汽車電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修(第2版)-1-汽車電子控制技術(shù)概論課件_第1頁
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文檔簡介

第一章汽車電子控制技術(shù)概論

第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類

第一章汽車電子控制技術(shù)概論第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對1第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策一、汽車發(fā)展面臨的問題1能源問題21世紀是高科技、高技術(shù)時代,隨著汽車工業(yè)、國防工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)和機械工業(yè)的高速發(fā)展,人類將面臨十分嚴峻的能源短缺挑戰(zhàn)。圖1-1所示為全球可用能源與能源消耗情況示意圖。自1973年出現(xiàn)石油危機以來,世界上一些權(quán)威機構(gòu)與專家對世界石油資源進行了較多的統(tǒng)計、分析與預(yù)測。大多數(shù)能源機構(gòu)與權(quán)威人士認為:現(xiàn)已查明的易開采石油可維持50年左右,一部分液體燃料的需求到2030年要從煤提煉出的合成燃料來滿足。

下一頁第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策一、汽車發(fā)展面臨的問題下2圖1-1全球可用能源與能源消耗情況示意圖返回圖1-1全球可用能源與能源消耗情況示意圖返回3第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策2環(huán)境保護問題目前,環(huán)境保護已經(jīng)成為人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的核心問題。環(huán)境保護問題既是影響世界各國能源決策和科技導(dǎo)向的關(guān)鍵因素,同時也是促進能源科技發(fā)展的巨大動力。20世紀建立起來的龐大能源體系已無法適應(yīng)未來社會對高效、清潔、經(jīng)濟、安全的能源體系的要求,能源發(fā)展正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。地球上的“溫室效應(yīng)”與能源的生產(chǎn)、消費密切相關(guān)。導(dǎo)致溫室效應(yīng)的原因一半以上是來自全球目前的能源體系,即含碳化石燃料燃燒后所釋放的二氧化碳。

下一頁上一頁第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策2環(huán)境保護問題下一頁上4第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策3交通安全問題據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計,全世界一年中死于車禍的人數(shù)約100萬人,其中超過1萬人的有11個國家。例如,1994年美國死于車禍約4萬人,我國4.6萬人,位居世界第二位。我國2002年發(fā)生道路交通事故773137次,死亡109381人,受傷562074人,經(jīng)濟損失超過33億人民幣,每萬輛汽車死亡人數(shù)約為53人。然而,2002年汽車年產(chǎn)量排名第一、第二的美國(12274917輛)、日本(10257690輛),其每萬輛汽車死亡人數(shù)僅為2~3人。交通事故造成了巨大的生命財產(chǎn)和經(jīng)濟損失,已經(jīng)發(fā)展成為社會公害。汽車交通安全與車輛、人員、環(huán)境(道路、設(shè)施等)及法制(交通規(guī)則、制度及法律等)有關(guān)。

下一頁上一頁第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策3交通安全問題下一頁上5第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策二、汽車發(fā)展對策綜上所述,地球環(huán)境遭受的污染愈來愈嚴重。如不嚴加防治,就會給人類特別是子孫后代造成災(zāi)難。正因如此,如今世界各地“救救地球,救救人類”,“既要使現(xiàn)代人生活得好,又要使后代生活幸福”的呼聲日益高漲。內(nèi)燃機汽車的發(fā)展正面臨著能源、環(huán)保和安全的嚴峻挑戰(zhàn)。就目前技術(shù)水平而言,解決上述問題的有效途徑主要有:(1)采用電子控制技術(shù),提高汽車整體性能;(2)不斷實施嚴格的油耗、排放和安全法規(guī);(3)開發(fā)利用新能源,使用替代燃料;(4)開發(fā)電動汽車和混合動力汽車。返回上一頁第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策二、汽車發(fā)展對策返回上一6第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展

一、汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用概況

隨著電子工業(yè)的發(fā)展,電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來越廣泛,新型車用電子裝置猶如雨后春筍般的涌現(xiàn),特別是大規(guī)模集成電路和微機控制技術(shù)的應(yīng)用,給汽車控制裝置帶來了劃時代的變革。在解決汽車油耗、安全、排放等問題方面,汽車電子控制技術(shù)正起著舉足輕重的作用。例如:采用電子控制燃油噴射系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng),不僅可以節(jié)油,而且還能大大提高排氣凈化性能;采用電子控制防抱死制動系統(tǒng),不僅可使汽車在泥濘路面上安全行駛,而且可以在緊急制動時防止車輪抱死滑移,保證汽車安全制動;采用安全氣囊系統(tǒng),每年可以挽救成千上萬人的生命;在實現(xiàn)操縱自動化和提高舒適性等方面,汽車電子控制技術(shù)也扮演著重要角色。下一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展一、汽車電子控制技7第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高動力性、經(jīng)濟性和排放性能方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:電子控制發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)EFI、微機控制點火系統(tǒng)MCI、發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)EDCS、怠速控制系統(tǒng)ISC、空燃比反饋控制系統(tǒng)AFC、加速踏板控制系統(tǒng)EAP、第二代車載故障診斷系統(tǒng)OBD-Ⅱ等等。在提高乘坐舒適性方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:電子控制懸架系統(tǒng)ECS、自動空調(diào)系統(tǒng)ACS、座椅調(diào)節(jié)系統(tǒng)SAMS、車距報警系統(tǒng)PWS等等。在提高信息技術(shù)、保障娛樂信息和通訊能力方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:車載計算機OBC、車載電話CT、交通控制與通訊系統(tǒng)TCIS、信息顯示系統(tǒng)IDS、聲音復(fù)制系統(tǒng)ESR等等。

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與發(fā)展在提高動力性、經(jīng)濟性和8第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高安全性、操縱方便性方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:防抱死制動統(tǒng)ABS、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)ASR或牽引力控制系統(tǒng)TCS或TRC、電子控制制動力分配系統(tǒng)EBD、電子控制制動輔助系統(tǒng)EBA、動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)DSC、輔助防護安全氣囊系統(tǒng)SRS、安全帶張緊控制系統(tǒng)STTS、車輛保安系統(tǒng)VESS、巡航控制系統(tǒng)CCS、電子控制動力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)EPS、防盜報警系統(tǒng)GATA、中央門鎖控制系統(tǒng)CLCS、前照燈控制與清洗系統(tǒng)HAW、氣體放電車燈GDL、輪胎氣壓控制系統(tǒng)TQC、刮水器與清洗器控制系統(tǒng)WWCS、維修周期顯示系統(tǒng)LSID、液面與磨損監(jiān)控系統(tǒng)FWMS等。下一頁上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高安全性、操縱方便9第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展二、汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

縱觀汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展過程,大致可分為分立電子元件控制、集成電路控制、微型計算機控制和車載局域網(wǎng)控制四個階段。就目前發(fā)展局勢來看,汽車采用車載局域網(wǎng)LAN技術(shù)是汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。第一階段(1953—1980):即分立電子元件控制階段。第二階段(1981—1990):即集成電路控制階段。第三階段(1991—2000):即微型計算機控制階段。第四階段(2001—):即車載局域網(wǎng)控制階段。下一頁上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展二、汽車電子控制技術(shù)10第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展汽車采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的根本目的:一是減少汽車線束;二是實現(xiàn)快速通訊。國內(nèi)外中高檔轎車目前都已開始采用車載局域網(wǎng)LAN技術(shù)。

電子控制器網(wǎng)絡(luò)化的多路集中控制系統(tǒng)不僅是汽車電器線束分布方式和電子控制系統(tǒng)控制技術(shù)的發(fā)展方向,而且也是火車、船舶、機器人、機械制造、醫(yī)療器械以及電力自動化等領(lǐng)域控制技術(shù)的發(fā)展方向。返回上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展汽車采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的根本11第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成汽車電子控制系統(tǒng)的功用是提高汽車的整體性能,包括動力性、經(jīng)濟性、安全性、舒適性、操縱性、通過性以及排放性能等。雖然汽車車型不同、檔次不同,采用電子控制系統(tǒng)的功能和多少也不盡相同,但是,汽車電子控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖1-3所示,都是由傳感器(傳感元件)與開關(guān)信號、電控單元ECU(ElectronicControlUnit)和執(zhí)行器(執(zhí)行元件)三部分組成,這是電子控制系統(tǒng)的共同特點。汽車整車電子控制系統(tǒng)包含有若干個電子控制子系統(tǒng)。隨著汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展與進步,世界各大汽車公司或點子技術(shù)公司開發(fā)研制的電子控制系統(tǒng)千差萬別。

下一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成汽車電子控制系統(tǒng)的功用是提高汽12第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成M3.8.2型發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件的組成如圖1-5所示,控制部件的安裝位置如圖1-6所示。M3.8.2型發(fā)動機電子控制系統(tǒng)不僅具有閉環(huán)控制多點燃油噴射與點火正時功能,而且還有怠速控制、空燃比控制、超速斷油控制、爆震控制、曲軸箱通風(fēng)控制、應(yīng)急保護控制和故障自診斷測試等輔助控制功能。一、傳感器1傳感器的功用在汽車電子控制系統(tǒng)中,傳感器的功用是將各種非電量信號轉(zhuǎn)換成為便于電控單元ECU處理的電信號。

下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成M3.8.2型發(fā)動機電子控制系13圖1-5桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件組成返回圖1-5桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制14圖1-6桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件安裝位置返回圖1-6桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制15第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成一、傳感器1傳感器的功用在汽車電子控制系統(tǒng)中,傳感器的功用是將各種非電量信號轉(zhuǎn)換成為便于電控單元ECU處理的電信號。由圖1-4至圖1-6可見,桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機控制系統(tǒng)采用的傳感器有以下幾種:(1)空氣流量傳感器AFS(2)曲軸位置傳感器CPS(3)凸輪軸位置傳感器CPS(4)節(jié)氣門位置傳感器TPS(5)冷卻液溫度傳感器CTS下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成一、傳感器下一頁上一頁16第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成(6)進氣溫度傳感器IATS(7)氧傳感器或氧傳感器EGO(8)爆震傳感器EDS(9)車速傳感器VSS000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)采用的開關(guān)信號有以下幾種:(1)點火開關(guān)信號IGN(2)啟動開關(guān)信號STA(3)空調(diào)開關(guān)信號A/C(4)電源電壓信號UBAT(5)空擋安全開關(guān)信號NSW下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成(6)進氣溫度傳感器IATS17第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成2車用傳感器的性能要求電子控制系統(tǒng)都是批量裝備汽車使用的。因此,所用傳感器不僅測量范圍、測量精度、分辨能力、響應(yīng)特性等基本要素必須符合汽車使用條件的要求,而且還要考慮傳感器的互換性、耐久性和經(jīng)濟性。

二、電控單元ECU電控單元ECU可稱為電子控制器(Controller)或電子控制組件,俗稱“汽車電腦”。電控單元ECU是以單片微型計算機(即單片機)為核心所組成的電子控制裝置,具有強大的數(shù)學(xué)運算、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理等功能。電控單元ECU是汽車電子控制系統(tǒng)的控制中心,其功用是分析處理傳感器采集到的各種信息,并向受控裝置發(fā)出控制指令。下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成2車用傳感器的性能要求下18第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成三、執(zhí)行器執(zhí)行器又稱為執(zhí)行元件,是電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行器的功用是根據(jù)電子控制單元ECU的指令完成具體的操作動作。汽車電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有以下幾種:(1)電動燃油泵(2)電磁噴油器(3)怠速控制閥ISC或ISCV(4)活性炭罐電磁閥(5)點火控制器和點火線圈(6)各種電磁閥,如自動變速系統(tǒng)的換擋電磁閥、鎖止電磁閥(7)各種微型電動機,如步進電機、直流電機

返回上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成三、執(zhí)行器返回上一頁19第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類

一、按控制系統(tǒng)功能分類根據(jù)控制功能不同,汽車電子控制系統(tǒng)可分為動力性、經(jīng)濟與排放性、安全性、舒適性、操縱性、通過性、娛樂與信息控制系統(tǒng)等七種類型。二、按汽車總體結(jié)構(gòu)分類根據(jù)汽車總體結(jié)構(gòu),汽車電子控制系統(tǒng)可分為發(fā)動機電子控制系統(tǒng)、底盤電子控制系統(tǒng)、車身電子控制系統(tǒng)和綜合控制系統(tǒng)四大類。發(fā)動機采用的電子控制系統(tǒng)主要有:電子控制發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)EFI、空燃比反饋控制系統(tǒng)AFC、怠速控制系統(tǒng)ISC、斷油控制系統(tǒng)、加速踏板控制系統(tǒng)EAP、微機控制點火系統(tǒng)MCI、發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)EDCS或DCS等等。

下一頁第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類一、按控制系統(tǒng)功能分類下20第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類底盤電子控制系統(tǒng)主要有:電子控制自動變速系統(tǒng)ECT、防抱死制動系統(tǒng)ABS、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)ASR、電子控制動力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)EPS、電子控制懸架系統(tǒng)ECS、輪胎氣壓控制系統(tǒng)TPC等等。車身電子控制系統(tǒng)主要有:輔助防護安全氣囊系統(tǒng)SRS、安全帶張緊控制系統(tǒng)STTS、車輛保安系統(tǒng)VESS、中央門鎖控制系統(tǒng)CLCS、前照燈控制與清洗系統(tǒng)HAW、刮水器與清洗器控制系統(tǒng)WWCS、座椅調(diào)節(jié)系統(tǒng)SAMS等。綜合控制系統(tǒng)主要有:維修周期顯示系統(tǒng)LSID、液面與磨損監(jiān)控系統(tǒng)FWMS、車載計算機OBC、車載電話CPH、交通控制與通訊系統(tǒng)TCIS、信息顯示系統(tǒng)IDS、控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)CAN、自動空調(diào)系統(tǒng)ACS、車距報警系統(tǒng)PWS等等。下一頁上一頁第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類底盤電子控制系統(tǒng)主要有:電子控21思考題1.發(fā)展內(nèi)燃機汽車目前面臨的三大問題是什么?就目前技術(shù)水平而言,解決這些問題的有效途徑主要有哪些?2.為什么說能源問題是發(fā)展汽車必須關(guān)注的問題?3.由于城市污染嚴重,因此,我國大城市交通民警的平均壽命是多少?4.汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展過程大致可分為哪幾個階段?發(fā)展趨勢是什么?5.汽車電子控制系統(tǒng)的功用是提高汽車的整體性能,其中包括那些性能?下一頁上一頁思考題1.發(fā)展內(nèi)燃機汽車目前面臨的三大問題是什么?就22思考題6.汽車整車電子控制系統(tǒng)包含有若干個電子控制系統(tǒng),這些電子控制系統(tǒng)的共同特點都是由哪幾部分組成?7.根據(jù)汽車的總體結(jié)構(gòu)不同,汽車電子控制系統(tǒng)可分為哪幾種類型?8.汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)主要包含有哪些子控制系統(tǒng)?9.汽車底盤電子控制系統(tǒng)主要包含有哪些子控制系統(tǒng)?10.根據(jù)控制功能不同,汽車電子控制系統(tǒng)可分為哪幾種類型?

返回上一頁思考題6.汽車整車電子控制系統(tǒng)包含有若干個電子控制系23第一章汽車電子控制技術(shù)概論

第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成第四節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的分類

第一章汽車電子控制技術(shù)概論第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對24第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策一、汽車發(fā)展面臨的問題1能源問題21世紀是高科技、高技術(shù)時代,隨著汽車工業(yè)、國防工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、冶金工業(yè)和機械工業(yè)的高速發(fā)展,人類將面臨十分嚴峻的能源短缺挑戰(zhàn)。圖1-1所示為全球可用能源與能源消耗情況示意圖。自1973年出現(xiàn)石油危機以來,世界上一些權(quán)威機構(gòu)與專家對世界石油資源進行了較多的統(tǒng)計、分析與預(yù)測。大多數(shù)能源機構(gòu)與權(quán)威人士認為:現(xiàn)已查明的易開采石油可維持50年左右,一部分液體燃料的需求到2030年要從煤提煉出的合成燃料來滿足。

下一頁第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策一、汽車發(fā)展面臨的問題下25圖1-1全球可用能源與能源消耗情況示意圖返回圖1-1全球可用能源與能源消耗情況示意圖返回26第一節(jié)汽車發(fā)展面臨的問題與對策2環(huán)境保護問題目前,環(huán)境保護已經(jīng)成為人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的核心問題。環(huán)境保護問題既是影響世界各國能源決策和科技導(dǎo)向的關(guān)鍵因素,同時也是促進能源科技發(fā)展的巨大動力。20世紀建立起來的龐大能源體系已無法適應(yīng)未來社會對高效、清潔、經(jīng)濟、安全的能源體系的要求,能源發(fā)展正面臨著巨大的挑戰(zhàn)。地球上的“溫室效應(yīng)”與能源的生產(chǎn)、消費密切相關(guān)。導(dǎo)致溫室效應(yīng)的原因一半以上是來自全球目前的能源體系,即含碳化石燃料燃燒后所釋放的二氧化碳。

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與發(fā)展

一、汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用概況

隨著電子工業(yè)的發(fā)展,電子控制技術(shù)在汽車上的應(yīng)用越來越廣泛,新型車用電子裝置猶如雨后春筍般的涌現(xiàn),特別是大規(guī)模集成電路和微機控制技術(shù)的應(yīng)用,給汽車控制裝置帶來了劃時代的變革。在解決汽車油耗、安全、排放等問題方面,汽車電子控制技術(shù)正起著舉足輕重的作用。例如:采用電子控制燃油噴射系統(tǒng)和微機控制點火系統(tǒng),不僅可以節(jié)油,而且還能大大提高排氣凈化性能;采用電子控制防抱死制動系統(tǒng),不僅可使汽車在泥濘路面上安全行駛,而且可以在緊急制動時防止車輪抱死滑移,保證汽車安全制動;采用安全氣囊系統(tǒng),每年可以挽救成千上萬人的生命;在實現(xiàn)操縱自動化和提高舒適性等方面,汽車電子控制技術(shù)也扮演著重要角色。下一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展一、汽車電子控制技30第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高動力性、經(jīng)濟性和排放性能方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:電子控制發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)EFI、微機控制點火系統(tǒng)MCI、發(fā)動機爆震控制系統(tǒng)EDCS、怠速控制系統(tǒng)ISC、空燃比反饋控制系統(tǒng)AFC、加速踏板控制系統(tǒng)EAP、第二代車載故障診斷系統(tǒng)OBD-Ⅱ等等。在提高乘坐舒適性方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:電子控制懸架系統(tǒng)ECS、自動空調(diào)系統(tǒng)ACS、座椅調(diào)節(jié)系統(tǒng)SAMS、車距報警系統(tǒng)PWS等等。在提高信息技術(shù)、保障娛樂信息和通訊能力方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:車載計算機OBC、車載電話CT、交通控制與通訊系統(tǒng)TCIS、信息顯示系統(tǒng)IDS、聲音復(fù)制系統(tǒng)ESR等等。

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與發(fā)展在提高動力性、經(jīng)濟性和31第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高安全性、操縱方便性方面,現(xiàn)代汽車采用的電子控制系統(tǒng)主要包括:防抱死制動統(tǒng)ABS、驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)ASR或牽引力控制系統(tǒng)TCS或TRC、電子控制制動力分配系統(tǒng)EBD、電子控制制動輔助系統(tǒng)EBA、動態(tài)穩(wěn)定控制系統(tǒng)DSC、輔助防護安全氣囊系統(tǒng)SRS、安全帶張緊控制系統(tǒng)STTS、車輛保安系統(tǒng)VESS、巡航控制系統(tǒng)CCS、電子控制動力轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)EPS、防盜報警系統(tǒng)GATA、中央門鎖控制系統(tǒng)CLCS、前照燈控制與清洗系統(tǒng)HAW、氣體放電車燈GDL、輪胎氣壓控制系統(tǒng)TQC、刮水器與清洗器控制系統(tǒng)WWCS、維修周期顯示系統(tǒng)LSID、液面與磨損監(jiān)控系統(tǒng)FWMS等。下一頁上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展在提高安全性、操縱方便32第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展二、汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

縱觀汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展過程,大致可分為分立電子元件控制、集成電路控制、微型計算機控制和車載局域網(wǎng)控制四個階段。就目前發(fā)展局勢來看,汽車采用車載局域網(wǎng)LAN技術(shù)是汽車電子控制技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。第一階段(1953—1980):即分立電子元件控制階段。第二階段(1981—1990):即集成電路控制階段。第三階段(1991—2000):即微型計算機控制階段。第四階段(2001—):即車載局域網(wǎng)控制階段。下一頁上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展二、汽車電子控制技術(shù)33第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展汽車采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的根本目的:一是減少汽車線束;二是實現(xiàn)快速通訊。國內(nèi)外中高檔轎車目前都已開始采用車載局域網(wǎng)LAN技術(shù)。

電子控制器網(wǎng)絡(luò)化的多路集中控制系統(tǒng)不僅是汽車電器線束分布方式和電子控制系統(tǒng)控制技術(shù)的發(fā)展方向,而且也是火車、船舶、機器人、機械制造、醫(yī)療器械以及電力自動化等領(lǐng)域控制技術(shù)的發(fā)展方向。返回上一頁第二節(jié)汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用

與發(fā)展汽車采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的根本34第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成汽車電子控制系統(tǒng)的功用是提高汽車的整體性能,包括動力性、經(jīng)濟性、安全性、舒適性、操縱性、通過性以及排放性能等。雖然汽車車型不同、檔次不同,采用電子控制系統(tǒng)的功能和多少也不盡相同,但是,汽車電子控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如圖1-3所示,都是由傳感器(傳感元件)與開關(guān)信號、電控單元ECU(ElectronicControlUnit)和執(zhí)行器(執(zhí)行元件)三部分組成,這是電子控制系統(tǒng)的共同特點。汽車整車電子控制系統(tǒng)包含有若干個電子控制子系統(tǒng)。隨著汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展與進步,世界各大汽車公司或點子技術(shù)公司開發(fā)研制的電子控制系統(tǒng)千差萬別。

下一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成汽車電子控制系統(tǒng)的功用是提高汽35第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成M3.8.2型發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件的組成如圖1-5所示,控制部件的安裝位置如圖1-6所示。M3.8.2型發(fā)動機電子控制系統(tǒng)不僅具有閉環(huán)控制多點燃油噴射與點火正時功能,而且還有怠速控制、空燃比控制、超速斷油控制、爆震控制、曲軸箱通風(fēng)控制、應(yīng)急保護控制和故障自診斷測試等輔助控制功能。一、傳感器1傳感器的功用在汽車電子控制系統(tǒng)中,傳感器的功用是將各種非電量信號轉(zhuǎn)換成為便于電控單元ECU處理的電信號。

下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成M3.8.2型發(fā)動機電子控制系36圖1-5桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件組成返回圖1-5桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制37圖1-6桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)控制部件安裝位置返回圖1-6桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機電子控制38第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成一、傳感器1傳感器的功用在汽車電子控制系統(tǒng)中,傳感器的功用是將各種非電量信號轉(zhuǎn)換成為便于電控單元ECU處理的電信號。由圖1-4至圖1-6可見,桑塔納2000GSi、3000型轎車發(fā)動機控制系統(tǒng)采用的傳感器有以下幾種:(1)空氣流量傳感器AFS(2)曲軸位置傳感器CPS(3)凸輪軸位置傳感器CPS(4)節(jié)氣門位置傳感器TPS(5)冷卻液溫度傳感器CTS下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成一、傳感器下一頁上一頁39第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成(6)進氣溫度傳感器IATS(7)氧傳感器或氧傳感器EGO(8)爆震傳感器EDS(9)車速傳感器VSS000型轎車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)采用的開關(guān)信號有以下幾種:(1)點火開關(guān)信號IGN(2)啟動開關(guān)信號STA(3)空調(diào)開關(guān)信號A/C(4)電源電壓信號UBAT(5)空擋安全開關(guān)信號NSW下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成(6)進氣溫度傳感器IATS40第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成2車用傳感器的性能要求電子控制系統(tǒng)都是批量裝備汽車使用的。因此,所用傳感器不僅測量范圍、測量精度、分辨能力、響應(yīng)特性等基本要素必須符合汽車使用條件的要求,而且還要考慮傳感器的互換性、耐久性和經(jīng)濟性。

二、電控單元ECU電控單元ECU可稱為電子控制器(Controller)或電子控制組件,俗稱“汽車電腦”。電控單元ECU是以單片微型計算機(即單片機)為核心所組成的電子控制裝置,具有強大的數(shù)學(xué)運算、邏輯判斷、數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)管理等功能。電控單元ECU是汽車電子控制系統(tǒng)的控制中心,其功用是分析處理傳感器采集到的各種信息,并向受控裝置發(fā)出控制指令。下一頁上一頁第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成2車用傳感器的性能要求下41第三節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)的組成三、執(zhí)行器執(zhí)行器又稱為執(zhí)行元件,是電子控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。執(zhí)行器的功用是根據(jù)電子控制單元ECU的指令完成具體的操作動作。汽車電子控制系統(tǒng)常用的執(zhí)行器有以下幾種:(1)電動燃油泵(2)電磁噴油器(3)怠速控制閥ISC或ISCV(4)活性炭罐電磁閥(5)點火控制器和點火線圈(6)各種電磁閥,如自動變速系統(tǒng)的換擋電磁閥、鎖止電磁閥(7)各種微型電動機,

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