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第一章 汽车电子化与发动机电控技术 一、　汽车电子化发展概况 汽车电子化是建立在电子学的发展基础之上，从真空管、晶体管、集成电路、大规模集成电路到超大规模集成电路的技术进步，出现了计算机等各种各样的电子装置，汽车电子化也随着逐年的深化与发展，而且有的汽车电子装置占整车造价的1／3，高级轿车有的就装几十个微控器、上百个传感器。电子化的程度可以说是衡量汽车高档与否的主要标志。 二、 汽车电控发展简介 1、汽油机 第一阶段：1952-1957，特征：以提高动力性，应用喷射和机械控制 第二阶段：1957-1979，特征：以减少污染和减少能量消耗为目的 第三阶段：1979年后，特征：发动机集中管理系统 2、柴油机 第一阶段：70-80年代中期，电控取代机械控制 第二阶段：80年代中期后特征：发动机集中管理系统 1、安全、环保和节能推动了汽车技术的发展 2、电子信息技术推进了汽车技术向集成与智能迈进 3、汽车电子技术应用的优越性 （1)电子设备含量 权威机构预测结果显示：轿车内的平均电子设备含量将从现有的22％增加到2010年的35％。据统计，在一些豪华轿车上，使用单片微型计算机的数量已经达到48个，电子产品占到整车成本的50％以上。在不久的将来，中小型车也将面临着整车全面电子化的变革。当电子产品成为一辆汽车主要构成成本的时候，汽车工业被颠覆的时代也将到来。  （2）汽车电子产品 汽车电子产品通常被归纳为两类： 一类是汽车电子控制装置，例如电子燃油喷射系统、电子动力转向系统等，由于与汽车的性能联系紧密，被认为是今后不可缺少的汽车电子产品； 另一类是车载汽车电子装置，包括行车电脑、导航系统、车载通信系统、上网设备等，这些装置与汽车的性能无关，但由于被赋予了附加价值，也被认为是今后汽车电子行业发展的方向。  四、发展趋势 1、目前电子技术发展的方向向集中综合控制发展：将发动机管理系统和自动变速器控制系统，集成为动力传动系统的综合控制（PCM）；将制动防抱死控制系统（ABS）、牵引力控制系统（TCS）和驱动防滑控制系统（ASR）综合在一起进行制动控制；通过中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算，对各子系统进行协调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形成一体化底盘控制系统（UCC） 。 2、汽车的机械结构的变化 汽车的各种操纵系统向电子化和电动化发展，实现“线操控”。用导线代替原来的机械传动机构，例如“导线制动”、“导线转向”、“电子油门”等。 3、汽车12伏供电系统向42伏转化 随着汽车电子装置越来越多，消耗的电能正在大幅度地增加。现有的12伏动力电源，已满足不了汽车上所有电气系统的需要。今后将采用集成起动机－发电机42伏供电系统，发电机最大输出功率将会由目前的1千瓦提高到8千瓦左右，发电效率将会达到80％以上。42伏汽车电气系统新标准的实施，将会使汽车电器零部件的设计和结构发生重大的变革，机械式的继电器、熔丝式保护电路将被淘汰。 4、汽车更加智能化 智能汽车装备有多种传感器，能够充分感知驾车者和乘客的状况，交通设施和周边环境的信息，判断乘员是否处于最佳状态，车辆和人是否会发生危险，并及时采取对应措施。 今天，社会进入了信息网络时代，人们希望汽车不仅仅是一种代步工具，更希望在汽车是生活及工作范围的一种延伸，在汽车上就像呆在自己的办公室和家里一样，可以收听广播，打电话，上互联网，处理工作。随着数字技术的进步，汽车也将步入多媒体时代。利用 windows 操作系统开发的车载计算机多媒体系统，具有信息处理、通讯、导航、防盗、语言识别、图像显示和娱乐等功能。可以预见到的将来，汽车装置自动导航和辅助驾驶系统，驾驶员可把行车的目的地输入到汽车电脑中，汽车就会沿着最佳行车路线行驶到达目的地。人们可以通过语言识别系统操纵着车内的各种设施，一边驾驶着汽车，一边欣赏着音乐电视，还可上网预定饭桌、机票等 五、电子控制系统分类 汽车电子控制系统可分为以下几个部分： 1）发动机电子控制。 2）底盘电子控制。 3）车身电子系统。 4）主被动安全技术。 5）智能汽车与智能交通(ITS)技术。 6）整车控制技术 。 7）车载通讯娱乐系统。 5.1 发动机电子控制系统 ?目前，汽油机的电子控制技术已经日趋完善，而国内外的柴油机电于控制技术则发展迅猛，新技术层出不穷。近年来，高压燃油直喷系统和高压共轨喷射系统的发展使柴油机的燃油经济性和排放性都有了很大的改善。发动机管理系统则对喷油和进气过程进行综合控制，保证发动机能够在保持良好动力性的基础上，达到最优的燃油经济性和排放性，同时降低噪声和振动。发动机管理系统的核心技术是单片机(MCU)，为汽车动力传动系统从机械系统向电子系统转