毕业论文汽车电控技术的应用、发展及意义专业汽车检测与维修
班级 xxxxxxxxxx
姓名 x x x
指导老师 x x x
盐城纺织职业技术学院
继续教育学院
年月日
汽车电控技术的应用、发展及意义
摘要
改革开放30多年以来，我国汽车工业迅猛发展，预计到2020年，我国汽车年产量将达到1500万辆左右。但是，随着汽车保有量的增加，对于汽车的负面作用，即“噪声与污染”、“能耗”和“车祸”（据2012年最新统计，全国因“车祸”导致的年均死亡人数已超过30万！）三大矛盾，人们以已越来越感到不能“掉以轻心”了，于是千方百计地依靠科技寻求出路，将汽车与现代电控技术相结合，在解决汽车“三大矛盾”方面取得了巨大和可喜的成功，并促进人类社会从“汽车必然王国”向“汽车自由王国”转移。与此同时，随着汽车电控技术的大发展，使得现代汽车变成一种“知识高度密集型和技术高度密集型的产品”。
本文着重介绍了电子技术在汽车上的应用、发展、发展趋势及意义，以及电子技术为现代汽车工业的发展创造了诸多的技术突破和研究成果。
关键词：电子控制；节能；环保；安全；舒适。
前言 (1)
1 汽车电子控制装置的应用 (1)
1.1 汽车电子控制装置的应用概述 (1)
1.2 汽车电子控制装置在提高动力性、经济性和净化性方面的应用 (2)
1.3 汽车电子控制装置在提高乘坐舒适性方面的应用 (2)
1.4 汽车电子控制装置在提高信息技术、通信能力及娱乐方面的应用 (2)
1.5 汽车电子控制装置在提高安全性、操纵方便性方面的应用 (3)
2 汽车电子控制技术的发展 (3)
2.1 汽车电子控制技术初级发展阶段 (3)
2.2 汽车电子控制技术发展的第二阶段 (3)
2.3 汽车电子控制技术发展的第三阶段 (3)
2.4 汽车电子控制技术发展的第四阶段 (3)
3 汽车发动机电子控制技术的发展趋势 (4)
3.1 汽油发动机电子控制技术的发展趋势 (4)
3.2 柴油发动机电子控制技术的发展趋势 (4)
4 汽车电控技术的意义 (4)
4.1 节能、环保 (4)
4.2 安全 (5)
4.3 平顺、舒适 (5)
4.4 高效、便捷 (6)
结论 (7)
参考文献 (7)
现如今，中国的汽车工业有了翻天覆地的变化，汽车已近走进了人们的家庭生活，已近成为人们生活中密不可分的一部分。而随着世界范围内汽车的大量普及，汽车技术也在大踏步地前进。汽车已近不仅仅是代步工具，而是成为人们高质量生活的一部分。而随着油价的不断上涨和人们保护环境意识的增强，汽车逐渐向低油耗、新能源方面发展——2013年10月大众推出了一辆油电混动汽车XL1（见图1-1），搭载800cc
双缸TDI最大功率35KW的发动机和一
台最大功率20KW的电动机，电动机的
动力来自5.5KW/h锂离子电池组，全车
多处采用碳纤维增强塑料，整车质量仅
为795kg，风阻系数仅为0.189，CO2排
量21g/km最高时速160km/h,百公里油
耗仅为0.9L，续航里程达到500公里。
这样一部高科技的电子化的汽车象征
着当今这一时代汽车技术的辉煌成就。
图 1-1 大众XL1
1 汽车电子控制装置的应用
1.1 汽车电子控制装置的应用概述
20世纪60年代以来，随着汽车结构与性能的不断改进和提高，汽车装备的传统电气设备面临着巨大的冲击与挑战。随着电子工业的发展，电子控制技术在汽车上的应用越来越广泛，新型车用电子控制装置犹如雨后春笋般地涌现出来。特别是大规模集成电路和微机控制技术的应用给汽车电子控制装置带来了划时代的变革。在解决汽车油耗、安全、排放等方面，汽车电子控制技术正起着举足轻重的作用。例如，采用电子控制燃油喷射系统（图1-2）和微机控制点火系统，不仅可以节油5%～10%，而且还能大大提高排气净化性能；采用电子控制防抱死制动系统，不仅可使汽车在泥泞路面上安全行驶，而且可以在紧急制动时防止车轮抱死滑移，保证汽车安全制动；采用安全气囊系统，可以缓和车内成员受到的冲击，减轻车内成员受伤害的程度；在实现操纵自动化和提高舒适性等方面，汽车电子控制技术也扮演着重要角色。
汽车的性能主要包括：动力性、燃油及经济性、制动性、操纵稳定性、舒适性及通过性等，其中制动性对行车安全影响最大。制动过程中，汽车丧失转向稳定性有三种情况：①制动跑偏——汽车制动时，自动向左或向右偏驶，主要是由于左右车轮制动力分配不均造成的。另外，装载不均匀也可能造成左右车轮制动力分配不均而产生制动跑偏。②制动侧滑——汽车制动时，某一轴或两轴横向滑移。最危险的情况是高速制动时后轴发生侧滑，会使汽车发生不规则的急剧回转而失控，出现甩尾、掉头等危险情况。③弯道制动失去转向能力——没有装配防抱死制动系统(ABS)的汽车在弯道制动时，不能控制车辆沿弯道行驶（如图1-3），转向轮可能抱死从而会失去控制方向的作用。汽车紧急制动时，防抱死制动系统(ABS)可防止车轮抱死，最大限度发挥制动器效能，在提供最大制动力的同时能使车前轮保持转向能力，消除制动过程中
图 1-2 电控燃油喷射系统
1—电动燃油泵 2—燃油滤清器 3—怠速执行器 4—热线式空气流量计 5—ECU 6—燃油压力调节器 7—氧传感器 8—节气门位置传感器 9—水温传感器
的跑偏、甩尾等不稳定状态，并获得良好的制动效果，在减轻交通事故、避免事故发生方面有着举足轻重的贡献。
1.2 汽车电子控制装置在提高动力性、经济性和净化性方面的应用
在提高动力性、经济性和净化性能方面，现代
汽车采用的电子控制系统主要包括：发动机电子控
制燃油喷射系统(EFI)、微机控制点火系统(MCIS)、
发动机爆震控制系统(EDCS)、怠速控制系统(ISC)、
空燃比反馈控制系统(AFC)、加速踏板控制系统
(EAP)、电子控制自动变速系统(ECT)、控制器区域
网络通信系统(CAN)、第二代车载故障诊断系统
(OBD-Ⅱ)等。
图 1-3 ABS示意图
1.3 汽车电子控制装置在提高乘坐舒适性方面的应用
在提高乘坐舒适性方面，现代汽车采用的电子控制系统主要包括：电子控制空气悬架系统(ASC)、自动空调系统(ACS)、坐椅调节系统(SAMS)、车距报警系统(PWS)、智能驾驶系统等。
1.4 汽车电子控制装置在提高信息技术、通信能力及娱乐方面的应用
在提高信息技术、保证娱乐信息和通信能力方面，现代汽车采用的电子控制系统主要包括：车载计算机(OBC)、车载电话(CT)、信息显示系统(IDS)、交通控制与通信系统(TCIS)、卫星定位导航系统(GPS)等。
1.5 汽车电子控制装置在提高安全性、操纵方便性方面的应用
在提高安全性、操纵方便性方面，现代汽车采用的电子控制系统主要包括：防抱死制动系统(ABS)、驱动防滑转控制系统(ASR)或牵引力控制系统(TCS或TCR)、电子控制制动力分配系统(EBD)、电子控制稳定行驶系统(ESP)、安全气囊系统(SRS)、电子控制巡航系统(CCS)、电子控制动力转向系统(EPS)、车辆保安系统(VESS)、防盗报警系统(GATA)、中央门锁控制系统(CLCS)、前照灯控制与清洗系统(HAWS)、气体放电车灯(GDL)、轮胎气压控制系统(TPCS)、维修周期显示系统(LSID)、液面与磨损监控系统(FWMS)等。
2 汽车电子控制技术的发展
2.1 汽车电子控制技术初级发展阶段
20世纪50年代初期至1974年为汽车电子控制技术的初级发展阶段。在这一阶段的主要产品有交流发电机电子式电压调节器、电子闪光器、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。正是这些装置的使用，开辟了电子技术在汽车上大规模应用的时代。
2.2 汽车电子控制技术发展的第二阶段
1974～1982年为汽车电子控制技术发展的第二阶段。这一阶段主要特征是：集成电路和16位的微处理器在汽车上得到了广泛应用，以微处理器为控制核心，以实现特定控制内容或功能为基本目的的各种电子控制系统得到了迅速发展。主要产品有发动机电子控制燃油喷射系统、空燃比反馈控制系统、防抱死制动系统、安全气囊系统、电子控制自动变速系统、电子控制巡航系统、中央门锁控制系统、坐椅安全带收紧系统、卫星定位导航系统、故障自诊断系统、前照灯灯光自动控制系统等
2.3 汽车电子控制技术发展的第三阶段
1982～1995年为汽车电子控制技术发展的第三阶段。这一阶段主要特征是：以微处理器作为控制核心，能够实现多种控制功能的计算机集中管理系统逐步取代以前各自独立的电子控制系统，初步实现了汽车控制技术从普通电子控制向现代电子控制系统的过渡。电子控制技术在汽车上的应用，不仅拓展了电子控制的功能和控制内容，提高了控制精度，而且还为汽车智能化控制奠定了基础。在这一阶段，发动机集中管理系统、传动系统电子控制系统、行驶转向与制动系统电子控制系统、安全保障与警示电子控制系统、车辆舒适性电子控制系统、娱乐通信电子控制系统等，在不同类型的汽车中得到不同程度的应用。
2.4 汽车电子控制技术发展的第四阶段
1995年以后，汽车电子控制技术进入发展的第四阶段。总线技术和超大规模集成电路组成的高速车用微型计算机系统在汽车上的广泛应用，汽车电子控制系统对高复杂程度的应用控制能力的提高，为汽车电子控制从现代电子控制系统向智能化电子控制系统发展创造了条件。近几年汽车运行过程的智能化电子控制系统已出露端倪，
如动力系统最优化控制系统、通信与导航协调控制系统、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、电子地图等。
现在汽车的电子化程度越来越高，最近刚刚上市的新车福特翼虎、长城哈弗H8、凯迪拉克SRX、雷克萨斯RX270、路虎揽胜极光、上海大众斯柯达野帝、东风裕隆大7SUV等等，像ECT电子控制自动变速系统、ABS防抱死制动系统、SRS安全气囊系统、TCS防滑控制系统、ECS电子控制悬架、电子防盗系统、GPS导航系统、自动巡航系统、人机交互系统、发动机启停系统、车道偏离预警系统、胎压监测系统、主动安全系统、夜视系统、HUD平视显示系统及自动诊断系统等等一应俱全，在汽车向智能化方向快速发展的今天，各种电子技术已把汽车“侵蚀”得“体无完肤”。正是由于汽车电子化的飞速发展，引起了汽车性能划时代的进步。
3 汽车发动机电子控制技术的发展趋势
3.1 汽油发动机电子控制技术的发展趋势
为了满足更严格的排放法规和符合低碳经济的要求，对汽油发动机缸内直喷、分层稀薄燃烧控制技术的研究和开发，将是汽油发动机技术的重要发展方向之一。为了实现分层稀薄燃烧，除了需要对汽油发动机的本身结构做重大改进外，对电子控制系统的控制功能也提出了更高的要求。为了实现汽油发动机的缸内直喷、分层稀薄燃烧，电子控制系统需要新增的主要控制功能有：①喷油规律的控制，包括喷油定时、喷油量和喷射方式(即一次喷入还是分若干次喷入)；②混合气浓度分布控制，即通过对配气正时、纵向进气涡流强度的控制，结合喷油的规律达到以往不能实现的理想混合状态，以实现可控的分段燃烧；③输出扭矩控制，与柴油发动机类似，通过控制喷油量，改变发动机的输出扭矩，实现从发动机开始就能对变速器和整车行驶进行控制；④可变废气再循环控制，根据汽油发动机的运行工况和混合气分层情况，对废气再循环量实现可变控制等。
3.2 柴油发动机电子控制技术的发展趋势
对于柴油发动机而言，为了满足NO x和PM（微粒）排放标准的要求，开发采用单段预混燃烧（MK）或在使用率高的部分负荷区域采用低温预混燃烧（M-Fire）的新型柴油发动机；四元催化净化装置的研究和开发，将是柴油发动机技术重要发展方向之一。为了实现单段预混燃烧，除了需要对柴油发动机本身结构和喷油系统做重大改进外，就电子控制系统新增的控制功能而言，包括喷油规律控制（喷油定时、喷油量和喷射速率控制等）、燃烧过程反馈控制、进气涡流控制、配气正时控制等。
4 汽车电控技术的意义
4.1 节能、环保
节能、环保，从点滴做起，保护我们的大自然，共创美好家园。例如，微机控制点火系统在各种工况下能自动获得最佳的点火提前角，采用爆燃控制功能，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程，使发动机的动力性、经济性、排放性及稳定性均处于最佳；汽油蒸汽排放控制系统收集汽油箱和浮子室内的汽
油蒸汽，导入汽缸参与燃烧，从而防止汽油蒸气直接排入大气而造成污染；废气再循环控制系统EGR(图1-4)将适量的废气重新引入汽缸参与燃烧，从而降低汽缸的最高温度，以减少NOx的排放量。
图 1-4 电子控制EGR系统
1-EGR电磁阀 2-节气门位置传感器 3-EGR阀 4-冷却液温度传感器
5-发动机转速与曲轴位置传感器 6-起动信号 7-发动机负荷信号
4.2 安全
安全，时时刻刻保护我们的人生安全。例如，电控巡航系统在汽车高速行驶中，控制加速踏板的腿部肌肉疲劳加大，严重时腿部抽筋，失去制动能力，这也是不安全因素之一。为此，当车速达50km/h以上时，按下巡航控制开关，便进入自动控制状态，使汽车按设定的速度行驶，两手只控制转向盘，两腿处于自由状态，可提高行驶的安全性；主动刹车/主动安全系统会自动在刹车系统上加力，以帮助驾驶员在做出动作前缩短刹车距离;或者它还可以通过调整方向盘，来改变车辆行驶路径，以避开障碍物。当然，如果距离障碍物已经很近，这套系统会自动紧急刹车而无需驾驶员的操作；车道偏离预警系统通过报警的方式辅助驾驶员减少汽车因车道偏离而发生交通事故的系统，从而减少不必要的损失。
4.3 平顺、舒适
平顺、舒适，每时每刻为我们提供舒适温馨的驾乘感受。例如，电控空气悬架系统因其刚度低，高度可调、质量轻，使车辆可获得较低的固有振动频率消除不平路面颠簸，行驶平顺性好，噪声低乘坐舒适，车辆的寿命长；自动空调系统依据车厢温度自动调节出风温度，具有平滑柔顺性，温控调节精细，另外自动空调有自检装置，可以及早发现故障隐患；CVT无级变速器无需换挡(图1-5)，提供连续的传动比，运转平稳流畅、低油耗、传动效率高，又不乏驾驶乐趣，让你享受到超常的平顺性与舒适
性。
图 1-5 CVT无极变速器
1-滑轮控制模块 2-主动滑轮 3-从动滑轮 4-动力输入轴
5-动力输出轴 6-传动钢带
4.4 高效、便捷
高效、便捷，强劲动力，低油耗、低排放，分分秒秒满足我们的驾乘需求。例如，大众2.0TSI发动机在宽广的转速区间（1800～5000）能够输出最大扭矩280N·m，可调进气涡流在高速行驶时，两个进气口都会打开，产生强劲的进气涡流，大大提高充气效率，保证发动机在高速状况下获得足够大的功率；直接换挡变速器(DSG)如图1-6所示，拥有手动变速器的灵活及自动变速器的舒适，换挡逻辑控制可以根据驾驶员的意愿进行换挡控制，在手动模式下，可以跳跃降挡，传动过程中不会有动力中断的感觉，能量损失非常有限，油耗也进一步降低。DSG带来低油耗的同时，车辆性能方面没有任何损失，同样具
有出色的加速性和最高时
速，并且与传统自动变速器
一样可以实现顺畅换档，不
影响牵引力。配备了DSG
的发动机由于快速的齿轮
转换能够马上产生牵引力
和更大的灵活性，加速时间
比手动变速器更加迅捷。大
大降低了车辆换挡时动力
的损失和加速的迟滞，换挡
高效性、燃油经济性等的提
高都充分反映了电子控制
系统的重要性。
图 1-6 DSG变速器原理图
1—离合器1 2—2挡主从动齿轮 3—4挡主从动齿轮 4—6挡主从动齿轮 5—离合器2 6—1挡主从动齿轮 7—3挡主从动齿轮 8—5挡主从动齿轮 9—倒挡齿轮
结论
人们的生活已离不开电子，汽车也离不开电子，现代汽车是典型的机、电、液一体化产品，其中的电子控制技术已经成为衡量现代汽车发展水平的重要标志，而采用电子技术是解决汽车面临诸多技术问题的最佳方案。新型的电子技术在汽车上的应用使得汽车的功能更加的多样化，电子控制装置是汽车的大脑，是汽车实现自动化、集成化、智能化，提高舒适性的不可或缺的元素，所以，更多的电子装置在汽车上的应用已成为汽车发展的必由之路。
参考文献
⑴《汽车百科·汽车知识大全·汽车之家》https://www.doczj.com/doc/3a6080802.html,/shuyu/index.html
⑵李镢贵，邵先平《汽车电子控制装置原理与维修》·华中科技大学出版社（中国·武汉），2010年10月第1版
⑶李伟《图解汽车自动变速器、无极变速器构造与维修》.北京：机械工业出版社，2011年2月第1版
⑷魏春源《汽车安全性与舒适性系统》北京理工大学出版社，2007年1月第1版
⑸李朝晖，杨析桦《汽车新技术》重庆大学出版社，2004年3月第1版
收稿日期：2009-08-02 作者简介：高成（1937-），男，陕西人，教授级高工，主要从事汽车电子发展方向的评估和规划． 未来20年汽车电子技术发展趋势 高 成1，邱 浩2 （1. 深圳市航盛电子股份有限公司，广东 深圳； 2. 深圳职业技术学院 汽车与交通学院，广东 深圳 518055） 摘 要：安全性、节能、减排和舒适娱乐性是汽车电子未来发展的主要方向，全球各大汽车电子研发团队争相加大对这4个方面的研发力度．本文介绍了全球最具影响力的来自欧洲、美洲和亚洲的6个专业汽车电子研发公司的最新研究进展，主要集中在汽车安全、动力性、环保、车载通讯、信息娱乐、半导体技术和微控制器的开发上．分析结果表明，未来20年内汽车电子工业发展的重点将转移到第三世界国家，汽车性能的提高更多地依赖于电子技术的提升，电动汽车将不可阻挡地占据重要地位． 关键词：汽车电子；安全；环保；半导体 中图分类号：TK9；TN3 文献标识码：A 文章编号：1672-0318（2010）01-0033-07 在过去10年里，汽车工业发生了2个显著变化，一是增长的基点正在从经欧美市场向以亚洲国家为主的发展中地区市场转移[1]．数据显示，2007-2012年亚洲和欧洲将会主导全球汽车产量的89%；二是在市场成熟的欧美国家，汽车的性能的提高更多地依赖于电子技术．有研究表明，1989年至2010年，电子设备在整车制造成本所占比例，由16%增至40%以上．目前每部新车的IC 成本约在310美元左右，估计到2015年将增长到400美元左右．无论是市场重心向发展中国家转移，还是技术重心向电子技术倾斜，都将势必影响到汽车电子发展的方向[2]．而且，其技术本身也将面临着来自性能、安全以及环保法规多方面的苛刻要求．今后10年，电子技术在汽车工业中扮演着多大的作用，它又应该如何承担起汽车电子化的重任？本文就全球一些专业的汽车主体厂商和零配件厂商进行专业分析，展望未来20年汽车电子方向的发展趋势． 1 德尔福：绿色、安全和通讯是 汽车电子的未来 德尔福通过对推动全世界新技术、产品和市 场发展的全球趋势全面的调查和研究，发现汽车电子行业的未来就是绿色性环保性、安全性和连通通讯． （1）环保型．全球汽车行业最主要的发展趋势就是倾向于发展高效燃料、低碳排放量的发动机[3]．目前有许多选择方案，其一就是先进的柴油发动机和电子控制系统，在公路驾驶时，其燃料经济性比汽油发动机提高30%~40%；其二就是电动动力系统或混合动力汽车（HEV ）．混合动力汽车技术应用有许多结构，但都涉及一个小型电池组、一个电子控制器及一个可以使汽车发动机在停车时自动关闭并在发动机自动重起前对汽车进行再次电动加速的电动机．混合动力汽车系统可以提高汽车的燃油经济性达30%~40%，并降低碳排放达60%．纯电动汽车的研发工作仍在继续，而且范围已拓展至电动汽车或插入式混合动力汽车．这些汽车采用更大的电池组，可以在纯电动驱动的情况下，行驶更长的距离．最后，供应商和汽车制造商正在开发气缸压力传感和均质充量压燃燃烧（HCCI ）等系统，以在经济性和汽油发动机排放方面取得更大的进展．所有这些动力系统的创新技术都将在未来的5~15年里为全世界的汽车增加大量电子内容． （2）安全性．汽车电子发展的第二大趋势是安 2010年第1期 Journal of Shenzhen Polytechnic No.1, 2010 深圳职业技术学院学报
汽车发动机电子控制系统(Engine Electronic Control System，简称EECS)通过电子控制手段对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行优化控制，使发动机工作在最佳工况，达到提高性能、安全、节能、降低废气排放的目的。汽车发动机电子控制系统主要包括： -燃油喷射控制； -点火系统控制； -怠速控制； -尾气排放控制； -进气控制； -增压控制； -失效保护； -后备系统； -诊断系统等功能。 另外，随着网络、集成控制技术的广泛应用，作为汽车控制主要单元的EMS系统通过CAN(Controllers Area Network)总线与其他控制系统，例如：安全系统(如ABS、牵引力电子稳定装置ESP (Electronic Stability Program))、底盘系统（如主动悬挂ABC(Active Body Control)）、巡航控制系统（Speed Control System或Cruse Control System）以及空调、防盗、音响等系统实现网络互联，实现信息共享并实施集成优化统一控制。 汽车发动机电子控制系统主要涉及以下技术内容： 一传感器 所谓的传感器,简单来说:就是能够感测到外在环境中物理状态变化的电子组件,而其中的物理变化,则包括速度、温度与电量等。最早的车用传感器是应用在感测引擎或是驱动系统的状态,包括:氧气、流体、温度、地压与电流等。要包括空气温度传感器、压力传感器、空气流量传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、爆燃传感、节气门位置传感器等。 （一）．温度传感器 汽车用温度传感器主要用于检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。温度传感器有热敏电阻式、线绕电阻式和热偶电阻式三种主要类型。这三种类型传感器各有特点，其应用场合也略有区别。 （二）．压力传感器 压力传感器主要用于检测气缸负压、大气压、涡轮发动机的升压比、气缸内压、油压等。吸气负压式传感器主要用于吸气压、负压、油压检测。汽车用压力传感器应用较多的有电容式、压阻式、差动变压器式(LVDT)、表面弹性波式(SAW)。 （三）．流量传感器 流量传感器主要用于发动机空气流量和燃料流量的测量。进气量是燃油喷射量计算的基本参数之一。空气流量传感器的功能：感知空气流量的大小，并转换成电信号传输给发动机的电子控制单元。空气流量的测量用于发动机控制系统确定燃烧条件、控制空燃比、起动、点火等。
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当代电子和计算机技术对汽车发展的影响 摘要：汽车自发明以来就给人们的工作和生活带来极大的便利，随着不同时期人们不同的要求，汽车技术也在发生着翻天覆地的变化。尤其是进入21世纪以来，世界掀起了新的制造业革命，节能、环保与安全成为新的主题，大量的新技术也陆续应用到汽车上，使汽车更具现代化与智能化，汽车在极大限度降低对人类负面影响的同时更好地满足人们的需求。随着社会的不断发展，经济的进步以及我国汽车行业的快速振兴，汽车行业对科技水平需求提升到了一个新的高度，也就强烈的促进了汽车行业的发展。与此同时，现代计算机控制技术已渗透到汽车的各个组成部分，汽车的结构变得越来越复杂，自动化程度也越来越高。文章就计算机控制系统在汽车行业中的一些重点应用问题进行了论述。随着不同时期不同时代主题的要求，汽车技术也随之发生着翻天覆地的变化，尤其是近几年以来，节能、环保与安全成为全球的新的话题，大量的新型电子控制技术也很快的应用到汽车上，汽车正逐步的智能化和高效化。 如今的汽车上都是动辄数百个电子元件，数以捆计的汽车线路控制着汽车多个部门的协调工作，汽车电子技术已经全面覆盖汽车行业。如今的汽车先进的技术都与电子技术挂钩：如电喷发动机、电动车窗、电动座椅、电控车身稳定系统、电子显示屏及电控悬架等。汽车大都配备了一个电脑—ECU来调节整个汽车的运行，汽车电子技术已经成了汽车技术进步的最大源泉。专家预测未来3～5年内汽车上装用的电子装置成本将占汽车整车成本的25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展，成为所谓的“电子汽车”。传统的汽车电路主要是能量的转换，当代的电子技术主要在于汽车整体的控制。 在未来，随着电子技术、计算机技术和信息技术的深入研究，汽车电子控制技术仍将迅猛的发展，尤其在控制精度、控制范围、智能化和网络化等多方面会有较大突破。汽车电子控制技术已成为衡量现代汽车发展水平的重要标志。 关键词：计算机控制技术；汽车；电子控制
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汽车电控技术的应用、发展及意义 摘要 改革开放30多年以来，我国汽车工业迅猛发展，预计到2020年，我国汽车年产量将达到1500万辆左右。但是，随着汽车保有量的增加，对于汽车的负面作用，即“噪声与污染”、“能耗”和“车祸”（据2012年最新统计，全国因“车祸”导致的年均死亡人数已超过30万！）三大矛盾，人们以已越来越感到不能“掉以轻心”了，于是千方百计地依靠科技寻求出路，将汽车与现代电控技术相结合，在解决汽车“三大矛盾”方面取得了巨大和可喜的成功，并促进人类社会从“汽车必然王国”向“汽车自由王国”转移。与此同时，随着汽车电控技术的大发展，使得现代汽车变成一种“知识高度密集型和技术高度密集型的产品”。 本文着重介绍了电子技术在汽车上的应用、发展、发展趋势及意义，以及电子技术为现代汽车工业的发展创造了诸多的技术突破和研究成果。 关键词：电子控制；节能；环保；安全；舒适。
前言 (1) 1 汽车电子控制装置的应用 (1) 1.1 汽车电子控制装置的应用概述 (1) 1.2 汽车电子控制装置在提高动力性、经济性和净化性方面的应用 (2) 1.3 汽车电子控制装置在提高乘坐舒适性方面的应用 (2) 1.4 汽车电子控制装置在提高信息技术、通信能力及娱乐方面的应用 (2) 1.5 汽车电子控制装置在提高安全性、操纵方便性方面的应用 (3) 2 汽车电子控制技术的发展 (3) 2.1 汽车电子控制技术初级发展阶段 (3) 2.2 汽车电子控制技术发展的第二阶段 (3) 2.3 汽车电子控制技术发展的第三阶段 (3) 2.4 汽车电子控制技术发展的第四阶段 (3) 3 汽车发动机电子控制技术的发展趋势 (4) 3.1 汽油发动机电子控制技术的发展趋势 (4) 3.2 柴油发动机电子控制技术的发展趋势 (4) 4 汽车电控技术的意义 (4) 4.1 节能、环保 (4) 4.2 安全 (5) 4.3 平顺、舒适 (5) 4.4 高效、便捷 (6) 结论 (7) 参考文献 (7)
《汽车电控发动机及检修》课程标准 课程编码： QF1006B 课程类别：专业基础课 适用专业：汽车技术服务与营销授课单位：汽车团队 学分： 4 学时：72 编写执笔人及编写日期： 审定负责人及审定日期： 1．课程性质与定位 1．1课程性质 本课程性质为职业能力课程，培养学生掌握发动机机械系统结构，能进行发动机机械系统拆装以及零部件的检修，熟练掌握电控发动机的检测、诊断与维修方法。本课程功能模块是汽车技术服务与营销专业的必修主干课程。 1．2课程任务 本课程是通过理论与实践紧密结合的教学方式，主要针对汽车机电维修工岗位,培养学生对发动机结构、电控系统结构、工作原理的认识,并能够熟练使用各种现代的诊断和检测设备进行综合故障诊断、分析、排除。本课程重点培养学生分析问题、解决问题的能力，以便更好的适应将来的工作岗位。 通过本课程的学习，应使学生达到以下基本要求： 1、具有发动机机械系统的结构分析、拆装、检修能力； 2、合理使用发动机机械系统拆装常用工具、量具； 3、具备规范拆装和更换传感器和执行器的能力； 4、能够按要求使用万用表、解码仪、示波器等检测工具； 5、正确使用万用表检测各传感器和执行器等电路； 6、正确使用解码仪和示波器诊断、分析和排除故障。 2．课程教学目标
本节课程的设计思路是以工作过程为导向，对于高级工就业岗位进行工作任务和职业能力分析，设计以具体工作任务为载体的教学情景，完成一个教学情境，即完成一个工作任务，在完成工作任务的同时，学生掌握了相关的知识，具备而相应的技能，同时培养了学生的职业技能。 本课程以专业的综合职业能力为核心，通过设计工作任务，完成工作任务来培养学生的专业能力、职业能力和素质培养。具体就是按照教学规律进行相应的教学内容、教学方法、教学条件和教学评价的设置，使学生能够获得相应的职业能力。教学过程中，要遵循学生学习过程中的认知心理，进行归纳、整合、实训，并对应其所学专业的重点不同，实施不同教学模式。 2．1、基本知识教学目标 本课程的学习要求学生： 1、会收集和使用相关的汽车维修资料； 2、掌握发动机基本组成、工作原理和总体构造； 3、掌握配气机构构造与检修方法； 4、掌握汽缸体和曲柄连杆机构的构造与检修方法； 5、了解冷却系构造与检修方法； 6、了解润滑系的构造与检修方法； 7、掌握常用工具的功能与使用方法； 8、熟悉电控发动机的构造及其结构原理； 9、熟悉电控发动机各传感器和执行器的结构原理； 10、掌握电控发动机的新技术知识； 11、能熟悉电控燃油喷射系统的工作原理，故障现象； 12、能熟悉点火控制系统的工作原理，故障现象； 13、能熟悉辅助控制系统的故障现象。 14、掌握万用表、解码仪、示波器等检测工具的使用技巧； 2．2 能力目标 本课程的学习，要求学生：
《汽车发动机电控技术》综合试题一 班级：姓名：学号：成绩 一、填空题。（每空1分，共20分） 和。 2.汽车故障的变化规律可分为3个阶段，早期故障期、和。 3.汽车发动机上的电控技术主要包括、、点火系统及辅助控制等四大系统。 4.无分电器点火线圈与一般点火线圈不同，其与没有连接，为互感作用。 5.采用旁通方式测量的热线式空气流量传感器与主流方式测量方式在结构上的主要区别是：将和安装在旁通气道上。 6.节气门体可分为、半机械式和节气门三种。 7.V．A．G1552诊断仪功能中的Interrogate fault memory中文含义是。 8.柴油机电控系统的基本组成包括、和三部分。 9.电控燃油喷射系统的类型按喷射时序分类可分为、 和三种。 10.电控共轨喷射系统中有一条公共油管，用向共轨中泵油，用电磁阀进行压力调节并由压力传感器反馈控制。 二、单项选择题。（每题2分，共20分） 1.下列哪项不是电控发动机的优点（）。 A、良好的起动性能和减速减油或断油 B、加速性能好 C、功率大 2.火花塞属于点火系统当中的（）。 A、执行器 B、传感器 C、既是执行器又是传感器 3.以下哪项是汽车起动困难的机械方面的原因（）。 A、汽缸压缩压力不足 B、高压火不足 C、个别重要传感器有故障 4.当汽车处于早期故障期也就是汽车的磨合期时，此时的汽车诊断一般是（）。 A、总成损坏 B、材料老化 C、机械磨损 5.泵喷嘴的结构柴油控制系统，以下哪项是正确的（）。 A、喷嘴像泵的结构 B、泵油柱塞和喷油器合成一体 C、压力小于传统式的 6.汽缸内最高压缩压力点的出现在上止点后（）曲轴转角内为最佳。 A、20°～25° B、30°～35° C、10°～15° 7.影响初级线圈通过电流的时间长短的主要因素有（）。 A、发动机转速和温度 B、发动机转速和蓄电池电压 C、发动机转速和负荷 8.电子控制柴油机系统在加注燃油时不小心误加汽油，会造成（）损坏。 A、喷油器 B、高压泵 C、低压泵 9.发动机不能起动，无着车迹象时，应首先进行（）。 A、检查喷油器及电路 B、检查高压火花 C、解码仪读取故障码 10.锥体形涡流发生器存在于以下（）空气流量传感器中。 A、叶片式 B、卡门旋涡式 C、热线式 三、多项选择题。（每题3分，多选或错选不得 分，少选1个扣1分，共15分） ）
汽车电控题库及答案 一、填空题（每空1分，共17分。） 1、汽车电子控制技术在汽车底盘上发展，主要包括传动系统电子控制技术转向系统电子控制技术车轮防滑电子控制技术悬架系统电子控制技术。 2、传动系统的电子控制主要包括对离合器、变速器各种差速器的主动控制，其 中对离合器和变速器的控制主是减轻驾驶负担，提高行车安全性，提高行车安全性；而对差速器的控制则主要是为了协调车轮运动关系，防止车轮滑动。 3、转向系统电子控制技术主要体现在动力转向系统和四轮转向系统中，以解决车辆转向过程中轻和灵的矛盾，在各种使用工况下，期望获得更加理想的控制效果。 4、对于21世纪初期底盘电子控制技术发展趋势，将围绕节能、环保、安全、舒适等主题展开，其中动力优化控制系统、安全驾驶检测与警告系统、自动防追尾碰撞系统、自动驾驶系统及汽车线传控制技术，将是未来汽车底盘电控技术的优先发展方向。 二、简答题（每题5分，共15分。） 1、汽车电子控制技术的发展过程可分为哪几个阶段？这几个阶段各有什么特点？ 汽车电子过程经历了4个发展阶段第一阶段为20世纪50年代初期至50年代初期至1974年。这一阶段主要特征是：解决电子装置在汽车上应用的技术难点，开发替代传统机械装置的电子产品，扩大电子装置在汽车上应用的范围第二阶段为1974-1982年。 这一阶段主要特征是：以微处理器为控制核心，以完成特定控制内容或功能为基本目的，各自相互独立的电子控制系统得到了快速发展和应用。第三阶段为1974-1982年。这一阶段 主要特征是：一微型计算机作为控制核心，能够同时玩笑横多种控制功能的计算机集中管理系统为基本控制模式，初步实现了汽车控制技术从普通电子控制向现代控制的技术过渡。 第四阶段为1995年至今。这一阶段主要特征是：随着CAN总线技术和告诉车用微型计算机的应用，电子控制系统初步具备了对高复杂程度使用要求的控制能力，汽车电子化开始步入 智能化控制的技术高点 2、汽油发动机电子控制技术经历了哪几个发展阶段？这几个阶段各有什么特点？ 汽油发动机电子控制技术的发展可分为3个阶段：第一阶段为1952—1957年。这一阶段的主要特征是：以提高发动机动力性为主要动力性为主要目的，把飞机发动机燃油 喷射技术成功的移植到车用汽油发动机上。第二阶段为1957 —1979年。这一阶段的主要特 征是：以减少有害物排放量、降低燃油消耗为主要目的，以空燃比和点火提前角为主要控 制内容，相互独立的电子控制汽油喷射系统和电子控制点火系统相继开发成功，汽油发动机的运行控制进入电子控制的新阶段。第三阶段为1979年至今。这一阶段的主要特征是： 把原先相互独立的电控燃油喷射系统和电控点火系统整合为一个系统，即发动机集中管理系 统开发成功并投入实际应用。 3、柴油发动机电子控制技术的发展过程可分为哪几个阶段？这几个阶段各有什么特 点？ 柴油发动机电子控制技术的发展过程可分为两个阶段第一阶段为20世纪70— 80年代中期。这一阶段的主要特征是：采用位置控制方式，用电子控制的电液式或电磁式
第1章汽车发动机电控技术概述 1.1 概述 1.1.1 汽车发动机电控技术发展 汽车发动机电控技术的发展始于20世纪60年代，可分为三个阶段:第一阶段，从20世纪60年代中期到70年代末期，主要是为改善部分性能而对汽车电器产品进行技术改造。第二阶段，从20世纪70年代末期到90年代中期。进入20世纪70年代后，随着汽车数量的日益增多，汽车安全问题和排放污染日益严重，能源危机的影响更加突出。第三阶段，从20世纪90年代中期到现在，主要体现在以“人-车-环境”为主线的系统工程整体的优化上。 1.1.2 电控技术对汽车发动机性能的影响 1.提高发动机的动力性。 2.提高发动机的燃油经济性。 3.改善发动机的加速或减速性能。 4.改善发动机的起动性能。 5.降低排放污染。 6.故障发生率大大降低。 1.2 应用在汽车发动机上的电子控制系统 目前应用在汽车发动机上常用的电子控制系统主要有:电控燃油喷射系统、电控点火系统、怠速控制系统、进气控制系统、排放控制系统、增压控制系统、巡航控制系统、警告提示系统、自诊断与报警系统、失效保护系统和应急备用系统。 1.电控燃油喷射系统主要是根据进气量确定基本的喷油量，再根据其他传感器（如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等）信号对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气。 2.电控点火系统电控点火系统最基本的功能是控制点火提前角。该系统根据各相关传感器信号判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，改善发动机的燃烧过程。 3.怠速控制系统根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等状况，并通过怠速控制阀对发动机进气量进行控制，使发动机随时以最佳怠速转速运转。 4.进气控制系统进气控制系统的功能是根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机的动力性。 5.排放控制系统排放控制系统的功能主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。 6.增压控制系统增压控制系统的功能是对发动机进气增压装置的工作进行控制。 7.巡航控制系统巡航控制系统的功用是驾驶员设定巡航控制模式后，ECU根据汽车运行工况和运行环境信息，自动控制发动机工作，使汽车自动维持在一定的车速进行行驶。 8.警告提示系统由ECU控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示，如氧传感器失效、油箱油温过高等。 9.自诊断与报警系统在发动机电控系统中，电子控制单元（ECU）都具有自诊断系统，对控制系统各部分的工作情况进行监测。 10.失效保护系统失效保护系统的功能主要是当传感器或传感器线路发生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。
第二章汽油机电控燃油喷射系统 1.电控燃油喷射系统分类：按喷射方式（连续、间歇喷射）、按有无空气量计（D型、L型）、按喷射位置（进气管喷射、缸内直接喷射）按喷油器的数目（多点喷射、单点喷射系统）、按各缸喷油器的喷射顺序分（同时喷射、分组喷射、顺序喷射）按有无反馈信号分（开环和闭环控制系统） 单点喷射系统是利用节气门开启角度和发动机转速控制空燃比的。单点喷射是在节气门上方装有一个中央喷射装置。27.单点喷射又称为节气门体喷射或中央喷射。 多点燃油喷射系统根据喷油器的安装位置又可分为进气道喷射和缸内喷射，多点喷射是在每缸进气门处处装有1个喷油器 同时喷射喷油正时的控制是以发动机最先进入作功行程的缸为基准。缺点是由于各缸对应的喷射时间不可能最佳，造成各缸的混合气形成不均匀 顺序喷射正时控制其特点喷油器驱动回路数与气缸数目相等，ECU根据，凸轮轴位置传感器信号、曲轴位置传感器信号、发动机的作功顺序确定各缸工作位置。 L型电控燃油喷射系统，ECU根据发动机转速信号、空气流量计确定喷油时间 8.一般在起动、暖机、加速、怠速满负荷等特殊工况需采用开环控制。 9.电控燃油喷射系统的功能是对喷射正时、喷油量、燃油停供及燃油泵进行控制。 10.燃油停供控制主要包减速断油控制、限速断油控制 11.电控燃油喷射系统由空气供给系统、燃油供给系统、控制系统组成 12.燃油供给系统的功用是供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油 13.电控燃油喷射发动机装用的空气滤清器一般都是干式纸质滤心式。 16.各种发动机的燃油供给系统基本相同，都是由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器组成 电子燃油控制系统有空气供给系统、燃油供给系统、控制系统子系统组成。 电动燃油泵分类：按安装位置不同分（内置式【具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、安装管路较简单】、外置式【串接在油箱外部的输油管路中】）、按其结构不同分（涡轮式、滚柱式【主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸油阀，输油压力波动较大，在出油端必须安装阻尼减振器】、转子式侧槽式。）按照触发油泵运转的信号来源分（油泵开关控制、发动机控制模块控制） 燃油泵概述：安全阀作用：【避免油管破裂或燃油泵损坏】、燃油泵中止回阀：【为了发动机熄火后密封油路，以便发动机下次起动更加容易】燃油泵工作只能使燃油在其内部循环，其目的是防止输油压力过高油泵转速控制方式：【利用串联电阻器、利用油泵控制模块控制】燃油泵的控制电路主要ECU控制的燃油泵控制电路、燃油泵开关控制的燃油泵控制电路、燃油泵继电器控制的燃油泵控制电路三种类型。 19.脉动阻尼器的功用是衰减喷油器喷油时引起的燃油压力脉动，使燃油系统压力保持稳定 23.凸轮轴位置传感器可分为电磁式、霍尔式、光电式三种类型 26.对于喷油器一般要进行喷油器电阻检查、喷油器滴漏检查、喷油器喷油量检查 34.发动机起动后，在达到正常工作温度之前，ECU根据冷却液温度信号对喷油时间进行修正。 48、空气流量计组成分类分类【叶片式、热式、卡门旋涡式】 20.热式空气流量计的主要元件是热线电阻可分为热线式、热膜式 21.卡门旋涡式空气流量计按其检测方式可分为光学检测方式；超声波检测方式 57.EFI主继电器的作用是接通ECU和其电源间的连线，其功能防止ECU电路的电压下降 节气门体组成分类组成【节气门、怠速空气道】、作用【控制发动机正常运行工况下的进气量】．节气门位置传感器分电位计式、触电式和综合式三种
/.汽车电子控制技术 选用教材： 《汽车电子控制技术上、下》，冯崇毅、付百学著，机械工业出版社。 《汽车电子控制技术》，主编：于京诺，机械工业出版社。 参考书： 《汽车电控技术简明教程》，郗沭平编著，北京理工大学出版社。 《现代汽车电器与电子设备》，王遂双编著，机械工业出版社。 《现代汽车电子技术》，潘旭峰编著，北京理工大学出版社。 《现代汽车电子技术与装置》，皇甫鉴，北京理工大学出版社。 《汽车理论》，余志生，机械工业出版社。 《汽车构造》，陈家瑞，机械工业出版社。 《自动控制原理》，胡寿松，国防工业出版社。 第一章绪论 课堂教学主要内容： 1. 汽车电控技术发展现状及应用 2. 电控系统对整车性能的影响及技术要求 3. 汽车主要电控系统的组成和工作原理 4. 控制系统中的控制器、传感器、执行器结构及工作原理 5. 典型电控系统控制策略及系统设计 一、汽车电控技术发展现状 汽车电控技术包含电子技术、控制技术、计算机技术及传感器技术，电控系统的工作目标就是提高汽车的整车性能、降低制造成本，提高产品核心竞争力。
其发展历程可为：汽车电器→汽车电子→汽车电控→智能汽车。 目前汽车电控化和智能化程度已成为评价一个国家汽车研发、生产水平和汽车产品性能的重要指标。汽车电控技术也已成为国内车辆工程专业本科教学的核心内容之一。 汽车电子控制技术的发展大致分为四个阶段： 第一阶段：（60~70年代）主要是利用半导体器件对汽车电器产品进行电子化改造，以提高其性能、降低成本、延长使用寿命。如晶体管调压器、晶体管点火装 置。 第二阶段：（70~90年代）主要是将控制技术、微处理器及传感器技术有机结合，用于解决机械系统无法解决的复杂控制问题，如发动机喷油和点火的精确控制。 第三阶段：（90~00年代）强调人—车—环境为主线的系统工程，主要是将汽车各电控系统进行集成、对整车综合性能进行优化。 第四阶段：（2000年以后）汽车控制系统网络化、故障诊断远程化、控制系统智能化，并向智能网联汽车方向发展，如无人驾驶技术、驾驶辅助技术、智能交通 技术等。 微电子技术和传感器技术的发展给汽车电子控制技术提供了必要的基础，人们对汽车性能要求的不断提高，各国政府对汽车安全、环保及节能的重视给汽车电控技术发展提供了动力。 当今，安全、节能和环保已成为现代汽车工业发展的主要方向，电控技术和人工智能已成为解决上述汽车技术难题，促进汽车工业进步的有效手段。 近些年，人工智能和网络信息技术在汽车领域得到了快速发展，驾驶员可以随时得到汽车运行参数、道路状况信息，可以优化出行路线、实现自动驾驶和故障远程处理等，从而提高汽车行驶安全性、降低了能源消耗、减轻了交通拥堵。 二、汽车电控系统开发流程： 1、开发目的：确定系统功能、结构及应用前景。 2、技术指标：系统应达到的性能指标。 3、技术路线：V字形开发流程。
现代汽车电子控制技术是汽车技术与电子技术相结合的产物。随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越广泛，汽车电子化的程度越来越高。20实际70年代中期，随着微型计算机开始在汽车上的应用，给汽车业带来了划时代的变化。可以说，今天的汽车已进入微机控制的时代，且日趋成熟和可靠。 汽车业与电子业是世界工业的两大金字塔。近年来，汽车业与电子业的联系日趋密切。从发动机的燃油喷射、点火控制、怠速控制、进气控制、排放控制、故障诊断到底盘的传动系统，行驶系、转向系、制动系和车身及辅助装置，普遍采用了电子控制一体化，这是现代汽车的显著特点。 在汽车零部件中，最初采用的电子装置是交流发电机的整流器。通过使用硅二极管，车用发电机改直流为交流。交流发电机结构紧凑、故障少、成本低。1960年，美国克莱斯勒汽车公司和日本汽车公司开始采用硅二极管整流的交流发电机。此后不久，交流发电机迅速推广到全世界。我国适用于20世纪70年代，现已全部取代了直流发电机。 20世纪60年代以来，发动机周围零部件的电子化显得十分活跃，尤其是电压调节器和点火装置电子化，并得到快速发展。 深入了解国内外电子技术的发展，找出我国汽车电子技术于国外汽车电子技术的差距。汽车电子化是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。汽车制造商认为增加汽车电子设备的数量、促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。 我国的汽车电子工业起步较晚。20世纪90年代以前．除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外。几乎没有汽车电子工业。进入20世纪90年代以后．随着我国汽车工业的较快发展和国外的汽车电子化潮流，我国的汽车厂家如雨后春笋般涌现。据CCID统计，我国涉及汽车电子生产的企业有1000多家，但其多数企业规模偏小，产品结构单一。且技术含量低。近几年，我国汽车产业发展迅猛。特别是轿车产业．我国的巨大市场潜力吸引了全球知名汽车厂商的目光，纷纷来华投资，凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障，我国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。当前，汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产
柳州职业技术学院 教案 2010 ~ 2011 学年度上学期 课程名称：发动机电控系统检修 授课教师：计端 课程所属系（部）：汽车与环境工程系
课程名称:汽车发动机电控技术 授课班级：2009汽车检测与维修技术1、2、3班 2009汽车电子技术班 课程类型：□理论课□实践课 总学时：96 学分：5 使用教材：杨庆彪李佳音主编汽车电控发动机检修 中国劳动社会保障出版社2006年9月第1版 教学方法、手段：理论教学、多媒体教学、实验教学 考核方式：过程性考核 主要参考书目： 1、邹长庚主编《现代汽车电子控制系统构造原理与故障 诊断（发动机部分）》北京理工版 2、（美）汤姆逊学习公司编《发动机机械和发动机性能 修理训练》机械工业出版社出版 3、李东江主编《汽车发动机电控系统维修技巧》北 京理工大学出版出版
标题:课题一：发动机无法起动故障的检修 1.1燃油系统原理、点火系统原理 教学目标与要求：1、了解发动机电控系统的基本工作原理 2、能指出电控发动机各个系统主要部件的具体位置 3、初步了解电控发动机各系统的工作内容 4、熟悉电控发动机的各主要部件的名称 授课时数：4课时 教学重点：能指出电控发动机各个系统主要部件的具体位置 教学内容及过程: 知识讲授： ※1、概论 一、汽车电子技术的发展过程 二、国外汽车电子控制技术应用的概况 1、动力传动系统的控制 （一）发动机部分的电子控制 （二）自动变速器的电子控制 2、底盘方面的控制 3、车身方面的控制 三、发动机电控系统控制内容 主要控制——汽油喷射（喷射量、喷射定时）、点火控制(点火时刻、闭合角、爆震的防止) 辅助控制——怠速控制、进气控制、排放控制等 四、发动机汽油喷射的发展过程 60S 机械式 67S K,KE,D,型 73S L型 79S 集中控制 80S TBI 83S 单点，a/n
汽车电控技术发展：混动车电动车的未来 2010年6月1日，财政部、科技部、工业和信息化部、国家发展改革委联合出台《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》，私人购买新能源汽车补贴标准正式公布。同时，新能源汽车技术标准也将在近期陆续出台，新能源汽车未来的国产化发展路线也将确定。 相比国外的新能源汽车进程来说，国内新能源汽车的发展在之前仍然是犹抱琵琶半遮面，众多厂家都纷纷表示要推出混合动力车型和纯电动车等新能源车型，但由于技术原因和市场的不确定性都没有推出来，但，随着《通知》的颁布，相信新能源时代汽车时代即将绽放。 想必，大家对新能源汽车的概念都已经有了一个大概的了解。就目前国际上新能源汽车的推出来看，其发展的方向主要集中在油电混合动力和纯电动汽车以及可替代能源三大方向上，其中，最受人关注的还是油电混合动力汽车和纯电动汽车，而这两种车型的核心技术是汽车电控技术。要了解这些新能源汽车，我们应该先了解其技术因素。为此，本文在这里就对这两种新能源车型原理做一个简单介绍。 油电混合动力车——发展快速，技术层面参差不齐 说起油电混动动力车想必大家不会陌生，已经在国内上市很久的丰田普锐斯就是最早推出的油电混合动力车，早在1997年普锐斯就已经在日本上市销售，而在2006年普锐斯正式引入中国国内，历经4年时间，期间本田思域混合动力、F3DM等混动车型也慢慢的跃入人们的眼帘,混合动力车型也慢慢的为人们所接受。由于处在技术过渡阶段，目前，这种车型的数量在新能源车型中所占比例是最大的。
F3DM 思域混合动力 通常意义上的混合动力是指油电混合动力，包括汽油、柴油和电能的混合。利用电能来减少汽油（或柴油）的消耗是混合动力汽车节油的方式：利用电动机瞬间高扭矩输出的特性，弥补、改善车辆启动、加速时能量消耗大的问题。同时，利用减速、刹车对电池进行充电，达到能量回收的目的。
汽车电子技术的应用与发展趋势 -------------------------------------------------------------------------------------- 随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越广泛。今天的汽车已经逐步进入了电脑控制的时代。国外专家预测未来3-5年内汽车上装用的电子装置成本将占汽车整车成本的25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展，成为所谓的"电子汽车"。 一、现代汽车电子技术应用状况 在发动机上的应用： 1．电子控制喷油装置 在现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰，电控燃油喷射装置因其性能优越而得到了日益普及。电子喷油装置可以自动地保证发动机始终工作在最佳状态，使其在输出一定功率的条件下最大限度地节油和净化空气。经过实验并修正得到发动机最佳工况时的供油控制规律、事先把这些客观规律编成程序存在微机的存储器中，当发动机工作时，根据各传感器测得的空气流量、排气管中含氧量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数，按预先编好的运算程序进行运算、然后和内存中的最佳工况的参数进行比较和判断再调整供油量。这样就能够使发动机一直处于最优工作条件下运行，从而使发动机的综合性能得到提高。 2．电子点火装置（ESA） 它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断，然后进行点火时刻的调节，这样可以节约燃料，减少空气污染。此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。一般认为，发动机电子控制装置的节能效果在15%以上，而效果更明显的则是在环境保护方面。 除此之外，在发动机部分利用电子技术的内容还有：废气再循环（EGR）、怠速控制（ISC）、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油汽蒸发及系统自我诊断功能等，它们在不同的车型上都或多或少地被应用。 电子技术在底盘上的应用： 1．电控自动变速器（ECAT） ECAT可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员所控制的各种参数，经过计算机的计算、判断后自动地改变变速杆的位置，从而实现变速器换挡的最佳控制，即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。它的优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。传动系统的电子控制装置，能自动适应瞬时工况变化，保持发动机以尽可能低的转速工作。电子气动换挡装置是利用电子装置取代机械换挡杆及其与变速机构间的连接，并通过电磁阀及气动伺服阀汽缸来执行。它不仅能明显地简化汽车操纵，而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。 2．防抱死制动系统（ABS） 该系统是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。它通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率（15-20%），从而使汽车在各种路面上制动时，车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数，以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全的工况，提高汽车的操纵稳定性和安全性，减小制动距离。驱动防滑系统（ASR）也叫做牵引力控制系统（TCS或TRC），是ABS的完善和补充，它可以防止起动和加速时的驱动轮打滑，既有助于提高汽车加速时的牵引性能，又能改善其操作稳定性。 3．电子转向助力系统 电子转向助力系统是用一部直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力。这种微机控制的转向助力系统和传统的液压助力系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点，最优化的转向作用力、转向回正特性，提高了汽车的转向能力和转向响应特性，增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。 4．适时调节的自适应悬挂系统
汽车发动机电控技术 一、单项选择题 1.电控点火系统电控模块的组成包括脉冲成形、稳压、复合晶体管输出和（C）。 A．电源B．分电器C．闭合角控制D．点火器 2.计算机控制点火系统的组成包括各种传感器、计算机、点火控制器、点火线圈以及（D ）。A．空气滤清器B．空气流量计C．脉动阻尼器D．配电器 3.汽油机的主要排放物是一氧化碳、氮氧化合物和（C ）。 A．一氧化氮B．二氧化硫C．氮氢化合物D．碳氢化合物 4. 三元催化转换器转换效率影响最大的因素的是（A ）。 A．混合气的浓度和排气温度B．冷却液的温度 C．混合气的湿度和排气温度D．氧传感器的信号 5. 柴油机起动控制的内容包括启动时的喷油正时控制、预热装置控制和（A）。 A．喷油量控制B．进气涡流控制C．相位控制D．配气正时控制 6. 电控燃油喷射系统的英文简称是（C）。 A．EDI B．MIS C．EFI D．EMI 7．柴油机进气控制内容包括进气节流控制、可变进气涡流控制和（D）。 A．二次空气供给控制B．废气再循环控制 C．各缸均匀性控制D．可变配气正时控制 8. 下列属于信号输入装置的是（A ）。 A．制动开关信号B．喷油器C．电动燃油泵D．怠速控制阀 9. 柴油机的压缩比为（C）。 A．45:1 B．8:1~10:1 C．16:1~23:1 D．随转速不同而不同 10. 怠速控制方法的实质是（B）。 A．对怠速工况下的喷油量进行控制B．对怠速工况下的进气量进行控制 C．对怠速工况下的喷油时间进行控制D．对怠速工况下的进气时间进行控制 11.电子燃油喷射系统控制项目的是喷油量、燃油停供、燃油泵的控制和（D）。 A．通电时间控制B．喷油时间控制C．喷油器控制D．喷油正时控制 12. 汽油机燃油供给系统包括电动燃油泵、脉动阻尼器、油管和（C ）。 A．启动开关B．空气滤清器C．燃油压力调节器D．氧传感器 13. 空气滤清器的一般类型是（C）。 A．湿式纸质滤芯式B．湿式纸质网格式C．干式纸质滤芯式D．干式纸质网格式14.柴油机改善启动性能主要考虑降低启动阻力和（A ）。 A．改善着火条件B．快速提高发动机温度C．增大进气量D．改善怠速空气道15. 步进电动机型的工作范围是（D）。 A．8～125个步进级B．25～64个步进级C．0～64个步进级D．0～125个步进级16. EFI是下列哪个系统的英文简称（C）。 A．发动机电控系统B．电控点火系统C．电控燃油喷射系统D．怠速控制系统 17. 按喷油方式发动机燃油喷射系统可以分为连续喷射和（B ）。 A．分组喷射B．间歇喷射C．同时喷射D．多点喷射 18. 氧传感器可以分为氧化锆式和（A）式两种类型。 A．氧化钛B．单晶硅C．氧化铝D．活性炭 19. 按所用气体燃料的种类燃气汽车可以分为（C）。 A．开环控制和闭环控制燃气汽车B．燃气汽车和压缩空气汽车 C．液化石油气和天然气汽车D．单燃料、两用燃料和混合燃料燃气汽车
部门：汽车工程系班级：13汽营汽车电控技术 项目：汽车悬架电子控制系统 悬架电子控制系统的组成及工作原理课时：2课时时间：第10周 本讲教学目标： 知识点： ·汽车悬架系统概况 ·悬架系统的类型 ·电控悬架系统的组成及功用·电控悬架系统的工作原理 能力点： ·了解悬架系统概况 ·熟悉悬架系统的类型 ·掌握电控悬架系统的组成和功用·掌握电控悬架系统的工作原理本讲主要内容： ·汽车悬架系统概况 ·悬架系统的类型 ·电控悬架系统的组成及功用 ·电控悬架系统的工作原理 教学条件： 教材、悬架实物、常规教学工具 本讲教学要求 ·简介·悬架系统概况 ·重点讲解·电控悬架系统的功用、结构和原理 教学重点：·电控悬架系统的组成和功用 ·电控悬架系统的工作原理 教学难点：·电控悬架系统的功用、结构和原理教学方法及手段：讲解辅助教具
本讲教学内容：汽车悬架电子控制系统 悬架电子控制系统的组成及工作原理 复习回顾电控自动变速器结构、功能 （针对自动变速器通过学生模拟4S店销售进行回顾） 实物展示 邀请学生亲自感受普通悬架 剖析普通悬架减振器原理分析不足引新课导入：汽车悬架在汽车的行驶过程中其什么作用？现代悬架应该具备什么样的要求呢？ 概述 汽车悬架是车身或车架与车轮或车桥之间传力连接装置的总称。其作用主要有如下三个方面： （1）与轮胎共同作用，缓冲和吸收来自车轮的振动，使汽车平稳行驶。 （2）将车轮与路面之间产生的驱动力和制动力及其力矩传递到车身。 （3）将车身支承在前后车桥上，并保持车身与车轮之间的几何关系。 传统的悬架系统主要由弹簧、减振器、稳定杆等组成。为提高汽车乘坐的舒适性，要求悬架做得比较软。以满足汽车在不平路面上行驶时车轮有较大的运动空间。但这将导致汽车在行驶过程中，由于路面的颠簸而使车身位移增大，这种位移的增大会对汽车行驶的稳定性带来十分不利影响。反之，为提高汽车操纵的稳定性，要求悬架要有较大的弹簧刚度和较大的减振器减振阻尼，以限制车身过大的运动。但这又会导致车身产生较大颠簸，从而影响汽车的乘坐舒适性和车辆行驶的平顺性。 因此，传统的悬架在设计过程中不可避免地要不断在乘坐舒适性和操纵稳定性中寻求妥协。尽管近年来传统悬架在结构上的不断更新和完善，采用优化设计方法进行设计，已使汽车，特别是轿车的乘坐舒适性和操纵稳定性有了很大提高，但传统悬架仍然受到诸多的限制。如最终设计的悬架参数（弹簧刚度和减振器减振阻尼等）是不可调节的，使得传统悬架只能保证汽车在一种特定的道路和速度条件下达到性能最优的匹配，并且只能被动地承受地面对车身的作用力，而不能根据道路、车速的不同而改变悬架参数，更不能主动地控制地面对车身的作用力。 讨论：先进悬架具备的要求。