【正文】 總線 (BUS)： 傳遞信息的一組信號線，在 CPU、存儲器和 I/O口之間傳遞信息。 8位機有 8根導線，雙向 ② 地址總線 AB：用于傳送地址信息， CPU通過地址總線尋找特定的存儲器單元或 I/O端口。如需對存儲器內的某單元進行讀或寫操作時，必須先將該單元的地址碼送到地址總線上，然后再發(fā)出讀或寫的命令，是單向信號線，地址信號由 CPU 輸出送入存儲器或 I/O口 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 例：地址總線為 8條，內存的存儲單元總數(shù)為 28地址總線為 16根，內存的存儲單元總數(shù)為216=65536個即 64K字節(jié)。 CPU發(fā)出的控制命令及其他部件向 CPU發(fā)出的請求信息均須通過控制總線來傳遞。由一些不同方向的單向信號線組成。 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （二）計算機中的數(shù)制 1. 數(shù)制：二進制， 0和 1，逢二進一， 2. 電平：計算機中用 1和 0分別代表高、低電平，高電平（ ），低電平（ ） ? 高低電平、沿跳變 ? 占空比：占空比 = B A A A+B *100% 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （三）常用的半導體器件 1．二極管 ：單向導電性，正向導通，反向截止。光隔為密封集成件，不會受外界干擾 b. 可用于電位不同的的電路間的耦合 ,起電平轉換作用 如圖所示： 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （四）集成電路（ IC）： 產生前多為分立元件（元件 +導線）體積大，可靠性差。 優(yōu)點： 結構緊湊，可靠性高，成本低，功耗小，響 應速度快。電子油門 被測對象 傳感器 電控單元 計算 、 分析 、 處理 執(zhí)行器 反饋傳感器 反饋電路 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （三） PID控制（比例 積分 微分）： 屬于經典控制，它是連續(xù)系統(tǒng)中技術成熟、應用廣泛的一種控制方式。 缺點： 對被控對象參數(shù)變化比較敏感 PID控制用微機實現(xiàn)稱作數(shù)字 PID調節(jié)器，廣泛應用于汽車動力傳動系統(tǒng)，如節(jié)氣門開度控制、離合器結合行程的控制 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （四）最優(yōu)控制： 經典控制理論不適用于多變量、時變、非線性系統(tǒng)，而這些系統(tǒng)在汽車工程中大量用到，必須采用現(xiàn)代控制理論的所提供的狀態(tài)空間設計法。即適用于單變量、定常系統(tǒng)和線性系統(tǒng)，也適用于多變量、時變系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)。 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （五）自適應控制： 是綜合運用現(xiàn)代控制理論的一門新興技術，研究對象是具有不確定性的系統(tǒng)。所謂適應能力就是系統(tǒng)本身能夠隨著環(huán)境條件或結構的不可預計的變化，自行調整或修改系統(tǒng)參數(shù)，這種本身具有適應能力的控制系統(tǒng)成為 自適應控制系統(tǒng) 。 在汽車電控系統(tǒng)中，為適應海拔高度、 工作溫度 等參數(shù)的變化，控制系統(tǒng)通常采用這種前饋自適應。 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 （六）模糊控制：不需要預先知道過程的精確數(shù)學模型在控制過程中，首先把由各種傳感器測出的精確量轉化成為適于模糊運算的模糊量，然后將這些量在模糊控制器中加以運算，最后再將運算結果中的模糊量轉化為精確量，以便對執(zhí)行器進行具體的操作控制。又稱微控制器（ Microcontroller Unit, MCU）。與微處理器的區(qū)別：微處理器（ MPU——Micro Processing Unit）將 CPU做在一塊集成電路芯片上使之成為一個獨立的器件 第一塊單片機由美國德克薩斯儀器公司于 1974年推出 。尤其是用于自動控制領域，完成實時控制任務。 第一章 概 述 授課教師：張洪坤 吉林大學 安 3．單片機分類 ?無 ROM型：價格低，外擴一片 EPROM即可組成基本微機系統(tǒng) ? ROM型：只能由制造廠商掩膜編程，適合大批量生產 ? EPROM型：常用的有兩種封裝 a. 開窗口的陶瓷封裝，應用中任意擦除、寫入，價格較貴適合研制樣機使用， ，只允許一次性寫入， OTP，寫入后不能更改，價格僅為開窗口的 1/3，適用于小批量生產。 INFINEON的 C167PEC 不占用 CPU時間 授課教師：張洪坤 吉林大學 第一章 概 述 （二）存儲器： 處于電源通斷和電磁干擾環(huán)境中， 要求： ，數(shù)據(jù)便于修改，功耗小 授課教師：張洪坤 吉林大學 第一章 概 述 （三）軟件： ，并達到數(shù) 據(jù)共享和綜合控制 ：安全性要求 高，尤其隨著電子元器件增多，更易受到干擾， 故障 預警軟件功能：在故障發(fā)生前準確預料要出現(xiàn)的問題并 通知駕駛員 、神經網絡和最優(yōu)控制理論應用于汽 車控制系統(tǒng)：需要開發(fā)出高性能的微處理器作為支持。 要求體積小、功耗小、響應速度快、驅動能力強 授課教師：張洪坤 吉林大學 第一章 概 述 （七）汽車網絡技術： 作用： 1. 解決汽車電子化中出現(xiàn)的線路復雜和線束增加問題， 2. 實現(xiàn)車上通信和資源共享， 3. 降低成本。 TTCAN：多個節(jié)點首先同步，然后在特定的時間窗口傳送信息，可預測傳送延遲時間， 2022年推出 授課教師：張洪坤 吉林大學 在汽車各電控系統(tǒng)中 ， 以發(fā)動機電控技術應用最早 早期： 使用模擬電路控制裝置 ， 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)由單獨的電控裝置構成 ， 主要包括：電子點火裝置和汽油噴射裝置 。 從模擬電路到數(shù)字電路 ， 從單獨控制到集中控制 。 兩種方法： ? 化油器式：傳統(tǒng)汽車采用化油器 ， 汽油通過化油器和空氣混合后進入汽缸 ， 用化油器調節(jié)空燃比 ? 噴射式：通過噴油器將汽油噴入進氣道內或直接噴入汽缸內 ， 與進入的空氣混合形成可燃混合氣 ， 通過控制汽油噴射裝置調節(jié)控燃比 。 與機械式的主要區(qū)別是在燃油分配器上安裝了電液式壓差調節(jié)器 ， 由電控單元控制其動作來調節(jié)燃油量 ， 提高了控制的靈活性 3. 電控式：根據(jù)各種傳感器送至 ECU信號獲知發(fā)動機的運行狀況 ， 經運算后由 ECU發(fā)出控制噴油量的指令 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 ? 按噴射方式不同分為 1. 間歇噴射或脈沖噴射：應用廣泛 ， 發(fā)動機運轉期間汽油間歇噴射噴油量大小取決于噴油閥開啟時間 ， 由 ECU控制 2. 連續(xù)噴射式：發(fā)動機運轉期間汽油連續(xù)不斷噴射 ， 多用于機械式或機電式汽油噴射系統(tǒng) ? 按噴射位置不同分為 1. 進氣道噴射式：噴油器安裝在進氣歧管上把燃油噴在進氣道內進氣門的前方 ， 是目前常用方式 2. 缸內燃油直接噴射：噴油器裝在汽缸蓋上 ， 把燃油直接噴入汽缸內 ， 需較高壓力的噴油裝置 ， 成本高 ， 布置復雜 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 ? 按噴射時序分為 1. 同時噴射：由 ECU發(fā)控制信號控制噴油器同時噴油 2. 分組噴射：將多個噴油器分為不同組 ， 由ECU分組控制噴油器輪流交替噴射 3. 順序噴射：也稱獨立噴射 ， 由 ECU控制各噴油器按特定次序輪流噴射 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 三 、 電子控制汽油噴射系統(tǒng) ? 1967年 ， 博世公司推出第一臺 D型 （ DJetronic） 汽油噴射系統(tǒng) ， 其經濟性 、 動力性和排氣凈化性都優(yōu)于化油器發(fā)動機 ， 采用進氣管壓力作為控制噴油量的主要因素 ， 缺點是在汽車突然制動 、 下坡節(jié)氣門關閉或大氣狀態(tài)有較大變化時會產生加速響應不良 ? 1973年 ， 經改進 ， 采用以吸入空氣流量 （ 空氣流量計 ） 作為控制噴油量的主要因素 ， 稱為 L型應用廣泛 。 1． 燃油供給系統(tǒng)： 由電動汽油泵 、 燃油濾清器 、 燃油導軌 、 壓力調節(jié)閥和噴油器等組成 。 如圖： 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 （ 1） 電動汽油泵： 供給燃油系統(tǒng)足夠流量和規(guī)定壓力的燃油 ， 分外裝式和內裝式 。 內裝式： 裝在油箱內 ， 不易泄露 ， 噪音小 ， 目前廣泛采用 。 濾清器為精密元件， 易堵塞失效 ， 使用時間取決于受污染程度 ， 一般行駛4萬公里需更換 。 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 （ 4） 壓力調節(jié)器： 功能： 使系統(tǒng)油壓 （ 燃油總管內的油壓 ） 與進氣歧管壓力之差保持恒定 。 結構如圖： 通常直接安裝在燃油總管上膜片將金屬殼體分成燃油室 （ 直接與燃油總管相連 ） 和彈簧室 （ 由一軟管連接至進氣歧管 ） 兩部分 第二章 發(fā)動機電子控制系統(tǒng) 授課教師：張洪坤 吉林大學 工作原理： 膜片一側承受燃油 總管壓力 ， 另一側承受進氣歧 管負壓與彈簧壓力的合力 ， 當 燃油總管的油壓超過該合力作 用 ， 將推動膜片下移打開閥門 ， 超壓燃油通過回油管返回油箱 , 使燃油總管及燃油室內油壓始 終跟隨進氣歧管壓力變