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1 汽车电子控制技术概论 汽车工业是国家的支柱产业，也是一个国家工业化程度、经济发达程度以及科学技术进 步的象征。近年来，随着汽车工业的不断发展和需求量的急剧增长，在汽车保有量不断增多 的同时，全社会对汽车的性能提出了更高的要求，促使了汽车制造工业的革命。目前，电子 技术迅猛发展，先进的电子技术广泛应用于汽车制造业，使汽车整体结构发生了巨大的变化。 1.1 汽车电子控制技术及其发展 汽车电子控制技术又称为汽车电子技术，是以现代电气和电子技术、新材料和新工艺技 术为基础，汽车机械总成、零部件为控制对象而结合的新技术，以提高汽车整车性能（包括 动力性、经济性、排放性、安全性、舒适性、操纵性等），改善和解决能源紧缺、环境污染、 交通安全等社会问题为目的汽车结构系统。 1.1.1 汽车电子控制技术的发展过程 汽车电子控制技术的发展起源于 20 世纪 60 年代。根据电子技术在汽车上的应用情况可 大致分为 3 个阶段。第一阶段是从 20 世纪 60 年代中期到 70 年代，主要以改善组成零部件技 术性能而对汽车产品实施的技术改造，表现为电子装置代替某些机械部件，如晶体管收音机、 交流发电机、电子调节器等在车辆上的使用。第二阶段是从 20 世纪 70 年代末期到 90 年代中 期，为解决安全、污染和节能三大问题，研发并应用电控汽油喷射系统、防抱死制动系统和 电控点火系统等。第三阶段是从 20 世纪 90 年代中期以后，电子技术广泛应用在汽车底盘、 车身、操控系统和车用柴油发动机等多个方面。随着汽车产品电子技术的不断发展，汽车电 子化程度越来越高，汽车上的电子装置也越来越多。汽车上新的技术增长点几乎无一不与电 子技术和信息技术相关，现在汽车上每一个总成几乎都是机械、电子和信息一体化装置，在 系统中电子和信息部分所起的作用也越来越重要，以至于有人认为汽车正在由一个拥有大量 的电子技术与装置的机械系统，转变为一个由一定机械装置支撑的电子电气系统。同时，现 代汽车控制技术已从单变量控制发展到多变量控制，从局部的自动调节发展到全局的最优控 制，即汽车电子控制系统局域网络化（控制单元通过网络进行数据交换）。 1.1.2 现代汽车电控系统的基本特点 汽车电控装置对汽车各个运行工况的参数分辨率高、运行精确。电控装置运行与机械运 动相比，电子运行不存在磨损和使用因素影响，控制精度高、响应速度快，且易实现各机构 远程和性能的最佳控制。同时，可执行更多项目的控制和采取闭环控制项目。除此之外，电 控系统还具有工作可靠性高；具有良好的抗振性，能够在较宽温度范围稳定工作；具有抗强 电磁波干扰能力，能在电压波动较大的情况下正常工作；具有较强的抗腐蚀性等特点。目前， 电子控制技术在汽车结构方面主要反映在以下几个方面： 1 （ ）常规系统基本定型。现代汽车技术通过优胜劣汰，废旧换新，常规的结构已基本定 型。如发动机技术向高转速、大功率、低油耗、低污染方向发展；底盘技术向良好的操纵性、 稳定性和安全性方向发展；车身技术向安全性、稳定性、舒适性和居住性方向发展；动力源 向新能源（双燃料、电动、核动力等）方向发展。 2 （ ）控制系统广泛应用电子模块。现代汽车向电子计算机化程度方向发展，包括发动机 的点火、喷油和空燃比（A/F ）的控制采用 ECU 由单一控制变为多元控制；自动变速器采用 计算机 ECT 控制；定速巡航采用计算机 CCS 控制；防抱死制动系统采用 ABS ECU 控制；驱 动防滑转控制系统采用 ASR ECU 控制；车身高度和悬架刚度的调节采用 ASC 控制；碰撞保 护系统采用安全气囊 SRS 控制等。 3 （ ）故障诊断系统代码语言显示功能。故障诊断系统走向了代码化和语言化。由传感器 测得各种信号，ECU 接收各种传感器的信号，监测和识别电子控制元件的故障，并通过故障 指示灯以代码形式将这些诊断信息输出，或者通过故障诊断仪以语言形式输出。总体而言， 未来汽车电子新技术概括为：功能多样化、技术一体化、系统集成化、通信网络化。 目前，受法规效力的强制排放标准和实施时间的颁布，未来汽车电控技术，仍将以达到 排放标准作为主要的发展方向，主要从以下几个方面开展： 1 （ ）广泛采用集中管理模式，控制模式将从现在的被动控制转向主动控制模式，控制功 能和内容不断增加，如发动机燃烧过程的优化控制、发动机和变速传动系统的最佳匹配、过 渡