现代汽车概论 全套课件下.PPT

第五章 汽车电子控制新技术 【基本要求】 掌握汽车电子的基本原理；了解汽车电子技术的必威体育精装版发 展。 【基本内容】 一、电控汽油喷射系统 二、 电控柴油喷射系统 三、电控自动变速器 四、 ABS制动系统 五、主动悬架与半主动悬架 六、安全气囊 七、智能汽车的电子技术 二、 电控柴油喷射系统 燃油喷射系统是影响缸内燃烧过程的关键因素，对柴油机的动力性、经济性和排放性能都有重要影响。要改善柴油机缸内燃烧，燃油喷射系统一方面要有理想的喷射速率特性，另一方面要提高喷射压力。传统的喷射系统由于结构和原理等限制，不能同时达到这两个要求，因此，柴油机电控喷射系统逐渐发展起来。 　 在传统的喷射系统基础上首先发展起来的电控喷射系统是位置控制系统，称之为第一代电控喷射系统，而基于电磁阀的时间控制系统则称为第二代电控喷射系统。第三代电控系统——高压共轨系统被世界内燃机行业公认为20世纪三大突破之一，将成为21世纪柴油机燃油系统的主流。 柴油机的燃料喷射系统是由喷油泵、喷油器、高压油管及一些附属辅助件组成。柴油机燃料输送的简单过程是：输油泵将柴油送到滤清器，过滤后进入喷油泵（为了保证充足的燃料并保持一定 的压力，要求输油泵的供油量比喷油泵的需要量要大得多，多余的柴油就经低压管回到油箱，其它部分柴油被喷油泵压缩至高压）经过高压油管进入喷油器直接喷入气缸燃烧室中压燃。（示意图是柴油机燃料供给系统，4是高压输油管、1、2、3是低压输油管、5、6、7、8是回油管）。 现代先进的汽车柴油机一般采用电控喷射、 共轨、涡轮增压中冷等技术，在重量、噪音、烟度 等方面已取得重大突破，达到了汽油机的水平，而 且相比汽油机更环保。目前国外轻型汽车用柴油机 日益普遍，奔驰、大众、宝马、雷诺、沃尔沃等欧 洲名牌车都有采用柴油发动机的车型。 高压共轨电控柴油喷射系统 共轨技术是指高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化，因此也就减少了传统柴油机的缺陷。ECU控制喷油器的喷油量，喷油量大小取决于燃油轨（公共供油管）压力和电磁阀开启时间的长短。 高压共轨电控燃油喷射系统主要由电控单元、高压油泵、蓄压器(共轨管)、电控喷油器以及各种传感器等组成。低压燃油泵将燃油输入高压油泵，高压油泵将燃油加压送入高压油轨(蓄压器)，高压油轨中的压力由电控单元根据油轨压力传感器测量的油轨压力以及需要进行调节，高压油轨内的燃油经过高压油管，根据机器的运行状态，由电控单元从预设的 map 图中确定合适的喷油定时、喷油持续期由电液控制的电子 喷油器将燃油喷入气缸。 三、电控自动变速器 可分为： 液力自动变速器（AT) Automated??Transmission 电控机械式自动变速器(AMT Automated?Mechanical?Transmission) 　 　　　　 电控机械式无级变速器(CVT)Continuosusly Variable Transmission 液力自动变速器由变矩器、机械式变速器（一般多采用行星齿轮）和电子-液压控制系统三部分组成。　　　　　 　 机械式自动变速器是对传统干式离合器和手动齿轮变速器进行电子控制实现自动换档，其控制过程基本是模拟驾驶员的操作。控制单元(ECU)的输入有：驾驶员的意图-加速踏板、档位选择；汽车的工作状态-发动机转速、节气门开度、车速等。控制单元(ECU)根据换档规律、离合器控制规律、发动机节气门自适应调节规律产生的输出，对节气门开度、离合器、换档操纵三者进行综合控制，有效配合。　　　　 　　　　 CVT与AMT、AT比较最主要的优点是它的速比变化是无级的，在各种行驶工况下都能选择最佳的速比，其动力性、经济性和排放与AT比较，目前报道大约可以改善5%左右。CVT不能实现换空挡，在倒档和起步时还得有一个自动离合器。有的采用液力变矩器，有的采用模拟液力变矩器起步特性的电控湿式离合器或电磁离合器。CVT采用的金属带无级变速器与AT一般所用的行星齿轮有级变速