【正文】 電子助力轉(zhuǎn)向、電子控制四輪驅(qū)動技術(shù)、電子穩(wěn)定程序等。其中，前兩種系統(tǒng)與汽車的行駛性能有直接關(guān)系。隨著數(shù)字技術(shù)的進步，汽車也將步入多媒體時代?？梢灶A(yù)見到的將來，汽車裝置自動導(dǎo)航和輔助駕駛系統(tǒng)，駕駛員可把行車的目的地輸入到汽車電腦中，汽車就會沿著最佳行車路線行駛到達(dá)目的地。目前電子技術(shù)發(fā)展的方向向集中綜合控制發(fā)展：將發(fā)動機管理系統(tǒng)和自動變速器控制系統(tǒng)，集成為動力傳動系統(tǒng)的綜合控制(PCM)；將制動防抱死控制系統(tǒng)(ABS)、牽引力控制系統(tǒng)(TCS)和驅(qū)動防滑控制系統(tǒng)(ASR)綜合在一起進行制動控制；通過中央底盤控制器，將制動、懸架、轉(zhuǎn)向、動力傳動等控制系統(tǒng)通過總線進行連接。 由于汽車上的電子電器裝置數(shù)量的急劇增多，為了減少連接導(dǎo)線的數(shù)量和重量，網(wǎng)絡(luò)、總線技術(shù)在此期間有了很大的發(fā)展。電子裝置除了獨立完成各自的控制功能外，還可以為其它控制裝置提供數(shù)據(jù)服務(wù)。通過數(shù)據(jù)總線可以訪問任何一個電子控制裝置，讀取故障碼對其進行故障診斷，使整車維修工作變得更為簡單。用導(dǎo)線代替原來的機械傳動機構(gòu)，例如“導(dǎo)線制動”、“導(dǎo)線轉(zhuǎn)向”、“電子油門”等。 隨著汽車電子裝置越來越多，消耗的電能正在大幅度地增加。今后將采用集成起動機發(fā)電機42伏供電系統(tǒng)，發(fā)電機最大輸出功率將會由目前的1千瓦提高到8千瓦左右，發(fā)電效率將會達(dá)到80%以上。 汽車電子技術(shù)的應(yīng)用將使汽車更加智能化。 第2章 電控汽車的構(gòu)造原理 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)發(fā)動機電子控制系統(tǒng)是通過對發(fā)動機點火、噴油、空氣與燃油的比例、廢氣排放等進行電子控制，使發(fā)動機在最佳工況狀態(tài)下工作，以達(dá)到提高整車性能、節(jié)約能源、降低廢氣排放的目的。該產(chǎn)品徹底改變了有觸點電子點火裝置，采用微型計算機這一高新技術(shù)，來采集正時、溫度、節(jié)氣門開度、轉(zhuǎn)速等傳感器發(fā)出的信號，然后通過中央計算機中的數(shù)理邏輯方程對各參數(shù)進行處理，得出在該工況下的合理點火時間，提高動力性能5％～7％，降低排放40％～60％，點火時間誤差177。該系統(tǒng)在國內(nèi)同類產(chǎn)品中處于領(lǐng)先地位，達(dá)到國外同類產(chǎn)品第三代水平（即電控點火控制時代）。其前景廣闊、社會效益、經(jīng)濟效益顯著。當(dāng)噴射器安裝在原來化油器位置上，稱為單點電控燃油噴射裝置；當(dāng)噴射器安裝在每個氣缸的進氣管上，稱為多點電控燃油噴射裝置。傳感器象人的眼耳鼻等器官，專門接受溫度，混合氣濃度，空氣流量和壓力，曲軸轉(zhuǎn)速等數(shù)值并傳送給中樞神經(jīng)ECU。一般而言，發(fā)動機電噴系統(tǒng)的故障率是比較低的，比較多出問題的地方是噴射器，多是油道發(fā)生堵塞現(xiàn)象，這與汽油的質(zhì)量有很大的關(guān)系。 當(dāng)發(fā)動機在怠速以上負(fù)荷下運轉(zhuǎn)時，EGR閥開啟，使少量的廢氣進入進氣歧管，與可燃混合氣一起進入燃燒室。汽車廢氣是一種不可燃?xì)怏w(不含燃料和氧化劑)，在燃燒室內(nèi)不參與燃燒。進入燃燒室的廢氣量隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的增加而增加。ECM根據(jù)發(fā)動機冷卻水溫傳感器、節(jié)氣門位置傳感器和空氣流量傳感器來控制EGR系統(tǒng)。ECU接收各相關(guān)傳感器所發(fā)出的信號，通過分析判別后，對怠速控制閥（ ISCV）發(fā)出相應(yīng)指令，進而控制節(jié)氣門旁路中的空氣流量，使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)總是處于最佳的轉(zhuǎn)速下。怠速控制的實質(zhì)就是通過怠速執(zhí)行器調(diào)節(jié)進氣量，同時配合噴油量及點火提前角的控制，改變怠速工況燃料消耗所發(fā)出的功率，以穩(wěn)定或改變怠速轉(zhuǎn)速。 底盤電子控制系統(tǒng)在各種機械，特別是自動化機械中，廣泛地應(yīng)用著各種類型的凸輪機構(gòu)，原因是凸輪機構(gòu)可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的運動要求，而且結(jié)構(gòu)簡單，緊湊。自動變速器之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動換擋是因為工作中駕駛員踏下油門的位置或發(fā)動機進氣歧管的真空度和汽車的行駛速度能指揮自動換擋系統(tǒng)工作，自動換擋系統(tǒng)中各控制閥不同的工作狀態(tài)將控制變速齒輪機構(gòu)中離合器的分離與結(jié)合和制動器的制動與釋放，并改變變速齒輪機構(gòu)的動力傳遞路線，實現(xiàn)變速器擋位的變換。其換擋控制方式是通過機械方式將車速和節(jié)氣門開度信號轉(zhuǎn)換成控制油壓，并將該油壓加到換擋閥的兩端，以控制換擋閥的位置，從而改變換擋執(zhí)行元件（離合器和制動器）的油路。電控液力自動變速器是在液力自動變速器基礎(chǔ)上增設(shè)電子控制系統(tǒng)而形成的。電控單元根據(jù)這些信號，通過電磁閥控制液壓控制裝置的換擋閥，使其打開或關(guān)閉通往換擋離合器和制動器的油路，從而控制換擋時刻和擋位的變換，以實現(xiàn)自動變速。汽車電子轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一個全新的領(lǐng)域，它可以對車輛進行轉(zhuǎn)向主動控制，提高人車路閉環(huán)系統(tǒng)操縱穩(wěn)定性和主動安全性。四輪驅(qū)動（4WD）采用電子控制技術(shù)后，可充分利用整車的重力所產(chǎn)生的附著力，驅(qū)動力大并且能防止汽車在較差的路面上行駛或爬坡時打滑，避免事故的發(fā)生，特別是在汽車高速轉(zhuǎn)彎時，使4WD自動結(jié)合，從而提高汽車安全性。它通過對從各傳感器傳來的車輛行駛狀態(tài)信息進行分析，然后向ABS、ASR發(fā)出糾偏指令，來幫助車輛維持動態(tài)平衡。ESP一般需要安裝轉(zhuǎn)向傳感器、車輪傳感器、側(cè)滑傳感器、橫向加速度傳感器等。目前ESP有3種類型：能向4個車輪獨立施加制動力的四通道或四輪系統(tǒng)；能對兩個前輪獨立施加制動力的雙通道系統(tǒng)；能對兩個前輪獨立施加制動力和對后輪同時施加制動力的三通道系統(tǒng)。自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)(ASS)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時負(fù)荷，自動、適時地調(diào)整懸掛的阻尼特性及懸架彈簧的剛度，以適應(yīng)瞬時負(fù)荷，保持懸架的既定高度，極大地提高了車輛行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐的舒適性。按司機要求的速度合開關(guān)之后，不用踩油門踏板就自動地保持車速，使車輛以固定的速度行駛?；竟δ埽海?）車速設(shè)定：當(dāng)按下車速調(diào)制裝置后，就能存儲改時間的行駛速度，并保持這一速度行駛；（2）消除功能：當(dāng)踩下制動板，上述功能立即消失。車身電子安全系統(tǒng)包括車身系統(tǒng)內(nèi)的電子設(shè)備，主要有自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)、汽車夜視系統(tǒng)、安全氣囊、碰撞警示與預(yù)防系統(tǒng)、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)、自動調(diào)節(jié)座椅系統(tǒng)、安全帶控制系統(tǒng)等，提高了駕駛?cè)藛T和乘客乘坐的舒適和方便性。傳統(tǒng)的前照燈系統(tǒng)是由：近光燈、遠(yuǎn)光燈、行駛燈和前霧燈組合而成。但是實際的使用中，傳統(tǒng)的前照燈系統(tǒng)存在著諸多問題。夜視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由2部分組成:一部分是紅外線攝像機，另一部分是擋風(fēng)玻璃上的光顯示系統(tǒng)。夜視系統(tǒng)也可以幫助駕駛者在夜間會車出現(xiàn)眩光時看清前方情況。當(dāng)汽車與障礙物碰撞后，稱為一次碰撞，乘員與車內(nèi)構(gòu)件發(fā)生碰撞，稱為二次碰撞，氣囊在一次碰撞后、二次碰撞前迅速打開一個充滿氣體的氣墊，使乘員因慣性而移動時“撲在氣墊上”從而緩和乘員受到的沖擊并吸收碰撞能量，減輕乘員的傷害程度。汽車輪胎內(nèi)充氣壓力的高低，直接影響到整車行駛的舒適性和安全性。輪胎壓力檢測系統(tǒng)（TPWS）通過連續(xù)地檢測輪胎的壓力、溫度和車輪轉(zhuǎn)速，能夠自動的為駕駛員發(fā)出警告。除以上控制系統(tǒng)外，安全帶控制系統(tǒng)、疲勞檢測控制系統(tǒng)、自動雨刷系統(tǒng)、智能型后視系統(tǒng)等在一些車型上也已得到應(yīng)用。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)與定位系統(tǒng)（NTIS）可在城市或公路網(wǎng)范圍內(nèi)，定向選擇最佳行駛路線，并能在屏幕上顯示地圖，表示汽車行駛的位置，以及到達(dá)目的地的方向和距離。語音系統(tǒng)（VS）包括語音報警和語音控制兩類。語音控制是用駕駛員的聲音來指揮和控制汽車的某個部件設(shè)備進行動作。顯示的信息除冷卻液溫度、油壓、車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速等常見的內(nèi)容外，還有瞬時耗油量、平均耗油量、平均車速、行駛里程、車外溫度等，根據(jù)駕駛員的需要，可隨時調(diào)出顯示這些信息。現(xiàn)在汽車由于有了支持無線電話網(wǎng)絡(luò)、寬帶數(shù)字信號、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)以及其他新興的無線通信技術(shù)，使人們能夠隨時隨地獲取信息和服務(wù)。為改善人類生存環(huán)境，減少環(huán)境污染，同時緩解能源危機，各國都相繼制定了嚴(yán)格的排放法規(guī)，控制和限制廢棄的排放。隨著電子技術(shù)的進步及其在各個行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，柴油機技術(shù)獲得了空間的發(fā)展，柴油機制造商已成功將電子控制系統(tǒng)應(yīng)用在柴油機上。清潔的電控柴油機也將成為未來中國能源問題的重要解決方案之一。柴油機電子控制的核心是電控燃油噴射系統(tǒng)，與傳統(tǒng)機械式燃油噴射系統(tǒng)相比，電控燃油噴射系統(tǒng)顯示出巨大優(yōu)越性。目前機械噴油泵素以考慮了補償和保護措施（贈壓補償、真空補償、怠速與最高速限制、最大供油量限制等），但瞬時工況仍無法控制，如：加速冒煙，加、減速過程超調(diào)等，均不能很有效的控制。柴油機怠速需要設(shè)定較高的轉(zhuǎn)速，造成油耗相應(yīng)增加。并根據(jù)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷狀況改變予以修正。、冷卻液溫度、進氣溫度等對各種工況的噴油量進行自動控制和修正。，有很寬的自動調(diào)節(jié)范圍。、負(fù)荷狀態(tài)進行噴油提前角的自動調(diào)節(jié)和校正。，確保全速全負(fù)荷時有充足的噴油壓力，并可在工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)保持高壓噴油性能。怠速常規(guī)機械式柴油機的怠速彈簧控制，一旦設(shè)定，就不可改變；也不能適應(yīng)水溫變化和空調(diào)等車輛附件功率要求提高怠速運轉(zhuǎn)。其他功能（如各缸平衡、可變怠速和閉環(huán)控制減速斷油、啟動控制）。（有故障自診斷功能、坡腳回家模式、自學(xué)習(xí)功能）。電控高壓共軌系統(tǒng)采用了共軌技術(shù)。ECU控制噴油器的噴油量，噴油量大小取決于燃油軌管壓力和電磁閥開啟時間長短。圖31 電控高壓共軌系統(tǒng)1．電控高壓共軌系統(tǒng)的特點（1）自由調(diào)節(jié)噴油壓力（共軌壓力控制）。（3）自由調(diào)節(jié)噴油率形狀。（4）自由調(diào)節(jié)噴油時間。2．電控高壓共軌系統(tǒng)的優(yōu)缺點（1）優(yōu)點如下： ．噴油壓力與高壓燃油泵轉(zhuǎn)速無關(guān)，只取決于共軌腔的壓力，因而，解決了傳統(tǒng)燃油泵的高、低速時壓力差大，綜合性能不穩(wěn)的矛盾。 ．共軌壓力可調(diào)節(jié)，電磁閥升程靈活可控，可完全實現(xiàn)噴油壓力和噴油速率的柔性控制。 （2）缺點如下。 B. 對燃油品質(zhì)要求較高，系統(tǒng)的技術(shù)與生產(chǎn)成本及售價較高。由于重型柴油機共軌管路相對較長，直徑和共軌腔較大，要使共軌腔充滿燃油并始終保持高壓，必須具備非常強大的高壓油泵，而現(xiàn)有的技術(shù)水平難以滿足和確保；即使為滿足和保證重型柴油機得到相對較好的綜合性能，勉強維持共軌系統(tǒng)在噴射壓力下長期工作，則其可靠性、耐久性將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。電控泵噴嘴由機械式泵噴嘴發(fā)展而來，將噴油泵、噴油嘴和電磁閥最合為一體，沒有高壓油管，每缸一組泵噴嘴，靠安裝在汽缸蓋上的凸輪軸來驅(qū)動和工作，結(jié)構(gòu)緊湊。電控泵噴嘴可應(yīng)用于轎車、輕型車、中型車、重型車和部分特重型車新開發(fā)設(shè)計的柴油機上。因氣缸蓋上氣門較多，且機構(gòu)復(fù)雜，體積過于龐大等，一般不適宜再在氣缸蓋上布置驅(qū)動泵噴嘴的凸輪軸，故電控泵噴嘴一般不適宜應(yīng)用于大的特重型柴油機上?？梢垣@得低油耗、低NOx和低微粒排放。.進行早噴（初期預(yù)噴）、預(yù)噴（二次預(yù)噴）。.效進行預(yù)噴后緊跟大油量高壓主噴射，并緊隨迅速突然斷油，有效控制氣缸峰值壓力，避免過高的峰值溫度。.各噴射段（早噴、預(yù)噴、主噴、后噴、晚噴等）均可進行程序控制，并具有最優(yōu)秀的液壓效率。.獨立噴油系統(tǒng)的電子特性，小的控制器EUP安裝殼體。溢流閥斷電時，回油油道打開，迅速溢