汽车电子控制系统的组成及原理
自动变速器电子控制系统
自动变速器电子控制系统电子控制系统的功能与组成一、电子控制系统的组成各型自动变速器电子控制系统都是由传感器(包括控制开关)、电子控制器(ECT ECU)和执行器三部分组成。
不同型号或不同年代生产的自动变速器，其电子控制系统采用的传感器或控制开关不尽相同，常用的传感器与控制开关有节气门位置传感器、车速传感器、水温(冷却液温度)传感器、换档规律选择开关(驱动模式选择开关)、超速O/D开关、空档启动开关、制动灯开关等等。
执行器有No.1电磁阀、No.2电磁阀和No.3电磁阀。
二、电子控制系统的功能电控自动变速器电子控制系统的主要功能有自动控制换档、失效保护和故障自诊断。
(1)自动控制换档功能，是指电子控制系统根据汽车车速和发动机负荷变换，自动控制变速器换档时机和液力变矩器锁止时机，使汽车获得良好的动力性和燃油经济性。
(2)失效保护功能，是指电子控制系统的部分重要部件(如电磁阀、车速传感器)或其线路失效时，控制系统能继续控制变速器排入部分档位，使汽车继续行驶。
(3)故障自诊断功能，是指车速传感器和电磁阀等控制部件或其线路发生故障时，控制系统能将故障部位编成代码存储在存储器中，以便维修时参考;与此同时，还将控制超速切断指示灯(“O/D OFF”LAMP)闪烁输出故障代码。
电控自动变速器的基本工作原理一 .工作原理自动变速器主要是指不用人的手力而能自动实现换挡功能的变速器。
当前轿车上使用的变速器有微机控制液力自动变速器和微机控制无级变速器两种。
微机控制自动变速器利用车速传感器和节气门位置传感器等反映发动机和汽车运行工况的传感器信号，并将车速和节流阀开关转换成电信号输入自动变速器微机控制单元(ECU)计算处理，再适时地输出给电磁阀，利用这些电磁阀来控制油压回路，以此来实现换挡的目的把车速信号和节气门开度信号转变成电信号送进电脑，作为换档控制的基本信号，经过电脑的分析、计算、判断，向电磁阀发出指令，驱动电磁阀工作，实现换档、油压、锁止、平顺、冷却强度等的控制。
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置（传感器）、电子控制单元（ECU）和执行器三部分组成（如图1所示）。
电子控制单元又称为电子控制器，俗称电脑（一般简写为ECU、发动机控制模块MCU、EEC 或者PCM），是发动机电控系统的核心部件。
其功能是根据各种传感器和控制开关输入的信号参数，对喷油量、喷油时刻和点火时刻、怠速控制、进气控制、排放控制、自诊断失效保护和备用控制系统等进行控制。
ECU 主要由输入回路、模拟/数字（A/D）转换器、微机和输出回路4部分组成（如图2所示）。
输入回路主要指从传感器来的信号，首先进入输入回路。
在输入回路里，对输入信号进行预处理，一般是在去除杂波和把正弦波变为矩形波后，再转换成输入电平。
A/D转换器功用将模拟信号转换为数字信号后再输入微机。
如果传感器输出的是脉冲（数字）信号，经过输入回路处理后可以直接进入微机。
电子控制单元是发动机电控系统的核心。
他能根据需要，把各种传感器送来的信号，按内存的程序对数据进行运算处理，并把处理结果送往输出回路。
输出回路的作用是将微机发出的指令，转变成控制信号来驱动执行器工作。
输出回路一般起着控制信号的生成和放大等作用。
在发动机运转过程中，ECU 根据发动机控制系统的各传感器送来的信号，判断发动机当前所处的运行工况和工作条件，并从ROM 中查取相应的控制参数数据，经中央处理器（CPU）的计算和必要的修正后，输出相应的控制信号，控制发动机运转。
电子控制单元的简要工作过程如下：（1）发动机起动时，ECU 进入工作状态，某些程序从ROM 中取出，进入CPU。
这些程序可以用来控制点火时刻、燃油喷射和怠速等。
（2）通过CPU 的控制，指令逐个地进行循环执行。
执行程序中所需要的发动机信息，来自各个传感器。
（3）从传感器来的信号，首先进入输入回路进行处理。
如果是数字信号，则直接经I/O 接口进入微机；如果是模拟信号，则经A/D 转换器转换成数字信号后才经I/O接口进入微机。
汽车电控系统工作原理与结构
汽车电控系统工作原理与结构汽车电控系统是汽车的控制系统之一，是指由电子技术和计算机技术应用于汽车上，用以控制汽车发动机、传动系统、底盘控制系统、舒适配置系统以及安全保护系统等的一套系统。
汽车电控系统通过传感器感知汽车各部件的工作状态，将采集到的数据输入到控制单元内，在控制单元内进行运算处理，并根据运算结果发出指令，控制汽车各部件的工作状态，从而达到控制和保护汽车的目的。
汽车电控系统的结构主要由传感器、控制单元和执行器三部分组成。
传感器常用于采集各种工作状态信息，如发动机的转速、温度、氧气含量等；底盘控制系统的轮速、转向角度等；安全保护系统的车速、刹车压力等。
控制单元是汽车电控系统的核心，负责接收传感器采集到的信息，并根据预先设定的算法计算出控制信号，从而控制汽车各部件的工作状态。
执行器是控制单元发出的指令传递给各个部件的接口，如发动机控制单元可以通过翻转节气门、控制燃油喷射和点火等来控制发动机的工作状态。
具体来说，汽车电控系统包括发动机控制系统、传动系统控制系统、底盘控制系统、舒适配置系统以及安全保护系统等几个重要的子系统。
发动机控制系统是汽车电控系统中最关键的一个子系统。
它通过发动机控制单元对发动机进行监测和控制，以提高燃烧效率和降低排放。
发动机控制单元根据气缸的运行状况以及工作负荷等信息，通过控制燃油喷射、点火时机、气门开合等参数，来调整发动机的工作状态，以达到经济性、动力性以及环保性能的要求。
传动系统控制系统主要控制变速器的工作状态，包括自动变速器和手动变速器。
自动变速器是根据车速、加速度、油门位置等信息来确定变速器的换档时间和点火时机，以实现平稳变速和节油的效果。
手动变速器则通过控制离合器的离合和换挡来实现变速的目的。
底盘控制系统主要是通过对车轮的动力控制和制动控制，来提高汽车的操控性和安全性。
底盘控制系统一般包括防抱死制动系统（ABS）、动力分配系统（E-Diff）、车辆稳定控制系统（ESP）等。
汽车电控系统工作原理与结构
汽车电控系统工作原理与结构汽车电控系统是指用电子技术控制汽车运行和操作的系统。
它是汽车电子技术的重要应用，通过精确控制发动机、传动系统、制动系统、灯光系统等汽车的相关部件，提高汽车的性能、安全性和舒适性。
本文将从工作原理和结构两个方面，详细介绍汽车电控系统的相关知识。
一、工作原理1.传感器感知：汽车电控系统通过传感器感知车身的各种物理、化学和电学参数。
例如，氧传感器能够感知排气中的氧含量，进而判断发动机的燃烧情况；油温传感器能够感知发动机的油温，从而为油路提供适当的油量和油压。
2.信号转化：传感器将感知到的参数转化为电信号，从而为后续的电子元件处理和传输提供基础。
例如，氧传感器将氧含量转化为电压信号，通过电缆传输给电控单元。
3.信号处理：电控单元作为汽车电控系统的核心部件，接收各个传感器传来的电信号，进行数字化处理，计算各参数的值，并根据预先设定的控制策略制定相应的控制命令。
例如，在发动机控制方面，电控单元根据氧传感器的信号计算空燃比，再根据设定的控制策略调整喷油时间和量。
4.执行器控制：执行器根据电控单元发送的控制信号，控制相应部件的工作状态。
例如，喷油器根据电控单元的命令，调节燃油的喷入量和喷射时间，从而实现发动机功率和排放控制。
二、结构1.感知系统：感知系统由各种传感器组成，用于感知控制参数。
例如，汽车发动机控制系统常用的传感器包括氧传感器、油温传感器、速度传感器等。
2.信号调理系统：信号调理系统用于将传感器感知到的信号进行处理和转化。
例如，模拟信号经过模拟电路处理后，转化为数字信号，再传输给电控单元进行处理。
3.控制器：控制器是整个电控系统的核心部件，负责接收和处理感知到的信号，并根据设定的控制算法制定控制策略。
控制器一般由微处理器和相应的存储器组成。
4.执行器：执行器根据控制器的命令，控制汽车各个部件的工作状态。
例如，喷油器根据控制器的控制信号，调整喷油时间和量；制动系统根据控制器的信号，调节制动力度。
汽车电控系统
汽车电控即汽车电子控制系统，基本由传感器、电子控制器（ECU）、驱动器和控制程序软件等部分组成，与车上的机械系统配合使用，并利用电缆或无线电波互相传输讯息，进行的“机电整合”。
1.汽车电控系统有哪些组成1.包括动力传动总成的电子控制。
底盘的电子控制车身系统的电子控制信息通讯系统。
发动机电控系统、自动变速器电控系统、制动防抱死系统、安全气囊系统、电控悬架系统、电控动力转向系统、自动空调系统等。
2.电子控制系统就是应用控制装置自动地、有目的地控制、操作机器设备或过程，使之有一定的状态和性能。
自动控制系统一般由检测反馈单元、指令及信号处理单元、转换放大单元、执行器和动力源等几部分组成。
3.从控制原理来看，汽车电控系统可以简化为传感器、ECU和执行器三大组成部分。
传感器是感知信息的部件，功用是向ECU提供汽车运行状况和发动机工况等。
ECU接收来自传感器的信息，经信息处理后发出相应的控制指令给执行器。
4.执行器即执行元件，其功用是执行ECU的专项指令，从而完成控制目的。
传感器、ECU和执行器三部分相互间的工作关系。
2.汽车电控系统的作用汽车电控系统的功用是提高汽车的整体性能，包括动力性、经济性、安全性、舒适性、操纵性、通过性以及排放性能等。
虽然汽车车型不同、档次不同，采用电控系统的功能和多少也不尽相同，但是汽车电子控制系统基本结构都是由传感器（传感软件）与开关信号、电控单元ECU和执行器（执行原件）三个部分组成，这是电控系统共同的特点。
3.汽车电控系统工作原理燃油汽车主要由发动机、底盘、车身和电气4大部分组成，纯电动汽车的结构与燃油汽车相比，主要增加了电力驱动控制系统，而取消了发动机，它由电力驱动主模块、车载电源模块和辅助模块3大部分组成。
当汽车行驶时，由蓄电池输出电能（电流），通过控制器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。
电动汽车续驶里程与蓄电池容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。
车辆电子控制技术(第一章 车辆电子控制系统的基本组成及功能)
1.4 车辆执行器的类型及基本组成
(1) 电气式执行器 (2) 电液式执行器 (3) 气压式执行器
图1.20 电磁喷油(执行)器顺序喷射的控制电路
图1.55 电磁喷油器结构
1—滤网； 2—电接头； 3—磁化线圈； 4—回位弹簧； 5—衔铁； 6—针阀； 7—轴针； 8—密封圈
图1.61 电磁（喷油）执行器电流驱动回路
☆电子电压调节器的其它实用电路：
附3：点火系 ( Ignition System )
概述
一、点火系分类： 蓄电池点火系 磁电机点火系 二、对点火系统的基本要求： 1、足够的点火电压：18000~20000伏 实验知：满负荷、低转速时需8000~10000伏，起动时需17000 伏， 考虑到应留有储备量，一般取18000~20000伏。点火电压太 低，点火可靠性差；太高，则绝缘困难，成本提高，故 V最大 ≤30000伏。 2、足够的火花能量： ≥50mJ（毫焦耳） 火花能量 = 跳火时火花塞电极间的平均电压×跳火平均电流× 跳火持续时间 传统点火系 电子点火系 微电脑点火系
3、点火时刻最佳：即适应发动机的各种工况，自动调节点火时刻， 使发动机功率最大，油耗最低。 最佳的点火提前角（即获得Nmax，gemin时的点火提前角）： θ最佳——是能使燃烧最大压力出现在活塞运动到上止点后 的12 °~15 °的点火提前角。 A、转速n ↑ ，最佳点火提前角↑。因缸内的混合气燃烧速率不变，
c
N
b
P N
e
C结 E结
b
C结 E结
e
e
②三极管的开关特性 若能使三极管在截止区和 饱和区交替工作，则它具有 开关特性。 截止条件：
C结反向偏置，E结也反 向偏置。 或者，Ib=0 。 饱和条件： C结和E结都处于正向 偏置。 ★注意：如果Ib≠0 ，则IC 存在，三极管工作于放大区。
汽车原理自动变速器电子控制系统ppt课件
图12-14为一典型的 发动机冷却液温度传感器。 它的外壳以螺纹旋入发动 机冷却系统，通常是位于 冷却系中靠近节温器的地 方。
11
第十二章 自动变速器电子控制系统
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
一、传感器 6、自动变速器油温度传感器 自动变速器油温度传感器安装在自动变速器油底壳内的液压阀阀
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
三、电磁阀 1、脉冲式电磁阀 脉冲式电磁阀的结构与开关式电磁阀基本相似，也是由电磁线圈、
衔铁、阀芯等组成，如图12-23所示。其作用是控制油路中油压的大小。
19
第十二章 自动变速器电子控制系统
第三节 电控自动变速器的阀体
电液式控制系统的控制阀也是采用由各种控制阀组成的阀体， 它和液压式控制系统的阀体具有相似的结构。
5
第十二章 自动变速器电子控制系统
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
一、传感器 1、节气门位置传感器
6
第十二章 自动变速器电子控制系统
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
一、传感器 2、发动机转速传感器
7
第十二章 自动变速器电子控制系统
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
一、传感器 3、车速传感器
17
第十二章 自动变速器电子控制系统
第二节 电子控制系统控制部件的结构原理
三、电磁阀 1、开关式电磁阀
开关式电磁阀的作用：开启和关 闭自动变速器油路，可用于控制换挡 阀及液力变矩器的锁止离合器锁止阀。 开关式电磁阀由电磁线圈、衔铁、阀 芯和回位弹簧等组成，如图12-22所 示。
18
第十二章 自动变速器电子控制系统
33
汽车电子控制单元的结构原理
在线文档：
火时刻十分准确。
.（.....）成立于2004年，专注于企业管理培训。 提供60万企业管理资料下载，详情查看：/map.htm 提供5万集管理视频课程下载，详情查看：/zz/ 提供2万GB高清管理视频课程硬盘拷贝，详情查看：/shop/ 2万GB高清管理视频课程目录下载：/12000GB.rar 高清课程可提供免费体验，如有需要请于我们联系。
❖
发动机启动时，电子控制器ECU进入工作状态，
某些运行程序或操作指令从存储器ROM中调入中央处理
单元CPU。这些程序可以控制燃油喷射、点火时刻、怠
速转速等等。在CPU的控制下，一个个指令按照预先编
制的程序有条不紊地进行循环。
❖
在程序运行过程中，所需要的发动机工况信息由
各种传感器提供。当曲轴位置传感器CPS检测的发动机
模拟信号
数字信号
图5-1 电子控制器ECU内部结构图
2、单片机
❖
单片机是将中央处理器CPU（Central
Processing Unit）存储器M（Memory）、定时器/计数
器、输入/输出（I/O）接口电路等主要计算机部件集成在
一块集成电路芯片上的微型计算机。虽然单片机只是一
块芯片，但其已经具有微型计算机的组成与功能，故称
2、汽车发动机电子控制器ECU的组成
❖
电子控制器ECU（Electronic Control Unit）又
称为电子控制组件或电子控制单元，通常称为车载ECU，
简称ECU，是以单片机为核心而组成的电子控制装置，
具有很强的 运算和逻辑判断功能，ECU是汽车电子控制
系统的控制中心。
❖
汽车电控系统控制原理
汽车电控系统控制原理
汽车电控系统控制原理
汽车电控系统控制原理可以简单地理解为，通过电子控制器来控制汽车各个系统的功能。
主要包括汽车内燃机系统、汽车发动机控制系统、汽车变速器控制系统、汽车制动和驱动系统等。
1. 汽车内燃机控制系统
汽车内燃机控制系统是汽车电控系统中最重要的部分，它主要负责汽车内燃机的发动和燃烧，并且还可以控制汽车的性能和耗油量。
主要利用ECU（电子控制器）来控制汽车内燃机的功能，ECU可以根据汽车上探测器的信号控制汽车内燃机的火焰正负性、点火时机、给油量、气门开度等。
2. 汽车发动机控制系统
汽车发动机控制系统是汽车电控系统的一大组成部分，它负责监控汽车发动机的状态，如冷却液温度、进气温度、气门开度等，还可以控制发动机的气门开度、点火时机、燃油喷射压力等参数，以达到最佳的运行效果。
3. 汽车变速器控制系统
汽车变速器控制系统负责控制汽车变速器的变速模式，结合汽车内燃机和发动机，以达到最佳的油耗和提高车辆的动力性能。
变速器控制系统可以根据汽车行驶的路况、车速等参数来调节汽车变速器的变速模式。
4. 汽车制动和驱动系统
汽车制动驱动系统主要负责汽车的前后轮制动和驱动，在不同的汽车上可以采用不同的技术来实现，如机械式、电子式、液压式、液态式等等。
这些系统的工作原理是电子控制系统根据汽车运行的路况，以及汽车的加速度、速度等参数，来控制汽车制动和驱动系统的工作。
汽车电控发动机系统结构和原理-发动机点火控制
发动机点火控制汽油发动机采用微机控制点火控制点火系统能将点火提前将点火提前角控制在最佳值，使可燃混合气燃烧后产生的温度和压力达到最大值，从而通过发动机的动力性，同时还能提高燃油经济型和减少有效气体的伤害。
发动机点火能量的高低取决于点火线圈通电时间的长短即点火导通角，点火导通角的大小与蓄电池的电压和转速有着直接的关系，在电控发动机上可以实现对点火导通角有效的控制。
使发动机产生最大动力的有效方法增大点火提前角。
但是点火提前角过大又会引起发动机爆震，发动机爆震一方面会导致发动机输出功率降低，另一方面会导致发动机使用寿命缩短甚至损坏。
消除爆震最有效的方法就是推迟点火提前角。
在电控发动机上采用爆震控制。
任务一点火提前角的控制任务目标1.发动机的点火控制学习目标1.了解发动机的点火控制一、点火提前角的确定汽油发动机的可燃混合气表适当的提前一些。
通常把发动机发出最大功率和油耗最小的点火提前角称为最佳点火提前角。
点火提前角大小直接影响发动机的输出功率、油耗、排放等。
发动机工况不同需要的最佳点火提前角也不相同，怠速时最佳点火提前角是为了使怠速运转平稳，降低有效气体的排放量和减少燃油消耗量；部分负荷时最佳点火提前角是为了减少燃油消耗量和有害气体的排放量，提高经济性和排放性能；大负荷时最佳点火提前角是为了增大输出转距，提高动力性能。
微机控制的点火提前角0由初始点火提前角0 i、基本点火提前角0 b和修正点火提前角0 c 三部分组成,即0 =0 i+0 b+0 c1.初始点火提前角初始点火提前角又称为固定点火提前角，其值大小取决于发动机的结构形式，一般为上止点BTDC°6 - BTDC12 °。
在下列情况时，由于发动机转速变化大，空气流量不稳定，点火提前角不能准确控制，因此采用固定点火提前角进行控制，其实际点火提前角等于初始点火提前角。
1）发动机启动时；2）发动机转速低于400r/min 时；3）检查初始点火提前角时。
汽车电控单元的结构和工作原理
汽车电控单元的结构和工作原理
汽车电控单元（Electrical Control Unit，简称ECU）是指控制
汽车电子系统的核心设备，它负责接收、处理和发送各种信号来控制汽车的功能。
主要包括以下三部分：
1. 输入部分：负责接收来自各种传感器和控制开关的输入信号。
这些传感器可以检测车速、发动机转速、刹车状态、氧气浓度等信息，并将这些信息转换成电信号传送给ECU。
2. 处理部分：接收输入信号后，ECU会对这些信号进行处理
和分析，根据事先设定好的算法和逻辑，判断当前的工作状态和控制要求。
同时，ECU还可以根据传感器的反馈信号进行
实时调整和反馈。
3. 输出部分：根据处理结果，ECU会控制各种执行器进行相
应的动作。
例如，控制发动机点火时机、喷油量和气门开度，调节刹车力度和转向力度，控制车窗升降和空调温度等。
ECU的工作原理是通过不断接收、处理和发送信号来实现对
车辆功能的控制。
当传感器检测到车辆的状态发生变化时，如加速、减速、刹车等，会产生相应的信号送给ECU。
ECU接
收到信号后，会根据预设的算法和逻辑进行处理，判断当前的工作状态和控制需求。
然后，ECU会根据处理结果控制相应
的执行器，如控制发动机的点火和喷油系统，调节刹车和转向系统，控制车窗和空调等。
同时，ECU还会根据执行器的反
馈信号进行实时调整和反馈，以保持车辆功能的正常工作。
总
体上，ECU起到了监测、控制和保护汽车电子系统的作用，是现代汽车电控系统的重要组成部分。
汽车电控系统有哪些组成
汽车电控系统有哪些组成
汽车电子控制系统是指由各种电子元件和传感器组成的系统，对整个汽车进行控制和管理。
它通过各种传感器采集汽车的状态信息，然后根据内部的逻辑算法对汽车的各个方面进行控制和调整，从而达到提高汽车性能、降低油耗、减少排放的目的。
1.汽车电控系统有哪些组成
汽车电控系统主要由以下几个方面组成：
•引擎控制模块(ECM)
•变速箱控制模块(TCM)
•制动系统控制模块(BCM)
•电子稳定控制系统(ESC)
•巡航控制模块(CCM)
•空调控制模块(ACM)
2.汽车电控系统的作用
汽车电控系统的作用主要包括以下几个方面：
•提高驾驶安全性:通过监控汽车的各个方面，并提供相
应的反馈措施，提高驾驶安全性。
•降低油耗和排放:通过优化发动机的工作状态，调整汽
车各系统的工作参数，可以达到更好的热效率，从而降
低油耗和排放。
•提高驾驶舒适性:通过控制空调、音响等辅助设备，在
提高驾驶安全性的前提下，提高车内的驾驶舒适性。
3.汽车电控系统工作原理
汽车电控系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：
1.各种传感器采集汽车的状态信息并将其传输给控制模
块；
2.控制模块根据内部的逻辑算法对传感器采集到的数据进
行分析，并根据预先设定好的目标来判断是否需要对汽
车进行相应的控制；
3.控制模块向相关执行器发出指令，如控制发动机的进气
量，控制变速箱的工作模式，从而达到调节汽车行驶状
态的目的。
简述汽车电控单元的结构和工作原理
简述汽车电控单元的结构和工作原理
汽车电控单元（ECU）是汽车电子控制系统的核心部件，常被视为汽车电子系统的“大脑”。
它的主要功能是对各传感器输入的电信号以及部分执行器的反馈电信号进行综合分析与处理。
具体来说，ECU会给传感器提供参考电压，然后根据分析结果向执行器输出控制信号，使执行器按照预定的控制目标进行工作。
从结构上来看，汽车电子控制单元主要由以下几个部分组成：
1. 输入电路：这一部分的主要功能是对传感器输入信号进行预处理，确保这些信号变成微处理器可以接受的信号。
由于输入信号有模拟信号和数字信号两类，所以输入电路需要进行相应的转换。
2. A/D（模/数）转换器：它将模拟信号转换为数字信号，以便微处理器进行处理。
3. 微型计算机：这是ECU的核心部分，负责对输入的信号进行数据处理和分析。
4. 输出电路：根据微型计算机的处理结果，输出电路向执行器发送控制信号。
5. 硬件部分：除了上述的电路外，硬件部分还包括系统电路、电源电路、输入采集接口电路、输出ECU驱动电路等。
其中，系统电路以所选定的单片机为核心，包括存储区扩展电路、时钟电路、复位电路、通信电路等。
6. 软件部分：软件集成存储在电子控制单元中，用于实现各种控制算法和逻辑。
总的来说，汽车电控单元是一个复杂的系统，它将各种传感器的信号转化为执行器可以识别的指令，从而实现对汽车各个子系统的精确控制。
ecu控制器原理
ecu控制器原理
汽车电子控制器（ECU）是由多个电控系统和计算机组成的控制系统，用于控制汽车的性能和运行状态。
ECU最初被开发为一种节能装置，其作
用是提高整个汽车的机械效率，节省能源，并有助于减少汽车排放的污染。
ECU不仅可以监控汽车的发动机，还可以控制其他汽车系统，比如空调系统、车辆安全系统等等。
ECU主要由传感器、处理器、控制器和输入/输出(I/O)组件组成。
传
感器会收集相关发动机状态或环境状态的信息，并将其发送到ECU中。
处
理器分析传感信号，并做出相应的判断和处理，最后再将处理结果发送到
控制器。
控制器根据处理结果，控制各个系统和部件的运行以实现相应的
目标。
I/O组件主要用来显示处理结果和告知用户相关的信息，也可以显
示ECU的状态和设置信息。
ECU有多种不同的形式，但它们的根本原理是一样的。
它们都是为了
控制发动机的性能，以提高机械效率，改善燃油消耗，并有助于减少汽车
排放的污染。
ECU通过读取传感器发回来的信号，根据发动机的工作情况
和外部环境的变化，以及汽车用户的要求，调整发动机的运行，以达到最
佳性能和效率，保持发动机及其他汽车系统的正常运行。
汽车电子系统工作原理
汽车电子系统工作原理汽车电子系统是现代汽车中的重要组成部分，它通过各种电子设备和传感器实现对汽车的控制和监测。
本文将介绍汽车电子系统的基本工作原理。
一、汽车电子系统概述汽车电子系统由多个子系统组成，包括引擎控制系统、车辆动力系统、车身控制系统、安全系统等。
每个子系统都负责特定的功能，通过互相配合实现对汽车的全面控制。
二、汽车电子系统的工作原理1. 传感器传感器是汽车电子系统的重要组成部分，它可以感知各种参数并将其转换为电信号，供其他设备使用。
例如，氧传感器可以检测排气中氧气的含量，从而调整发动机的燃油供给。
2. 控制单元汽车电子系统中的控制单元负责接收传感器发送的信号，并根据预设的逻辑进行处理。
通过使用程序存储的算法，控制单元可以实现对发动机、刹车等系统的精确控制。
3. 数据总线数据总线是各个控制单元之间进行通讯和数据交换的通道。
它可以传输传感器采集到的数据以及控制单元发出的指令。
数据总线具有高速、可靠的特点，能够确保各个子系统之间的协同工作。
4. 执行器执行器是汽车电子系统中实际执行控制命令的装置，例如发动机控制执行器、制动系统执行器等。
通过接收控制单元发送的信号，执行器可以实施相应的操作，如调整发动机的点火时机或控制刹车的力度。
5. 反馈系统汽车电子系统的反馈系统可以通过传感器返回的信息判断各个系统的工作状态，并及时对控制单元进行反馈。
通过不断的监测和调整，汽车电子系统可以实现对汽车的稳定控制和保护。
三、汽车电子系统的优势1. 提高安全性汽车电子系统可以通过对发动机的控制、刹车系统的调整等方式提高车辆的安全性能。
例如，通过电子稳定控制系统可以避免车辆失控和侧翻的情况发生。
2. 提高燃油经济性汽车电子系统可以通过调整发动机运行参数，提高燃油的利用率，降低油耗。
例如，电子节气门系统可以根据驾驶员的需求，精确控制燃油喷射量，提供更好的燃烧效率。
3. 提高驾驶舒适性汽车电子系统可以自动控制车辆的一些功能，减轻驾驶员的负担，提高驾驶的舒适性。
汽车电控系统控制原理
汽车电控系统控制原理汽车电控系统是指通过电子控制器对汽车进行各种功能的控制和管理。
它包括发动机电控系统、车身电控系统、底盘电控系统和综合电控系统等。
汽车电控系统的控制原理主要涉及传感器检测、信号处理、判别逻辑、执行器控制等几个方面。
首先，汽车电控系统的功能控制是通过传感器来实现的。
传感器是感知信息的装置，其作用是将物理量(如温度、压力等）转换成电信号。
在汽车电控系统中，传感器的种类繁多，常见的有温度传感器、压力传感器、氧气传感器、位置传感器等。
这些传感器可以实时感知各种物理量，并将其转换成电信号，以供后续处理。
其次，经过传感器转换的电信号需要经过信号处理。
信号处理主要是对传感器输出的电信号进行放大、滤波、增益等处理，以消除电信号中的杂乱干扰，使其能够更好地被控制器接收和处理。
信号处理的目的是提高传感器的灵敏度和准确性，以保证控制系统的可靠性和稳定性。
然后，经过信号处理的电信号将进入控制器，经过判别逻辑的处理，进行功能判断和控制指令的下达。
控制器是汽车电控系统的核心部件，它根据传感器输入的信息和事先设定的逻辑判别条件，对汽车的各项功能进行判断和控制。
判断逻辑一般是通过微处理器来实现的，它具有高度的计算能力和稳定性，可以根据需求进行编程。
最后，控制器下达的控制指令经过执行器进行执行。
执行器是将电信号转换成机械运动的装置，它可以根据控制指令调整汽车的各项功能。
常见的执行器有电动执行器、伺服电机、电磁阀等。
例如，发动机的控制指令可以通过电动执行器来调整燃油喷射器的工作状态，从而实现对发动机功率的控制。
综合电控系统是汽车电控系统的核心和总线系统，它通过网络连接各个子系统，实现功能的协同配合和信息的共享。
车载电脑通常作为综合电控系统的主控器，通过总线和各个子系统进行通信和数据交换。
例如，车载电脑可以获取发动机、刹车、ABS等子系统的数据，并对这些数据进行集中管理和控制。
汽车电控系统的控制原理是通过传感器感知信息，经过信号处理和判别逻辑处理，下达控制指令给执行器进行控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车电子控制系统的组成及原理
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
桑塔纳2000汽车电子控制系统的组成及原理
摘要：早在60年代后期和70年代，用于汽车的电子控制单元（ECU）多采用模拟电路实现，只能分别采用ECU控制汽车的某一个分系统。
这种控制方式不可避免的造成的传感器的重复设置，线路结构复杂，硬件成本高，电子设备占用空间大等特点。
随着电子技术的飞速发展，用于汽车的ECU逐步采用数字化和集成化技术；用集成电路做成的微处理器的运算速度不断提高，存储量不断增大。
这些都使得用一个ECU实现多种功能控制系统成为可用，这样由一组集成芯片做成的ECU集成控制系统就是汽车微机控制系统。
关键词：电子控制系统
汽车电子控制单元(ECU)中枢电路元件即微型计算机。
微机主要由中央处理器（CPU），用于存储程序和数据的内存储器，输入\输出（I/O）接口和系统总线组成。
我们可以将汽车微机控制系统功能分为七大类，主要包括发动机控制、变速器控制、行驶与制动转向控制、安全保证及仪表警报、电源系统、舒适性和娱乐通讯。
其中发动机控制系统无论总控制目标还是所需采集的参数数据都是最为复杂的。
每一个控制系统可以由各自的ECU单独控制，也可几个系统组合起来共用一个ECU实行控制。
不同的车型其组合形式和控制功能的分配也不尽相同。
有的车型将发动机和自动变速器共用一个ECU；虽然大多数车型的点火控制和怠速控制由发动机ECU来完成，但也有的车型将定速、怠速、加速控制由行驶、制动转向控制系统ECU完成，或者单独由一个独立的ECU
来实行控制。
从目前的发展趋势看，汽车微机控制系统将会以更快的速度向小型化、集成化、集中化方向发展。
所谓集中，是指车用的ECU的控制功能会越来越增大，使一辆车的ECU数量越来越少。
根据有关文献介绍，德国的BOSCH公司已经在着手研制综合汽车微机管理系统，下世纪初将有由一个微机芯片对汽车的所有参数、所有辅助装置进行全方位综合协调控制和管理的新型汽车投放市场。
桑塔纳2000型轿车的AJR型发动机采用了德国波许（BOSCH）公司最先进的Motronic3.8.2电子控制多点汽油顺序喷射系统。
它是在AFE型发动机Motronic1.5.4系统基础上发展起来的。
该系统采用热膜式空气流量计检测发动机进气流量，可直接反映发动机负荷，比Motronic1.5.4系统所采用的绝对压力传感器检测进气歧管压力并推算流量的方法更精确。
AJR型发动机的曲轴上装有1个60齿的信号触发轮，用于产生曲轴转角信号，它比AFE型发动机的分电器中由4齿触发轮产生的转角信号更为准确。
M3.8.2系统能依据进气流量信号和曲轴转角信号准确的控制发动机混合气空燃比和点火时间，从而极大地降低了汽车排气污染。
发动机具有自我诊断系统，但是必须用专用仪器方可读出控制单元（ECU）中储存的故障代码。
发动机也同样具有备用功能，例如当水温传感器线路有短路故障时，ECU就认为水温始终是19.5摄氏度。
备用功能用于在控制系统、传感器、执行元件发生某些故障时，维持发动机的运转，以便汽车开到修理厂。
采用新的排气系统。
将消声器的管径由直径50mm改为直径45mm，
并对原消声器的内部结构进行了调整，从而降低了车内噪声，提高乘坐的舒适性，同时又使发动机保持良好的动力性能。
采用了汽油蒸汽控制回收系统（AKF系统）。
汽油蒸汽控制回收系统采用了活性炭罐吸附油箱中挥发的汽油蒸汽，在发动机启动后，再把炭罐中吸附的汽油吹出燃烧，减少废气排放，更为节能。
AJR型发动机上装有2个爆震传感器，比AFE型发动机增加了1个，使ECU能更有效地识别各个气缸的爆震燃烧，迅速调整点火时间，保护发动机免受劣质汽油引起的强烈爆震的损害。
采用两个点火线圈，即使用了双火花点火系。
M3.8.2电子控制汽油喷射系统由空气供给系统、汽油供给系统、控制系统组成，AJR型发动机电子控制系统的结构如表所示。
传感器执行器
空气流量计电动油泵油泵继电器
转速传感器喷油器
霍尔传感器点火线圈
节气门控制器活性炭罐电磁阀
进气温度传感器氧传感器加热器
氧传感器怠速电机（节气门控制器内）
爆震传感器
ECU的组成原理：
（1）输入接口
输入接口包括A/D转换器和数字输入缓冲器两个部分其作用是传
感器送来的信号变换成微机要求的数字信号。
A/D转换器将那些传感器输出为模拟信号的采样信号转换成数字信号；有些传感器输出虽为数字信号，但在这入微机之前必须进行波形整形或滤波处理才能为微机所接受。
数字输入缓冲器的作用是对这类数字信号进行加工处理。
例如输入端A得到开关信号；B端输入的采样信号为正弦波，它必须有缓冲器进行整流、整形变成矩形脉冲后才能送到微机；C端获得由触点振动式传感器来采样信号，并含有严重的干扰噪声；D端获得的采样信号含有明显高频干扰，这些信号都必须经缓冲器将干扰波滤去才能为微机所接受。
（2）输出接口
微机对采样信号进行分析、比较、运算后，由预定的程序形成控制指令通过输出端子输出。
但微机端子只能输出微弱的电信号，不能直接驱动执行元件。
为此，ECU必须通过输出接口把控制指令进行功率放大、译码、乃至D/A转换，变成可以推动各种执行元件的强信号。
（3）微机
微机是汽车电子控制单元的核心，微机的主要部件是具有译码指令和数据处理能力的中央处理器（CPU）。
CPU它由算数逻辑单元（ALU）寄存器和控制器组成。
ALU的主要功能是对数据进行算术运算和逻辑运算；寄存器用于暂时存储数据或程序指令；控制器的功能是控制程序指令译码及完成其他相关操作。
总结：汽车的各种操纵系统正向电子化、自动化方向发展。
传统的
汽车机械操纵系统将变成通过高速容错通信总线与高性能CPU相连的电气系统，如汽车将采用电气马达和电控信号来实现线控驾驶，先控制动、线控油门和电控悬架等，采用这些线控系统将完全取代现有系统中的液压和机械控制。
自20世纪70年代以来，汽车工业的飞速发展都是在电子技术的推动下实现，而未来几年内的汽车领域的技术革新将有百分之七十来自于电子技术的进步。
可见，电子技术在未来汽车工业中所起到的作用是不可替代的。
对于我国汽车工业来说，汽车电子产业仍处于初期阶段，因此，必须正确把握未来汽车电子技术发展方向，加快相关技术的研究与开发工作，以便形成自己的优势，实现民族汽车产业的快速崛起。
参考文献：
（1）刘海鸥陶刚《汽车电子学基础》北京理工大学出版社（2）刘振文陈幼平《汽车电器与电子技术》人民交通出版社（3）林为群《汽车单片机及车在网络系统》人民交通出版社。