汽车电子控制基础1 基础知识
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汽车电子电气知识点总结汽车电子电气系统是现代汽车不可或缺的一个部分,它包括了诸如引擎控制系统、车载通讯系统、车载娱乐系统、车载安全系统等多个方面。
1. 引擎控制系统汽车的引擎控制系统是汽车上最为重要的部分之一,它负责引擎的点火、燃油喷射、排放控制等功能。
现在的汽车引擎控制系统基本上都采用电子控制单元(ECU)来实现,通过传感器采集各种参数,然后根据这些数据来调整引擎的工作状态。
在这个过程中,包括了发动机控制单元(ECM)、变速器控制单元(TCM)、驱动驻车控制单元(DTCM)、车载娱乐系统等。
汽车引擎控制系统的功能十分复杂,需要对引擎的工作原理和各种参数有深入的理解。
2. 车载通讯系统随着汽车电子化的发展,车载通讯系统变得越来越重要。
它包括了车载通讯网络、蓝牙连接、WIFI连接等方面。
车载通讯系统可以使汽车和外部设备进行通讯,比如可以通过手机来远程控制汽车的空调、音响等设备,也可以通过车载通讯系统实现车辆之间的信息交互。
了解车载通讯系统的工作原理、通讯协议、传输方式等对于汽车电子电气工程师来说是十分重要的。
3. 车载娱乐系统车载娱乐系统是现代汽车中不可或缺的一个部分,它包括了音频系统、视频系统、导航系统等。
音频系统负责车载音乐的播放,视频系统负责车载视频的播放,导航系统则负责为司机提供导航服务。
了解车载娱乐系统的工作原理、音频信号处理、视频信号处理、GPS导航原理等方面的知识对于汽车电子电气工程师来说也是十分重要的。
4. 车载安全系统车载安全系统是保证行车安全的一个重要部分,它包括了安全气囊系统、防抱死制动系统(ABS)、车身稳定系统(ESP)等。
这些系统通过传感器采集车辆的各种数据,然后通过控制执行器来实现对车辆的控制。
通过了解车载安全系统的工作原理,可以更好地理解汽车的工作状态,提高对车辆的控制能力。
5. 电气系统汽车的电气系统是汽车上最为重要的一个部分,它包括了电源系统、充电系统、起动系统、照明系统、仪表系统等。
ECU--汽车电子控制系统的核心技术一、ECU的定义及主要厂家ECU原来指的是engine control unit,即发动机控制单元,特指电喷发动机的电子控制系统。
但是随着汽车电子的迅速发展,ECU的定义也发生了巨大的变化,变成了electronic control unit即电子控制单元,泛指汽车上所有电子控制系统,可以是转向ECU,也可以是调速ECU,空调ECU等,而原来的发动机ECU 有很多的公司称之为EMS,engine management system。
随着汽车电子自动化程度的越来越高,汽车零部件中也出现了越来越多的ECU参与其中,线路之间复杂程度也急剧增加。
为了使电路简单化,精细化,小型化,汽车电子中引进了CAN总线来解决这个问题。
因为CAN总线能将车辆上多个ECU之间的信息传递形成一个局域网络。
有效的解决线路信息传递所带来的复杂化问题。
目前博世,德尔福,电装,大陆的VDO等都是汽车ECU行业的领导者。
二、ECU的基本组成简单地说,ECU由微机和外围电路组成。
而微机就是在一块芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。
ECU的主要部分是微机,而核心部件是CPU。
输入电路接受传感器和其它装置输入的信号,对信号进行过滤处理和放大,然后转换成一定伏特的输入电平。
从传感器送到ECU输入电路的信号既有模拟信号也有数字信号,输入电路中的模/数转换器可以将模拟信号转换为数字信号,然后传递给微机。
微机将上述已经预处理过的信号进行运算处理,并将处理数据送至输出电路。
输出电路将数字信息的功率放大,有些还要还原为模拟信号,使其驱动被控的调节伺服元件工作。
,例如继电器和开关等。
因此,ECU实际上是一个“电子控制单元”(Electronic Control Unit),它是由输入处理电路、微处理器(单片机)、输出处理电路、系统通信电路及电源电路组成,的结构如图1所示图1详细的来说,ECU一般由CPU,扩展内存,扩展IO口,CAN/LIN总线收发控制器,A/D D/A转换口(有时集成在CPU中),PWM脉宽调制,PID控制,电压控制,看门狗,散热片,和其他一些电子元器件组成,特定功能的ECU还带有诸如红外线收发器、传感器、DSP数字信号处理器,脉冲发生器,脉冲分配器,电机驱动单元,放大单元,强弱电隔离等元器件。
汽车电子工程入门知识点总结汽车电子工程入门知识点总结一、引言汽车电子工程是目前汽车行业发展最快的领域之一,随着科技的不断进步,越来越多的电子元器件和系统应用于汽车中,而汽车电子工程师则成为了汽车行业中备受追捧的人才。
本文将从汽车电子工程的基础知识点出发,对汽车电子工程的入门知识进行总结和梳理,以帮助初学者了解汽车电子工程的基本概念和应用领域。
二、汽车电子工程的概念及应用领域1. 汽车电子工程的概念汽车电子工程是将电子技术应用于汽车中,实现汽车各个系统之间的信息交换和控制的工程领域。
它涉及到电子技术、通信技术、计算机技术等多个学科在汽车领域的应用。
2. 汽车电子工程的应用领域汽车电子工程涉及到多个应用领域,包括车载通信系统、车载娱乐系统、车载安全系统、车载导航系统、车身电子控制系统等。
这些系统的设计和优化,可以提高汽车的安全性、舒适性和性能。
三、汽车电子工程的基础知识点1. 电子元器件汽车电子工程中常用的电子元器件包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、集成电路等。
这些元器件在汽车电路中扮演着不同的角色,如传感器、开关、放大器等。
2. 电路分析电路分析是汽车电子工程的基础,我们需要掌握基本的电路理论知识,如欧姆定律、基尔霍夫定律、瞬态分析等。
通过对电路的分析,可以确定电路的工作状态和性能参数。
3. 传感器技术传感器是汽车电子工程中应用广泛的元器件,它们可以将物理量转换成电信号,实现对汽车各个参数的监测和控制。
常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
4. 通信技术通信技术在汽车电子工程中起到关键的作用,它实现了各个车载系统之间的信息传递和交互。
常见的通信技术包括CAN总线、LIN总线、FlexRay总线等。
5. 控制系统控制系统在汽车电子工程中的应用非常广泛,它通过对传感器采集到的信息进行处理和分析,实现对汽车各个系统的控制。
常见的控制系统包括发动机控制系统、防抱死制动系统、车身稳定控制系统等。
汽车电子电工技术基础电子教案第一章:汽车电子电工技术概述1.1 课程介绍1.2 汽车电子电工技术的发展历程1.3 汽车电子电工技术的应用领域1.4 学习目标与要求第二章:汽车电源系统2.1 汽车电源系统的组成与工作原理2.2 蓄电池的结构与维护2.3 交流发电机与调节器的工作原理及维护2.4 学习目标与要求第三章:汽车启动系统3.1 汽车启动系统的组成与工作原理3.2 启动机的结构与维护3.3 启动系统常见故障诊断与排除3.4 学习目标与要求第四章:汽车点火系统4.1 汽车点火系统的组成与工作原理4.2 点火线圈、点火塞的结构与维护4.3 点火系统常见故障诊断与排除4.4 学习目标与要求第五章:汽车照明与信号系统5.1 汽车照明系统的组成与工作原理5.2 信号灯的结构与维护5.3 汽车喇叭与报警器的结构与维护5.4 照明与信号系统常见故障诊断与排除5.5 学习目标与要求第六章:汽车仪表与信息系统6.1 汽车仪表系统的组成与工作原理6.2 常用仪表的读数与维护6.3 汽车信息显示系统6.4 仪表与信息系统常见故障诊断与排除6.5 学习目标与要求第七章:汽车电动调节系统7.1 汽车电动调节系统的组成与工作原理7.2 电动座椅、后视镜调节系统7.3 车窗升降系统与天窗控制7.4 电动调节系统常见故障诊断与排除7.5 学习目标与要求第八章:汽车防盗与安全系统8.1 汽车防盗系统的组成与工作原理8.2 中央门锁控制系统8.3 防盗报警系统与Immobilizer 系统8.4 安全气囊系统(SRS)8.5 防盗与安全系统常见故障诊断与排除8.6 学习目标与要求第九章:汽车网络通信系统9.1 汽车网络通信系统的基本概念9.2 CAN 总线系统的工作原理与应用9.3 LIN 总线与MOST 总线系统9.4 汽车网络通信系统的故障诊断与维修9.5 学习目标与要求第十章:汽车电子控制单元(ECU)10.1 ECU 的基本概念与结构10.2 ECU 的控制原理与程序10.3 ECU 的故障诊断与维修10.4 学习目标与要求这是前十个章节的教案,每个章节都包括了学习目标与要求,以及相关知识点的详细介绍。
第一篇汽车发动机电控技术第一章电子化与发动机电控技术1.汽车上第一个电子装置:电子管收音机(标志汽车进入了电子化时代)2.汽车电子化可分为四个阶段第一阶段:20世纪50年代初期到1974年,解决了电子装置在汽车上应用的技术难点,是初级阶段。
第二阶段:1974-1982年,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第三阶段:1982-1995年,以微型计算机为控制核心能够同时完成多种控制功能的计算机集中管理系统为基本控制模式。
第四阶段:1995年以后随着CAN总线技术和高速车用微型计算机的应用,汽车电子开始步入只能化控制的技术高点。
第二章汽车发动机电控系统概述1.汽车发动机电控系统的组成:传感器、电控单元(ECU)和执行元件。
2.汽车发动机电控系统的主要控制功能:1)汽油喷射控制:喷油正时控制、喷油持续时间控制、停油控制和电动汽油泵控制停油控制包括减速停油控制、超速停油控制及停油后的恢复供油2)点火控制:点火正时控制、闭合角控制和爆震反馈控制3)怠速控制:包括无负荷怠速控制和有负荷怠速控制4)排气净化控制:空燃比反馈控制、废弃再循环控制、活性炭罐清洗控制和二次空气喷射控制等5)进气控制:进气谐振增压控制、配气定时控制、增压压力控制和进气涡流控制6)故障自诊断控制:包括故障自诊断和带故障运行控制3.汽油发动机电控燃油喷射系统的分类按汽油喷入的位置分:缸内直接喷射方式和进气管喷射方式(进气管喷射方式又分为单点喷射和多点喷射)按汽油喷射的方式分:连续喷射方式和间歇喷射方式(间歇喷射方式分为同时喷射、分组喷射和顺续喷射)按汽油喷射系统喷射方式分:机械控制方式和电控方式(电控方式分电控汽油喷射系统和发动机集中管理系统)按进气量测量方式分:间接测量方式(节流-速度式和速度-密度式)和直接测量方式(体积流量式和质量流量)4缸内直喷实现了分层稀薄燃烧式未来电控汽油发动机的主要技术发展方向现代轿车电控汽油发动机主要采用多点喷射系统体积流量式采用翼片式和卡门涡旋式,质量流量式采用热线式和热模式5.电控汽油喷射的主要优点1)改善了各缸混合气浓度的均匀性2)使汽油机发动机的动力性和经济性有一定的影响3)式汽油发动机有害物排放量显著减少4)改善了汽油发动机过度工况的响应特性5)使汽油发动机在不同地理及气候条件下都能保持良好的排放性能6)提高了汽油发动机高低温启动性能和暖机性能6.顺序喷射中喷油时刻一般为排气行程上止点前60~70度曲轴转角第三章电控汽油喷射系统1.推动汽油发动机电控系统发展的直接原因是法规对汽油发动机排放性能指标的不断提高2.电控汽油喷射系统组成:空气供给系统、燃油供给系统和汽油喷射电子控制系统3.空气供给系统1)空气供给系统组成:空气滤清器、空气量计量装置、节气门体、节气门位置传感器、进气总管和进气歧管等2)直接测量方式采用空气流量计,间接测量方式采用进气歧管绝对压力传感器3)空气流量计:翼片式、卡门涡旋式、热线式和热模式4)翼片式空气流量计组成:测量翼片组件、电位计组件和空气旁通通道原理:发动机工作时具有一定流速的空气推开测量翼片,经主空气道进入发动机气缸,测量翼片被气流推开角度a的大小,与空气流速和扭簧的回复力矩有关,对于某一具体的流量计在空气道几何尺寸一定的情况下,对于每一偏转角a,就有一个确定的主通道流通截面积因此就有一个确定的空气流量值。
模块一汽车电子控制系统基础知识一、教学目标1.掌握汽车电控系统的基本组成、类型、功能;2.了解应用在汽车上的电控系统;3.知道OBD-Ⅱ代码的规定;二、课时分配本项目共2个课题,安排2课时。
三、教学重点通过本模块的学习,让学生掌握汽车电子控制系统的组成和类型;理解汽车电控系统的基本功能和各部分作用;了解应用在汽车上的电子控系统。
四、教学难点1.掌握OBD-Ⅱ诊断插座主要端子的作用及位置。
2.了解汽车电子控单元的检测方法。
五、教学内容课题一汽车电子控制系统的组成一、汽车电子控制系统的组成、类型与功能1.汽车电控系统的基本组成汽车电子控制系统(简称电控系统)是指采用计算机等电子设备作为控制装置的自动控制系统。
电控系统基本组成桑塔纳时代超人电子控制系统2.电控系统的类型汽车电子控制系统有两种基本类型:开环控制和闭环控制。
3.汽车电子控制系统的功能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、舒适性和排放性能等。
(1)动力系统电子控制(Powertrain Control)用于实现低油耗、低污染、减小动力传动系统的冲击,提高汽车的动力性、经济性和舒适性。
(2)底盘系统的电子控制(Vehicle Control)用于提高汽车的舒适性、安全性和动力性等。
(3)车身系统的电子控制(Body Control)用于增强汽车的安全、舒适和方便性。
(4)信息通讯系统的电子控制(Information & Communication)用于和社会联系,以及协调整车各部分的电子控制功能。
二、应用在汽车上的微机控制系统微机对整车各个系统的控制,按其功能可分为四大部分。
在汽车众多的控制系统中,因发动机是汽车的“心脏”,它集中了较多的控制功能,故又称主控制系统,简称为发动机ECU。
三、汽车电子控制系统各部分的作用1.传感器传感器是一种信号转换装置,它可以将非电信号转换成电信号,并输入到控制运算电路,以使其维持最适当的运作模式。
Ch1.绪论1.1名词解释智能汽车:装备有多种传感器,能够充分感知驾车者和乘客的状况、交通设施和周边的环境信息,判断乘员是否处于最佳状态,车辆和人是否会发生危险,并及时采取对应措施。
智能交通系统:将先进的信息技术、通信技术、传感技术、控制技术以及计算机技术等有效的集成运用于整个交通运输管理体系,而建立起的实时、准确、高效的综合运输和管理系统。
模块化设计:指为开发具有多种功能不同的产品,不需要对每种产品实施单独设计,而是精心设计出多种模块,将其经过不同方式的组合来构成不同的产品,以解决产品品种、规格、制造周期和成本之间的矛盾。
1.2原理问答汽车电子控制技术三个发展因素?①得益于晶体管技术、大规模集成电路技术、计算机技术和网络技术的飞速发展,成本不断降低,控制功能越来越强大,为汽车电子控制技术的发展提供了良好的条件。
②由于各国政府指定了越来越严格的法规,迫使汽车制造商必须采用先进的电子控制技术,以满足在燃油经济性、安全性和排放性能方面的法规要求。
③用户对汽车安全性、舒适性、动力性就、经济性等越来越高的需求,促使汽车制造商更多地采用电子控制技术,增强其产品在市场上的竞争力。
汽车电控制系统的主要功能?提高汽车的整体性能汽车电控制系统的三大基本组成及功用?传感器:将汽车各部件运行的状态参数转换成电信号并输送到各种电控单元ECU:分析处理传感器采集的各种信息,并向受控装置发出控制指令。
执行器:接收ECU发出的控制指令,完成具体的执行动作。
PID控制算法?增量式PID和位置式PID的数学表达式?位置式和增量式有何区别?位置式PID和增量式PID的区bai别是输出不同、是否有du积分部件、zhi 是否有记忆功能。
1、输出不同:位置dao式PID控制的输出与整个过去的状态有关,用到了误差的累加值;而增量式PID的输出只与当前拍和前两拍的误差有关,因此位置式PID控制的累积误差相对更大。
2、是否有积分部件:增量式PID控制输出的是控制量增量,并无积分作用,因此该方法适用于执行机构带积分部件的对象,如步进电机等,而位置式PID适用于执行机构不带积分部件的对象,如电液伺服阀。