汽车电控技术..

三、执行器 作用： 严格按照电子控制器输出的控制信号来动 作，将控制参量迅速调整到设定的值，使控 制对象在设定的状态下工作。按照使执行机 构动作的电动部分的结构原理不同主要分为 电动机、电磁阀两大类。 还有一类执行器不产生动作，比如点火线圈、 加热电阻等。
对于无杂波的矩形波信号和开关 信号，输入电路的作用一般是将 其电平转换为微处理器的输入电 平。对于有杂波的正弦波信号需 通过输入电路的滤波、整形和电 平转换后才能输入微机。
（2）模拟信号输入电路
模拟信号是一个连续变化的电量，:往往用信号电压的幅值 来表示信息的最值，如发动令却液温度传感器、热式空气流 量传感器等输出信号。模拟信号需模数转换A/D转化为相应 的数字信号后才能被微处理器接受。A/D转换过程包括采样、 量化、编码。 采样——A/D转换器以一固定的时间间隔对连续变化的模拟信 号进行扫描，取得一系列离散的采样采样幅值。
1.输入电路
电子控制装置输入电路的作用是将传感器、 开关等各种形式的输入信号进行预处理，转 换为微机可接受的数字信号。 ECU的输入信号主要有3种形式，即数字信号 （包括开关信号）、模拟信号和脉冲信号。 模拟信号必须通过A／D转换为数字信号后才 能被微机处理。
（1）数字信号输入电路 数字信号只有高电平和低电平两种状态，信 息由矩形波的个数或疏密来表示。它通过输 入接口输入给微处理器，为脉冲信号（矩形 波和正弦波）和开关信号。
输入／输出接口（I/O）
“I/O接口”是计算机CPU与外部设备进行 数据 交换的接口，即Input/Output，“输入/输 出”，对于计算机的CPU来说，硬盘、鼠标、 键盘、打印机、显示器等等都属于外部设 备，需要通过编程的方式进行数据交换。
（3）输出电路
微机经输出接口输出的控制信号一般不能直 接控制执行器，输出电路的作用就是根据微 机的控制信号，使执行器按微机的指令动作。
9.智能安全气囊 智能安全气囊配备的气体发生器为多级的， 具有更多的传感系统，可以自动的感知成员 的体重、身高、坐姿、座椅的移动情况、成 员离位情况（离安全气囊的距离）以及成员 是否系好安全带等信息，以确定打开时不同 充气级别，避免成员被爆炸的气囊冲击，达 到最佳的保护效果。
10.汽车黑匣子 记录汽车碰撞前后的瞬间以及汽车行驶通 中各种传感器信号的变化情况，一遍准确 的分析故障原因。
6.汽车偏离行驶路线报警系统
当汽车偏离正常的行驶路线时，如果驾驶员 不采取措施，报警系统会报警，直至汽车回 到正常偏离白线太远 时报警，如果驾驶员不采取措施，汽车将自 动回到正常的行驶路线。
7.一体化底盘控制系统
通过底盘控制器，将制动、悬架、转向、动 力传动控制等控制系统进行综合控制。电脑 通过运算，对各个子系统进行协调，已获得 车辆整体和稳定性控制达到最佳，保持汽车 在任何行驶状态下的平稳行和快速转弯时的 可控性，减少颠簸和转弯离心力造成的冲击。
5.自动巡航系统
普通的巡航系统，驾驶员设定汽车行驶速度，汽车 会保持该速度行驶，不用踩油门。当遇到情况是， 驾驶员必须踩制动踏板以防止事故发生，危情解除 后驾驶员必须重新设定巡航速度。自动巡航系统有 高度的智能化，利用汽车自带的GPS系统会时时提 醒自动巡航系统，在汽车1公里范围内可能出现的物 体，并使汽车按最佳的车速行驶，待确定潜伏的危 机解除后又恢复的设定的车速。
一、传感器
汽车传感器根据功能不同，设置在各个不同部位。 它是电控系统感知状态信息的触角，负责采集汽车 在不同运行状况下的相关信息。同时也是一种信号 转换装置，它将非电信号转换成电信号，再向控制 单元提供各种不同工况的相关信息。汽车上传感器 的种类和结构形式很多，既便是相同功能的传感 器，在不同车型上也有不同的结构形式，传感器向 汽车电脑提供的电信号有模拟和数字两种。
二、电子控制单元
ECU为控制中心，具有存储、处理和控制等功能。 内部硬件主要由输入和输出接口、微处理器(CPU)、存储器、 定时器／计数器、数据传输总线和电源等部分组成。在一般 情况下ECU必须要能在环境温度-30～+60℃，蓄电池电压 10～15V的条件下无故障地工作。
电控发动机电脑十大功能
汽车新术概述
英文缩写
汽车安全技术—集成化,智能化,系统化的
集成化—将汽车主动安全技术与被动安全技术进行 融合,得到更好的安全保护效果。在 2000 年世界汽 车年会上, 德尔福公司推出了“ 集成安全系统 (ISS) ” ，该系 统涵盖了汽车上所有的主要子系 统, 由 50 种不同的技术组成。 汽车是移动的电脑平台,智能制动,智能减速和智 能转向将是未来智能汽车的基本特征。
一些执行器的电源是蓄 电池，其工作的驱动电 路就是将其搭铁电路接 通。闪此，电了控制器 中的输出电路通常是由 大功率三极管组成的驱 动电路。
1-CPU的控制信号；2-执行器
（4）总线
CAN （控制单元区域网络) ，是控制单元通 过网络交换数据，由于CAN数据总线包含大 量的数据信息，故数据总线又称BUS线。
3.视觉增强系统
去除风挡玻璃上的雨水和雾气。 三种措施： 除水防护薄膜，使水不易形成； 斥水玻璃，使水珠快速集结成大水滴溜走； 使用超声波技术使风挡玻璃上的水雾化消失。
4.轮胎气压报警系统
轮胎气压过低会使行驶性能变坏，加速轮胎磨损， 增加燃料消耗，甚至造成行车事故。当轮胎气压过 低时，报警系统可以及时的通知驾驶员采取措施。 英国哈蒙雷塑料研究所研制一种自动吸气轮胎，当 轮胎气压越大，吸收度气体越多，当轮胎气压降低 时，它会释放出一部分气体，始终保持一定的轮胎 气压。
1.距离警示系统
帮助驾驶员保持与前车的安全距离。当该 系统启动后，驾驶员预先设定与前车的间 距，当汽车与前车的距离小于设定值时， 汽车会发出警告，如果驾驶员不采取措 施，汽车将自动刹车。
2.行驶中打瞌睡集中报警系统
该系统通过仪表板处安装的小型摄像机及夜 间红外线扫描装置，监视驾驶员的面部表 情，通过计算机来判断驾驶员是否疲劳驾驶 或者精力不集中，并向精力不集中的驾驶员 提出警报，防止疲劳驾驶造成的交通事故。
CAN数据传输系统中，每块控制单元的内部 增加了一个CAN控制器，一个CAN收发器，每 块控制单元外部连接了两条CAN数据总线。
在系统中作为终端的 两块控制单元，其内 部装有一个数据传递 终端（有时数据传递 终端安装在控制单元 外部）。
CAN控制器-接收控制单元中微处理器发出的数据，处理数 据并传给CAN收发器。同时，CAN控制器也接收收发器收到 的数据，处理数据并传给微处理器。 CAN收发器-是一个发送器和接收器的组合，它将CAN控制 器提供的数据转化成电信号并通过数据总线发送出去，同 时，它也接收总线数据，并将数据传到CAN控制器。 数据传递终端-是一个电阻，作用是避免数据传输终了反 射回来，产生反射波而使数据遭到破坏。 CAN数据总线-用以传输数 据的双向数据线，分为 CAN高位 (CAN - high) 和低位(CAN - low)数据 线。数据没有指定接收器， 数据通过数据总线发送给 各控制单元，各控制单元 接收后进行计算。
8.电子制动辅助系统
EBA指的是Electronic Brake Assist (电子制动辅助系统), 在非常紧急的事件中，驾驶者往往不能迅速地踩下刹车踏板。 该系统利用传感器感应驾驶者对制动踏板踩踏的力度与速度 大小，然后通过电脑判断驾驶者此次刹车意图。如果属于非 常紧急的制动，EBA此时就会指示制动系统产生更高的油压 使ABS发挥作用，从而使制动力快速产生，减少制动距离。 而对于正常情况刹车，EBA则会通过判断不予启动ABS。 通 常情况下，EBA的响应速度都会远远快于驾驶者，这对缩短 刹车距离，增强安全性非常有利。对于脚力较差的妇女及高 龄驾驶者闪避紧急危险的刹车，也帮助很大。有关测试表 明，EBA可以使车速高达200公里/小时的汽车完全停下的距 离缩短21米之多，尤其是对在高速公路行驶的车辆，EBA可 以有效防止常见的“追尾”意外。
2.微机
电子控制器ECU中微机的作用是根据传感器 经输入电路送来的信号，用存储器中的控制 程序和数据进行运算处理后，输出控制信 号，并通过输出电路控制执行器。
微机主要由中央微处理器 （CPU）、存储器、输入输 出接口（I/O）等组成。
（1）中央微处理器
运算器 控制器 寄存器
运算器——用于对数据进行算术运算和逻辑运算。 控制器——按事先编排的程序发出控制脉冲，控制 计算机系统各部分自动协调工作。 寄存器——用于暂时存储运算器的中间运算数据。
量化——通过舍入或去尾的方法将采样幅值变为一个有效数字。 编码-将这些代表各采样幅值的 有效数字变为二进制。
（3）传感器电源
除电磁感应式传感器和氧化锆型氧传感等传感器 外，许多传感器需要有一个电压稳定的电源。各传 感器所需刚的电源电压为5v, 由电子控制器内的稳 压电路提供。
对于象热敏电阻式传感器 （如温度传感器）、电位计 式传感器（如节气门位置传 感器）等，电子控制器提供 的电源电压还是信号的基准 电压，因此电源电压的波动 将直接影响信号的准确性。
CPU在控制器控制脉 冲的控制下，按其时 钟脉冲的节拍自动协 调地进行数据的运算、 寄存、传送等操作。
（2）存储器
存储器的作用是记忆数据和程序，主要由只读存 储器ROM和随机存储器RAM组成。
（1）只读存储器（ROM） 存储控制程序，控制标准参数等一些固定的信息，在制造时 一次写入后不能更改。工作时只供读取，电源切断时其内部 的信息也不会消失。 （2）随机存储器（RAM） 储存控制器工作过程中的运行数据。工作时随时可存人或读 取信息，电源切断后，信息随即消失。自诊断系统的故障信 息（故障码）和电子控制系统白适应学习修正参数都用RAM 储存，这些信息需要在点火开关断开后仍然保留，因此电子 控制器通常有一条不通过点火开关控制的电源连接线，使得 储存故障和适应修正信息的RAM在点火开关断开时仍然保持 通电。
汽车电子控制技术基础