mlib/Mtrace从实时闭环控制系统获得数据，并将该数据回 传给建模，实现参数的自动优化过程。
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步骤8：返回步骤1.通过实时测试，获得反馈信息。 以上Matlab结合dSpace Targetlink展示典型汽车ECU开发流程。
已有函数依然在ECU中计算，但按照以下方式进行修正：
输入信号由原有ECU通过旁路接口进行传递，并由ECU通过一个控制 流接口触发旁路函数的计算。当原有的ECU接收到旁路输出信号和检测其 拟真性后决定是否采用新输出值或转接到内部替代值。
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常用的两种旁路技术工具：
ETAS公司的INTECRIO（如图6-12所示）和dSpace公司的MicroAutoBox （如图6-13所示）。
软件开发是从软件需求分析开始，首先进行软件体系结构的分析和确 定。
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7.2.2 快速控制原型(算法仿真)
快速控制原型，即控制系统的快速功能测试原型，是通过一定的技术 手段，在短时间内开发与控制器产品功能一致的测试用功能原型装置，通 过它的实物实验来检测和修改设计。
采用先进的控制系统建模工具进行建模，并生成代码，用其他控制器 (PC, compact PC, 单片机)临时代替将要开发的实际控制器，快速对控制算法 进行验证和测试，在设计阶段发现问题并解决问题。如图6-9所示。
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系统功能的分布式实现带来的技术实现方法有： 总线技术的发展； 基于总线通信和网络管理的嵌入式操作系统的引入； AUTOSAR的提出。
汽车电子控制技术 PPT课件
有经济性规律、动力性(又称运动型)规律，而且还有一般(日 常)规律、环境温度及随外界条件变化的规律等。
将车速V 和节气门开度α的组合分成一定数量的区域，
每个区域有不同的节气门开启速率程序值。当实际值大于它时， 为动力性规律，反之为经济性规律。
2. 信号输入装置
1) 节气门位置传感器 与发动机控制系统共用。 2) 发动机转速传感器 与发动机控制系统共用。 3) 车速传感器 与发动机转速传感器工作原理相同，有电磁感应式和光电式。 4) 输入轴转速传感器 作用：检测行星齿轮变速器输入轴转速，以更精确地控制换
向，摘下1挡， 进入空挡NR1； （2）使V7换向，选 挡液压缸动作， 使选挡杆从NR1进 入N23位置，挡位 信号接通，表示 选挡到位； （3）使换挡阀V5换 向，换挡液压缸 反向动作，从而 换入2挡；
（4）换挡开关接通， ECU令离合器接合， 发动机自适应地 恢复供油。
3. 发动机执行机构 对于电喷发
发散型在大节气门开度时换挡延迟所引起的输入轴转速 的变化较大、功率利用差，但换挡次数较少、舒适性高。
带强制低挡的发散型换挡规律，使它保持了换挡次数较少、 舒适性高的优点，又克服了发散型的缺点，故它在轿车自动变 速器中应用较多。
收敛型的发动机工作转速低、燃料经济性好、噪声低、行 驶平稳舒适，它适合于功率较低的货车。
或者当车速传感器损坏时，用输入轴转速传感器来控制换 挡。
输入轴转速传感器故障：ECU停止发动机减小转矩控制。 油液温度传感器出现故障：按80℃到100℃作为代替信号 控制。
② 执行机构失效 换挡电磁阀故障:两种处理方法： a、不论有几个阀出故障，ECU均停止所有换挡电磁阀工作，
挡位由操纵手柄决定； b、其中一个失效，其他阀仍工作，仍能自动换挡，但会失
将车速V 和节气门开度α的组合分成一定数量的区域，
每个区域有不同的节气门开启速率程序值。当实际值大于它时， 为动力性规律，反之为经济性规律。
2. 信号输入装置
1) 节气门位置传感器 与发动机控制系统共用。 2) 发动机转速传感器 与发动机控制系统共用。 3) 车速传感器 与发动机转速传感器工作原理相同，有电磁感应式和光电式。 4) 输入轴转速传感器 作用：检测行星齿轮变速器输入轴转速，以更精确地控制换
向，摘下1挡， 进入空挡NR1； （2）使V7换向，选 挡液压缸动作， 使选挡杆从NR1进 入N23位置，挡位 信号接通，表示 选挡到位； （3）使换挡阀V5换 向，换挡液压缸 反向动作，从而 换入2挡；
（4）换挡开关接通， ECU令离合器接合， 发动机自适应地 恢复供油。
3. 发动机执行机构 对于电喷发
发散型在大节气门开度时换挡延迟所引起的输入轴转速 的变化较大、功率利用差，但换挡次数较少、舒适性高。
带强制低挡的发散型换挡规律，使它保持了换挡次数较少、 舒适性高的优点，又克服了发散型的缺点，故它在轿车自动变 速器中应用较多。
收敛型的发动机工作转速低、燃料经济性好、噪声低、行 驶平稳舒适，它适合于功率较低的货车。
或者当车速传感器损坏时，用输入轴转速传感器来控制换 挡。
输入轴转速传感器故障：ECU停止发动机减小转矩控制。 油液温度传感器出现故障：按80℃到100℃作为代替信号 控制。
② 执行机构失效 换挡电磁阀故障:两种处理方法： a、不论有几个阀出故障，ECU均停止所有换挡电磁阀工作，
挡位由操纵手柄决定； b、其中一个失效，其他阀仍工作，仍能自动换挡，但会失
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（2）电流的参考方向 当某支路的电流实际方向难以判断时， 可假定其电流的参考方向。 当电流为正值时，说明实际电流方向与选取的参考方向 相同；当电流为负值时，说明实际电流方向与选取的参考方 向相反。
图1-3 电流的参考方向与实际方向的关系 （a）i＞0 （b）i＜0
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2．电压
电场力把单位正电荷从a点移到b点所做的功称为a、b 两点之间的电压，记为Uab。单位是伏特（V）。电压总是 和电路中的两个点有关。 （1）电压的正方向。电压的正方向由高电位（“+”极性） 指向低电位（“－”极性），即表示电位降落的方向。对 于电阻来说，电压的方向与电阻中电流的方向同，即沿电 流方向，电位降落；逆电流方向，电位升高。 （2）电压的参考方向。
1. 负载状态
I E
（1）电路中的电流:
R0 R
（2）电源的端电压:U1=E-IR0
（3）电源的输出功率：若不计线路损失，即电源的输出功率 等于负载的消耗功率 。
图1-6 电路的负载状态
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图1-7 电路的短路状态
2.短路状态 （1）电源中的电流IS最大，但对外输出电流I为零（最小）。
IS=E/R0 （2）电源和负载的端电压均为零，即U1=E—ISR0=0，U2=0 。 （3）电源的输出功率P1=U1I=0，负载所消耗的功率P2=U2I=0。
2W以下的电阻，以自身体积大小来表示功率。在电路图 上表示电阻功率时，采用如下图符号。
（4）电阻允许误差标志符号（见书上表1-3）
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3.可变电阻（电位器）
①X型：直线型。 ②Z型：指数型。 ③D型：对数型。
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4.电阻的测量和计算
图1-15 用欧姆表测量电阻 （a）断开电源（b）断开电源一端
汽车电器及电子系统PPT课件
汽车电器及电子系统ppt课件
目录
CONTENTS
• 汽车电器系统概述 • 汽车电子控制系统 • 汽车电器及电子系统的应用 • 汽车电器及电子系统的故障诊断与维修 • 未来汽车电器及电子系统的发展趋势
01 汽车电器系统概述
CHAPTER
汽车电器系统的定义与组成
汽车电器系统的定义
汽车电器系统是汽车中所有电器设备 的总称，包括电源、起动机、点火系 统、照明与信号装置等。
节能Байду номын сангаас保
随着技术的进步，汽车电器系统在 节能环保方面也发挥了重要作用， 如电动汽车的普及等。
汽车电器系统的发展历程
初期阶段
未来趋势
早期的汽车电器系统比较简单，主要 由电源系统和照明系统组成。
未来汽车电器系统将更加智能化、电气化 和网络化，如自动驾驶、车联网等技术的 应用将进一步推动汽车电器系统的发展。
等，初步判断故障部位。
听诊法
通过听汽车电器及电子系统工 作时的声音，判断是否存在异 常响声，从而确定故障部位。
触摸法
通过触摸汽车电器及电子系统 相关部件，感受温度、振动等 参数，判断是否存在异常。
替换法
用正常部件替换可能存在故障 的部件，观察系统是否恢复正 常工作，从而确定故障部位。
常见故障及排除方法
电子控制系统的发展历程
总结词
汽车电子控制系统的发展经历了从单个部件的电子化 到集中控制系统的演变。
详细描述
最初，汽车电子控制系统主要用于单个部件的电子控 制，如燃油喷射、点火等。随着微处理器和集成电路 技术的不断发展，汽车电子控制系统逐渐向集中控制 系统演变。现在，许多汽车都采用集中控制系统，将 多个电子控制单元集成在一起，实现整车控制和信息 共享。未来，随着传感器、通信和人工智能技术的不 断发展，汽车电子控制系统将更加智能化和自动化。
目录
CONTENTS
• 汽车电器系统概述 • 汽车电子控制系统 • 汽车电器及电子系统的应用 • 汽车电器及电子系统的故障诊断与维修 • 未来汽车电器及电子系统的发展趋势
01 汽车电器系统概述
CHAPTER
汽车电器系统的定义与组成
汽车电器系统的定义
汽车电器系统是汽车中所有电器设备 的总称，包括电源、起动机、点火系 统、照明与信号装置等。
节能Байду номын сангаас保
随着技术的进步，汽车电器系统在 节能环保方面也发挥了重要作用， 如电动汽车的普及等。
汽车电器系统的发展历程
初期阶段
未来趋势
早期的汽车电器系统比较简单，主要 由电源系统和照明系统组成。
未来汽车电器系统将更加智能化、电气化 和网络化，如自动驾驶、车联网等技术的 应用将进一步推动汽车电器系统的发展。
等，初步判断故障部位。
听诊法
通过听汽车电器及电子系统工 作时的声音，判断是否存在异 常响声，从而确定故障部位。
触摸法
通过触摸汽车电器及电子系统 相关部件，感受温度、振动等 参数，判断是否存在异常。
替换法
用正常部件替换可能存在故障 的部件，观察系统是否恢复正 常工作，从而确定故障部位。
常见故障及排除方法
电子控制系统的发展历程
总结词
汽车电子控制系统的发展经历了从单个部件的电子化 到集中控制系统的演变。
详细描述
最初，汽车电子控制系统主要用于单个部件的电子控 制，如燃油喷射、点火等。随着微处理器和集成电路 技术的不断发展，汽车电子控制系统逐渐向集中控制 系统演变。现在，许多汽车都采用集中控制系统，将 多个电子控制单元集成在一起，实现整车控制和信息 共享。未来，随着传感器、通信和人工智能技术的不 断发展，汽车电子控制系统将更加智能化和自动化。
电子控制悬架系统 汽车电子控制技术 教学PPT课件
5. 空气供给总成 空气供给总成安装在发动机舱内左前部，这样就 可避免在乘员舱内产生噪音，而且还可以实现有效 的冷却效果。 因而这种布置可以延长压缩机的接通时司。从而 提高调节的质量。 工作过程： 工作原理与四轮驱动车上使用的空气供给总成是 一样的。为了防止压缩机过热，在必要时(气缸盖温 度太高)空气供给总成会被切断。最大静态系统压力 为16 bar。
电子控制悬架系统
情境一 自动变速器概述
一、汽车悬架的作用 汽车悬架是指连接车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)的一系列传力装置，
因此汽车悬架具有以下作用： 1．承载 即承受汽车各方向的载荷，这些载荷包括垂直方向、纵向和侧向的各种力。 2．传递动力 即将车轮与路面间产生的驱动力和制动力传递给车身，使汽车向前行驶、
下降：先是前桥下降，然后是后桥下降。
图4-14 车身高度调节
四、特殊工况的调节 1. 转弯 转弯时，悬架的调节过程就被终止，转弯结束又接着进 行调节。 车辆是否在转弯可根据转向角传感器和横向加速度传感 器的信号来判断。如图4-15所示。 减振的阻尼力与因此可以有效地避免出现不必要的车身 运动（如摇晃）。
减速或停车。 3．缓冲 即缓和汽车和路面状况等引起的各种振动和冲击，以提高乘员乘坐的舒适
性。 除此之外，汽车的悬架对汽车车轮的定位有较大的影响，进而影响汽车
行驶性能、操纵性能及乘坐的舒适性。如图4-1所示。
• 图4-1 汽车悬架
二、基本原理 车辆在路上行驶时，车轮经过凸凹不平处就会受到冲击力，该力由 悬架和车轮悬挂系统传递到车身上。汽车悬架的作用就是吸收并化解这 个冲击力。 一般说来，汽车悬架应分为悬架系统和减振系统这两部分。在这两 个系统的共同作用下，可以达到下述使用要求： 行驶安全性：保持车轮与路面接触，这对于保证制动和转向具有重 要意义。 工作安全性：保护汽车部件，使之不受过高的负荷。 行驶舒适性：大大降低对乘员不利的负荷，避免损坏运载的精密货 物。 弹性元件是悬架中的“承载”元件，它将车轮悬挂与车身连在一起。 轮胎和座椅的弹性对悬架起到补充作用。 弹性元件有：钢质弹簧、充气/空气弹簧、橡胶/弹性体，或者是上 述形式的组合。轿车上普遍采用钢质弹簧悬架，钢质弹簧采用的形式很 多，但其中最普遍的是螺旋弹簧。如图4-2所示。
汽车电子控制技术PPT课件
精选ppt
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2 霍尔式传感器结构及工作原理
结构原理分析：
此传感器为霍尔
效应式传感器，由
永久磁铁、霍尔元
件、信号轮、集成
磁铁
放大电路等组成。
叶轮在转动时“间 断”地阻挡磁场， 使得霍尔元件间断 地产生高低变化的 矩形波信号。
霍尔元件及 放大电路
b)磁路接通时
精选ppt
叶轮 a)磁路截断时
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2）工作原理
叶片进入气隙，磁场被旁路，霍尔电压为0，输出高电平 叶片离开气隙，磁场穿过霍尔元件，产生霍尔电压，输出 低电平。
精选ppt
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（5）霍尔效式传感器检修
一、常见故障：排放超标，油耗增加或运行不良等。 二、霍尔效应式传感器及其信号检查 2、线路及信号的确认：
1）拔下插座，打开点火开关，测量霍尔传感器 的三个接线端与搭铁之间的电压，应为12V或5V电 源，12V或5V信号参考电压，0V接地。任一不正 常应检查相关的电路。 2）用万用表检测信号输出电压是否正常；一般怠 速时约为2.5V或6.0V左右。人为触发时为0V和5V 间或0和12V间变化。
精选ppt
2
四、汽车电子控制系统的类型
按控制器的 结构与工作 方式分
按控制器所 具有的功能 分
模拟控制系统 由模拟电路组成，精度低， 灵活性差
数字控制系统
核心是微处理器，精度高， 扩展灵活
单功能控制系统
控制功能单一，微处理器独 立，如点火控制系统，燃油
喷射控制系统等。
多功能控制系统
具有多种控制功能，如发动 机集中控制系统，动力总成
2.测信号电压: 拆下进气歧管处的真空软管，并接在真空枪上，接通点火开 关，测信号端子PIM与搭铁E2间的信号电压,应符合标准值。
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车内的计算机、电子地图、光学感应器及有关执行装置构成； ➢ 车内计算机控制系统可根据采集的多种信息，自动选择最佳路线，
操纵汽车完成起步、行进、停车、转向、加速、减速等功能。
构成系统
• 一套导航信息资料库：存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种 服务设施(餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场)的信息资料；
• 显示器：位于仪表板上，能及时反映出汽车行驶时的动态数据，供驾驶员 了解车况并纠控。超速时立即报警。显示内容包括时间、瞬时车速、本次 里程等。
二、智能汽车与自动化高速公路
• 智能汽车： ➢ 与一般所说的自动驾驶有所不同，是一部装置多台计算机来完成汽
车的自动导航、自动驾驶、自动控制和自动检测的现代汽车； ➢ 主要由安装在汽车前、后端与左、右两侧的红外线摄像机和安装在
流而达到理想合作的目的。
• 构成： ➢ LCX同轴渗透电缆（分段式）与上下端信息处理装置； ➢ 磁性园钉； ➢ 基础图象传感器。
工作
• 汽车在试验路上行驶时，路侧LCX不断根据公路线形、路面平整度、 车辆密度等向汽车发出指示车速等。车载信息装置按指示自动地加速 、制动、转向、停车。车体前后端的磁性传感器，通过路面磁性园钉 控制汽车在限定车道行驶，同时由小型CCD摄像机检验汽车是否在路 面标线内，还可按车内电子地图行驶；
“黑匣子”组成及原理
• 传感器：能够向记录器提供汽车行驶时的速度信号、方向角信号等。国内 泛用的传感器为SGQ-B1、-B3、-B4、-B5、-B6、-B7。桑塔纳和标致轿车 可选用SGQ--B3；丰田、日野、夏利、三菱、皇冠2.8、大宇、金杯、五十 铃面包车等可选用SGQ-B1;
• PC机处理软件系统：可直接采集、设置记录器中的汽车参数时间、限速范 围和一切能改写的参数，也可采集从采集处理器中得到的数据，供事故分 析和存挡；还可以图线形式再现发生事故的汽车行驶轨迹;
“黑匣子”组成及原理
• 记录器(“黑匣子”的主体部分)：在汽车行驶过程中客观、精确地记录下 多种工作状况-前进、加减速、匀速、转弯、倒车、爬坡、上下桥、怠速、 飞车时的参数。有防潮、水密、抗震、防火、抗燃烧功能，工作状态稳定 、性能可靠、具有极高的抗电子干扰能力，工作温度适用的范围较宽。遇 到不测或被切断电源后，记录下的数据被保留，并可保存10年以上，时钟 运行可保持1个月，便于分析汽车故障、汽车事故。
• 数据采集处理卡：便携式数据采集、存贮、显示、存挡、报警受话的磁卡 ，插入记录器由中/英文显示并记录该汽车的牌号、驾驶证号、采集的时 间及各种状态和工作数据，也可把若干数据送PC机存档，进行图像处理、 事故再现分析等，还可作为汽车遭劫、被盗报警时受话及解警用（248编码 的电子钥匙和锁配套使用，能在1-10分钟内自动断电、断油、阻止非法使 用）。
。 • 组成：
记录器、显示器、数据采集处理卡、PC机处理软件系统、 传感器。
“黑匣子”的功能
• 1．性能比较 记录汽车行驶参数，对同车型或同类同等级汽车的性能指标逐项
比较，评价性能优劣，为性能改进、提高提供原始资料。 • 2．状态监视
常与安全警告装置一起使用，可以报警方式提醒驾驶员，防止超 速行驶、高速转弯、发动机温升超限、电器短路等事故发生。 • 3．事故分析
• GPS定位系统：利用这个系统精确定位车辆所在的位置，与道路资料库中的 数据相比较，确定以后的行驶方向；
• 道路状况信息系统：由交通管理中心提供实时的前方道路状况信息，如堵 车、事故等，必要时及时改变行驶路线；
• 车辆防碰系统：包括探测雷达、信息处理系统、驾驶控制系统 ，控制与其 他车辆的距离，在探测到障碍物时及时减速或刹车，并把信息传给指挥中 心和其他车辆；
汽车电子新技术
智能汽车与自动化高速公路
本章内容： 汽车“黑匣子”
一、汽车“黑匣子”
• 又称汽车行驶记录仪,是安装在车辆上,对车辆行驶速度、时间、里程
以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现 数据输出的数字式电子记录装置。
• 它记录汽车运行期间的各种综合信息数据,可以帮助有关部门快速查 找事故原因,检查考核汽车运行车况及汽车驾驶员操作情况,对提高交
根据汽车碰撞、翻车、坠毁前记录下的车速、行驶方向、过载、 发动机功率/转速等信息，及车内人员对话、驾驶员与调度室通信联络，可 供公安部门分析事故原因。还可把“黑匣子”所记录下的信息，经处理后 送入电子模拟器，重演／现事故的经过情况，形象地分析肇事原因。
“黑匣子”的功能
• 4．视情维护 被“黑匣子”记录下的异常数据为开展视情维护提供重要的信息，
即汽车上哪个系统、哪个零部件不正常就修理哪里，作到有的放矢。节省了 人力，省去了不必要的维修费，提高了车辆使用率，增加了经济效益。 • 5．行驶试验
“黑匣子”能记录下全部试验数据，例如用应变计、加速度谱分析，以便日 后对该型汽车的某一部分的结构作惯性、刚度、气动外形、减震等方面的修 改。又如，对汽车环境振动数据的记录和分析，不仅对疲劳寿命研究十分有 用，而且还能为车载仪表装置和其他系统的设计、改进提供依据。
• 具有预选警告功能，路侧的图像传感器可将高速公路前方发生的事故
等情况及时地自动判明，传输给下端信息处理装置，通过LCX传给后 续汽车、当公路前方发生事故时，众多的车辆有充裕的时间回避。
图8-9 自动化高速公路
感谢下 载
• 紧急报警系统：如果出了事故，自动报告指挥中心进行救援； • 无线通信系统：用于汽车与指挥中心的联络； • 自动驾驶系统：用于控制汽车的点火、改变速度和转向等。
图8-8 智能汽车
自动化高速公路
• 自动化公路系统（AHS）： ➢ 是智能型汽车的载体； ➢ 是为了使“路和路上的车”与交通信息之间通过多种媒体进行沟通交
通的管理执法水平和运输管理水平、保障车辆运行安全有着重要的实 际作用及意义。
• 作用：
记录汽车在行驶过程中的各种参数，如车速、行驶方向、
超速行驶、高速转弯、车内人员对话、车内异常音响以及驾驶员 行车状态等，根据汽车“黑匣子”的记录，对事故进行分析，准 确地判断汽车肇事的真正原因。 • 功能：
对汽车进行性能比较、状态监视、视情维护、行驶试验等
操纵汽车完成起步、行进、停车、转向、加速、减速等功能。
构成系统
• 一套导航信息资料库：存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种 服务设施(餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场)的信息资料；
• 显示器：位于仪表板上，能及时反映出汽车行驶时的动态数据，供驾驶员 了解车况并纠控。超速时立即报警。显示内容包括时间、瞬时车速、本次 里程等。
二、智能汽车与自动化高速公路
• 智能汽车： ➢ 与一般所说的自动驾驶有所不同，是一部装置多台计算机来完成汽
车的自动导航、自动驾驶、自动控制和自动检测的现代汽车； ➢ 主要由安装在汽车前、后端与左、右两侧的红外线摄像机和安装在
流而达到理想合作的目的。
• 构成： ➢ LCX同轴渗透电缆（分段式）与上下端信息处理装置； ➢ 磁性园钉； ➢ 基础图象传感器。
工作
• 汽车在试验路上行驶时，路侧LCX不断根据公路线形、路面平整度、 车辆密度等向汽车发出指示车速等。车载信息装置按指示自动地加速 、制动、转向、停车。车体前后端的磁性传感器，通过路面磁性园钉 控制汽车在限定车道行驶，同时由小型CCD摄像机检验汽车是否在路 面标线内，还可按车内电子地图行驶；
“黑匣子”组成及原理
• 传感器：能够向记录器提供汽车行驶时的速度信号、方向角信号等。国内 泛用的传感器为SGQ-B1、-B3、-B4、-B5、-B6、-B7。桑塔纳和标致轿车 可选用SGQ--B3；丰田、日野、夏利、三菱、皇冠2.8、大宇、金杯、五十 铃面包车等可选用SGQ-B1;
• PC机处理软件系统：可直接采集、设置记录器中的汽车参数时间、限速范 围和一切能改写的参数，也可采集从采集处理器中得到的数据，供事故分 析和存挡；还可以图线形式再现发生事故的汽车行驶轨迹;
“黑匣子”组成及原理
• 记录器(“黑匣子”的主体部分)：在汽车行驶过程中客观、精确地记录下 多种工作状况-前进、加减速、匀速、转弯、倒车、爬坡、上下桥、怠速、 飞车时的参数。有防潮、水密、抗震、防火、抗燃烧功能，工作状态稳定 、性能可靠、具有极高的抗电子干扰能力，工作温度适用的范围较宽。遇 到不测或被切断电源后，记录下的数据被保留，并可保存10年以上，时钟 运行可保持1个月，便于分析汽车故障、汽车事故。
• 数据采集处理卡：便携式数据采集、存贮、显示、存挡、报警受话的磁卡 ，插入记录器由中/英文显示并记录该汽车的牌号、驾驶证号、采集的时 间及各种状态和工作数据，也可把若干数据送PC机存档，进行图像处理、 事故再现分析等，还可作为汽车遭劫、被盗报警时受话及解警用（248编码 的电子钥匙和锁配套使用，能在1-10分钟内自动断电、断油、阻止非法使 用）。
。 • 组成：
记录器、显示器、数据采集处理卡、PC机处理软件系统、 传感器。
“黑匣子”的功能
• 1．性能比较 记录汽车行驶参数，对同车型或同类同等级汽车的性能指标逐项
比较，评价性能优劣，为性能改进、提高提供原始资料。 • 2．状态监视
常与安全警告装置一起使用，可以报警方式提醒驾驶员，防止超 速行驶、高速转弯、发动机温升超限、电器短路等事故发生。 • 3．事故分析
• GPS定位系统：利用这个系统精确定位车辆所在的位置，与道路资料库中的 数据相比较，确定以后的行驶方向；
• 道路状况信息系统：由交通管理中心提供实时的前方道路状况信息，如堵 车、事故等，必要时及时改变行驶路线；
• 车辆防碰系统：包括探测雷达、信息处理系统、驾驶控制系统 ，控制与其 他车辆的距离，在探测到障碍物时及时减速或刹车，并把信息传给指挥中 心和其他车辆；
汽车电子新技术
智能汽车与自动化高速公路
本章内容： 汽车“黑匣子”
一、汽车“黑匣子”
• 又称汽车行驶记录仪,是安装在车辆上,对车辆行驶速度、时间、里程
以及有关车辆行驶的其他状态信息进行记录、存储并可通过接口实现 数据输出的数字式电子记录装置。
• 它记录汽车运行期间的各种综合信息数据,可以帮助有关部门快速查 找事故原因,检查考核汽车运行车况及汽车驾驶员操作情况,对提高交
根据汽车碰撞、翻车、坠毁前记录下的车速、行驶方向、过载、 发动机功率/转速等信息，及车内人员对话、驾驶员与调度室通信联络，可 供公安部门分析事故原因。还可把“黑匣子”所记录下的信息，经处理后 送入电子模拟器，重演／现事故的经过情况，形象地分析肇事原因。
“黑匣子”的功能
• 4．视情维护 被“黑匣子”记录下的异常数据为开展视情维护提供重要的信息，
即汽车上哪个系统、哪个零部件不正常就修理哪里，作到有的放矢。节省了 人力，省去了不必要的维修费，提高了车辆使用率，增加了经济效益。 • 5．行驶试验
“黑匣子”能记录下全部试验数据，例如用应变计、加速度谱分析，以便日 后对该型汽车的某一部分的结构作惯性、刚度、气动外形、减震等方面的修 改。又如，对汽车环境振动数据的记录和分析，不仅对疲劳寿命研究十分有 用，而且还能为车载仪表装置和其他系统的设计、改进提供依据。
• 具有预选警告功能，路侧的图像传感器可将高速公路前方发生的事故
等情况及时地自动判明，传输给下端信息处理装置，通过LCX传给后 续汽车、当公路前方发生事故时，众多的车辆有充裕的时间回避。
图8-9 自动化高速公路
感谢下 载
• 紧急报警系统：如果出了事故，自动报告指挥中心进行救援； • 无线通信系统：用于汽车与指挥中心的联络； • 自动驾驶系统：用于控制汽车的点火、改变速度和转向等。
图8-8 智能汽车
自动化高速公路
• 自动化公路系统（AHS）： ➢ 是智能型汽车的载体； ➢ 是为了使“路和路上的车”与交通信息之间通过多种媒体进行沟通交
通的管理执法水平和运输管理水平、保障车辆运行安全有着重要的实 际作用及意义。
• 作用：
记录汽车在行驶过程中的各种参数，如车速、行驶方向、
超速行驶、高速转弯、车内人员对话、车内异常音响以及驾驶员 行车状态等，根据汽车“黑匣子”的记录，对事故进行分析，准 确地判断汽车肇事的真正原因。 • 功能：
对汽车进行性能比较、状态监视、视情维护、行驶试验等