第1章 現(xiàn)代汽車電子技術(shù)概述(含音響系統(tǒng))

1、現(xiàn)代汽車電子電器設(shè)備現(xiàn)代汽車電子電器設(shè)備第第1章章 現(xiàn)代汽車電子新技術(shù)概述現(xiàn)代汽車電子新技術(shù)概述n1.汽車已經(jīng)逐步進入了電腦控制的時代.n2.汽車電子的車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)向車際網(wǎng)絡(luò)發(fā)展.n3.汽車電子網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)形成車身總線網(wǎng)絡(luò)、動力總線網(wǎng)絡(luò)和多媒體總線網(wǎng)絡(luò).n4.安全氣囊系統(tǒng)、行駛動力學(xué)調(diào)節(jié)系統(tǒng)（FDR或VDC）、防撞系統(tǒng)、安全帶控制等方面已大量采用了電子新技術(shù).11 現(xiàn)代汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀現(xiàn)代汽車電子技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀n1.1.1車體汽車電子控制裝置n1發(fā)動機電子控制系統(tǒng)n（1）電子控制噴油裝置 n（2）電子點火裝置2 底盤綜合電子控制系統(tǒng)n（1）電控自動變速器n（2）防抱死電子制動系統(tǒng)與驅(qū)動防滑系統(tǒng)（3

2、）電子制動力分配系統(tǒng)n（4）電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng) n（5）自適應(yīng)懸掛系統(tǒng) n（6）常速巡航自動控制系統(tǒng)（7） 廢氣再循環(huán)控制（EGR）系統(tǒng)n（8）怠速控制系統(tǒng)3.車身電子安全控制系統(tǒng)n（1）自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（2）汽車夜視系統(tǒng)n（3）安全氣囊系統(tǒng)n（4）碰撞警示和預(yù)防系統(tǒng)n（5）輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)n（6）自動調(diào)節(jié)座椅系統(tǒng)1.1.2車載汽車電子控制裝置n1汽車信息通信系統(tǒng) n（1）汽車導(dǎo)航與定位系統(tǒng)n（2）汽車語音系統(tǒng) （3）汽車信息系統(tǒng) （4）汽車通信系統(tǒng)2.汽車娛樂系統(tǒng)n1.收音機n2.錄音機n3.激光唱機和音響n4.DVD機和彩色電視機+耳機.1.2 現(xiàn)代汽車電子電器電路的現(xiàn)代汽車電子電器電路的特

3、點特點n1.2.1汽車電子電路的特點n1. 機電一體化結(jié)合較緊密n2電子電路以組件方式出現(xiàn)在汽車上n3. 大多數(shù)的電子組件功能專一n4. 電子組件使用的元器件類型較多n5電子組件使用的元器件體積較小1.2.2汽車電器電路的特點n1.電路結(jié)構(gòu)實行單線制n2.汽車電器采用雙電源n3.所有的用電設(shè)備都采用并聯(lián)方式n4. 汽車電器都采用低壓直流電源n5.各個電器都安裝保險裝置n6. 大電流開關(guān)通常加裝中間繼電器7.汽車電路導(dǎo)線有顏色和編號特征n（1）以單色線為基礎(chǔ)選用導(dǎo)線n n（2）以雙色線為基礎(chǔ)選用導(dǎo)線n（3）線路編號1.2.3 汽車電子電器電路的組成n1電源裝置n2用電設(shè)備n(1)起動系統(tǒng)n(2)

4、點火系統(tǒng)n(3)照明系統(tǒng)n(4)信號系統(tǒng)n(5)儀表系統(tǒng)13 汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨汽車電子技術(shù)的發(fā)展趨勢勢n1智能化集成傳感器將投入應(yīng)用n2.微處理器(ECU)的使用將越來越多n3 電磁和電動式執(zhí)行器將取代傳統(tǒng)的氣動/液動系統(tǒng)n4. 電子控制系統(tǒng)趨于集成化n5. 行駛路線趨于智能化 n6.數(shù)據(jù)交換趨于網(wǎng)絡(luò)化 n7. 汽車內(nèi)部局域網(wǎng)趨于總線技術(shù)n8 42V供電電源將被采用n9新的安全技術(shù)將被廣泛使用n10. 多媒體娛樂與智能通信系統(tǒng)n11 撥水玻璃將被應(yīng)用n12汽車將安裝速度感知間歇雨刷n13 語音技術(shù)將在車載設(shè)備中廣泛應(yīng)用1.2 現(xiàn)代汽車電子電器電路的特點現(xiàn)代汽車電子電器電路的特點任務(wù)導(dǎo)入n故

5、障現(xiàn)象：一輛捷達CIF汽車行駛73000 后，出現(xiàn)怠速發(fā)抖、加速無力和點火缺缸的現(xiàn)象。n故障檢修：首先，檢查發(fā)動機的電控系統(tǒng)并未發(fā)現(xiàn)故障；之后拆開火花塞進行檢查，發(fā)現(xiàn)四個火花塞的燃燒狀況各有不同，其中一缸的火花塞燃燒比較黑，更換其火花塞后故障依舊；之后又懷疑可能是該車的電路出了故障，經(jīng)查閱該車電路圖等資料后，檢查發(fā)現(xiàn)此車的負(fù)極線與車身的搭鐵不良，把線清潔緊固后故障排除。學(xué)習(xí)指南n汽車電路圖是汽車維修的重要資料和輔助工具，特別是隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，汽車上電器設(shè)備越來越多且電路設(shè)計日益復(fù)雜。對于汽車維修人員來說，有很多故障必須通過仔細(xì)閱讀電路圖并根據(jù)其相應(yīng)的功能和工作原理對故障進行分析，才

6、能準(zhǔn)確地查出故障的部位并排除。n 汽車電路圖是利用各種符號和線條構(gòu)成的圖形，電路圖清楚的表示了電路中的各組成元件、電源、保險、繼電器、開關(guān)、繼電器盒、接線盒、連接器、電線、搭鐵等，有些電路圖還表示出了電器零件的安裝位置、連接器的型式及接線情況、電線的顏色，接線盒和繼電器盒中繼電器及保險的位置以及線束在汽車上的布置等。n1.2 汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點汽車電氣系統(tǒng)的組成與特點1、汽車電氣設(shè)備的組成（1）電源部分n電源部分包括蓄電池和發(fā)電機。當(dāng)發(fā)電機工作時，由發(fā)電機向全車用電設(shè)備供電，同時給蓄電池充電；蓄電池的主要作用是起動發(fā)動機時向起動機供電，同時當(dāng)發(fā)電機不工作時向用電設(shè)備供電。（2）用電設(shè)備n

7、汽車上的用電設(shè)備很多，但基本的用電設(shè)備大致可分為起動系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、照明與信號系統(tǒng)、儀表、報警與電子顯示系統(tǒng)、輔助電器系統(tǒng)及電子控制系統(tǒng)等部分。（3）配電裝置n配電裝置包括中央接線盒、電路開關(guān)、保險裝置、插接器和導(dǎo)線等。隨汽車電氣裝置增多，繼電器和熔斷絲的數(shù)量不斷增加，為了便于在裝配和使用中檢查與更換，現(xiàn)代汽車往往將各種控制繼電器與熔斷絲安裝在一起，成為一個中央配電盒。它的正面裝有繼電器和熔斷絲插座，背面是插座，用來與線束的插頭相連。1）低壓2）直流： 汽車電壓有6V、12V、 24V等3）用電設(shè)備并聯(lián)與單線制，線路有顏色和編號加以區(qū)分4）負(fù)極搭鐵：蓄電池的負(fù)極與車體連接的為負(fù)極搭鐵2、汽車電

8、路的特點：、汽車電路的特點：音響系統(tǒng)n學(xué)習(xí)任務(wù)音響系統(tǒng)的構(gòu)造與檢修音響系統(tǒng)的構(gòu)造與檢修 任務(wù)導(dǎo)入n故障現(xiàn)象：一輛華晨駿捷轎車裝用單碟CD播放器音響，在進行面板操作時，始終無聲。n故障檢修:首先，檢查主機的FADER是不是在正確的位置，再檢查前級信號連接是否正確，然后拔開主機端的RCA 信號線, 用手去摸RCA 信號頭聽聽看有沒有聲音，如果有，則問題出在主機；如果沒有, 即是后段的問題。隨后再使用三用電表測量信號線正負(fù)之間有無短路，信號線有無斷路(兩端之間)以及擴大機的功能設(shè)定是否正確？學(xué)習(xí)指南n目前我國汽車保有量大，普通型、豪華型車隨處可見，車上使用的音響也根據(jù)的車型的不同而不同。汽車音響的種

9、類繁多和形式各異給維修工帶來了不小的麻煩，許多維修人員被不同車型音響出現(xiàn)的不同故障所難住，甚至有無從下手的感覺。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，就能掌握音響系統(tǒng)的相關(guān)知識，相關(guān)難題也會迎刃而解。n（一）、汽車音響的分類汽車音響的分類 與組成與組成n 汽車音響從市場銷售渠道可分為前裝市場和后裝市場。前裝市場是指汽車音響生產(chǎn)廠家直接給汽車生產(chǎn)廠家配套生產(chǎn)的汽車音響。汽車制造廠家從安全角度考慮，要求比較嚴(yán)格，里邊的每個功能都經(jīng)過長時間的測試和考驗，安裝也比較統(tǒng)一和規(guī)范，事后出問題的幾率就比較小。后裝市場是指車主根據(jù)自己的需求來選擇的汽車音響。由于每個車主的喜好不同，安裝的音響的工藝和安裝人員的素質(zhì)也良莠不齊，使一些

10、汽車音響的質(zhì)量不如車廠原配的可靠穩(wěn)定。所以，大家談的汽車音響一般都以后裝市場的為主，市面上維修的汽車音響產(chǎn)品也以后裝市場的居多。1、分類、分類 汽車音響早在50多年前就初現(xiàn)端倪，汽車音響也從早期的單AM(調(diào)幅)收音機發(fā)展到具有AM/FM(調(diào)幅/調(diào)頻立體聲)、自動返帶式磁帶放音、單碟/多碟CD機及帶液晶顯示屏的VCD/DVD機。如今，汽車音響又進入了一個新的里程碑，向大功率多路輸出、多喇叭環(huán)繞音響、多碟式激光CD機等方向發(fā)展。世界音響制造商也將轎車音響開辟為一個專門的工業(yè)領(lǐng)域，針對轎車的特殊環(huán)境，充分考慮車廂的音響效果，采用高新技術(shù)制造轎車音響設(shè)備，其播送的音響效果完全能與家用音響相媲美。2、組

11、成、組成 汽車音響系統(tǒng)基本上和家用音響一樣，如下圖所示。 3.汽車音響的主要功能電路 1)調(diào)諧器 調(diào)諧器實質(zhì)上就是沒有音頻放大電路的AM(調(diào)幅)、FM(調(diào)頻)收音機。一般汽車音響都設(shè)有AM和FM波段。對于手動機械調(diào)諧式汽車音響，F(xiàn)M波段的高放、本振和混頻都做在一個鐵屏蔽盒里，稱為FM高頻頭，它輸出的是10. 7MHz的FM中頻信號，而AM波段有關(guān)組件都焊接在主電路板上。對于數(shù)字調(diào)諧式汽車音響，通常是把AM收音電路和FM收音電路分別做在兩個鐵屏蔽盒里，輸出的就是經(jīng)過解調(diào)的音頻信號。還有一些集成度更高的機型，如AM和FM處理電路采用單片集成電路，將其做在一個鐵屏蔽盒里作為一個組件，輸出就是AM和F

12、M音頻信號了。 2)磁帶放音 與家用音響相比，汽車音響沒有錄音功能，只是一個單卡的磁帶放音部分，但它的機芯結(jié)構(gòu)較家用卡座復(fù)雜，多了磁帶進出盒機構(gòu)和自動返帶機構(gòu)。 3)CD機 CD機具有動態(tài)范圍大、信噪比高、失真小、分離度高的優(yōu)點，是汽車音響音源的佼佼者，它以優(yōu)異的性能、優(yōu)美的音質(zhì)受到了人們的青睞。隨著CD機的普及，它已成為一些國產(chǎn)中、高檔轎車的標(biāo)準(zhǔn)裝備。與家用音響相比，汽車CD機的加載、卸載機構(gòu)較復(fù)雜，設(shè)有專門的減振系統(tǒng)，且電路板結(jié)構(gòu)與家用CD機相比也有所不同。 4)傳聲器與揚聲器 傳聲器即活簡，它把人的聲音信號變成音頻電信號，經(jīng)過汽車音響的功放電路放大后，即可通過揚聲器播放出來。它在家用音響

13、中多用于卡拉OK演唱，而在車用音響中主要是用于高檔豪華大客等旅游車輛。 揚聲器(俗稱喇叭)不同信號源的音頻信號經(jīng)功率放大后，最終要經(jīng)過揚聲器還原為聲音，它是直接影響音質(zhì)好壞的關(guān)鍵部件。 車用揚聲器主要有雙圓錐形、兩路式、三路式、獨立組件式、超低音單元等。獨立組件式包括獨立的高音單元和獨立中音單元及分頻網(wǎng)絡(luò)。 3.音頻處理電路 信號源選擇電路 從圖1一4可知，汽車音響有調(diào)諧器(又可分為AM收音和FM收音兩種信號源)、磁帶放音、CD放音、傳聲器等不同的信號源。信號源選擇電路就是按使用者的要求，選擇不同的信號源，輸入到下級的功放電路進行功率放大，以推動揚聲器發(fā)聲。常見的信號源選擇可分為以下幾種: (

14、1)供電控制。這種方式多用于普通手動調(diào)諧式汽車音響，通過控制不同音源電路的供電，從而使所選音源電路工作，而其他音源電路因斷電停止工作。不同音源的音頻信號輸出信道上常設(shè)置有隔離二極管。當(dāng)所選音源電路供電工作時，相應(yīng)的隔離二極管導(dǎo)通，音頻信號可以通過。其他音源信道的隔離二極管因斷電而截止，以防止不同音源電路間互相影響。 (2)電子音源選擇。這種信號源選擇方式多用于帶有CPU控制的高檔數(shù)字元音響，只要汽車音響工作，各信號源電路都通電工作(但磁帶放音機芯及CD機芯不工作)。它又可分為隔離二極管控制式和電子音源選擇開關(guān)控制式兩種。 4.功率放大與靜音電路 功率放大電路用來對所選擇的音源進行放大，以便有足

15、夠的功率推動揚聲器發(fā)聲。普通立體聲汽車音響有左右兩個聲道，輸出功率在210W左右。高檔數(shù)字式汽車音響有四個聲道，采用高保真、大功率集成電路功放，具有平坦的頻率特性和良好的信噪比、動態(tài)特性。為得到較大輸出功率，常采用BTI輸出方式，輸出功率在430W左右。汽車音響的功放一般都有輸出短路保護和過熱保護電路，當(dāng)溫度達160時保護電路起控，輸出端短路時放大器關(guān)閉無輸出。 將揚聲器和主機組合起來，作為汽車音響必要的最低限度系統(tǒng)就能欣賞到汽車音響的美妙旋律了。但為了進一步提高音質(zhì)，追求音樂的魅力和纖細(xì)感，達到和家用音響齊頭并進的音質(zhì)，就必須擴大系統(tǒng)進而增加更多的構(gòu)件。而首先應(yīng)該考慮的是增加功率放大器。但主

16、機內(nèi)裝的功率放大器多數(shù)輸出功率很小，如果想得到更好的音質(zhì)或推動更大功率的揚聲器，那么安裝一個或更多的功率放大器是非常必要的。在音響開關(guān)機、狀態(tài)轉(zhuǎn)換、磁帶快進快倒及翻面、自動調(diào)諧、電臺切換等瞬間，靜音電路工作，以免揚聲器發(fā)出噪聲。靜音電路常分兩級:第一級在音頻處理電路，以切斷噪聲信號的功放輸入;第二級是在功放級，以關(guān)閉放大器，避免揚聲器發(fā)出“咝咝”的背景噪聲。 5.中央微處理控制系統(tǒng)部分 中央微處理控制系統(tǒng)的任務(wù)是像人的大腦一樣對信號源電路、音頻處理電路、功率放大電路、音響的電源及供電電路、面板顯示部分發(fā)出指令進行控制，同時接受面板顯示部分發(fā)出的命令執(zhí)行響應(yīng)的動作。 6.面板顯示部分 對中央微處

17、理控制系統(tǒng)部分發(fā)出指令，同時能夠在屏幕上顯示中央微處理控制系統(tǒng)部分發(fā)出的響應(yīng)的指令信號。 7.汽車音響的電源及供電電路 1)汽車音響的電源 一般汽車音響采用車上不穩(wěn)壓的12V電源。 2)汽車音響供電電路 普通汽車音響正極只有一個供電端，若要求音響不受點火開關(guān)控制，可接車上蓄電池正極(30號電);如果想讓音響受點火開關(guān)控制，可接在汽車的附件供電X(或點火供電15)號線上。 高檔汽車音響常有兩路供電:一路標(biāo)為PERMANENTB+(或BATTERY ) ,意為常供電(蓄電池)端，接車上蓄電池正極，為CPU供電用，以維持CPU時鐘工作和記憶用電;另一路標(biāo)為ACC(或IGNITION)，意為附件(或點

18、火)端。 以上兩種供電的區(qū)分方法是:保險絲安裝的接線端為主供電端。8.汽車音響的主要性能指標(biāo) 1)整機頻率特性 頻率特性又稱頻率響應(yīng)特性或有效頻率范圍，它是指汽車音響能夠重放音頻信號的頻率范圍及在此范圍內(nèi)允許的振幅偏離量。汽車音響的頻率范圍越寬，振幅偏離越小，則頻率特性就越好。 目前，高檔汽車音響的頻率響應(yīng)已達20Hz20kHz(士1dB)。 2)信噪比 信噪比是指放大器輸出的聲音信號( S)功率(或電壓)與噪聲(N)功率 (或電壓)之比，信噪比越大，汽車音響性能越好。 3)靈敏度 靈敏度指調(diào)諧器接收微弱信號的能力。它表示在規(guī)定的音頻輸出信噪比下，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)功率輸出所需要的最小輸入信號強度。其值

19、越小，靈敏度越高，調(diào)諧器性能越好。 4)失真度 失真度主要指諧波失真，又稱諧波畸變。它是指音響設(shè)備重放后的聲音比原輸入信號多出來的諧波成分，由放大器的非線性引起。失真度常用各諧波成分之和的有效值與原信號有效值的百分比來表示，因而又稱為總諧波失真。音響設(shè)備除諧波失真外，還有互調(diào)失真、相位失真、瞬態(tài)失真等。 5)左、右聲道串音衰減 左、右聲道串音衰減又稱立體聲分離度。它是指立體聲放音設(shè)備的左、右聲道信號互相串?dāng)_的程度，如果分離度過小，立體聲效果將被減弱。 6)選擇性 選擇性是指收音機選擇不同電臺能力的一項指標(biāo)，它表明調(diào)諧器分離鄰近電臺的能力。選擇性的規(guī)定方法是:先將收音機調(diào)諧在某一電臺信號頻率上(

20、如已知頻率為99. 2MHz)，然后再將收音機調(diào)偏規(guī)定的頻偏f，逐漸加大輸入信號強度，使收音機達到標(biāo)準(zhǔn)功率，將此時的輸入信號強度與調(diào)諧準(zhǔn)確的信號強度的比值換算成分貝表示，這個分貝數(shù)就是收音機選擇性的標(biāo)稱值。 目前，高檔汽車音響的選擇性可達:FM70dB; AM40dB 7)輸出功率 音響設(shè)備的標(biāo)稱輸出功率即額定輸出功率，它是指應(yīng)該達到的最低限度的不失真輸出功率。普通汽車音響輸出功率在215W左右;中、高檔汽車音響在450W左右;有些發(fā)燒友自行加裝的帶功放的低音炮功率可達100W以上。n（二）汽車音響典型故障檢修（二）汽車音響典型故障檢修一、汽車音響基本檢修方法1.教學(xué)目標(biāo)(1)能力目標(biāo):掌握汽

21、車音響系統(tǒng)基本的故障排除方法。(2)知識目標(biāo):掌握多種汽車音響系統(tǒng)基本的故障判斷及分析方法。2.實訓(xùn)目的(1)掌握多種汽車音響系統(tǒng)的檢修技術(shù)。(2)掌握多種汽車音響功系統(tǒng)的工作原理。3.實訓(xùn)器材 功放為HA13119, TDA1554Q, TA7240AP的卡帶及CD機均可(也可以是其他類型CD，大小螺絲批、尖頭電烙鐵、吸錫器、松香、焊錫。 4.實訓(xùn)報告要求 完成附錄上的工作任務(wù)書。5.任務(wù)引入 售后服務(wù)經(jīng)理接到客戶一輛裝有HA13119功放的CD音響的轎車后，告訴學(xué)員汽車音響完全無聲，要求檢查并排除該車出現(xiàn)的汽車音響系統(tǒng)異常故障，同時要求制訂詳細(xì)計劃和排除故障的工作步驟，同時對客戶進行汽車音響系統(tǒng)使用與操作的指導(dǎo)。 6.任務(wù)分析 汽車均衡系統(tǒng)承擔(dān)音響所有信號的音量、高低音控制。汽車功放承擔(dān)音響來自均衡系統(tǒng)信號的放大工作，它們都屬于汽車音響功放系統(tǒng)公共部分。所以，汽車音響完全無聲時，在供電系統(tǒng)正常情況下，應(yīng)該首先檢查系統(tǒng)公共部分即均衡系統(tǒng)和功放系統(tǒng)。7. 檢修方法 1)試聽判別檢查 運用試聽功能判別法作檢查，以便將故障范圍大大縮小。若收音正常，說明功放電路正常，問題出在前置電路中。若收音也不正常，說明問題出在功放電路中。 2)干擾檢查和電壓檢查 運用干擾檢查法或電壓檢查法檢查已經(jīng)