汽车电子控制系统的组成及原理
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置
一、汽车电子控制单元（ECU）原理汽车发动机电控系统由信号输入装置（传感器）、电子控制单元（ECU）和执行器三部分组成（如图1所示）。
电子控制单元又称为电子控制器，俗称电脑（一般简写为ECU、发动机控制模块MCU、EEC 或者PCM），是发动机电控系统的核心部件。
其功能是根据各种传感器和控制开关输入的信号参数，对喷油量、喷油时刻和点火时刻、怠速控制、进气控制、排放控制、自诊断失效保护和备用控制系统等进行控制。
ECU 主要由输入回路、模拟/数字（A/D）转换器、微机和输出回路4部分组成（如图2所示）。
输入回路主要指从传感器来的信号，首先进入输入回路。
在输入回路里，对输入信号进行预处理，一般是在去除杂波和把正弦波变为矩形波后，再转换成输入电平。
A/D转换器功用将模拟信号转换为数字信号后再输入微机。
如果传感器输出的是脉冲（数字）信号，经过输入回路处理后可以直接进入微机。
电子控制单元是发动机电控系统的核心。
他能根据需要，把各种传感器送来的信号，按内存的程序对数据进行运算处理，并把处理结果送往输出回路。
输出回路的作用是将微机发出的指令，转变成控制信号来驱动执行器工作。
输出回路一般起着控制信号的生成和放大等作用。
在发动机运转过程中，ECU 根据发动机控制系统的各传感器送来的信号，判断发动机当前所处的运行工况和工作条件，并从ROM 中查取相应的控制参数数据，经中央处理器（CPU）的计算和必要的修正后，输出相应的控制信号，控制发动机运转。
电子控制单元的简要工作过程如下：（1）发动机起动时，ECU 进入工作状态，某些程序从ROM 中取出，进入CPU。
这些程序可以用来控制点火时刻、燃油喷射和怠速等。
（2）通过CPU 的控制，指令逐个地进行循环执行。
执行程序中所需要的发动机信息，来自各个传感器。
（3）从传感器来的信号，首先进入输入回路进行处理。
如果是数字信号，则直接经I/O 接口进入微机；如果是模拟信号，则经A/D 转换器转换成数字信号后才经I/O接口进入微机。
汽车电子控制系统
• GPS卫星定位防盗器功能就更强了，几乎综合 了所有的防盗功能，并能用卫星准确定位在5米 范围内，也就是眼前。其传感器有采用无线传 感的，很难破坏。
雷达防撞系统
• 该系统有多种形式。有的在汽车行驶中， 当两车的距离小到安全距离时，即自动报 警，若继续行驶，则会在即将相撞的瞬间， 自动控制汽车制动器将汽车停住；有的是 在汽车倒车时，显示车后障碍物的距离， 有效地防止倒车事故发生。
• 其功用是采集曲轴转动角 度和发动机转速信号，并 输入电子控制单元(ECu)， 以便确定点火时刻和喷油 时刻。
进气温度及压力传感器
• 它将进气岐管压装在进气管上或空气流 量计内。
• 检测发动机的进气温度和 感应进气岐管内的真空变 化，将进气温度转变为电 压信号输入给ECU做为喷 油修正的信号。
• 它采用负温度系数的热敏 电阻作为感应元件，ECM 通过设计在自身内部的一 个电阻为冷却剂温度传感 器提供一个5V的参考信号， 并测量该电阻的压降。
氧传感器
• 氧传感器安装在排气管中， 用以检测排气中氧的浓度， 并向ECU发出反馈信号， 再由ECU控制喷油器喷油 量的增减，从而将混合气 的空燃比控制在理论值附 近。
通信系统
• 这方面真正使用且采用最多的是汽车电话， 在美国、日本、欧洲等发达国家较普及。 目前的水平在不断地提高，除车与路之间， 车与车之间，车与飞机等交通工具之间的 通话外，还可通过卫星与国际电话网相联， 实现行驶过程中的国际间电话通信，实现 网络信息交换，图像传输等。
五、附属装置
• 全自动空调EA/C • 自动座椅 • 音响/音像
四、信息通讯系统
汽车电控系统工作原理与结构
汽车电控系统工作原理与结构汽车电控系统是汽车的控制系统之一，是指由电子技术和计算机技术应用于汽车上，用以控制汽车发动机、传动系统、底盘控制系统、舒适配置系统以及安全保护系统等的一套系统。
汽车电控系统通过传感器感知汽车各部件的工作状态，将采集到的数据输入到控制单元内，在控制单元内进行运算处理，并根据运算结果发出指令，控制汽车各部件的工作状态，从而达到控制和保护汽车的目的。
汽车电控系统的结构主要由传感器、控制单元和执行器三部分组成。
传感器常用于采集各种工作状态信息，如发动机的转速、温度、氧气含量等；底盘控制系统的轮速、转向角度等；安全保护系统的车速、刹车压力等。
控制单元是汽车电控系统的核心，负责接收传感器采集到的信息，并根据预先设定的算法计算出控制信号，从而控制汽车各部件的工作状态。
执行器是控制单元发出的指令传递给各个部件的接口，如发动机控制单元可以通过翻转节气门、控制燃油喷射和点火等来控制发动机的工作状态。
具体来说，汽车电控系统包括发动机控制系统、传动系统控制系统、底盘控制系统、舒适配置系统以及安全保护系统等几个重要的子系统。
发动机控制系统是汽车电控系统中最关键的一个子系统。
它通过发动机控制单元对发动机进行监测和控制，以提高燃烧效率和降低排放。
发动机控制单元根据气缸的运行状况以及工作负荷等信息，通过控制燃油喷射、点火时机、气门开合等参数，来调整发动机的工作状态，以达到经济性、动力性以及环保性能的要求。
传动系统控制系统主要控制变速器的工作状态，包括自动变速器和手动变速器。
自动变速器是根据车速、加速度、油门位置等信息来确定变速器的换档时间和点火时机，以实现平稳变速和节油的效果。
手动变速器则通过控制离合器的离合和换挡来实现变速的目的。
底盘控制系统主要是通过对车轮的动力控制和制动控制，来提高汽车的操控性和安全性。
底盘控制系统一般包括防抱死制动系统（ABS）、动力分配系统（E-Diff）、车辆稳定控制系统（ESP）等。
解读汽车电子系统的工作原理
解读汽车电子系统的工作原理汽车电子系统是现代汽车中至关重要的一部分，它承担着诸多功能和任务。
从基本的点火系统到复杂的安全刹车系统，汽车电子系统的工作原理牵涉到多种关键技术和组件。
本文将解读汽车电子系统的工作原理，以及其中一些重要的技术和组件。
一、概述汽车电子系统是由多个电子控制单元（ECU）组成的，每个ECU负责控制特定的功能和系统。
这些ECU之间通过CAN总线进行通信，以实现各种功能的协调和交互。
二、点火系统汽车的点火系统是引擎正常运转的基础。
它的工作原理基于点火线圈产生高电压，将传导离子化的火花通过火花塞点燃混合气体。
这种点火方式分为传统的分电器式和现代的无分电器式。
在传统的分电器式点火系统中，点火线圈通过分电器将高电压分配给各个缸体的火花塞。
而无分电器式点火系统则直接将高电压分配给各个火花塞，减少了能量损失和部件的磨损。
三、燃油喷射系统现代汽车多采用电子控制的燃油喷射系统来提供燃料。
喷射系统的工作原理基于精确的控制燃油喷射时间、数量和压力，以实现燃料的充分燃烧和发动机的高效性能。
燃油喷射系统由多个关键组件组成，包括燃油泵、喷油嘴、燃油压力调节器和控制单元。
其中，控制单元通过传感器监测发动机条件和驾驶员需求，从而实现对燃油喷射的精确控制。
四、制动系统汽车的制动系统用于减速和停车，保证行车的安全。
现代汽车的制动系统主要分为机械式制动和电子式制动两种类型。
机械式制动系统通过驾驶员踩踏制动踏板，通过机械传动将制动力传达给刹车盘或刹车鼓。
而电子式制动系统通过电子控制单元感知车速和驾驶员的刹车需求，通过电子信号控制刹车器件的工作，实现精确的制动控制。
五、安全系统现代汽车的安全系统广泛应用于碰撞预警、主动刹车、车道保持等功能。
这些系统的工作原理基于车载传感器的数据采集和ECU的实时计算。
例如，碰撞预警系统通过激光雷达或摄像头感知前方车辆和障碍物的距离和速度，当存在碰撞风险时，系统会通过声音或闪光的方式提醒驾驶员并采取自动刹车措施。
汽车电控系统工作原理与结构
汽车电控系统工作原理与结构汽车电控系统是指用电子技术控制汽车运行和操作的系统。
它是汽车电子技术的重要应用，通过精确控制发动机、传动系统、制动系统、灯光系统等汽车的相关部件，提高汽车的性能、安全性和舒适性。
本文将从工作原理和结构两个方面，详细介绍汽车电控系统的相关知识。
一、工作原理1.传感器感知：汽车电控系统通过传感器感知车身的各种物理、化学和电学参数。
例如，氧传感器能够感知排气中的氧含量，进而判断发动机的燃烧情况；油温传感器能够感知发动机的油温，从而为油路提供适当的油量和油压。
2.信号转化：传感器将感知到的参数转化为电信号，从而为后续的电子元件处理和传输提供基础。
例如，氧传感器将氧含量转化为电压信号，通过电缆传输给电控单元。
3.信号处理：电控单元作为汽车电控系统的核心部件，接收各个传感器传来的电信号，进行数字化处理，计算各参数的值，并根据预先设定的控制策略制定相应的控制命令。
例如，在发动机控制方面，电控单元根据氧传感器的信号计算空燃比，再根据设定的控制策略调整喷油时间和量。
4.执行器控制：执行器根据电控单元发送的控制信号，控制相应部件的工作状态。
例如，喷油器根据电控单元的命令，调节燃油的喷入量和喷射时间，从而实现发动机功率和排放控制。
二、结构1.感知系统：感知系统由各种传感器组成，用于感知控制参数。
例如，汽车发动机控制系统常用的传感器包括氧传感器、油温传感器、速度传感器等。
2.信号调理系统：信号调理系统用于将传感器感知到的信号进行处理和转化。
例如，模拟信号经过模拟电路处理后，转化为数字信号，再传输给电控单元进行处理。
3.控制器：控制器是整个电控系统的核心部件，负责接收和处理感知到的信号，并根据设定的控制算法制定控制策略。
控制器一般由微处理器和相应的存储器组成。
4.执行器：执行器根据控制器的命令，控制汽车各个部件的工作状态。
例如，喷油器根据控制器的控制信号，调整喷油时间和量；制动系统根据控制器的信号，调节制动力度。
剖析现代汽车电子控制制动系统
三、检查与维修
（一）关于电控制动系统的维修使用的基本注意事项1．紧急制动时不可重复 踩制动踏板，只要踏板力够，系统会自动进入工作，使制动维持在最佳状态， 工作时踏板会有轻微弹震，是正常现象。 2．无论带有哪些功能的 ABS 系统都是以常规制动系统为基础的，因而当制 动出现问题时要整体检查，判断是常规制动部分故障还是电控部分故障，例 如当制动总泵、分泵、相关管路出现问题时，一味检查电控系统是没用的。
三、检查与维修
6．拆卸、安装过程不可用蛮力，严禁敲击，传感器安装间隙要正确，更换液 压调节器时，塑料密封油堵要在安装时才可以去掉。对有蓄能器的液压系统 维修时，因蓄能器里储有高压油，应泄压处理，方法是打开点火开关，踩制 动踏板几十次即可。
（二）常规检修过程 现以上海大众帕萨特GSi 车型为例说明检查维修过程。 1． 初步检查
谢谢观赏
三、检查与维修
该车制动管路是双管路对角布置，真空助力，ABS 采用 Bosch5.3 系统， ABS 的 ECU 与液压调节器是一体式，形成紧凑的液压控制单元，位于发动 机舱左侧。在常规保养时对于制动系统一般会检查摩擦片厚度、制动管路、 制动液位、制动踏板力、制动报警灯、ABS 报警灯等。在接通点火开关情况 下，拉起手制动、制动液缺少都可使红色制动报警灯K118 点亮。正常情况下， 点火开关打开或发动机起动后，ABS 灯 K47、制动灯K118 点亮 2s，然后熄 灭，否则表明有故障。该系统能识别并记录各种电器故障，应查询 ABS 系统 故障码，进行相应维修，维修后应清除故障码，试车。当然，在紧急制动时 若 ABS 确实不工作，无论有无故障码都应立即检查维修，对偶然性故障在汽 车起动 20次后或较长行驶距离后，若故障不再出现，ECU 将自动删除该故 障码。电源电压低于 10V 时，ABS 将自动断开，ABS 灯点亮。电源电压上 升到 10V以上时，系统重新接通，报警灯熄灭。
汽车电控系统
汽车电控即汽车电子控制系统，基本由传感器、电子控制器（ECU）、驱动器和控制程序软件等部分组成，与车上的机械系统配合使用，并利用电缆或无线电波互相传输讯息，进行的“机电整合”。
1.汽车电控系统有哪些组成1.包括动力传动总成的电子控制。
底盘的电子控制车身系统的电子控制信息通讯系统。
发动机电控系统、自动变速器电控系统、制动防抱死系统、安全气囊系统、电控悬架系统、电控动力转向系统、自动空调系统等。
2.电子控制系统就是应用控制装置自动地、有目的地控制、操作机器设备或过程，使之有一定的状态和性能。
自动控制系统一般由检测反馈单元、指令及信号处理单元、转换放大单元、执行器和动力源等几部分组成。
3.从控制原理来看，汽车电控系统可以简化为传感器、ECU和执行器三大组成部分。
传感器是感知信息的部件，功用是向ECU提供汽车运行状况和发动机工况等。
ECU接收来自传感器的信息，经信息处理后发出相应的控制指令给执行器。
4.执行器即执行元件，其功用是执行ECU的专项指令，从而完成控制目的。
传感器、ECU和执行器三部分相互间的工作关系。
2.汽车电控系统的作用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、操纵性、通过性以及排放性能等。
虽然汽车车型不同、档次不同，采用电控系统的功能和多少也不尽相同，但是汽车电子控制系统基本结构都是由传感器（传感软件）与开关信号、电控单元ECU和执行器（执行原件）三个部分组成，这是电控系统共同的特点。
3.汽车电控系统工作原理燃油汽车主要由发动机、底盘、车身和电气4大部分组成，纯电动汽车的结构与燃油汽车相比，主要增加了电力驱动控制系统，而取消了发动机，它由电力驱动主模块、车载电源模块和辅助模块3大部分组成。
当汽车行驶时，由蓄电池输出电能（电流），通过控制器驱动电动机运转，电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。
电动汽车续驶里程与蓄电池容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。
电控系统的结构和原理
节气门控制单元 –01-04-060三区达到8以上;四区出现OK –01-08-062 –2号线与地或6号线均为5V
邢台职业技术学门系统警报灯 EPC：Electronic Power Control 作用：
打开点火开关，警报灯持续亮三秒钟， 对系统进行自检，如果没有发现故障， 警报灯熄灭；
邢台职业技术学院汽车工程系鲁民巧
第四节 电控系统的原理与检修
邢台职业技术学院汽车工程系鲁民巧
第四节 电控系统的原理与检修
任 务 载 体
发动机怠速不稳， 转速忽高忽低， 而且在低速行驶 时，偶尔出现窜 动的现象。
现代Sonata型轿车。
节气门传感器内的 滑变电阻接触不良。 更换新的节气门位 置传感器，消除故 障码，故障排除
邢台职业技术学院汽车工程系鲁民巧
第四节 电控系统的原理与检修
7 检修★
1）检索 2）分析 3）检测 4）判断 5）排除 6）验证
示波器检测
• 看数值：传感器的电
压应从怠速时的低于
1V到节气门全开时的 低于5V；
• 看趋势：输出信号电
压随节气门开度的增 大而增大。
• 看形状：连续，不应
有断裂、对地尖峰或 跌落 。
第四节 电控系统的原理与检修 电控系统由电控单元（电脑）、传感器和执行 器组成。传感器将空气进气流量或压力、进气温度、 冷却水温度、节气门位置、发动机转速、排气中氧 的含量等的状况转换成相应的电信号输给电脑；电 脑经过处理和计算后，向有关执行器发出指令，以 控制最佳喷油量和点火时刻。 在冷车起动时，电脑根据有关信号，通过冷起 动喷油器和怠速控制阀等执行元件，使发动机顺利 起动并控制怠速的转速。 当发动机出现故障时，电脑可自动诊断故障和 保存故障代码，并通过故障指示灯发出警告，所保 存的代码在一定的触发条件下还可以输出。一旦传 感器或执行器失效时，电脑自动启动其备用系统投
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车电子控制系统的组成及原理
摘要：早在60年代后期和70年代，用于汽车的电子控制单元（ECU）多采用模拟电路实现，只能分别采用ECU控制汽车的某一个分系统。
这种控制方式不可避免的造成的传感器的重复设置，线路结构复杂，硬件成本高，电子设备占用空间大等特点。
随着电子技术的飞速发展，用于汽车的ECU逐步采用数字化和集成化技术；用集成电路做成的微处理器的运算速度不断提高，存储量不断增大。
这些都使得用一个ECU实现多种功能控制系统成为可用，这样由一组集成芯片做成的ECU集成控制系统就是汽车微机控制系统。
汽车电子控制单元(ECU)中枢电路元件即微型计算机。
微机主要由中央处理器（CPU），用于存储程序和数据的内存储器，输入输出（I/O）接口和系统总线组成。
我们可以将汽车微机控制系统功能分为七大类，主要包括发动机控制、变速器控制、行驶与制动转向控制、安全保证及仪表警报、电源系统、舒适性和娱乐通讯。
其中发动机控制系统无论总控制目标还是所需采集的参数数据都是最为复杂的。
每一个控制系统可以由各自的ECU单独控制，也可几个系统组合起来共用一个ECU实行控制。
不同的车型其组合形式和控制功能的分配也不尽相同。
有的车型将发动机和自动变速器共用一个ECU；虽然大多数车型的点火控制和怠速控制由发动机ECU来完成，但也有的车型将定速、怠速、加速控制由行驶、制动转向
控制系统ECU完成，或者单独由一个独立的ECU来实行控制。
从目前的发展趋势看，汽车微机控制系统将会以更快的速度向小型化、集成化、集中化方向发展。