汽車電子控制技術(shù)(劉曉巖)05927

高職高專汽車類規(guī)劃教材

國家技能型緊缺人才培養(yǎng)培訓(xùn)系列教材

汽車電子控制技術(shù)

主編劉曉巖

汽車電子控制技術(shù)第三篇安全舒適便利系統(tǒng)

第二篇動力傳動系統(tǒng)

第一篇概論第四篇信息娛樂系統(tǒng)課程定位和培養(yǎng)目標內(nèi)容提要3汽車電子控制技術(shù)第一篇概論汽車電子控制技術(shù)

第一章緒論

第一節(jié)汽車電子技術(shù)的發(fā)展

一、汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展歷程

第一階段，從20世紀50年代中期到70年代中期，汽車上運用電子技術(shù)主要是對汽車電器產(chǎn)品進行電子技術(shù)改造，以改善部分性能。

第二階段,從70年代中期到90年代中期，廣泛采用機電一體化裝置，解決機械系統(tǒng)無法解決的復(fù)雜的自動控制問題。

第三階段,20世紀90年代中期至今，原先單一項目控制的燃油噴射控制、點火控制、排放控制、自動變速控制等，發(fā)展成為多功能的集成控制系統(tǒng)。

二、汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

1.現(xiàn)代汽車集中控制

所謂現(xiàn)代汽車集中控制系統(tǒng)．就是嚴格按照人、車、環(huán)境整體最佳效應(yīng)的原則與目標進行整體規(guī)劃與設(shè)計，按照整體性、動態(tài)性和開放性的控制原則，并采用計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，采用信息一系統(tǒng)一控制模式，將整體系統(tǒng)的多個控制功能集中由一個功能強大的ECU實行控制．

2.現(xiàn)代汽車的網(wǎng)絡(luò)化

汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)2.現(xiàn)代汽車的網(wǎng)絡(luò)化

信息娛樂及媒體系統(tǒng)安全舒適/便利系統(tǒng)動力傳動系統(tǒng)圖l一1車載網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)三、當今汽車電子控制的關(guān)鍵技術(shù)1.線控技術(shù)（control-by-wire）圖1-2線性控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)2.車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)一般來說，汽車通信網(wǎng)絡(luò)可以劃分為四個不同的領(lǐng)域，每個領(lǐng)域都有其獨特的要求?，F(xiàn)有的主流汽車總線協(xié)議都無法適應(yīng)所有的要求：

（1）信息娛樂系統(tǒng)

（2）高安全的線控系統(tǒng)（X-By-Wire）

（3）車身控制系統(tǒng)

（4）低端控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)3.42V電源系統(tǒng)新技術(shù)圖1－3汽車在過去80年和未來20年消耗電能的趨勢

汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)汽車電子控制系統(tǒng)基礎(chǔ)一、電子自動控制系統(tǒng)的一般組成圖1-4電子控制系統(tǒng)的一般組成汽車電子控制技術(shù)二、電子自動控制系統(tǒng)的分類電子工程自動控制系統(tǒng)的分類方式很多，一般有以下幾種。

1．按控制系統(tǒng)有無反饋環(huán)節(jié)分類

2．按輸入量變化的規(guī)律來分類

3．按系統(tǒng)傳輸信號對時間的關(guān)系分類4．按系統(tǒng)輸出量和輸入量的關(guān)系分類另外，按系統(tǒng)主要組成元件的物理性質(zhì)，可將控制系統(tǒng)分為電氣控制系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電一液控制系統(tǒng)。汽車電子控制技術(shù)三、汽車電子控制系統(tǒng)汽車電子控制系統(tǒng)可從兩個方面進行分類：控制原理、車載集中控制系統(tǒng)信息傳輸。

1.控制原理

圖1-5汽車電子控制系統(tǒng)的基本組成汽車電子控制技術(shù)2．車載集中控制系統(tǒng)信息傳輸圖1-13汽車電子控制系統(tǒng)的三個層次汽車電子控制技術(shù)四、汽車電控單元的連接方式

汽車電子控制系統(tǒng)是由多個控制單元（ECU）構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)。每個電子控制單元其功能各不相同，它們相互配合才能完成整個任務(wù)。這些控制單元需要按一定的方式連接起來才能進行通信，常見是總線傳輸方式。在汽車內(nèi)部用基于總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以達到信息共享、減少布線、降低成本以及提高總體可靠性的目的。（第二章詳細介紹車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：本章首先介紹了汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展沿革，講解了當今汽車電子技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀，闡述了未來的汽車電子控制技術(shù)的發(fā)展方向。然后講述汽車電子控制基本方式、組成和工作原理；汽車傳感器、電子控制單元（ECU）和執(zhí)行器的概念，作用。介紹了汽車電子控制系統(tǒng)子系統(tǒng)的劃分，舉例介紹了汽車上常用的傳感器和執(zhí)行器元件。思考題1．查閱有關(guān)資料簡述汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷史（要求內(nèi)容要詳實）。2．簡述汽車電子控制系統(tǒng)的組成和各部分的功能。3．寫出你理想中2020年小汽車的設(shè)計方案。汽車電子控制技術(shù)第二章車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

第一節(jié)車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)概述一、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的發(fā)展歷程二、汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的前景展望1．網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速在汽車中得到應(yīng)用

2．高速、實時、容錯網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

3．多媒體、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)

4．統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議汽車電子控制技術(shù)三、車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的術(shù)語1．控制局域網(wǎng)（CAN-ControllerAreaNetwork）

2．多路傳輸3．模塊

4．數(shù)據(jù)總線圖2-1BUS總線汽車電子控制技術(shù)6．通信接口7．通信協(xié)議8．幀9.報文圖2-2總線系統(tǒng)之間的通信汽車電子控制技術(shù)四、CAN—BUS的組成CAN—BUS由控制器、收發(fā)器、數(shù)據(jù)傳輸終端、傳輸線組成。如圖2-3所示。圖2-3CAN—BUS的組成汽車電子控制技術(shù)五、CAN—BUS的工作過程CAN-BUS工作的核心內(nèi)容就是將節(jié)點（站）的信息（數(shù)據(jù)）交換，當CAN總線上的一個節(jié)點（站）發(fā)送數(shù)據(jù)時，每個控制單元均可發(fā)送和接收信息。當一個控制單元發(fā)出信息，其他的控制單元均可接收其發(fā)送出的信息。信息交換是連續(xù)完成的（按順序）。圖2-5電信號傳輸——一個發(fā)送，所有的接受圖2-4按時間順序的電信號傳輸汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)CAN數(shù)據(jù)總線的傳輸原理與過程一、CAN數(shù)據(jù)總線的傳輸原理圖2-8

大眾途安汽車CAN總線系統(tǒng)原理框圖汽車電子控制技術(shù)二、CAN總線的數(shù)據(jù)傳遞過程

1．信息格式轉(zhuǎn)換與請求發(fā)送信息圖2-9CAN數(shù)據(jù)格式圖2-10CAN信息汽車電子控制技術(shù)2．發(fā)送開始——總線空閑判斷圖2-10總線空閑判斷汽車電子控制技術(shù)

3．發(fā)送信息如果總線空閑下來，事先存在發(fā)送存儲器的“發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息”就會被發(fā)送出去，如圖2-12所示。

圖2-12信息發(fā)送汽車電子控制技術(shù)4．接收過程圖2-13接收過程汽車電子控制技術(shù)圖2-13確認位（應(yīng)答場）圖2-14監(jiān)控層工作原理（數(shù)據(jù)正確）（所有控制單元）圖2-15接受層工作原理（可用儀表控制單元）汽車電子控制技術(shù)

5．位仲裁

如果多個控制單元同時發(fā)送信息，那么數(shù)據(jù)總線上就必然會發(fā)生數(shù)據(jù)沖突，為了避免發(fā)生這種情況，CAN總線采用了仲裁方法來處理這類沖突。用標識符中位于前部的“O”的個數(shù)就可調(diào)整信息的重要程度，從而就可保證按重要程度的順序來發(fā)送信息。規(guī)則：標識符中的號碼越小，表示該信息越重要。這種方法稱為仲裁。汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各個控制單元連接圖2-19汽車數(shù)據(jù)總線拓撲結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)一、動力傳動系統(tǒng)CAN總線中的控制單元1.動力傳動系統(tǒng)總線的連接圖2-20動力傳動系統(tǒng)總線的連接汽車電子控制技術(shù)2.動力傳動系統(tǒng)中控制單元的組成位置圖2-21所示，為動力傳動系統(tǒng)中控制單元的組成及其位置。圖2-21汽車電子控制技術(shù)二、舒適/便利功能CAN總線控制單元1.舒適/便利功能CAN總線連接圖2-22舒適/便利系統(tǒng)總線的連接汽車電子控制技術(shù)2.舒適/便利系統(tǒng)控制單元的組成位置圖2-23所示，為舒適/便利系統(tǒng)控制單元的組成及其位置。圖2-23汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)三、信息娛樂系統(tǒng)CAN總線中的控制單元1.信息娛樂系統(tǒng)CAN總線的連接圖2-24信息娛樂系統(tǒng)總線的連接汽車電子控制技術(shù)2.信息娛樂系統(tǒng)中的控制單元的位置圖2-25所示，為信息娛樂系統(tǒng)控制單元的組成及其位置。圖2-25汽車電子控制技術(shù)第四節(jié)LIN-BUS一、概述

二、主要特性三、LIN的通信規(guī)則四、應(yīng)用第五節(jié)CAN-BUS局域網(wǎng)自我診斷

汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：

本章的講解是使學(xué)生了解車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展沿革，明確車載網(wǎng)絡(luò)在未來汽車的發(fā)展中所起重要作用，以及未來汽車車載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，講述汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本概念，CAN-BUS數(shù)據(jù)總線的數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑砼c工作過程，系統(tǒng)分析了新型高檔轎車CAN-BUS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成及結(jié)構(gòu)，詳細闡述了汽車各個CAN-BUS系統(tǒng)組成部分的功能，電控單元的連接方式，了解LIN-BUS通信規(guī)則及應(yīng)用。為下面章節(jié)對各個系統(tǒng)汽車電子控制方式的學(xué)習(xí)奠定理論基礎(chǔ)。37汽車電子控制技術(shù)第二篇

動力傳動系統(tǒng)

汽車電子控制技術(shù)第三章發(fā)動機管理系統(tǒng)第一節(jié)發(fā)動機管理系統(tǒng)概述一、發(fā)動機管理系統(tǒng)發(fā)展歷程二、發(fā)動機管理系統(tǒng)特點三、發(fā)動機管理系統(tǒng)分類

1．按噴射部位分（1）缸內(nèi)直接噴射（2）缸外噴射

1）單點噴射2）多點噴射汽車電子控制技術(shù)圖3-1缸內(nèi)直接噴射圖3-2單點噴射圖1-3多點噴射汽車電子控制技術(shù)2．按噴射時序分

（1）同時噴射

（2）分組噴射圖1-4同時噴射圖1-5分組噴射汽車電子控制技術(shù)（3）順序噴射圖3-6順序噴射汽車電子控制技術(shù)3．按空氣量的檢測方式分可將燃油噴射系統(tǒng)分為速度—密度型（D型）、體積一流量型（L型、LD型）和質(zhì)量一流量型（LH型）三種。圖1-7壓力型（D型）l一空氣濾清器；2一節(jié)氣門；3一進氣總管；4一進氣歧管絕對壓力傳感器；5一發(fā)動機控制模塊圖1-8翼片式（L型）l一空氣濾清器；2一測量葉片；3一進氣總管；4一緩沖葉片；5一電位計；6一ECU汽車電子控制技術(shù)圖1-9卡門渦流式（LD）型l一空氣濾清器；2一ECU；3.6一超聲波傳感器；4一進氣總管；5一節(jié)氣門；7一渦流發(fā)生體圖1-10熱線式（LH型）1一空氣濾清器；2一熱線；3一節(jié)氣門；4一進氣總管；5一熱線式空氣流量計；6一ECU汽車電子控制技術(shù)4．按有無反饋信號分（1）開環(huán)控制系統(tǒng)

（2）閉環(huán)控制系統(tǒng)四、發(fā)動機管理系統(tǒng)組成

1.基本功能2.附加功能汽車電子控制技術(shù)圖1-11

Motronic系統(tǒng)簡圖1-活性碳罐；2-空氣切斷閥；3-碳罐電磁閥；4-歧管壓力傳感器；5-噴油器；6-點火線圈和火花塞；7-凸輪軸位置傳感器；8-二次空氣泵；9-二次空氣閥；10-空流量氣計；11-節(jié)氣門體；12-EGR閥；13-爆震傳感器；14-曲軸位置傳感器；15-冷卻液溫度傳感器；16-氧傳感器17-電控單元；18-診斷接口19-故障燈；20-防盜系統(tǒng)；21-油箱壓力傳感器；22-油箱；23-加速踏板；24-蓄電池汽車電子控制技術(shù)五、發(fā)動機管理系統(tǒng)的工作過程圖1-14

發(fā)動機控制單元與整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)圖1-15

發(fā)動機控制單元汽車電子控制技術(shù)圖1-16發(fā)動機電子控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)燃油閉環(huán)控制子系統(tǒng)一、燃油閉環(huán)控制子系統(tǒng)的組成圖1-17燃油噴射系統(tǒng)氣缸組I1發(fā)動機控制單元13燃油泵14燃油泵25噴油器，氣缸組I7帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計19

氧傳感器，氣缸組I11節(jié)氣門控制單元113加速踏板模塊14溫度傳感器G6215發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器16油箱17濾清器18燃油軌19燃油壓力調(diào)節(jié)器氣缸組II2發(fā)動機控制單元26噴油器，氣缸組II8帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計210氧傳感器，氣缸組II12節(jié)氣門控制單元215發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器汽車電子控制技術(shù)三、燃油閉環(huán)控制子系統(tǒng)部件的結(jié)構(gòu)和工作原理1.空氣質(zhì)量流量計

（1）熱線式空氣流量計圖1—18

熱線式空氣流量計l一防護網(wǎng)；2一取樣管；3一白金（鉑）熱線；4一（溫度補償電阻）白金冷線；5一集成電路控制板；6一電連接器汽車電子控制技術(shù)圖1—19

熱線式空氣流量計工作原理汽車電子控制技術(shù)（2）熱膜式空氣質(zhì)量流量計1-20熱模式空氣質(zhì)量流量計簡圖1-插頭；2-測量管壁或空氣濾清器外體壁；3-信號處理混合電路；4-流量計測量室；5-流量計殼體；分流測量槽；7-分流空氣質(zhì)量流量QM出口；8-分流空氣質(zhì)量流量QM入口汽車電子控制技術(shù)

圖1-21熱模式空氣質(zhì)量流量計測量原理1-沒有迎面氣流時的溫度變化線；2-有迎面氣流時的溫度變化線；3-流量計測量室；4-熱區(qū)；5-流量計膜片；6-帶流量計的測量管；7-進氣氣流（或上游氣流）；T1,T2-在測量點M1和M2處的溫度；△T-溫差汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)（3）卡門渦流式空氣流量計圖1—23光電式卡門渦流式空氣流量計l一板簧；2一光電晶體管；3一反射鏡；4—板簧：5一卡門渦流；6一導(dǎo)壓孔；7一卡門體汽車電子控制技術(shù)圖1—24超聲波式卡門渦流式空氣流量計1一信號發(fā)生器；2一超聲波發(fā)生器；3一卡門體；4一流向發(fā)動機的空氣；5一卡門漩渦；6-與渦流數(shù)對應(yīng)的疏密聲波；7一接收器；8一接計算機；9一旁通進氣遭；lO一整形矩形波；汽車電子控制技術(shù)

2.進氣歧管絕對壓力傳感器圖1一25壓敏電阻式進氣壓力傳感器l一真空室；2一硅膜片；3一輸出端子；4一過濾器；5一二氧化硅膜；6一硼硅酸玻璃片；7一穩(wěn)壓電源；8一差動放大器汽車電子控制技術(shù)3.溫度傳感器圖1一26進氣溫度傳感器的結(jié)構(gòu)與特性汽車電子控制技術(shù)圖1—27進氣溫度傳感器電路圖1-28發(fā)動機冷卻液溫度傳感器l一插頭；2一殼體；3一密封環(huán)；4一螺紋；5一測量電阻；6一冷卻液圖1—29NTC溫度傳感器特性線汽車電子控制技術(shù)4.節(jié)氣門控制單元節(jié)氣門控制單元主要由節(jié)氣門位置傳感器和節(jié)氣門驅(qū)動裝置組成。圖1—30節(jié)氣門傳感器結(jié)構(gòu)l一節(jié)氣門軸；2一薄膜電阻l；3一薄膜電阻2；4一滑動臂與觸頭；5—4極插頭圖1—31雙特性線的節(jié)氣門傳感器A一內(nèi)擋塊l一測量角在O°～23°時高分辨率的特性線；2一測量角在15°～88°時的特性線；UA一測量電壓；UV一工作電壓；aW一可用的測量角汽車電子控制技術(shù)

圖1-33桑塔納2000時代超人乘用車節(jié)氣門控制裝置l一油門拉索輪；2一節(jié)氣門定位電位計；3一應(yīng)急彈簧；4一節(jié)氣門定位器；5一節(jié)氣門電位計；6一怠速開關(guān)汽車電子控制技術(shù)5.曲軸位置/凸輪軸位置傳感器曲軸位置傳感器亦稱點火信號發(fā)生器，用于點火正時控制。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)中的曲軸位置傳感器是分電器凸輪軸和斷電器。這里所說曲軸位置傳感器是指用于電子點火系統(tǒng)的。無論傳統(tǒng)的、還是電子曲軸位置傳感器，除用于點火正時控制外，還是檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速的信號源。（1）電磁感應(yīng)式圖1-34

電磁感應(yīng)式曲軸和凸輪軸位置傳感器汽車電子控制技術(shù)圖1—35電磁感應(yīng)式曲軸和凸輪軸位置傳感器信號電壓汽車電子控制技術(shù)（2）霍爾效應(yīng)式

1）霍爾效應(yīng)2）結(jié)構(gòu)圖1-36霍爾效應(yīng)圖1-37霍爾式信號發(fā)生器1-霍爾觸發(fā)器；2-帶窗口的信號轉(zhuǎn)子3-永久磁鐵汽車電子控制技術(shù)圖1-38桑塔納2000轎車霍爾效應(yīng)式凸輪軸位置傳感器

3）工作原理如圖1-39所示圖1-39霍爾效應(yīng)式曲軸和凸輪軸位置傳感器信號電壓汽車電子控制技術(shù)（3）光電感應(yīng)式圖1-41光電式信號發(fā)生器原理光電式信號發(fā)生器產(chǎn)生脈沖信號的原理如圖1-41所示。圖1-41光電式信號發(fā)生器原理汽車電子控制技術(shù)圖1—42光電效應(yīng)式凸輪軸位置傳感器1一驅(qū)動輪；2一遮光盤；3一分火頭汽車電子控制技術(shù)圖1-43

光電效應(yīng)式曲軸和凸輪軸位置傳感器信號汽車電子控制技術(shù)6.氧傳感器（1）兩點式氧傳感器圖1—44

600℃工作溫度時兩點式λ探針的特性線a一濃混合氣，空氣不足；b一稀混合氣，空氣過剩汽車電子控制技術(shù)圖1—45指形λ探針在汽油機排氣管上的安裝1-λ探針陶瓷體；2一鉑電極；3-觸頭；4一殼體觸頭；5一排氣管；6一微孔陶瓷保護層；7一廢氣；8一大氣；US一λ探針電壓圖1—46

加熱的指形λ探針LSH25的視圖和刮回1一探針殼體；2一陶瓷支承管；3一連接電纜；4一有槽的保護管；5一活性λ探針陶瓷；6一接觸件；7一護套；8一加熱元件；9一加熱元件的夾緊接頭；10一彈簧片汽車電子控制技術(shù)（2）平面性寬帶氧傳感器圖1—50

寬帶λ探針的泵電流，Ip隨過量空氣系數(shù)α的變化圖1—51平面型寬帶λ探針視圖和剖面1-測量室，由能斯特濃度室和氧氣泵室組成；2-雙保護管；3-密封環(huán)；4-密封包；5-探針殼體；6-保護套；7-接觸支座；8-接觸夾片；9-聚四氟乙烯（PTFE）套管：10-聚四氟乙烯成型軟管；11-5芯導(dǎo)線；12-密封能斯特汽車電子控制技術(shù)7.加速踏板信號圖1—53

加速踏板傳感器結(jié)構(gòu)形式（a）單獨的；（b）吊掛式；（c）座式FMPI1一傳感器；2一汽車專用踏板；3～踏板支座汽車電子控制技術(shù)8.燃油泵圖1-58燃油泵工作示意圖圖1—59電動汽油泵汽車電子控制技術(shù)9.噴油器發(fā)動機控制單元根據(jù)氣缸作功順序啟動噴油器。發(fā)動機控制單元1啟動氣缸組I的噴油器，如圖1-64所示，所有噴油器用固定夾直接固定在一根共用燃油軌上，并在相應(yīng)進氣門入口前直接噴射微小的霧化燃油顆粒,根據(jù)發(fā)動機的工況，噴入適量的燃油。發(fā)動機控制單元2啟動氣缸組II的噴油器。圖1-64噴油器汽車電子控制技術(shù)10.燃油箱液面?zhèn)鞲衅魅加拖淙加鸵好鎮(zhèn)鞲衅鞯娜蝿?wù)是檢測燃油箱中當前燃油的液面狀態(tài)，并將相應(yīng)的信號發(fā)送給控制單元和儀表盤上的指示儀表。除了電動燃油泵、燃油濾清器等部件外，還有燃油箱燃油液面?zhèn)鞲衅鳎彩瞧拖浠虿裼拖淇偝芍械囊粋€部件，以保證燃油能無故障地供給發(fā)動機（圖1—69）。圖1—69

燃油箱燃油液面?zhèn)鞲衅?-燃油箱；2-電動燃油泵；3-燃油箱燃油液面?zhèn)鞲衅鳎?-浮子汽車電子控制技術(shù)圖1—70

燃油箱燃油液面?zhèn)鞲衅鹘Y(jié)構(gòu)1一插頭；2一滑動觸頭彈簧；3一觸頭鉚接點；4一電阻底板；5一定位銷；6一雙觸頭；7一浮子杠桿；8一浮子；9一燃油箱底板汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)點火閉環(huán)控制子系統(tǒng)一、點火系統(tǒng)發(fā)展概況

電子控制點火系統(tǒng)主要由傳感器、電腦（ECU）和點火執(zhí)行器三部分組成,如圖1-71所示。圖1-71電子控制點火系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)三、電子控制點火系統(tǒng)的分類1．按有無分電器分

（1）有分電器式電子控制點火系統(tǒng)

（2）無分電器式電子控制點火系統(tǒng)（又稱直接點火系統(tǒng)）2.按控制方式分（1）閉環(huán)控制

（2）開環(huán)控制汽車電子控制技術(shù)下面輝騰為例介紹點火閉環(huán)控制子系統(tǒng)，如圖1-72所示，結(jié)構(gòu)組成如下：圖1-72點火控制系統(tǒng)氣缸組I1發(fā)動機控制單元13氣缸組1帶輸出級的單火花點火線圈5氣缸組1火花塞7帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計19發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器10溫度傳感器11節(jié)氣門控制單元1，氣缸組I13爆震傳感器1與2，氣缸組I15霍爾（凸輪軸）傳感器1與3，氣缸組I氣缸組II2發(fā)動機控制單元24氣缸組II帶輸出級的單火花點火線圈6氣缸組II火花塞8帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量汁29發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器12節(jié)氣門控制單元2，氣缸組II14爆震傳感器3與4，氣缸組II16霍爾（凸輪軸）傳感器2與4，氣缸組II汽車電子控制技術(shù)四、爆震控制爆震控制是發(fā)動機ECU根據(jù)爆震傳感器提供的爆震信號的強度和頻度相應(yīng)地推遲點火時間，防止爆震發(fā)生的控制。

1．磁致伸縮式爆震傳感器圖1—73

磁致伸縮式爆震傳感器汽車電子控制技術(shù)

2．壓電式爆震傳感器圖1—74壓電式爆震傳感器的結(jié)構(gòu)與安裝l一壓電陶瓷；2一振動質(zhì)量；3一殼體；4一螺釘；5一接觸片；6一插頭；7一發(fā)動機體；ν—振動速度圖1—75爆震傳感器的電壓信號a一缸內(nèi)氣體壓力；b一濾波的壓力信號；c一爆震傳感器的電壓信號汽車電子控制技術(shù)五、點火線圈大眾輝騰的點火線圈為單火花點火線圈，按點火系統(tǒng)分類屬于無觸點點火系統(tǒng)，除了無觸點點火系統(tǒng)外還有有觸點點火系統(tǒng)。1．有分電器式點火控制系統(tǒng)有分電器式點火系統(tǒng)電路如圖1-76所示。圖1-76

有分電器式點火系統(tǒng)電路1一信號發(fā)生器2一ECU3一點火控制器4一點火線圈5一點火開關(guān)汽車電子控制技術(shù)2．無分電器的點火控制系統(tǒng)無分電器的點火控制系統(tǒng)有二極管分配式和點火線圈分配式兩大類。（1）二極管分配式圖1-77二極管分配式同時點火的無分電器點火系統(tǒng)工作原理圖l一1.4缸觸發(fā)信號2一電子點火控制器3一控制部分4一穩(wěn)壓器

5.8一一次線圈6一高壓二極管7一二次線圈9—2.3缸觸發(fā)信號汽車電子控制技術(shù)（2）點火線圈分配式點火線圈分配式無分電器點火系統(tǒng)是將來自點火線圈的高壓電直接分配給火花塞，有同時點火和單獨點火兩種形式。圖1-78點火線圈分配式同時點火的無分電器點火系統(tǒng)1）同時點火圖1—78

點火線圈分配式同時點火的無分電器點火系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)

2）單獨點火圖1-79單獨點火式無分電器點火系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)第四節(jié)充氣效率控制子系統(tǒng)充氣效率控制有以下措施：可變氣門、諧波增壓、廢氣渦輪增壓。一、可變氣門可變氣門技術(shù)包括可變配氣正時技術(shù)和可變氣門升程技術(shù)兩部分?？勺兣錃庹龝r（variablevalvetiming，VVT）指的是發(fā)動機進（排）氣門的開啟時刻和開啟持續(xù)時間能隨發(fā)動機工況的不同而發(fā)生改變；而可變氣門升程（variablevalvelife，VVL）指的是進（排）氣門的升程能隨發(fā)動機工況的不同而發(fā)生改變?？勺儦忾T技術(shù)的核心目的是充分利用氣流的慣性和壓差，實現(xiàn)進氣充分和排氣徹底，以提高發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。正時、重疊角以及升程是調(diào)節(jié)氣門的三個重要參數(shù),大眾輝騰可變正時調(diào)節(jié)如圖1-80所示。

汽車電子控制技術(shù)圖1-80大眾輝騰正時調(diào)節(jié)管理系統(tǒng)氣缸組I1發(fā)動機控制單元13凸輪軸正時調(diào)節(jié)閥，氣缸組I5帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計17發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器8溫度傳感器G629霍爾傳感器1與3，氣缸組I11機油溫度氣缸組II2發(fā)動機控制單元24凸輪軸正時調(diào)節(jié)閥，氣缸組II6帶進氣溫度傳感器的窄氣質(zhì)量流量計27發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器10霍爾傳感器2與4，氣缸組II汽車電子控制技術(shù)二、諧波增壓一些中高檔汽車的發(fā)動機進氣系統(tǒng)通常使用聲控進氣系統(tǒng)（acousticcontrolinductionsystem．ACIS），也叫諧波增壓系統(tǒng)，以充分利用氣流慣性產(chǎn)生的壓力波來提高進氣效率，達到提高發(fā)動機功率和轉(zhuǎn)矩的目的。按照進氣系統(tǒng)固有頻率的改變方法不同，可將諧波增壓裝置分為可變進氣管長度（如奧迪A6）和可變進氣管容積（variablevolumeintakesystem，VVIS）（如豐田皇冠）兩種類型。汽車電子控制技術(shù)圖1-87奧迪A6可變進氣管長度諧波增壓裝置圖1—88

豐田皇冠乘用車2JZ—GE發(fā)動機諧波增壓系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)三、廢氣渦輪增壓進氣增壓是提高發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性的有效措施之一，已成為發(fā)動機技術(shù)發(fā)展的方向。目前柴油機已基本實現(xiàn)增壓化，汽油機增壓技術(shù)也日益成熟。圖1—90日產(chǎn)300ZX乘用車廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的組成與工作原理汽車電子控制技術(shù)第五節(jié)廢氣排放控制子系統(tǒng)汽油是有特殊的芳香氣味，易揮發(fā)，易燃的無色液體。主要成分為C4～C12脂肪烴和環(huán)烴類，并含少量芳香烴、硫化物和鉛。燃燒后除生成CO2和H20外，還有CO、HC、NOx、鉛化物和二氧化硫等，而后面的幾種排放物會對環(huán)境造成污染，對人體造成危害。一、發(fā)動機排放污染物的生成及影響因素：圖1—91

空燃比與排氣污染物排放量的關(guān)系汽車電子控制技術(shù)二、發(fā)動機排放污染物的控制措施

1.燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)圖1—92廣州本田雅閣乘用車燃油蒸發(fā)（EVAP）控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)

2.排氣再循環(huán)系統(tǒng)排氣再循環(huán)量通常以EGR率來表示，它反映再循環(huán)廢氣量占總進氣量的百分率。圖1—94不同占空比脈沖電壓控制的排氣再循環(huán)系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)（2）奧迪A6EGR系統(tǒng)圖1—95奧迪A6乘用車排氣再循環(huán)（EGR）系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)

3.三效催化轉(zhuǎn)換（TWC）系統(tǒng)三效催化轉(zhuǎn)換（TWC）系統(tǒng)也稱催化凈化器，是將發(fā)動機排氣中的CO和HC氧化成CO2和H20，并將NOx還原成N2排入大氣。主要是為了減少CO、HC和NOx的排放。圖1-98三效催化轉(zhuǎn)換器（TWC）1一金屬外殼；2一三效催化轉(zhuǎn)換芯子圖1—99三效催化轉(zhuǎn)換器工作原理汽車電子控制技術(shù)

4.曲軸箱強制通風(fēng)裝置曲軸箱強制通風(fēng)裝置是將竄入曲軸箱內(nèi)的廢氣導(dǎo)入進氣系統(tǒng)，再循環(huán)燃燒。主要是為了降低竄與中HC對大氣的污染。下面分別以大眾輝騰為例介紹。氣缸組I1發(fā)動機控制單元13油箱4活性炭罐5活性炭濾清器系統(tǒng)電磁閥1，氣缸組I7帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計19氧傳感器，氣缸組I11節(jié)氣門控制單元1，氣缸組I13溫度傳感器G6214發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器氣缸組II2發(fā)動機控制單元26活性炭濾清器系統(tǒng)電磁閥2，氣缸組II8帶進氣溫度傳感器的空氣質(zhì)量流量計210氣缸組II氧傳感器12節(jié)氣門控制單元2，氣缸組II14發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器汽車電子控制技術(shù)5.二次空氣噴射系統(tǒng)二次空氣噴射系統(tǒng)是將壓縮空氣噴入排氣總管或催化轉(zhuǎn)換器中，使未燃燒的HC和CO因氧氣的增加而繼續(xù)燃燒，主要是為了降低發(fā)動機冷起動時HC和CO的排放量,同時可提高三效催化轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率。下面以奧迪A6乘用車二次空氣系統(tǒng)為例介紹。圖1—104奧迪A6乘用車二次空氣系統(tǒng)原理圖汽車電子控制技術(shù)第六節(jié)巡航控制子系統(tǒng)一、巡航控制系統(tǒng)（CCS）圖1-105計算機巡航控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)二、自動車距控制（APC）自動車距控制系統(tǒng)（簡稱APC）是傳統(tǒng)的定速巡航裝置（CCS）的擴展。CCS將車速調(diào)節(jié)到駕駛員預(yù)設(shè)的車速。APC系統(tǒng)以同樣的方式實現(xiàn)駕駛舒適功能。另外，當前方車輛比本車速度慢時，自動調(diào)整本車速度。圖1-115勻速圖1-116前方有車輛減速汽車電子控制技術(shù)圖1-117前方插入車輛減速圖1-118前方車輛加速或變道汽車電子控制技術(shù)APC主要適合于在高速公路和城間公路進行直線行駛。為了實現(xiàn)上述功用，自動車距控制由多功能方向盤、儀表板上的APC顯示器、油門踏板、制動踏板、車距控制傳感器、電子制動助力器等組成。如圖1-120所示。圖1-120自動車距控制系統(tǒng)圖1-120自動車距控制系統(tǒng)圖1-120自動車距控制系統(tǒng)圖1-120自動車距控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)1.多功能方向盤圖1-121多功能方向盤連接圖1-122多功能方向盤上的左側(cè)按鍵組操作汽車電子控制技術(shù)2.組合儀表上的APC顯示器駕駛員獲得的APC系統(tǒng)信息顯示在幾個顯示器上，如圖1-123所示，其中有些顯示是備用顯示。圖1-123組合儀表上的APC顯示器汽車電子控制技術(shù)3.油門踏板、制動踏板及選檔桿

在APC系統(tǒng)啟用時，可以通過踩油門踏板將其停用，并使車輛加速。如果松開油門踏板，APC又會恢復(fù)其功能，使車輛減速到期望車速或到當前的時間間隔（跟車距離）。踩下制動踏板立即停用自動車距控制，同時期望車速保存在存儲器中（“待命模式”）。如果換檔桿由位置“D”移至“N”、“R”或“P”位置，則自動車距控制功能停用。在其他換檔桿位置時，APC仍會處于啟用狀態(tài)。汽車電子控制技術(shù)4.右側(cè)車距控制傳感器圖1-130車距控制傳感器汽車電子控制技術(shù)5.制動助力器控制單元制動助力器控制單元的作用是控制制動壓力的建立和釋放。圖1-131制動助力器控制單元汽車電子控制技術(shù)6.防盜報警裝置圖1-132CAN總線繼電器執(zhí)行專門的開啟程序汽車電子控制技術(shù)7.電子制動助力器（EBS）APC系統(tǒng)中的電子制動助力器（EBS）的任務(wù)是啟動制動器，以控制到前方車輛的距離。圖1-133電子制動助力器結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)8.CAN網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流車距控制傳感器通過制動助力器控制單元內(nèi)的總線繼電器與動力傳動系統(tǒng)CAN總線相連。車距控制傳感器同下列控制單元交換信息：●制動助力器控制單元●發(fā)動機控制單元●組合儀表●轉(zhuǎn)向柱電子裝置控制單元●自動變速箱控制單元●帶有EDL的ABS控制單元汽車電子控制技術(shù)第七節(jié)電控發(fā)動機故障診斷方法

1.先思后行

2.先外后內(nèi)

3.代碼優(yōu)先

4.先簡后繁5.先熟后生6.先備后用汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：本章的講解是使學(xué)生明確在維修發(fā)動機管理系統(tǒng)時應(yīng)具備的知識點，在維修汽車的發(fā)動機管理系統(tǒng)時首先應(yīng)了解發(fā)動機管理系統(tǒng)的分類、工作過程及相互聯(lián)系；燃油噴射閉環(huán)控制子系統(tǒng)、點火控制閉環(huán)控制子系統(tǒng)、進氣、排氣的結(jié)構(gòu)與工作原理、巡航控制系統(tǒng)，只有掌握發(fā)動機管理系統(tǒng)分類、工作過程及相互聯(lián)系；燃油噴射閉環(huán)控制子系統(tǒng)、點火控制閉環(huán)控制子系統(tǒng)、進氣、排氣、巡航控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理，才能針對具體故障采用理論分析，通過儀器設(shè)備檢測，判斷具體故障點，避免靠維修經(jīng)驗誤診斷。汽車電子控制技術(shù)第四章自動變速器電子控制系統(tǒng)第一節(jié)自動變速器概述一、自動變速器發(fā)展歷程1．液力自動變速器階段

2．電控液力變速器階段3．智能控制變速器階段二、自動變速器的分類1．按汽車驅(qū)動方式分類汽車驅(qū)動方式的不同，自動變速器可分為后驅(qū)動自動變速器和前驅(qū)動自動變速器兩種，如圖2-1，2-2所示。汽車電子控制技術(shù)圖2-1后驅(qū)動自動變速器汽車電子控制技術(shù)圖2-2前驅(qū)動自動變速器汽車電子控制技術(shù)三、自動變速器的組成電控自動變速器由液力變矩器、行星齒輪系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)和電子控制裝置組成。1．液力變矩器圖2-3液力變矩器汽車電子控制技術(shù)2．行星齒輪系統(tǒng)行星齒輪系統(tǒng)是自動變速器的主要組成部分，如圖2-4所示，它包括齒輪變速機構(gòu)和換擋執(zhí)行機構(gòu)。圖2-4行星齒輪系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)3．液壓控制系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)包括有液壓泵、控制閥板總成和液壓管路，液壓泵也稱為ATF泵，如圖2-5所示。圖2-5液壓泵汽車電子控制技術(shù)4．電子控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)一般由傳感器、電子控制單元和執(zhí)行元件三部分組成。如圖2-6所示。圖2-6電子控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)四、自動變速器的工作過程五、自動變速器的使用及操作注意事項1.各檔位名稱及使用2.控制開關(guān)的使用3.操作注意事項圖2-7選擋桿汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)電子控制自動變速器部件的結(jié)構(gòu)與工作原理一、液力變矩器1.液力變矩器作用、組成結(jié)構(gòu)圖2-8泵輪圖2-9渦輪圖2-10導(dǎo)輪汽車電子控制技術(shù)2.液力變矩器的工作原理二、行星齒輪系統(tǒng)行星齒輪系統(tǒng)包括行星齒輪機構(gòu)、離合器和制動器。1.行星齒輪機構(gòu)

（1）辛普森式行星齒輪機構(gòu)圖2-13辛普森式行星齒輪機構(gòu)汽車電子控制技術(shù)（2）拉維納式行星齒輪機構(gòu)圖2-21拉維納式行星齒輪機構(gòu)汽車電子控制技術(shù)2.離合器離合器分為多片式、滾柱斜槽式、楔塊式離合器。圖2-22多片式離合器圖2-23滾柱斜槽式離合器汽車電子控制技術(shù)圖2-24楔塊式離合器汽車電子控制技術(shù)3.制動器制動器分為片式制動器和帶式制動器。圖2-25片式制動器汽車電子控制技術(shù)圖2-26帶式制動器汽車電子控制技術(shù)三、液壓控制系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)由油泵、主調(diào)壓閥、副調(diào)壓閥、速控閥、換檔閥等組成，如圖2-27所示。圖2-27自動變速器液壓式控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)1.油泵油泵的作用是為自動變速器中的變矩器、換擋執(zhí)行機構(gòu)、液壓控制閥等部分提供其所需的一定壓力和流量的液壓油。圖2-28內(nèi)嚙合齒輪油泵圖2-29轉(zhuǎn)子式油泵圖2-30葉片式油泵汽車電子控制技術(shù)2.主調(diào)壓閥如圖2-31所示，主調(diào)壓閥的作用是根據(jù)換擋手柄的擋位、汽車行駛的速度和節(jié)氣門開度的變化，自動調(diào)節(jié)流向自動變速器液壓系統(tǒng)的油壓力（管路油壓力），使其與發(fā)動機功率相符，防止液壓油泵功率損失。圖2-31主調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)

3.副調(diào)壓閥如圖2-32所示，副調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)的作用是根據(jù)節(jié)氣門的開度和汽車行駛車速的變化，調(diào)節(jié)送至變矩器和潤滑系統(tǒng)的油壓，使之與發(fā)動機功率和車速保持一致。圖2-32副調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)4.速控閥速控閥的作用是輸出一個與車速相關(guān)的控制油壓，作用于各換檔閥的下端，控制換檔。圖2-33離心式速控閥結(jié)構(gòu)圖2-34速控液壓輸出特性汽車電子控制技術(shù)

5.節(jié)氣門閥節(jié)氣門閥受加速踏板控制，其作用是產(chǎn)生一個隨節(jié)氣門開度的變化而變化的油壓力。圖2-35節(jié)氣門閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)6．反向閥反向閥的作用是使節(jié)氣門閥油壓與速控閥油壓建立某種聯(lián)系，即使節(jié)氣門油壓與車速有一定的關(guān)聯(lián)性。圖2-36反向閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)

7．速控壓力調(diào)節(jié)閥圖2-37速控壓力調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖2-38鎖止調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)8．中間調(diào)節(jié)閥如圖2-39所示，在手控閥處于位置2時，中間調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)來自中間變速閥（或稱中間換擋閥，位于2—3擋換擋閥的上端）的管路壓力，經(jīng)調(diào)節(jié)后的油壓經(jīng)過1—2擋換擋閥進入制動器B1，用以減小換擋沖擊。圖2-39中間調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)9．低速行車調(diào)速閥如圖2-40所示，在手控閥處于L位置時，低速行車調(diào)速閥調(diào)節(jié)來自手控閥的管路油壓，調(diào)節(jié)后的油壓送至低速行車變速閥（位于l一2擋換擋閥的上端），經(jīng)1—2擋換擋閥、倒擋制動器順序閥進入制動器B3的油壓保持穩(wěn)定，減少換擋沖擊。圖2-40低速行車調(diào)速閥結(jié)構(gòu)圖汽車電子控制技術(shù)10.手控閥手控閥由換檔手柄通過聯(lián)動裝置控制。通過手控閥可對自動變速器液壓控赳系統(tǒng)的油路進行切換，對不同的換擋執(zhí)行元件進行控制，實現(xiàn)不同的換檔需要。圖2-41手動閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)11.換擋閥液控自動變速器通過換檔閥控制換檔執(zhí)行元件進、出油通道，以控制其是否開通，從而實現(xiàn)自動變速器的升檔、降檔。（1）1—2擋換檔閥圖2-421-2檔換檔閥結(jié)構(gòu)圖汽車電子控制技術(shù)圖2-432—3檔抉擋閥結(jié)構(gòu)圖

（2）2—3檔換檔閥汽車電子控制技術(shù)圖2-443—4檔換檔閥（3）3-4檔換檔閥汽車電子控制技術(shù)圖2-45強制降檔工作原理（4）強制降檔閥汽車電子控制技術(shù)（5）超速檔電磁閥圖2-46超速電磁閥的結(jié)構(gòu)和工作原理汽車電子控制技術(shù)12.鎖止離合器控制圖2-47變矩器鎖止離合器結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)圖2-48鎖止信號閥和鎖止繼動閥工作原理汽車電子控制技術(shù)13.蓄壓器圖2-49蓄壓減振器工作原理圖2-50蓄壓減振器汽車電子控制技術(shù)四、電子控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)一般由傳感器、電子控制單元和執(zhí)行元件三部分組成，如圖2-51所示。圖2-51電子控制系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)（一）傳感器1．節(jié)氣門位置傳感器（如圖2-52所示）信號通過發(fā)動機控制單元傳遞至自動變速箱控制單元圖2-52節(jié)氣門位置傳感器連接汽車電子控制技術(shù)2-53節(jié)氣門傳感器結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)2．變速器轉(zhuǎn)速傳感器（如圖2-54所示）轉(zhuǎn)速傳感器圖2-54變速器轉(zhuǎn)速傳感器汽車電子控制技術(shù)圖2-55有雙線電源接口的霍爾傳感器IS一傳感器供電電流和信號電流；RM一測量電阻（在控制單元中）；URM一信號電壓；UV一供電電壓；US一傳感器電壓汽車電子控制技術(shù)3．車速傳感器（如圖2-56所示）車速傳感器圖2-56車速傳感器（黑色插頭）圖2-57電磁感應(yīng)式車速傳感器汽車電子控制技術(shù)4．ATF油溫度傳感器（如圖2-58所示）圖2-58ATF油溫度傳感器汽車電子控制技術(shù)5．發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器（如圖2-59所示）圖2-59發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器2-60感應(yīng)式轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)6．強制低速檔開關(guān)圖2-61強制低速檔開關(guān)汽車電子控制技術(shù)7．多功能開關(guān)（如圖2-62所示）信號及作用：信號：獲得排檔操縱桿的位置信號作用：接通倒車燈開關(guān)（掛倒檔時）若排檔桿位于行駛檔位，則控制起動機電路使其無法通電控制巡航系統(tǒng)（D、3.2）圖2-62多功能開關(guān)汽車電子控制技術(shù)8．剎車燈開關(guān)（如圖2-63所示）信號及作用：信號：獲得駕駛員制動信號作用：用于解除排檔桿鎖定、用于解除巡航系統(tǒng)工作。

圖2-63剎車燈開關(guān)汽車電子控制技術(shù)（二）控制單元作用：接受信號:接受傳感器傳遞的信號。處理信號：在ECU內(nèi)部邏輯、運算處理。發(fā)出指令：傳遞控制指令給執(zhí)行器。監(jiān)控作用：監(jiān)控變速器電控元件的運行。（三）執(zhí)行元件電控自動變速器執(zhí)行系統(tǒng)為電磁閥控制，通電線圈產(chǎn)生磁場，對閥體產(chǎn)生吸引，改變閥體位置，從而改變ATF油流向，以此來控制檔位的變換。汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)自動變速器電子控制系統(tǒng)部件的故障檢修自動變速器ECU及一些與發(fā)動機電子控制系統(tǒng)共用或結(jié)構(gòu)相似的傳感器，其故障檢修方法參見發(fā)動機管理系統(tǒng)（第三章）的有關(guān)內(nèi)容。一、檔位開關(guān)的檢查圖2-64豐田凌志13400汽車自動變速器檔位開關(guān)檢查汽車電子控制技術(shù)二、開關(guān)式電磁閥的檢查圖2-65開關(guān)式電磁閥的檢查a）檢查電磁閥的電阻b）檢查電磁閥的動作汽車電子控制技術(shù)三、脈沖工作方式電磁閥的檢查圖2-66脈沖工作方式電磁閥的檢查a）檢查電磁閥的電阻b）檢查電磁閥的動作汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：本章的講解是使學(xué)生明確在維修自動變速器車輛時應(yīng)具備的知識點，在維修汽車的自動變速器時首先應(yīng)了解自動變速器的使用及注意事項；液力變矩器、行星齒輪機構(gòu)、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理，只有掌握自動變速器的使用及注意事項；液力變矩器、行星齒輪機構(gòu)、液壓控制系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理才能針對具體故障采用理論分析，通過儀器設(shè)備檢測，判斷具體故障點，避免靠維修經(jīng)驗誤診斷。163汽車電子控制技術(shù)第三篇安全性與舒適性便利系統(tǒng)汽車電子控制技術(shù)第五章ABS制動系統(tǒng)與ASR防側(cè)滑系統(tǒng)第一節(jié)ABS和ASR概述一、ABS、ASR發(fā)展歷程二、ABS、ASB系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)1.汽車制動性2．汽車制動時對車輪的受力分析汽車電子控制技術(shù)（1）地面制動力圖1-1汽車車輪在制動時的車輪受力情況

（4-1）（4-1）汽車電子控制技術(shù)（2）制動器制動力在輪胎周緣克服制動器摩擦轉(zhuǎn)矩所需的力稱為制動器制動力，用F。表示。它相當于把汽車架離地面制動時，在輪胎周緣沿切線方向施加的使車輪轉(zhuǎn)動的力。計算公式為

（4-2）汽車電子控制技術(shù)（3）附著力附著力F

是指汽車輪胎和道路在接觸面上無相對位移時的切向地面反作用力的極限值。在硬路面上，驅(qū)動輪反作用力的極限值F

與法向反作用力Fz成正比，即

（4-3）式中F

—輪胎道路附著力（N）；Fz—法向反作用力（N）；

—附著系數(shù)。

汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)（4）地面附著系數(shù)

（4-4）

（4-5）汽車電子控制技術(shù)（5）附著系數(shù)與滑移率的關(guān)系

式中s—車輪的滑移率；v—車輪中心的縱向速度（m/s）；r—車輪的自由滾動半徑（m）；ω—車輪的轉(zhuǎn)動角速度（rad/s）。（4-8）汽車電子控制技術(shù)（6）驅(qū)動與側(cè)滑1）汽車驅(qū)動分析按照汽車驅(qū)動附著條件，當汽車在起步或急加速時，如果發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩過大，則傳輸?shù)捷喬ド系霓D(zhuǎn)矩會大于輪胎與路面間的附著力，此時輪胎與路面之間也會產(chǎn)生打滑。汽車驅(qū)動滑轉(zhuǎn)成分的大小用滑轉(zhuǎn)率表示，其定義式如下（4-9）式中ω—車輪的角速度；r—為車輪的半徑；υ—汽車的速度。（6）驅(qū)動與側(cè)滑1）汽車驅(qū)動分析按照汽車驅(qū)動附著條件，當汽車在起步或急加速時，如果發(fā)動機的輸出轉(zhuǎn)矩過大，則傳輸?shù)捷喬ド系霓D(zhuǎn)矩會大于輪胎與路面間的附著力，此時輪胎與路面之間也會產(chǎn)生打滑。汽車驅(qū)動滑轉(zhuǎn)成分的大小用滑轉(zhuǎn)率表示，其定義式如下

式中ω—車輪的角速度；r—為車輪的半徑；υ—汽車的速度。

汽車電子控制技術(shù)圖1-3驅(qū)動時的附著系數(shù)（φ—曲線）a）利用區(qū)域b）有側(cè)偏角汽車電子控制技術(shù)三、ABS、ASR系統(tǒng)的特點1.ABS系統(tǒng)特點ABS系統(tǒng)是充分利用輪胎和地面的附著系數(shù)，主要采用電子控制制動液壓壓力的方法，給各車輪施加最合適的制動力。2.ASR系統(tǒng)特點ASR能在驅(qū)動車輪滑轉(zhuǎn)時自動調(diào)節(jié)滑移率，充分利用驅(qū)動車輪的最大附著力。汽車電子控制技術(shù)四、ABS系統(tǒng)的分類按控制通道和傳感器數(shù)目可分為：四通道四傳感器、三通道三傳感器、三通道四傳感器、二通道二傳感器、二通道三傳感器、二通道四傳感器,如圖1-4所示。二通道四傳感器二通道三傳感器四通道四傳感器圖1-4控制通道和傳感器數(shù)目簡圖汽車電子控制技術(shù)五、ABS、ASR系統(tǒng)組成1.ABS系統(tǒng)組成圖1-5ABS系統(tǒng)組成圖汽車電子控制技術(shù)2.ASR系統(tǒng)組成ASR系統(tǒng)集成在ABS控制單元內(nèi)，共用ABS系統(tǒng)的車輪轉(zhuǎn)速傳感器和制動壓力調(diào)節(jié)器，除此之外還有節(jié)氣門等組成。六、ABS、ASR工作原理1.ABS工作原理圖1-7汽車ABS工作原理工作原理與工作過程1一主缸2一ABSECU3一蓄電池4一儲液器5，8，9一單向閥6一電動泵驅(qū)動電動機7一電動泵10一A孔11一回位彈簧12-C孔13一車速傳感器14一輪缸15一B孔汽車電子控制技術(shù)2.ASR工作原理汽車ASR工作原理工作原理與工作過程可通過圖1—8予以闡述。汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)ABS和ASR部件的結(jié)構(gòu)與原理一、傳感器1.電磁感應(yīng)式車輪轉(zhuǎn)速傳感器圖1-9鏨子形極柱車輪轉(zhuǎn)速傳感器汽車電子控制技術(shù)2.霍爾式車輪轉(zhuǎn)速傳感器圖1-12多極磁環(huán)霍爾傳感器汽車電子控制技術(shù)二、電控單元圖1-13電控單元汽車電子控制技術(shù)三、執(zhí)行器

1.電動泵2.儲能器3.電磁控制閥圖1-143/3電磁閥結(jié)構(gòu)汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)ABS的故障診斷與檢修一、防抱死制動系統(tǒng)的故障診斷

1．ABS故障自診斷

2．ABS故障檢修注意事項二、防抱死制動系統(tǒng)主要部件的故障檢修

1．車輪轉(zhuǎn)速傳感器故障的檢查

2．制動壓力調(diào)節(jié)器的檢查

3．ABS控制繼電器的檢查汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：本章的講解是使學(xué)生明確在維修ABS、ASR車輛時應(yīng)具備的知識點，在維修汽車的ABS、ASR時首先應(yīng)了解ABS、ASR結(jié)構(gòu)、工作原理、控制方式，只有掌握ABS、ASR結(jié)構(gòu)、工作原理、控制方式，才能針對具體故障采用理論分析，通過儀器設(shè)備檢測，判斷具體故障點，避免靠維修經(jīng)驗誤診斷。在掌握維修能力的同時，提高個人素養(yǎng)，了解ABS、ASR的發(fā)展、分類等信息，便于知識面的拓寬，提高與人交流的知識儲備，在維修過程中，培養(yǎng)自己科學(xué)、嚴謹、求實的工作作風(fēng)。汽車電子控制技術(shù)第六章安全氣囊第一節(jié)安全氣囊系統(tǒng)概述一、安全氣囊系統(tǒng)的發(fā)展歷程二、安全氣囊系統(tǒng)的分類

1．按碰撞類型分

2．按照安全氣囊安裝數(shù)目分

3．按照安全氣囊的觸發(fā)機構(gòu)分三、安全氣囊系統(tǒng)的組成安全氣囊系統(tǒng)主要由傳感器、氣囊組件、電控裝置（ECU）等組成。如圖2-1所示汽車電子控制技術(shù)G179駕駛員側(cè)側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器G180副駕駛員側(cè)側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器G283前部安全氣囊碰撞傳感器，駕駛員側(cè)G284前部安全氣囊碰撞傳感器，副駕駛員側(cè)G256駕駛員側(cè)后部側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器G257副駕駛員側(cè)后部側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器E24駕駛員側(cè)安全帶拉緊器E25副駕駛員側(cè)安全帶拉緊器G452座椅坐人識別壓力傳感器E224用于關(guān)閉副駕駛員側(cè)安全氣囊的開關(guān)K19安全帶指示K75安全氣囊指示J533數(shù)據(jù)總線診斷接口，在左側(cè)腳部空間內(nèi)，中控臺附近J234安全氣囊控制單元，副儀表板后下方N95駕駛員側(cè)安全氣囊點火器1N96駕駛員側(cè)安全氣囊點火器2N131副駕駛員側(cè)安全氣囊點火器1N132副駕駛員側(cè)安全氣囊點火器2N199側(cè)面安全氣囊點火器，駕駛員側(cè)N200側(cè)面安全氣囊點火器，副駕駛員側(cè)N201后部側(cè)面安全氣囊點火器，駕駛員側(cè)N202后部側(cè)面安全氣囊點火器，副駕駛員側(cè)N153駕駛員側(cè)安全帶拉緊器觸發(fā)裝置N154副駕駛員側(cè)安全帶拉緊器觸發(fā)裝置N196駕駛員側(cè)后部安全帶拉緊器引爆裝置N197副駕駛員側(cè)后部安全帶拉緊器引爆裝置N251駕駛員側(cè)頭部安全氣囊觸發(fā)裝置N252副駕駛員側(cè)頭部安全氣囊觸發(fā)裝置K145-安全氣囊關(guān)閉指示燈，副駕駛員側(cè)汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)四、安全氣囊系統(tǒng)工作原理1.安全氣囊工作過程圖2-2安全氣囊工作過程汽車電子控制技術(shù)2.安全氣囊系統(tǒng)的動作過程圖6-3氣囊引爆過程汽車電子控制技術(shù)3.安全氣囊系統(tǒng)的有效范圍圖2-4正面碰撞時安全氣囊的有效范圍汽車電子控制技術(shù)五、安全氣囊系統(tǒng)的使用及操作注意事項（1）安全氣囊被緊緊地折疊后置于氣囊式方向盤的緩沖墊下及儀表板內(nèi)，必須與安全帶同時使用，才能完全發(fā)揮它的保護效果。（2）安全氣囊只能用一次，用完即報廢。若仍需要，則需重新購置新品安裝。（3）安全氣囊是在瞬間充脹彈出，人員的頭部、胸部應(yīng)與方向盤蓋板及儀表板保持安全距離，才能使氣囊發(fā)揮預(yù)期的功效，以免在汽車撞擊時遭強力彈出的氣囊撞傷。（4）安全氣囊充脹瞬間只有較高的溫度。且會有短暫的白色煙霧，在氣囊泄氣時，有熱氣散出，應(yīng)避免灼傷。（5）安全氣囊按其被引爆的有效范圍分為正向和側(cè)向。正向引爆的安全氣囊當在有效范圍±30°角內(nèi)發(fā)生撞車，其縱向減速度達到某一值，氣囊方可引爆。側(cè)向引爆的氣囊常用于保護后排乘員，只有側(cè)向沖撞時，氣囊才被引爆。汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)安全氣囊系統(tǒng)部件結(jié)構(gòu)與工作原理一、碰撞傳感器1．碰撞傳感器分類傳感器按其安裝位置可分為前部安全氣囊碰撞傳感器、側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器、后座側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器。圖2-5前端上部碰撞傳感器位置示意圖前端上部碰撞傳感器汽車電子控制技術(shù)側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器圖2-6側(cè)面安全氣囊碰撞傳感器位置示意圖汽車電子控制技術(shù)2．碰撞傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖2-7碰撞傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖汽車電子控制技術(shù)二、安全氣囊組件氣囊組件主要由氣體發(fā)生器、點火器、氣囊、飾蓋和底板組成。駕駛員側(cè)氣囊組件位于方向盤中心處，乘客側(cè)氣囊組件位于儀表板右側(cè)手套盒的上方。

（1）氣體發(fā)生器又稱充氣器，用于在點火器引爆點火劑時，產(chǎn)生氣體向氣囊充氣，使氣囊膨開。圖2-8氣體發(fā)生器汽車電子控制技術(shù)（2）點火器外包鋁箔，安裝在氣體發(fā)生器內(nèi)部中央位置，其分解圖如圖2-11所示。圖2-11點火器分解圖1一引爆炸藥；2一藥筒；3一引藥；4一電熱絲；5一陶瓷片；6一永久磁鐵；7一引出導(dǎo)線；8一絕緣套管；9一絕緣墊片；10一電極；11一電熱頭；12藥托汽車電子控制技術(shù)三、安全氣囊計算機安全氣囊計算機主要由安全氣囊（SRS）邏輯模塊、信號處理電路、備用電源電路、保護電路和穩(wěn)壓電路等組成，保險傳感器一般與SRSECU一起被制作在SRS控制組件中。福特汽車公司林肯城市轎車SRS控制組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-12所示。圖2-12SRS控制組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)1一能量儲存裝置（電容）；2一保險傳感器總成；3一傳感器觸點；4一傳感器平衡塊；5一四端子連接器；6一邏輯模塊；7一SRSECU連接器汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)安全氣囊系統(tǒng)的故障診斷與檢修方法一、安全氣囊故障檢查注意事項二、安全氣囊故障自診斷圖2-19故障碼的閃爍規(guī)律a）正常代碼b）故障碼汽車電子控制技術(shù)三、故障碼的檢查

四、安全氣囊報廢處理圖2-21安全氣囊的車上引爆1-接線夾（黃色）2-引爆開關(guān)3-引爆器4-蓄電池圖2-22安全氣囊的車下引爆

1-固定輪胎的繩子2-未拆輪輞的輪胎3-拆掉輪輞

的輪胎4.8-蓄電池5-安全氣囊組件6-引爆器7-引爆汽車電子控制技術(shù)本章小結(jié)：本章的講解是使學(xué)生明確在維修帶安全氣囊的車輛時應(yīng)具備的知識點，在維修汽車的安全氣囊系統(tǒng)時首先應(yīng)了解安全氣囊的使用及注意事項；安全氣囊傳感器、安全氣囊組件、安全氣囊計算機的結(jié)構(gòu)與工作原理，只有掌握安全氣囊系統(tǒng)的使用及和維修注意事項；安全氣囊傳感器、安全氣囊組件、安全氣囊計算機的結(jié)構(gòu)與工作原理才能針對具體故障采用理論分析，通過儀器設(shè)備檢測，判斷具體故障點，避免靠維修經(jīng)驗誤診斷。汽車電子控制技術(shù)第七章汽車電子防盜控制系統(tǒng)第一節(jié)汽車汽車防盜控制系統(tǒng)概述一、汽車防盜控制系統(tǒng)發(fā)展歷程二、汽車防盜系統(tǒng)的組成與分類1.防盜系統(tǒng)的組成圖3-1汽車防盜系統(tǒng)的組成汽車電子控制技術(shù)2.汽車防盜系統(tǒng)的分類（1）機械式防盜鎖（2）電子式防盜產(chǎn)品（3）芯片式防盜系統(tǒng)（4）網(wǎng)絡(luò)式（GPS）防盜技術(shù)汽車電子控制技術(shù)第二節(jié)電子防盜控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理一、車身防盜報警裝置圖3—2所示為轎車的車身防盜報警裝置，控制原理框圖見3—3。圖3—2轎車的車身防盜報警裝置汽車電子控制技術(shù)圖3—3車身防盜報警裝置控制原理框圖汽車電子控制技術(shù)二、發(fā)動機防起動裝置1-防盜器控制單元；2-防盜器識讀線圈；3-防盜器警告燈；4-帶轉(zhuǎn)發(fā)器的汽車鑰匙圖3—4桑塔納2000GSI型轎車電子防盜系統(tǒng)的組成汽車電子控制技術(shù)圖3—5桑塔納2000GSI型轎車電子防盜系統(tǒng)控制電路汽車電子控制技術(shù)圖3—6防盜控制器內(nèi)部框圖汽車電子控制技術(shù)第三節(jié)中央門鎖車門鎖通常是和汽車的防盜系統(tǒng)結(jié)合在一起的，如果沒有性能良好的車門鎖，汽車防盜就會成為一句空話，因此汽車防盜的大部分措施都是圍繞車門鎖來開展的。一、中央控制門鎖的組成與分類

1．門鎖開關(guān)（1）普通門鎖開關(guān)圖3-7普通門鎖開關(guān)汽車電子控制技術(shù)（2）帶電容定時裝置的門鎖開關(guān)圖3-8帶電容定時裝置的門鎖開關(guān)汽車電子控制技術(shù)2．門鎖繼電器門鎖繼電器的作用是控制電磁線圈或電動機，從而達到控制執(zhí)行機構(gòu)動作的目的。

3．執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)的作用是根據(jù)電路中電流方向的不同而實現(xiàn)閉鎖或開鎖。圖3-9直流電機式門鎖執(zhí)行機構(gòu)汽車電子控制技術(shù)二、無線遙控系統(tǒng)三、典型中央控制門鎖系統(tǒng)

1．豐田凌志LS400UCFIO系列轎車

1）普通中央門鎖控制系統(tǒng)圖3-10豐田凌志LS400UCFl0系列轎車中央門鎖控制系統(tǒng)工作電路汽車電子控制技術(shù)（2）無線遙控中央門鎖控制系統(tǒng)

2．別克遙控門鎖系統(tǒng)圖3-11上海別克轎車遙控門鎖系統(tǒng)電路汽車電子控制技術(shù)第四節(jié)電子防盜控制系統(tǒng)檢修一、汽車電子防盜系統(tǒng)的檢修二、中央控制門鎖系統(tǒng)的檢修本章小結(jié)：本章的講解是使學(xué)生明確在維修具有電子防盜控制系統(tǒng)車輛時應(yīng)具備的知識點，在維修電子防盜控制系統(tǒng)車輛時首先應(yīng)了解電子防盜控制系統(tǒng)系統(tǒng)的功能、工作原理；掌握電子防盜控制系統(tǒng)的部件功能、工作原理、控制過程，才能針對具體故障采用理論分析，通過儀器設(shè)備檢測，判斷具體故障點，避免靠維修經(jīng)驗誤診斷。汽車電子控制技術(shù)第八章電子控制空調(diào)系統(tǒng)第一節(jié)電子控制空調(diào)系統(tǒng)概述一、轎車空調(diào)系統(tǒng)的作用1．通風(fēng)換氣2．加溫

3．制冷除濕4．除霜除霧二、電子控制空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展歷程汽車空調(diào)技術(shù)是隨汽車的普及而發(fā)展起來的，可以概括為五個階段。

1.單一取暖階段汽車電子控制技術(shù)

2.單一冷氣階段

3.冷暖一體化階段4.自動控制階段

5.微處理器控制階段三、電子控制空調(diào)系統(tǒng)分類1．按空調(diào)機驅(qū)動方式分

（1）獨立式空調(diào)