第八章汽车电子控制技术基础.pptx

汽车电子控制系统的基本组成 汽车传感器结构与工作原理 电子控制器的基本结构、工作原理 执行器的结构与工作原理 本章主要内容 1.汽车电子控制技术发展概况 20世纪60年代：燃油喷射、速度控制、制动防抱死等方面的电子控制装置，由晶体管分立元件组成； 20世纪70年代初期：集成电路的应用； 1976年，美国通用公司首次将微处理器应用于汽车发动机点火控制； 20世纪90年代，信息技术在汽车上得到发展。电子化仪表、电子地图和GPS系统。 第一节概述 现代汽车：微处理器为控制核心的控制系统已广泛地运用于汽车发动机、底盘及车身的各个系统中，汽车已成为机电一体化的产品。 　　 未来的汽车：高度智能化，应用功能强大的微型计算机，其综合处理信息的速度和能力更高，使各控制系统工作更加协调一致。 　　 红外摄像，微波雷达、激光雷达、超声波测距与测速雷达等汽车电子控制技术实现汽车自动驾驶也不会太遥远。 2.汽车电子控制系统的基本组成 传感器 电子控制器 执行器 传感器：将发动机的工况及状态、汽车的行驶工况和状态等物理参量转变为电信号，输送给电子控制器。 电子控制器：对各传感器输入的电信号进行综合的处理，作出实时的判断，并输出控制信号。 执行器：根据控制器的控制信号作出相应的控制动作，将控制参量迅速调整到设定的值，使控制对象工作在设定的状态。 传感器的组成 传感器的分类 车用传感器的种类 传感器的发展趋势 传感器 传感器的组成 传感器由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成。 敏感元件是指能直接感受（或响应）被测量的部分，即将被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系的非电量或其它量。 转换元件则将上述非电量转换成电参量。 测量电路的作用是将转换元件输入的电参量经过处理转换成电压、电流或频率等可测电量，以便进行显示、记录、控制和处理的部分。 按输入量分：温度、压力、速度、加速度、位移、湿度等； 按测量原理分：电磁原理、固体物理学理论； 按结构与物理性质分：结构型、物性型。 传感器的分类 根据被测量分类： 流量传感器 位置传感器 压力传感器 温度传感器 浓度传感器 爆震传感器 速度传感器 碰撞传感器（加速度） 传感器的分类 空气流量传感器的功用与类型 空气流量传感器是测定吸入发动机的空气流量的传感器。 （1）功用：电子控制汽油喷射发动机为了在各种运转工况下都能获得最佳浓度的混合气，必须正确地测定每一瞬间吸入发动机的空气量，以此作为ECU计算(控制)喷油量的主要依据。如果空气流量传感器或线路出现故障，ECU得不到正确的进气量信号，就不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合气过浓或过稀，使发动机运转不正常。 流量传感器 （2）流量传感器类型 ①根据检测进气量的方式分为D型（压力型）、L型（流量型）； ②按其结构型式可分为翼片式、量芯式、热线式、热膜式、卡门涡旋式等几种。 D型（压力型）流量传感器：它依据发动机负荷状况，测出进气歧管中绝对压力的变化，并将其转换成电压信号，与转速信号一起送到ECU，作为确定基本喷油量的依据。 怠速与加速时进气量相差40倍，最大流速达80m/s， D型流量传感器的检测精度不高，但价格低。 L型（流量型）：检测吸入进气管的空气流量。分为体积型（翼片式、量芯式、卡门涡旋式）和质量型（热线式、热膜式 ），质量型空气流量传感器无运动部件，且气流流动阻力小工作性能稳定，检测精度高，但制造成本较高。热膜式寿命长。 2.翼片式空气流量传感器 （1）翼片式空气流量传感器工作原理与特点 翼片式空气流量传感器是一种利用力矩平衡原理开发的流量传感器。