汽车底盘电控技术复习

汽车底盘电控技术复习（12篇）

1.汽车底盘电控技术复习 篇一

2020—2021 学年 2 学期

系部： 汽车工程系 专 业： 汽车检测与维修 班 级： 2018级汽车检测与维修专业五年制高级班

课程： 汽车底盘电控技术 上课周数： 17 周学时： 2（4）

本学期课时分配表

说明：与本课程无关教学模式的各项各打×（不是字母X）

备注：1、本课程以前完成学时数： ­­­­­­­­­­ 无

2、本课程在以后学期尚余留时数： 无

3、本课程本学期列为考试（考查）课程： 理论考试

4、本课程使用教材名称 《汽车底盘电控技术》

任课教师： 编写日期： 年 月 日

教研室主任： 审核日期： 年 月 日

系 主 任： 审核日期： 年 月 日

教务处处长： 审核日期： 年 月 日

学 期 授 课 计 划 说 明

一、教学目的与要求：

通过任务式的学习模式，让学生能够对汽车底盘电控的理论体系与原理有较深的理解，并在实际的检测与维修中能够按标准的操作规程进行操作，对基本的故障点能进行排除与解决。培养学生的创新能力与道德素养，通过体系化的引导，让学生在完整的理论学习和实训活动中进行理论实践一体化的学习。在培养专业能力的同时，帮助学生学习工作过程知识，促进关键能力和综合素质的提高，实现三维教学目标。

二、使用教材、参考书

1.使用教材：《汽车底盘电控技术》（第二版）人力资源和社会保障部教材办公室 组织编写

2.参考书：《汽车底盘构造与维修》 西北工业大学出版社 陈岩主编

三、教学措施：

根据教学的实际情况，采用讲授法、提问探讨法、启发引导、实训练习、等多种教学方法，调动学生学习的主动性和积极性，活跃课堂气氛。

四、增删内容：

删减内容：09G自动变速器的传动分析

五、作业布置说明

作业为习题集，课外作业为网上学习汽车底盘电控相关知识点、工作原理视频等。

六、本课程与其他课程的关系

《汽车底盘电控技术》课程是汽车检测与维修专业的一门专业核心课，和其它专业课相辅相成。需要一些汽车基础课程理论，尤其是汽车底盘构造的专业知识，同时也为其他课程服务

授课教师: 教研室主任: 系主任:

2.汽车底盘电控技术复习 篇二

1 目前汽车底盘电控技术教学中的盲点

1.1 传统教学模式影响

在我国, 教学模式都是一代传一代这样传承下来的, 几乎在所有的课程教学中, 理论知识的地位占据主导地位, 实践动手较少或者不存在, 这就在一定程度上造成了学生“纸上谈兵”的情况居多, 无法在实践过程了中运用所学知识。另外, 这种理论授课的方式在一定程度上方便组织, 便于教学, 进而进行检查工作以及对学生的学习情况进行评估, 不过, 理论与实践相分离的教学方式造成了时间和物理的分离, 导致了学生的实践能力不足的现象频发。

1.2 教学主体自身的原因

对于教学主体而言, 他们本身的基础较差, 对理论知识的接受能力较弱, 教师又在课堂中过多的灌输理论知识, 并且传授的知识过多, 涉及的面较多, 知识体系杂乱无章, 虽面面俱到, 但无法做到精深, 又因为没有配套的教学实践设备, 导致学生即使拥有学习热情, 但是学习成绩却无法提升的现象发生。

1.3 教学目标指导作用欠缺

在以前的教学大纲之中, 只是对教师的教学方向进行指导, 其内容涉及的方面比较笼统, 具有极高的概括性, 在教学手段以及教学方法方面没有起到指导得到作用, 并不能满足现代各大院校的教学现状。因此, 在教学目标的制定以及教学手段的改革方面, 需要建立新的课程标准作为指导, 使之能够符合当代人才培养的要求。

2 汽车底盘电控技术课程的教学方法研究

2.1 制定任务导向大纲以及相关教学方案

汽车底盘电控技术课程在汽车专业中属于地位较重的专业性课程, 主要是介绍汽车方面涉及的知识以及应用的先进技术, 在内容方面是、对汽车底盘的结构进行介绍和其工作原理。通过这一方面的学习可以让学生对ABS系统、电控转向、自动变速器以及安全气囊等的构造以及工作原理, 并对国外较为先进的技术进行了解并且通过不断的应用和实践进行课堂教学, 具体有以下几点内容:

在教学大纲中, 可以有意识的提醒教师, 对于汽车底盘电控技术教学要侧重实际的动手操作能力, 需要相应的安排15~40课时进行实际操作, 例如:讲解ABS系统的过程中, 可以让学生实地进行拆卸, 拆卸过程中, 学生会看到电动泵、电磁控制阀等原件, 其主要的工作原理为, 在制动时ABS可以根据每一车轮的速度传感器获得速度信号, 从而判断车轮的抱死情况;对于底盘中应、比较重要的零件需要重点讲解, 例如:对制动系中的气压制动装置进行讲解时, 可以将要的讲其零部件进行拆卸, 主要包括制动踏板, 空气压缩机, 制动阀以及车轮制动进行一一讲解, 并对易于损坏的组件加以展示, 尤其是易损的零件一定要及时于学生进行讲解, 进一步巩固所学的理论知识;培养学生进行阶段性总结的能力, 不但能够帮助学生巩固理论知识, 同学之间还可以不断的进行沟通和交流, 增加学习经验, 从而提高学习效率以及成绩。

2.2 在进行教学时, 最大限度引入先进的知识、理念

在实际的教学过程中, 对汽车底盘的电控系统附件进行介绍的时候, 可将国外先进的技术和部件与实训的部件进行对比, 例如:电控仪表、卫星导航以及车载电话等;另外, 介绍底盘使用的材料时, 可以介绍氮气、压变电阻、镁合金等;除此之外, 对于电控悬架系统而言, 需要介绍相对比较先进的德国系统, 即自适应空气悬挂系统。

2.3 理论和实践教学相结合实施教学

理论知识能够为实践提供指导的作用, 将理论和实践结合在一起, 能够有效的提高学生的分析以及理解能力, 将学过的知识加以巩固, 进而达到理论指导实践, 实践又检验理论的目的。

对于汽车底盘的电控系统而言, 学生刚刚接触还存有一定的新鲜感, 因此, 会有较高的学习热情, 在课堂上听完理论知识之后, 学生会迫不及待的想要亲自动手拆一拆实物, 在拆卸的过程中不断的加深理论知识的记忆。因此, 增加实训课程可以有效的提高教学效率以及教学, 与此同时, 也是教师引导学生进行正确学习方式的重要环节。

2.4 研究新型的实训教材和教学设备

为了更好的开展汽车底盘电控技术的课程, 我们需要集结各学者以及专家的一起对教材进行编写, 另外在校内可以引进一些新的教学设备, 例如:某些学校引入了汽车电控系统的模拟故障分析软件, 让学生能够先进行模拟实验, 然后根据相应的实验再进行实车培训。

2.5 不断创新教学方法

教学方法是进行一堂课程的重要环节, 如果始终沿用传统的教学方法在一定程度上会使学生的积极性降低, 不能够自助进行学习。而在教学过程中不断引入新型的教学方法, 往往会达到事半功倍的效果, 例如:在传统的理论课教学中尽量多的使用多媒体进行教学, 这种方式不但能够提高学生的学习热情, 与此同时还会加深学生对知识的理解深度, 进而更好的将实践与理论结合在一起。在进行整车实训的过程中, 需要符合现实实际工作, 让学生能够更好的完成实际操作, 进而提升学生的自主学习性。

3 结束语

综上所述, 在实行教学改革的过程中, 对于汽车底盘方面的教学而言, 可以通过定任务导向大纲以及相关教学方案、将理论和实践教学相结合实施教学、研究新型的实训教材和教学设备、不断创新教学方法等方法对教学模式进行改革, 使学生能够更加快速将理论知识和实践融合为一体, 在不断改进教学方针以及模式, 进而达到提高课堂教学质量以及学生成绩的目的。

摘要：在我国进入21世纪之后, 不但科学技术水平得到了提升, 汽车行业也不断的兴起, 尤其是在各大院校中, 都陆续开设了关于汽车方面的课程, 虽然在一定程度上大大提升了学生的就业率, 但是, 也产生了一系列的问题, 尤其在课程教学方面存在的问题令人堪忧, 因此, 需要个院校在汽车教学课程加大改革力度。本文简要分析了现阶段汽车底盘电控技术课程教学的现状, 并且针对相应的问题结合校内的实际情况加以研究, 希望探索出一条适合当代校内教学的思路以及可行性高的方案, 为未来高校的汽车底盘电控技术教学指点迷津。

关键词：汽车底盘,电控技术,课程教学,方法研究

参考文献

[1]周江.汽车底盘电控技术课程教学方法初探[J].软件 (教育现代化) (电子版) , 2013 (6) :49, 50.

[2]郭炎伟.在《汽车驱动防滑系统 (ASR) 》课程中采用启发式教学的体会[J].时代教育, 2015 (13) :218.

[3]王海文.关于《汽车底盘电控技术》课程标准的探讨[J].中文信息, 2014 (11) :181.

[4]曹晓娟.基于任务导向的《汽车底盘电控技术》课程教学改革初探[J].课程教育研究, 2013 (14) :242.

[5]许伟伟, 张守军.任务驱动法在汽车底盘电控技术教学中的应用[J].新校园 (上旬刊) , 2015 (1) :101.

3.汽车电控发动机故障诊断技术 篇三

[关键词]电控发动机；故障；诊断；排除

[中图分类号]F407.471

[文献标识码]A

[文章编号]1672-5158（2013）05-0242-01

1发动机电控系统的组成及作用

1.1燃油系统。燃油系统的功能是向汽缸或进气管喷射燃烧时所需的燃油量。燃油从燃油箱内由电动汽油泵吸出，经汽油滤清器后，再由压力调节器加压，将压力调节到比进气管压力高出约250KPa压力，然后经输油管配送给喷油器和冷起动喷油器，喷油器根据电控单元ECU发来的脉冲信号，把适量燃油喷射到气缸内。

1.2进气系统。进气系统为发动机可燃混合气的形成提供必须的空气。空气经过空气滤清器、空气流量计、节气门体、进气总管、进气岐管进入气缸。

1.3电控系统。电控系统是电控单元根据传感器检测到的发动机运行工况和汽车运行工况来确定喷油量及点火提前角，从而控制发动机在最佳工况下的运转。

2汽车电控发动机的故障特点

汽车电控发动机的电子控制部分通常包括以下部件：ECU、执行器和传感器等，这些部件都是由各种电子电路及电子元器件组成。几乎所有的电子元器件都对温度以及过电压较为敏感，一旦这些电子元器件或是电路出现故障，那么便有可能导致电控部分的某个零件无法正常运转，这样电控发动机也会随之出现相应的故障。汽车电控发动机的故障特点主要有以下几个方面：

2.1元件击穿。电子元件被过电压击穿或在高温、大电流击穿，故障现象表现为短路或断路。例如，电子点火控制器内部的电容或三极管被击穿，就会使点火控制器工作异常，造成点火线圈次级绕组无法产生高压电，高压火线不跳火或火花弱，故障现象表现为发动机无法启动或工作异常。

2.2元件老化或性能退化。电子元件长期在高温、电压、电流变化频繁、灰尘等恶劣条件下工作，就会使其老化或性能退化。

2.3线路故障。主要包括接线松脱、接触不良、潮湿、腐蚀等导致的绝缘不良短路、旁路等。传感器和执行器都是固定在发动机某一位置上，通过导线与电控单元ECU连接，若导线接头插接不良或导线短路等，就会使传感器无法将检测的信号传给电控单元，而电控单元不能控制执行器工作，从而造成发动机工作异常。

3电控发动机故障诊断方法

3.1直观诊断

直观诊断就是通过人的感觉器官对汽车故障现象进行看、问、听、试、嗅等，了解和掌握故障现象的特点，通过人的大脑进行分析、判断得出结论的诊断方法。直观诊断方法，也称经验诊断或人工诊断。

直观诊断的主要内容有：（1）看（即目测检查），其目的是了解电控发动机的电控系统类型、车型，在进入更为细致的测试和诊断之前，能消除一些一般性的故障原因。（2）问（即询问客户），为了迅速地检查故障源，首先必须了解出现的情形、条件、如何发生及是否已检修过等与故障有关的情况和信息。（3）听，主要是听发动机工作时的声音；有无爆燃、有无敲缸、有无失速、有无进气管或排气管放炮等现象。（4）试，主要是维修人员根据前述检查，有针对性地试车，以便进一步确认故障。

3.2利用随车故障自诊断系统诊断

随车诊断是利用汽车上电控系统所提供的故障自诊断功能对电控发动机故障进行诊断的方法，即利用故障自诊断系统调取发动机电控系统的有关故障代码，然后根据故障代码表的故障提示，找出故障所在。

3.3利用仪器进行诊断

3.3.1利用简单仪表诊断

利用简单仪表诊断，就是利用以万用表和示波器为主的通用仪表，对电控发动机故障进行诊断的方法。因为电控系统的各部件均有一定的电阻值范围，工作时有输出电压信号范围和输出脉冲波形，因此用万用表测量元件的电阻或输出电压，用示波器测试元件工作时的输出电压波形，用万用表测量导通性等可判断元器件或线路是否正常。

3.3.2利用专用诊断仪器诊断

汽车的电子化迫使对汽车故障的诊断手段进行变革，随着汽车电子化的进程，各种汽车专用诊断仪器应运而生。其中包括各种大大小小的电控发动机故障分析仪、发动机控制电脑综合分析仪，尤其以发动机控制电脑分析仪所占比例最大，诊断效果最好。

3.4故障症状模拟诊断法

在对电控发动机故障诊断中，经常会碰到发动机有故障但没有明显故障症状的现象，这为我们诊断工作带来较大困难。在这种『青况下，我们运用上述介绍的各种检查方法，尽可能的缩小故障范围。然后模拟出现故障时相同或相似的条件和环境，找出故障原因，有针对性的维修排除故障。

3.4.1振动法（1）连接器：在垂直和水平方向轻轻摇动连接器。（2）配线：在水平和垂直方向轻轻摆动配线。连接器接头、振动支架和穿过开口的连接器体都是应仔细检查的部位。（3）零件和传感器：用手指轻拍装有传感器的零件，检查是否失灵。不可用力拍打继电器，否则可能会使继电器开路。

3.4.2加热法：用电吹风或类似工具加热可能引起故障的零件，检查是否出现障。加热时不可直接加热ECU中的元件，且加热温度不得高于60℃。

3.4.3水淋法：用水喷淋在车辆上，检查是否发生故障。注意不可将水直接喷在发动机零部件上，而应喷在散热器前面，间接改变温度和湿度，也不可将水直接喷在电子器件上，尤其应防止水渗漏到ECU内部。

3.4.4电器全接通法：接通所有的电器负载，包括加热器、前灯、后窗除雾器等，检查是否发生故障。

4维修人员在检测与维修中需要注意的几个事项

首先，在进行电控发动机故障检修时，不论发动机是否在运转，只要点火开关接通，决不可断开任何正在工作的电气装置。因为在断开这类装置时，由于任何一个线圈的自感作用，都会产生很高的瞬时电压，使电脑及传感器严重受损。

其次，对微机及与之连接的传感器、执行器进行检修时，操作人员须预先消除身上的静电，一定要带上接铁金属带，将其一端缠在手腕上，另一端夹到车身上，避免静电造成微机系统的损坏。

还需要注意的是，对电控系统进行检修时，应避免电控系统由于过载而损坏。为此应特别注意几点：比如不可以用试灯对电控系统的传感器部分和电脑控制单元进行检查；除了某些车辆的测试程序中有特殊说明外，—般不能用指针式万用表检查电控系统部分的电阻，而应该用高阻抗的数字式万用表或是电控系统专用检测仪表。

最后，对电控发动机，由于电脑主要是根据空气流量计测得的空气量来控制喷油器的喷油量的，因此要特别注意进气系统的密封性，不然会造成对电喷系统的极大影响。比如要注意乙烯塑料软管是否脱落，进气系统的零件是否脱开、松动或裂开等等。

参考文献

[1]李哈龙，论汽车电控发动机发生故障后的检测步骤，哈尔滨职业技术学院学报，2010年第2期

[2]刘忠滨，论汽车电控发动机的故障及诊断，民营科技，201 1年第7期

[4]余旭东，论汽车电控发动机故障诊断方法，民营科技，2012年第10期

4.汽车底盘电控系统检修教学大纲 篇四

汽车底盘电控系统检修课程教学大纲

制定时间： 2011年9月10日

一、课程性质、目的和任务

本书结合生产实际，将理论联系实际注重学生能力的培养。对本教材的学习学生应当掌握自动变速器、防抱死制动系统、驱动防滑系统、电子稳定程序控制系统、电控悬架系统、及电控动力转向系统的结构原理与检修方法。

二、课程的基本要求

对于本书中的自动变速器、防抱死制动系统、驱动防滑系统、电子稳定程序控制系统、电控悬架系统、及电控动力转向系统的相关知识要求掌握。了解系统的组成及工作原理。

三、课程的基本内容及学时分配

第一章 绪论（1学时）：对汽车底盘电控进行了解。对电控系统基础知识进行学习。

项目一 电控自动变速箱检修（8学时）：了解自动变速箱基本知识，结构原理检测方法及维修方。

项目二 防抱死制动系统检修（6学时）：ABS的相关知识了解，ABS的工作原理及系统组成，故障判断与维修方法。

项目三 驱动防滑系统检修（5学时）：驱动防滑系统概述，原理及系统组成。同时对维修方法了解。

项目四 电子稳定程序控制系统（7学时）：电子稳定程序控制系统相关知识了解，结构原理了解。维修方法学习。

项目五 电控悬架系统检修（7学时）电控悬架系统概述，结构原理，车型举例 及故障诊断维修方法。

项目六 电控动力转向系统（7学时）电控动力转向系统概述，结构原理，系统组成工作原理及维修方法。

四、教学教材及参考资料

教 材：书名，《汽车底盘电控系统检修》作者，赵良红 出版社，清华大学出版社 出版日期2010年6月

参考资料：【1】书名《汽车传感器与执行器》 【2】书名《轿车电控辅助系统检修培训教材》 麻友良 主编 机械工业出版社出版

五、考核方式

闭卷考核方式

制定人：聂万敏 审核人：

5.汽车技术服务于营销复习题 篇五

答：1.》强烈的公关意识2》良好的心理素质3》高尚的职业道德4》合理的知识结构5》全面的工作能力

2． 作为汽车营销整个行业来说，对于汽车营销人员的职业道德约束有哪些？

答：1》通晓业务、优质服务2.》平等互惠、诚信无欺3》当好参谋、指导消费4》公私分明、廉洁奉公

3． 我国汽车产业市场的特点？答：1》产业结构不合理和品牌稀缺2》产品规模效益低 3》产业整体技术

水平不高

4． 人员推销的作用

答：1》挖掘和培养新顾客2》培育企业忠实顾客3》提供服务4》产品销售

5． 我国加强汽车营销服务补救的具体措施有哪些？

答：1》完善服务提供系统2》加强员工培训3》加强与顾客的互动服务4》开展内部服务补救5》建立服务补救数据库

6． 提高顾客忠诚度的要点有哪些？

答：1》加强与顾客多方位的联系2》积极了解顾客的要求3》一切从顾客要求出发4》培养顾客的主人翁意识

7． 绿色营销的管理内容有哪些？

答：1》树立绿色营销观念2》设计绿色产品3》制定绿色产品的价格4》绿色营销的渠道策略5》搞好绿色营销的促销活动

8．汽车维修服务的流程是什么？

答：维修预约、接车制单、维修作业、质量检查、交车与预算、跟踪回访

问答

1.营销过程中，顾客满意的价值体现在哪些方面？

答。1》忠诚于你的公司之间更久2》购买公司更多的新产品，增加购买数量，提高购买产品的等级3》节省购买过程中消耗的一些成本包括时间体力等4》忽视竞争者品牌和广告并对价格不敏感5》向公司提出产品或服务的建议

6》对公司服务水平的专业性和高效性评价

2.简述中间商的功能是什么？

答：1》中间商的介入简化了销售过程，提高了销售效率，节约了销售费用

2》中间商在生产者和消费者之间发挥着产品集中、平衡和扩散的作用

3》中间商为生产者带来经济效益4》中间商为消费者提供购物方便

3.汽车4S点的优势与局限性分别是什么？

答：优势 1》厂家与营销商关系密切、出现问题容易协助解决

2》厂商对渠道的控制力强3》减轻竞争压力

4》通过4S店的专营带来专业统一的服务模式，有利于区别其他品牌

局限性 1》增加了管理难度和经营风险2》不利于提高铺货

3》建店成本过高

4.在中国汽车零配件市场中应如何提升竞争力？

答：1》努力打造国际汽车零部件采购中心2》自主创新、掌握核心技术

6.汽车底盘电控技术复习 篇六

经过一个多月的学习实践和老师的教导，我掌握更多的汽车电控系统维修技术知识，老师不耐其烦的讲解使我们知道发动机电控系统的工作原理，各个传感器的作用，还手把手的交我们一步一步地去检测机器故障。

在发动机电控系统的学习中，先后练习了一些部件的拆装。在拆装起动机时，我对起动机的工作原理又有了更深的理解，学会了检测它的故障。在拆装火花塞时，老师告诉我们如何判断火花塞是否正常以及会出现哪些常见的故障等，让我对火花塞有了新的理解。虽然是小小的火花塞看着挺简单，但是自己动手拆卸时才会发现存在很多的问题，理论知识如果不能用到实践中去，永远都是空话大道理，只有不断的动手练习，才能学到真本事。

在实训中，我对电控发动机的认识更加深入。有些部件叫不出名字，经过提问和老师的讲解后明白了叫什么，起什么作用，以及检测故障的方法。检测电控系统的故障，首先用到的是解码仪，有些故障解码仪是检测不到的，这时就要靠推测与观察，然后注意试验排除，最终确定故障出处，进行维修。

除了动手操作外，老师还给我们观看了电控系统的教学视频，专家的讲课非常生动有趣，然我在轻松的环境中学到了很多实用的知识。比如看电路图，以前看到电路图就发蒙，经过学习，可以轻松地看懂汽车电路图，这在今后实际工作中很有用。在实训期间，我能够主动去练习，有问题就即使想老师同学们提出，向其他同学学习，能够遵守纪律。

7.汽车电控自动变速技术及发展趋势 篇七

关键词：电控自动变速,类型,原理,趋势

随着电子技术及微处理器技术的发展, 自动变速技术发展迅速。电子控制自动变速器正实现一机多参数多规律控制, 并在此基础上将发动机ECU和变速器ECU合并, 实现综合控制。ECU中同时存储多种换档规律, 如最佳经济性和最佳动力性换档规律等, 可根据需要进行选择。电子控制自动变速器为加宽变速范围, 缩小传动比间隔, 自动变速器向多档化发展;为提高传动效率, 改善燃油经济性, 普遍采用了带锁止机构的液力变矩器;为减轻质量, 缩短动力传递路线, 前置发动机前轮驱动的车辆将变速器与驱动桥结合为一体构成自动驱动桥;为便于使用维修, 控制系统的诊断功能不断增强。

1 电子控制自动变速器的类型

1.1 按汽车驱动方式分类

按汽车驱动方式的不同可分为前驱自动变速器和后驱自动变速器两种。后驱自动变速器的变矩器和行星齿轮系统的输入轴及输出轴在同一轴线上, 轴向尺寸较大, 阀板总成布置在行星齿轮系统下方的油底壳内;前驱动自动变速器与后驱动自动变速器组成相同, 但在自动变速器的壳体内还装有差速器。前驱动汽车的发动机有横置和纵置2种, 横置发动机的前驱动自动变速器的输入轴和输出轴为2个轴线方式, 变矩器和齿轮变速器输入轴布置在上方, 输出轴布置在下方, 因此变速器轴向尺寸减少, 但增加了变速器的高度, 通常将阀板总成布置在变速器的侧面或上方, 以保证汽车有足够的最小离地间隙。纵置发动机的前驱动自动变速器与后驱动自动变速器基本相同, 但在后端增加了一个差速器。

1.2 按前进档位数分类

按前进档位数可分为3速、4速、5速和6速等。新型轿车自动变速器基本上都采用4个以上的前进档, 设有超速档, 虽然结构复杂, 但大大改善了汽车燃油经济性。

2 电子控制自动变速器的基本组成和控制原理

电子控制自动变速器由液力变矩器、行星齿轮系统、液压控制系统和电子控制系统组成, ECU根据传感器检测到的发动机冷却液温度、发动机转速、节气门开度、车速、自动变速器液压油温度等信号确定换档规律, 并向电磁阀发出控制信号;电磁阀将该信号转变为液压控制信号, 阀板中的控制阀根据液压控制信号控制换档执行机构的动作, 实现自动换档, 见图1。

电子控制自动变速器与全液压控制自动变速器控制原理比较:全液压控制自动变速器由速控阀产生的与车速成比例的液压和由节气门阀产生的与节气门开度成比例的液压共同作用于换档阀, 换档阀控制制动器和离合器工作, 实现换档;电子控制自动变速器则在全液压控制自动变速器的基础上增加了一套电子控制系统, ECU根据节气门开度和车速等信号确定换档时刻, 控制执行元件工作, 从而控制制动器和离合器工作, 实现换档。电子控制自动变速器采用节气门阀主要用于调节油道压力, 而不用于控制换档时刻。

3 电控自动变速技术的发展趋势

现代汽车变速器的发展趋势是向着可调自动变速器或无级变速器方向发展。采用无级变速器可以节约燃油, 使汽车单位油耗的行驶里程提高。通过选择最佳传动比, 能够使发动机保持在很窄的转速范围内运转, 从而获得最有利的功率输出, 无级变速器传动比传统的自动变速器结构更简单、紧凑。自20世纪90年代以来, 随着电子技术的飞速发展以及用户对它的操纵性能、舒适性、安全性能等方面的苛刻要求, 世界上许多汽车生产厂家不断投入人力和财力, 大力加强自动变速器的技术研究, 促进其不断向前发展。近年来, 随着微电子技术的飞速发展, 电子控制自动变速器的问世, 给汽车带来了更理想的传动系统。机电一体化技术进入汽车领域, 推动了汽车变速装置的重大变革。自动变速器装置出现了电子化的趋势。现代轿车自动变速器的发展方向:

1) 电子控制全自动锁止离合器。

为了提高传动效率, 改善经济性能, 轿车用自动变速器普遍采用了液力变矩器锁止离合器, 并进行电子控制以保持其换档的平顺性。锁止式液力变矩器的功能特点决定了自动变速器由液力偶合器一液力变矩器一锁止式液力变矩器的过程。液力变矩器除了能传递扭矩外, 还能增大发动机的扭矩, 以吸收扭转振动的作用, 液力偶合器却不能。带锁止离合器的液力变矩器, 克服了液力变矩器输出轴与输入轴之间存在滑动而使液力变矩器传动效率降低的缺点, 这种锁止装置实际上是全自动离合器。锁止离合器时, 液力变矩器将不起作用。这对改善燃料的经济性和降低变速器的温度有益处。

2) 适合于整车驱动系统的电子控制智能型自动变速器。

智能型的电子控制自动变速器的电子系统可以在汽车行驶过程中, 对汽车的运行参数进行控制, 合理地选择换档点而且在换档过程中对恶化的参数进行修正, 如摩擦片摩擦系数、油的粘度、车辆的负荷变化等。同时具有自动诊断系统可以将汽车运行中的故障记录下来便于维护。电子控制技术利用微机控制变速器, 不仅使换档程序更加符合驾驶员的意愿, 而且还能利用模糊控制理论解决特殊情况下变速程序的复杂问题使自动变速器的控制能力及可靠性大幅度提高。总之电子控制能实现多参数、多规律性的控制, 使发动机和变速器在不同油门开度和各种行驶环境下都能处于最佳工作状态。日本丰田凌志牌高级轿车应用了智能型发动机一变速器综合控制系统。该系统利用计算机控制系统进行综合控制。在变速时, 使发动机扭矩临时降低, 控制离合器油压, 使变速平稳。在离合器油压控制中, 检测与预计最优化值的偏差, 并利用新开发的线性电磁阀进行修正反馈控制。

3) 电子控制无级变速技术。

随着电子技术的应用, 电子控制金属带型无级变速器在西欧及日本得到重视, 正在积极开发市场以希望其一步到位。目前研制开发并在微型轿车上采用此类变速器的有日本富士重工公司等。由于电子技术的不断发展和进步特别是微机控制功能的进一步增强, 各种传感器和执行机构性能的改善, 所以在自动变速器上也开始大量采用。近年出现的程序式变速器是电子技术在自动变速器中的首次应用。进入20世纪80年代后, 大规模集成电路技术的发展, 使得由微机控制发动机和变速器自动切换成为可能。在我国, 上海通用汽车公司在其生产的别克轿车上装备了电控液力自动变速器, 这是我国第一家汽车公司将自动变速器作为标准装置装于轿车, 该变速器于1998年10月份正式生产下线。

4) 自动预选式换档系统。

近年来采埃孚公司又开发了一种自动预选式换档系统, 它可以使驾驶员体会到驾驶车辆的快感, 又不需要紧张费力的操作。这种自动预选式换档装置, 是全自动换档系统的基础, 它的性能包括电子控制自动选档, 换档时刻由驾驶员确定, 驾驶员不需要手操作换档。

5) 小型化。

减轻质量、缩短动力传递路线, 能使汽车节油, 自动变速器的小型化正向着这个方向发展。

20世纪70年代以来, (纵置发动机前轮驱动) 微型车急剧增多, 从而为自动变速器小型化提供了前提条件。此外, 自动驱动桥即把变速器与驱动桥合为一个整体的趋势十分突出, 小型化又推动了前置前驱动化和自动驱动桥的发展。

4 结束语

电控自动变速技术使换档时间更精确、换档更平稳, 而且操纵自如灵活, 提高了行车安全性。在我国, 自动变速器的装车率也越来越高, 上海通用、上海大众、一汽大众、长安福特、东风日产、东风雪铁龙、一汽及海南马自达、奇瑞、北京现代等均有电控自动变速器车型, 部分汽车有手自一体化的车型, 广州本田、一汽大众等汽车还有无级变速器车型。当今世界各大汽车公司对无级变速器的研制都十分活跃。电子控制式的无级变速器将得到广泛的应用和发展。

参考文献

[1]张劲.轿车的电控自动变速器及其发展趋势[J].汽车与配件, 2008 (21) :48-53.

[2]张梅, 黄如君.电控自动变速器的应用与发展[J].中国高新技术企业, 2008 (17) :134-136.

[3]黄长顽, 史瑞祥, 蒋欣.电控机械式自动变速器[J].国内外机电一体化技术, 2008 (1) :35-36.

[4]王培, 王声堂.自动变速器5年内将有较快发展[J].商用汽车新闻, 2008 (8) :7-8.

8.无人驾驶&脑电控汽车 篇八

技术过剩，这曾经在早期德系车进入中国市场时成为一个负面评价，却阻挡不住中国的本土企业将其奉为大招

在长城汽车2015科技节上，出现了无人驾驶和脑电控汽车这样的热门技术。从2012年起，长城汽车成立了强大的专业团队，下大力气对汽车无人驾驶等智能技术进行研发。预计在2020年，将会推出能够在高速公路上实现自动驾驶的车辆。

无人驾驶车辆的行驶安全性问题一直是行业内争论的焦点，为了更好的保证技术系统自身的功能安全，长城汽车在无人驾驶车辆技术构架中强调“冗余”设计理念，以更高级别的标准进行安全开发设计，以此确保系统的稳健性。长城汽车自主研发的无人驾驶汽车，搭载有3D激光雷达、单线激光雷达、毫米波雷达、多功能摄像头、GPS导航系统等多种传感器。通过多种传感器的应用，可实现对道路情况与周围环境的全方位探测，并经过内部智能电子控制单元高速运算，直接控制车辆的电子转向系统、发动机管理系统及制动系统等机构，实现车辆的加减速、变换车道、跟随车辆以及超车等动作。车上搭载的部分传感器设备已达国际先进水平，其中多功能摄像头、毫米波雷达技术在公司已成熟应用。

未来长城汽车将募集资金用于智能汽车的研发，致力于以智能驾驶辅助系统、车联网为切入点，研发具有车联网技术、主动夜视、自适应巡航、自动泊车、智能识别和智能娱乐等功能的智能汽车，提升长城汽车现有汽车产品的智能化水平。目前哈弗H8、H9及部分后续车辆已经完成了驾驶辅助（ADAS）阶段的开发。预计在2020年，将会推出能够在高速公路上实现自动驾驶的车辆。

脑电控制汽车是长城与南开大学合作研发，在国内首次实现了人脑驱车及脑电信号与汽车系统的“连结”，有望彻底改变“手”“脚”并用的驾车模式。其运作原理为通过脑电设备，捕捉人在思考问题时产生的脑电信号，利用计算机分析人的驱车意图并向汽车发送操控指令，以此实现人脑控制汽车的目的。

在实际操作中，驾驶员头戴装有14个采集点的采集器，通过脑电信号对一辆装有计算机处理系统、车载电控单元等装置的汽车进行“发号施令”，汽车在人脑的操控下能够准确执行启动、直线前进、直线倒车、刹车、开关车门等规定指令。

“脑控汽车”颠覆了手脚并用的驾车方式，未来有望应用于肢体残疾人士的驾车行驶，或作为驾驶员辅助系统应用。

9.汽车底盘电控技术复习 篇九

摘 要：电控液压制动作为一种新型的汽车制动系统受到了越来越多人的关注，它的主要特点是采用高压油的制动方式取代汽车传统的人力功能的方式，它的优点有很多，主要包括相应的速度快、易于控制、方便节能等等，逐渐成为了研究的热点，汽车的制动性主要指的是在比较短的距离之内停车所需要的时间以及形式方向的稳定性，它是衡量汽车动态性能的主要标志，同样也与交通安全息息相关，本文研究的主要内容是电控液压制动系统的建模与必要的性能分析，包括在设计过程中的方案，实际系统的主要部件，同样包括在设计过程中的安全性考虑因素。

关键词：电控液压制动；制动系统；功能

中图分类号： U463 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）11-179-2

0 引言

自从19世纪世界上诞生的第一辆汽车以来，人们都非常的重视汽车中的制动系统，汽车制动系统大致经历的阶段主要包括以下几个方面：人力的制动到伺服制动、动力制动等等，前几年汽车的制动系统发展的比较缓慢，但是一直都在不断的更新和完善之中，同样也得到了良好的效果，为了能够进一步的去改善系统相应的速度，需要对系统的装配和性能进行深入的研究，将我国的汽车电控液压制动系统的动态性能上升到一个新的高度。

1 电控液压制动系统的结构与工作原理

首先是电控液压制动系统的结构，电控液压制动系统主要包括的内容有制定系数、能量的回馈和整个车的控制器，在制动能量回馈系统中，主要包括可逆电机控制器、蓄电池、电机和变速器等等，另外还有电子控制单元、传感器单元、车轮的制动器等部件，其中电子采集单元主要的作用是传递物理信号，并且向液压调节其发出控制命令，其中液压调节器主要包括进油阀、出油阀、隔离阀等等，具体的内容如图1所示。

电控液压制动系统主要是由制动踏板的感觉模拟器、电控液压制动系统电控单元、电控液压制动系统液压控制单元组成，具体的图解如下图2所示。

其次是电控液压制动系统的工作原理。在电控液压制动系统工作的状态正常的情况之下，隔离阀的状态一般是关闭的，有效的阻断了车轮的制动器与主缸之间的制动，但是在储能器和液压泵失效的情况之下，隔离阀便会打开，通过驾驶员的操作实现制动的功能[1]。

2 电控液压制动系统的建模和性能的分析

在进行对电控液压制动系统建模的过程中，一般的方法很难清晰的表达出电控液压制动系统强非线性关系和强耦合关系，但是如果使用键合图的话就可以将这种关系体现的淋漓尽致，特别适合比较复杂的设计系统。

首先是键合图的介绍。所谓的键合图也就是经常说的功率键合图，它是一种非常重要的系统动力学的建模方法，可以通过多种多样的图形方式来表达出系统内部的结构，并且可以进行必要的仿真处理，可以让人们更加清晰的了解到其内部的结构，是一种十分有效的动态建模的分析方法，在键合图中有很多端口和多口的元件，另外还有很多的能量键，其中的指向是通过箭头形式来表达的，理解了一定的图文规则之后，图形的表达就一目了然。

其次是电控液压制动系统的动态性能的表现主要是通过参数来体现和表达的，在增压过程参数模型分析中，首先打开进油阀此时蓄能器中的高压油就会进入到轮缸，在轮缸压力上升的过程也是电控液压制动系统增压的过程，如果在整个过程中，控制压力的上升速度只受电控液压制动系统参数的影响，以下从两个方面对电控液压制动系统动态性能进行分析。

2.1 轮缸压力上升的时间和蓄能器的关系

一般情况下，蓄能器的最高压力不会低于20mpa，在国外的一些汽车中蓄能器的工作压力一般为16～18mpa，另外还有电控液压制动系统的压力在14～16mpa，从图中可以看出，随着轮缸压力的不断增大，上升的时间也在不断的增加，在蓄能器的压力越来越高的情况之下，轮缸压力也越来越大，电控液压制动系统越来越稳定，在这个过程中不能完全的反应轮缸响应的速度，因此要选择目标压力的上升时间进行比较。

2.2 蓄能器预充气体的体积与工作次数的关系

选用的主要目标是0.25L的蓄能器，其中的变化幅度在±20%，其他的参数保持不变，进而进行仿真，从下图3来看，随着气体不断的增加，工作的次数也在不断的增加，工作次数的上升有利于工作效率的提高[2]。

3 控制器控制结果的比较

为了能够更好的去提高电控液压制动系统的动态性能，一般都会选用必要的控制算法进行控制，控制的效果一般都是通过方针来实现的，仿真的比较主要从以下三个方面进行，首先是控制器在一个新的环境中的控制效果分析，其次是在参数变化之后的控制效果，最后是预测未来的随机干预的效果，在此次研究中主要对控制器在典型工况中的相应物效果进行分析，主要从PID、鲁棒、模糊方面进行比较分析，PID的控制速度比较快但是在减压的过程中出现了一定的延迟，在0.6～1.2s这段时间中，三种控制器都出现了不同情况的静差，但是PID控制的静差最小。

4 结束语

综上所述，电控液压制动系统是一种线性的控制系统，因为具有独特的优势使得它的应用更加的广泛，应用的前景也更加的广阔，本文主要从电控液压制动系统的结构和工作的原理进行分析，在明确了具体的工作模式之后，对反应电控液压制动系统的各个参数进行分析研究，总结出了蓄能器和轮缸气体压力的关系，然后对三种控制器的控制效果进行分析，研究发现综合各方面的结果来说，PID控制器的控制效果是最好的，它的反应比较的灵敏，但是特别容易出现超调震荡，控制起来不方便，模糊控制是一种比较中庸的控制方式，控制效果适中，抗干扰的性能比较强，电控液压制动系统中还存在这一定的问题，需要不断的去研究，及时的去调整参数，使得汽车电控液压制动系统动态的性能越来越好。

参 考 文 献

[1] 金智林，郭立书，施瑞康，赵又群，施正堂.汽车电控液压制动系统动态性能分析及试验研究[J].机械工程学报，2012（12）：127-132.

[2] 金智林，段博文，王睿，杨维妙.基于AMESim的电控液压制动系统动态性能分析[J].重庆理工大学学报（自然科学），2014（03）：1-5.

10.汽车底盘电控技术复习 篇十

电控汽车发动机相比传统的汽车发动机具有更加优异和更加强大的功能, 在汽车领域中的应用越来越广阔。相比之下, 电控汽车的发动机系统也比较复杂, 对故障诊断技术也提出了更高的要求。对相关维修人员而言, 只有充分掌握故障诊断特点和诊断方法, 才能以较高的正确率对电控汽车发动机进行维修。电控汽车发动机系统的诊断工作是包含在汽车发动机诊断领域之内的, 是汽车发动机故障诊断的重要组成部分。由于电控汽车发动机与传统汽车发动机在性能和特点等方面都存在本质的差异, 检修人员在故障诊断工作方面也会有不同。本文对电控汽车发动机故障诊断技术的应用进行了探讨。

2 电控汽车发动机故障诊断的特征

电控汽车发动机的成功研发增强了汽车行驶的便捷性与高效性, 但是, 由于电控汽车发动机系统与汽车的其他系统联系非常紧密, 一旦出现故障, 就有可能导致其他系统连带发生异常。因此, 电控汽车系统中加设了后备回路, 相当于一个ECU, 可以代替电控发动机发挥其运行的基本功能。电控汽车发动机故障诊断的特征主要表现在以下几个方面。

2.1 故障诊断比较简单

电控系统设有自动报警装置, 电控汽车发动机系统一旦发生故障就会自动亮灯报警, 并设有相关的设备对故障代码进行识别。相关维修人员凭借丰富的工作经验, 在故障信息的指示下, 能快速高效的找到出现故障的部位。与传统汽车发动机不同之处是, 电控汽车发动机出现故障后一般不对其进行拆装处理, 先要对其进行清洗或更换零部件, 实在不行再进行拆装重组。

2.2 对汽车维修人员的技术要求较高

电控汽车发动机系统主要由电子计算机零部件和电控传感器组成, 结构极其复杂, 对电控汽车发动机维修专员的维修技术提出了更高的要求由此, 我们可以得出, 电控汽车发动机维修专员不仅要有扎实的汽车维修知识和功底, 对计算机技术以及电控汽车发动机系统理论知识的掌握也要非常牢固。

2.3 技术更新换代快

随着新一代电控柴油机汽车与电动汽车的问世, 对电控汽车电动机系统故障的诊断与维修不能停留在原地停滞不前, 要不断进行探究和摸索, 对当前电控汽车发动机的维修技术进行创新和提高, 要保持电控汽车发动机的维修水平与技术水平的同步发展。另外, 由于在维修过程中, 要使用很多的专业设备进行电控汽车发动机的故障分析, 这就要求相关人员要不断学习, 掌握设备的使用方法, 将维修工作做的更好、更彻底。

3 电控汽车发动机系统故障的诊断技术

3.1 仪器检修技术

电控汽车发动机系统故障的仪器检修技术是一种随着现代化工业发展而兴起的一种技术, 主要用在维修人员对出现故障的汽车的整体性能不是很了解的情况下。仪器检修技术, 顾名思义, 主要是通过各种专业的仪器设备对汽车的故障进行性能分析和参数收集, 并根据数据自动生成的波形曲线来进行电控汽车发动机故障原因的分析。

电控汽车发动机系统中设有ECU系统, 也就是电脑自我诊断系统, 该系统的添设使电控汽车发动机系统故障诊断系统变得比较简单。ECU自我诊断系统的工作原理如下:当电控汽车发动机在运行时, ECU会将电控传感器输出的信号与系统中预留的数据进行对比, 如果输出的数据不在标准范围内, 或者是与故障数据相吻合, 则电控汽车ECU系统会自动判定该系统失效, 并通过故障代码的显示通知检修人员。在实际情况下, 由于输入的程序与发动机的运行状态会存在很大的差异。因此, ECU系统检测出来的故障范围并不是一个确定的范围, 但确实为维修人员提供了一个正确的检测方向。

3.2 人工检修技术

电子控制系统中自带的诊断功能能够检测出部分故障, 但是很难设计出一套能够满足所有类型故障的诊断系统, 此时, 必须通过人工检修的方式对电控汽车维修系统进行故障诊断。人工检修是一种传统的故障检修方式, 诊断结果中掺杂着一定的人为因素, 这就说明了电子控制系统故障诊断结果的正确与否与技术人员的技术水平直接相关。本文以丰田皇冠3.0-2 JZ-GE回火故障举例说明。用人工检修技术对丰田皇冠3.0-2 JZ-GE的回火故障进行分析, 按照先理论后实践的方式进行检测。首先, 维修人员要先对汽车的回火原因进行理论分析, 得出汽车回火是因为可燃性混合气体的燃烧引起来的。该现象发生的主要原因有可能是点火延时、混合气体过稀等不同的原因。汽车维修人员根据以往的工作经验可以判定点火系统使用的是无触点电控设备, 因此, 排除点火延迟这一可能原因, 将精力主要集中分析混合气体过稀的原因上。维修人员要使发动机工作温度恢复正常, 如果仍然发生回火现象, 那么就可以判定故障是由于混合气体过稀而导致的。混合气体过稀涉及到的部位有进气系统和燃气系统, 检修人员要分别对这两个部分认真检测。这样循序渐进就能准确的找到故障发生的原因和部位, 并进行及时的维修。

4 结论

维修人员只有充分掌握电控汽车发电系统的故障诊断特点和诊断技术, 将仪器检修技术与人工检修技术有机的结合起来, 才能减少维修人员盲目性与重复性的工作有效提高了电控汽车发动机系统故障的检修效率。

参考文献

[1]杨水永.电控汽车发动机故障诊断思路初探[J].中小企业管理与科技, 2012 (16) .

11.汽车电控助力转向系统 篇十一

汽车在行驶过程中,需要按照驾驶员的意志经常改变其行驶方向,驾驶员通过一套专设的机构使汽车转向桥上的车轮相对于汽车纵轴线偏转一定的角度,在汽车直线行驶过程中,转向轮也往往会受到路面侧向干扰力的作用,自动偏转而改变行驶方向,这套用来改变或恢复汽车行驶方向的专设机构,称为汽车转向系统。汽车动力转向系统是兼用驾驶员体力和发动机(或电动机)的动力作为转向能源的转向系统,在正常情况下,汽车转向所需要的能量只有一小部分由驾驶员提供,而大部分能量由发动机(或电动机)通过转向加力装置提供,但是在转向加力装置失效时,一般还应当由驾驶员独立承担汽车转向任务。因此动力转向系统是在机械转向系统的基础上加设一套转向加力装置形成的。

2 电控助力转向系统

电控助力转向系统是一种新型的汽车转向系统,具有以往任何助力转向系统所不具备的助力效果和车速感应能力,基本结构类型有EPS(Electric Power Steering)和EHPS(Electric Hydraulic Power Steering System)两种类型[1]。在操纵汽车转向时,控制单元根据扭矩传感器采集的扭矩信号、车速传感器采集的车速信号和一定助力特性规律,控制电动机电流的幅值和方向或者电液泵提供的液压力,从而形成适当的转向助力,电动机输出的扭矩或者电液泵提供的液压力由减速机构放大,通过万向节、转向机构中传送装置把输出扭矩传送到齿条,从而向转向提供助力扭矩。

3 电液助力转向系统EHPS

EHPS是在液压助力转向系统HPS(Hydraulic Power Steering)的基础上发展而来的,通用汽车公司于1953年首次使用了HPS系统,HPS系统给汽车的驾驶控制性能带来了巨大的变化:驾驶室变得宽敞,座椅布置也更舒适;HPS系统不仅降低了转向操纵力,也使转向系统更为灵敏。这一技术的进一步发展,使得动力转向系统在体积、功率消耗和价格等方面都取得了很大的进步。20世纪80年代后期,又出现了变减速比的HPS系统,随即变减速比的HPS系统几乎成为发达国家所销售的轿车的标准设备[2]。图1所示为HPS系统。

在接下来的数年内,动力转向系统的技术革新差不多都是基于液压转向系统,比较有代表性的是变流量泵液压动力转向系统(Variable Displacement Power Steering Pump)和电动液压助力转向(Electric Hydraulic Power Steering,简称EHPS)系统。变流量泵助力转向系统在汽车处于比较高的行驶速度或者不需要转向的情况下,泵的流量会相应减少,从而有利于减少不必要的功耗。EHPS系统采用电动机驱动转向泵,由于电机的转速可调、可以即时关闭,所以也能够起到降低功率消耗的功效。图2和图3分别为EHPS系统的工作原理和结构原理图。

整套电动液压式动力转向系统主要由机械装置(转向伺服阀、电液油泵及其管路)和电气装置(控制器、传感器、电磁阀等)两部分组成。控制器根据转向角速度和来自CAN总线的车辆行驶速度发出信号驱动齿轮泵,通过控制齿轮泵的泵油量来达到控制助力转向传动装置的目的。

转向泵和内燃发动机独立,电液转向泵的转速根据需求特殊设定并受控于车速和转向角速度两个参数。相比HPS耗油量占整车耗油量的3%的情况,EHPS系统节能>75%,其中待机控制模式下耗油量2.0%,停止和前进控制模式下耗油量1.0%。

EHPS系统虽然对于HPS系统作了革新措施,但是并没有根除液压动力转向系统在系统布置、安装、密封性、操纵灵敏度、能量消耗、磨损与噪声等方面的缺陷。同时存在着液压油的渗漏,零部件增加后管路设计复杂,不便于安装维修和检测,同时成本也有大幅增加。

4 电动助力转向系统EPS

电动助力转向系统是在传统机械转向机构基础上,增加信号传感器装置、电子控制装置和转向助力机构等构成的。电动助力转向系统的功能着眼点是使用电力驱动执行机构实现在不同的驾驶条件下为驾驶人员提供适宜的辅助力。

EPS系统主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成[3]。通过传感器探测司机在转向操作时方向盘产生的扭矩或转角的大小和方向,并将所需信息转化成数字信号输入ECU,ECU对这些信号进行运算后得到与行驶工况相适应的力矩,并发出指令驱动电动机工作,电动机的输出转矩通过传动装置的作用而助力。

目前EPS系统按照电动机布置位置的不同主要分为以下3种结构类型。

4.1 转向轴助力式C-EPS

转向助力式EPS的电动机固定在转向柱一侧,通过减速机构与转向轴相连,直接驱动转向轴转向[4]。其转矩传感器、电动机、离合器和转向助力机构组成一体,安装在转向柱上。其特点是结构紧凑,所测取的转矩信号与控制直流电机助力的响应性较好。这种类型一般在轿车上使用。图4所示为C-EPS系统结构原理。

C-EPS系统的优点是结构小巧、价格较低、工作环境好、不需要耐热耐水性能;缺点是电机输出力矩的波动容易传递到方向盘上,如果电动机安装位置离驾驶员很近,必须考虑对电动机的噪声进行抑制。

4.2 齿轮助力式P-EPS

齿轮助力式EPS系统的电动机和减速机构与小齿轮相连,直接驱动齿轮转向。齿轮助力式转向系统的转矩传感器、电动机、离合器和转向助力机构仍为一体,只要整体安装在转向齿轮处,直接给齿轮助力,可获得较大的转向力[5]。该类型可使各部件布置更方便,但当转向盘与转向器之间装有万向传动装置时,转矩信号的取得与助力车轮部分不在同一直线上,其助力控制特性难以保证准确。P-EPS系统的结构原理如图5所示。

与C-EPS相比,P-EPS系统优点是具有可以提供较大的转向力,可以在现有的机械转向器上直接设计,而不用更改转向轴结构,多用于中型车;缺点是在助力控制特性方面比较复杂。

4.3 齿条助力式R-EPS

齿条助力式EPS系统的电动机和减速机构安装在齿条处,直接驱动齿条提供助力,其中扭矩传感器单独地安装在小齿轮处,电动机与转向助力机构一起安装在小齿轮另一端的齿条处,用以给齿条助力。R-EPS的结构原理如图6所示。

该类型又根据减速传动机构的不同可分为两种类型:一种是电动机做成中空的,齿条从中穿过,电动机提供的辅助力经一对斜齿轮和螺杆螺母传动副以及与螺母制成一体的铰接块传给齿条。这种结构是第一代电动助力转向系统,由于电动机位于齿条壳体内,结构复杂、价格比较高、维修也相当困难。另一种是电动机与齿条的壳体相互独立。电动机动力经另一小齿轮传给齿条,由于易于制造和维修,成本较低,已经取代了第一代产品。因此,齿条由一个独立的齿轮驱动,可给系统较大的助力,主要用于重型汽车。

R-EPS的优点是结构紧凑,不受安装位置的限制,可以提供较大的助力力矩,电机的力矩波动不易传递到方向盘上;缺点是该类型结构复杂、价格昂贵、工作环境差、密封要求性好、电动机的输出力矩比较大,某个零部件出现故障,必须拆下整个转向齿条部件,维修不便,而且对于原有的转向机构有较大改变。

4.4 双齿轮式DP-EPS

这种结构类型的EPS是方向盘轴通过齿轮直接和齿条相连,电机通过减速器经过另外的齿轮与齿条咬合[6]。双齿轮式DP-EPS的结构原理如图7所示。

相比HPS、EHPS、EPS这三种类型结构,这种结构类型更加简洁,整个系统由电动机、离合器(包括左、右两个)、转矩传感器和控制单元三部分构成。转矩约束装置保护驱动部件免受路面冲击,动力传输装置由左、右两个离合器组成,且每次转向只有一个工作。转矩传感器和控制单元将方向盘的转向和力矩转换为电信号,经放大后驱动电动机。方向盘的旋转方向分别对应着左、右离合器,在离合器的作用下,不论方向盘转向如何,电动机只朝着一个方向旋转。整个系统非常简单,效率非常高。

这种结构的EPS系统应用于重型车具有特殊的优势,由于技术和成本多方面的原因,目前仅有少量的研发样品,还没有大规模应用的报道。

由于EPS和EHPS系统的关键零部件有不少通用性,因此接下来以EPS系统的关键零部件为对象进行分析。

5 EPS系统关键零部件及性能分析

根据不同汽车转向系统的结构形式和总体布置,EPS系统各部件的配置与结构必须与汽车的设计相适应,常见的系统配置有以下几种形式。

(1)扭矩传感器与传动齿轮是分开的,电动机和减速机构合为一体,安装在传动齿轮相对的齿条箱上,电动机的驱动力直接传给齿条轴,控制件安装在司机助手侧的仪表盘背板上。

(2)扭矩传感器、电动机和减速机构制成一个整体,安装在转向柱上,电磁离合器装在电动机的输出端旁,控制件装在司机座位下。

(3)扭矩传感器、电动机、减速机与离合器仍是制成一个整体,用以驱动传动轴,控制元件装在助手坐席处的机罩上。

5.1 扭矩传感器

扭矩传感器的功能是测量驾驶员作用在方向盘上的力矩大小和方向盘转角的大小和方向。扭矩传感器分接触式和非接触式两种[7]。

接触式扭矩传感器有摇臂式、双行星齿轮式和扭杆式。接触式扭矩传感器成本较低,但受温度与磨损影响易发生漂移,使用寿命较低,需要对制造精度和扭杆刚度进行折中,难以实现绝对转角和角速度的测量。摇臂式扭矩传感器是通过一个小齿轮轴产生的反作用力推动摇臂,根据摇臂的摆动量来监测转向扭矩;双行星齿轮扭矩传感器通过一对行星齿轮运动的位移量来监测转向扭矩,同时这对行星齿轮兼起减速和增扭作用;扭杆式扭矩传感器通过输入轴和输出轴与扭杆之间的相对变化量来监测转向扭矩。图8所示为扭杆式扭矩传感器的结构原理。

非接触式扭矩传感器有光电式和磁电式。非接触式的测量精度高、抗干扰能力强、刚度相对较高、易实现绝对转角和角速度的测量,但成本较高。

由于EPS的助力力矩控制主要取决于扭矩信号和车速信号,因此对扭矩传感器要求高。扭矩传感器类型的选取应根据EPS的性能要求进行综合考虑。

5.2 车速传感器

车速传感器用于检测车轮转速的大小,并把车轮的运动状态转变为电信号送入电子控制单元[8]。通常采用的车速传感器是一种霍尔式转速传感器,它由霍尔开关集成传感器和磁性转盘组成,其工作原理与结构如图9所示。

考虑到整车集成度以及降低成本,在实际应用中,不单独设置车速传感器,而是取自于ABS系统所采集的车速信号,并通过CAN总线方式与EPS系统进行通讯。

5.3 电动机

电动机的功能是根据电子控制单元的指令输出适宜的辅助力矩,是EPS的动力源。电动机的性能直接影响EPS系统的性能,电动机型式的选择不仅要考虑助力机构的减速比、前轴载荷、蓄电池电压,而且还必须考虑其噪声和振动对驾驶员的影响、转动惯量对EPS系统响应的影响。

1.输入轴2.磁性转盘3.小磁铁4.霍尔传感器

电动机是电动助力转向系统的关键部件之一,担负着系统控制指令执行功能。伺服电动机的选择直接关系到系统的调节品质和控制效果。

根据电动机在助力转向系统中的作用和特点,系统对它的性能提出了下列要求:

(1)尽可能高的响应频率,亦即尽可能减小转子的转动惯量,增大转矩-惯量比;

(2)良好的低速平稳性;

(3)尽可能宽的调速范围;

(4)机械特性的硬度的数值尽可能大;

(5)换向器和电刷间的接触火花尽可能小,以减小伺服噪声;

(6)过载能力强。

考虑到汽车电控系统的电源、控制特性、效率、转矩脉动、制造成本等方面的因素,所设计的系统电机考虑采用永磁无刷直流电机,参考表1。

5.4 减速机构

减速机构的作用是降低电动机的输出轴的转速,从而将电动机输出轴的输出转矩放大后作用于转向输出轴。减速机构主要有两种形式:双行星齿轮减速机构和蜗轮蜗杆减速机构。

双行星齿轮减速机构采用了双行星齿轮和传动齿轮驱动组合式。因为是多级减速,可提供较大的助力扭矩。为了降低噪声和提高使用寿命,减速机构部分采用树脂材料齿轮。双行星齿轮减速机构因为可提供较大的助力,通常用在小齿轮助力式和齿条助力式系统。

蜗轮蜗杆减速机构简单,体积小,噪声低,成本较双行星齿轮减速机构低。其提供的助力虽不及蜗轮蜗杆减速机构,但已能满足轿车的助力要求,因此,蜗轮蜗杆减速机构通常用在转向柱助力式的轿车转向系统中。

在实际应用中,为了降低EPS系统噪声和提高其使用寿命,减速机构采用树脂材料齿轮。

5.5 电磁离合器

电磁离合器安装在电动机和减速机构之间,作用是使电动机和减速机构快速的结合和分离,即当低速转向时,电子控制单元输出控制信号使离合器吸合,从而将电动机的输出扭矩通过离合器传递到减速机构上。而当车速超过预置车速时,电子控制单元输出控制信号使离合器断开,离合器失去励磁电流而分离。此外,电动机出现故障时,离合器分离,使电动机和减速机构脱开,转向系统便从电动助力方式切换为机械转向方式,保证了系统的安全。

对电磁离合器的性能不仅要求其满足稳定可靠地结合和分离,较好地实现扭矩的传递,还要有较高的响应速度。EPS系统中多采用单片式电磁离合器,当电流通过滑环进入电磁离合器线圈时,主动轮产生电磁吸力,带花键的压板被吸引与主动轮压紧,于是电动机的动力经过轴、主动轮、压板、花键、从动轴传递给执行机构。

5.6 电子控制单元ECU

电子控制单元(ECU)是EPS系统的控制核心,由微电脑、A/D变换器、I/O装置等组成。其功能是根据扭矩传感器信号和车速传感器信号进行逻辑分析与计算后发出指令,控制电动机和离合器的动作,从而实现EPS系统的助力转向特性。此外,ECU还有安全保护和自我诊断功能,ECU通过采集电动机的电流,发电机电压,发动机工况等信号判断系统工作状态是否正常,一旦系统工作异常,助力将自动取消,同时ECU将进行故障诊断分析。图10所示为助力转向系统ECU的组成结构框图。

EPS系统的电子控制单元包括控制系统硬件和控制算法,在设计电子控制单元时要考虑两方面:一是控制系统应有强抗干扰能力,以适应汽车多变的行驶环境;二是控制算法应快速正确,满足实时控制的要求,并能有效地实现理想的助力规律与特性。

6 EPS系统的数学模型

由于系统是多变量、强耦合的非线性系统,同时系统存在未建模动态以及外部的干扰和参数的变化等未知因素,因此建立适合于实际控制的EPS数学模型是控制设计的基础。根据物理模型,可得到EPS系统的三自由度动态数学模型。根据牛顿运动定理,简化该非线性系统的转向轴、齿条轴、电机的线性运动方程如下所示[10]:

式中:Td为转向盘转矩;x、m和b分别为齿条的位移量、质量和阻尼系数;θs、Js、Ks、bs分别为转向轴的旋转角、转动惯量、刚性系数、阻尼系数;rs为齿轮半径;θm、Jm、Km、bm分别为电机的旋转角、转动惯量、刚性系数及阻尼系数;G为电机至齿轮轴的减速比;FTR为轮胎转向阻力及回正力矩等作用于齿条上的转向阻力[11]。

式(1)为转向轴的动态方程。其中θs为转向盘转过的角度,为齿轮转过的角度,为转向传感器的输出,表现为测量到的转向盘转矩信号,Td为转向盘的转矩。式(2)为齿条轴的动态方程。其中分别为转向轴力与助力电机经减速机构后引起的齿条位移,式(3)为电机的动态方程。其中为电机的输出转矩,Tm为电机的给定电磁转矩。值的大小决定于电机的给定电流大小。

7 EPS的故障保护功能

EPS系统对安全性能要求很高,系统在实际运行中不可避免的会出现一些问题,这些问题可能直接导致事故的发生。因此设计时需要建立故障保护模块,使驾驶员能够第一时间了解所出现的故障以便及时排除。在进行系统设计时需要考虑的故障保护因素有以下几点。

(1)机械设计的强度、精度。机械传动机构如齿轮齿条机构的输入/输出轴,丝杠和转向机构,必须保证高强度以及精密配合。

(2)电子器件的额定值以及使用寿命。如MOSFET管的功率和电机必须按标准选择以保证高安全性。同时考虑车内的恶劣工作环境,要求其有足够的使用寿命。

(3)误操作处理能力。如果发生对EPS系统误操作,控制系统必须考虑到足够自控性能。

(4)信号故障。保障采集信号的正确性,即使采集不到信号,系统也应有能够避免事故发生的设计。

(5)EPS失效时的手动操作。当EPS系统失效时,应立即由电动转向转换为手动转向操作。

(6)故障显示。任何一部分出现故障时,显示屏应能将对应故障代码显示出来。

引起系统故障的因素主要有以下几个:

(1)电源(即车载电池)的电压,如果电压低于指定值,就无法得到所需的电机转矩Tm;

(2)电机电枢电流,如果电枢电流过大,则会烧毁ECU中的电子器件;

(3)方向盘转矩转角等信号。

8 总结

电控助力转向系统作为一项高新技术产品,是近年来国内外汽车界研究开发的热点。它涉及到汽车力学、轮胎力学、电机控制技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术和现代控制理论等诸多技术领域,因此对它的研究将是一项长期而艰巨的任务。

摘要：介绍了汽车电控助力转向系统的基本情况和主要的特点,分析论述了该系统目前的国内外研究状况,并且讨论了该系统的数学模型和错误诊断方式。

关键词：电控助力,控制策略,转向系统

参考文献

[1]刘晓.汽车电动助力转向系统特性及其优化研究[J].载运工具运用工程,2005(04):26-32.

[2]赵燕,周斌.汽车转向系统的技术发展趋势[J].汽车研究与开发,2003(02):37-42.

[3]冯樱,肖生发.汽车电子控制式电动助力转向系统的发展[J].湖北汽车工业学院学报,2001(03):27-34.

[4]吴修仪.北京第五届国际汽车展览会上的电动转向系统[J].汽车与配件,1998(06):65-70.

[5]于建成.汽车电动助力转向系统的研究与开发[J].电力电子与电力传动,2005(03):45-51.

[6]张云安.汽车电动助力转向系统控制技术的研究[J].电力电子与电力传动,2005(03):54-60.

[7]林逸,施国标.汽车电动助力转向技术的发展现状与趋势[J].吉林大学学报,2001(05):57-64.

[8]陈红琳.汽车电动助力转向系统的研究与开发[J].机械电子工程,2003(04):66-73.

[9]姚胜华.电动助力转向系统的研制[J].动力机械及工程,2004(06):34-42.

[10]卓敏.EPS控制系统的研究与开发[D].南京:东南大学,2003.

12.汽车底盘电控技术复习 篇十二

【关键词】电控发动机；故障诊断；故障排除

1.汽车电控发动机概述

电控发动机是装有电脑、传感器、执行元件的智能控制发动机。电控发动机与化油器式发动机最大的不同在于燃油的供给上。电控发动机的燃油供给系统取消了化油器，却增加了不少电子自动控制装置。

电控发动机不仅仅要完成化油器所要完成的任务，而且要完成化油器难以完成的任务。由于在燃油供给系统增加了电子控制部分，这使得油路和电路相互联系，它不仅影响发动机燃油系的工作，而且还影响发动机的正常运行。也正是因为电控发动机电子控制装置的增加，使发动机的整个机构更加复杂。

由于现代汽车广泛采用电子控制技术，其电气设备、系统结构日趋复杂和精密，使汽车的性能更加完善。同时对汽车的故障诊断与维修有了更高层次的要求。因此，在对电子控制发动机的故障诊断与维修方面，应结合故障发生原因、现象和检测结果，充分利用技术维修资料，认真思考和分析，判断故障范围，有针对性的解决故障问题。

2.电控发动机的常见故障分析

电控发动机的常见故障如下：起动困难；怠速不稳；热车怠速不稳；发动机回火；发动机运转无力；发动机有间歇性故障；缺缸喘振；耗油量过大；加速不良等症状。每种故障的产生原因都不尽相同。

2.1启动困难的主要原因

主要有以下九个原因：（1）起动转速低，应检查蓄电池电源、电路接触、起动机状态等； （2）点火系统不良，高压火花不正常；（3）燃油泵供油不足、油路堵塞等；（4）冷起动喷油器及其控制回路不良；（5）怠速补偿系统不良；（6）点火时间不当，过早或过晚；（7）水温传感器不良；（8）进气系统严重漏气，混合气太稀；（9）电插头松动不牢，元件不工作。

2.2怠速不稳的主要原因

主要有以下六个原因：（1）进气系统出现问题，使混合气过稀；（2）辅助空气阀运转不正常；（3）喷油器喷油不均；（4）点火时间不正确或者是点火系统有问题；（5）气门间隙不正确；（6）冷起动喷油器漏油等。

2.3发动机运转无力的主要原因

主要有以下五个原因：（1）燃油压力低，供油不畅；（2）点火系统不良或点火正时不当；（3）发动机压缩系统不良；（4）空气流量计或进气压力传感器不足；（5）发动机磨损严重，气缸压缩力不足。

2.4发动机有间歇性故障的原因

主要有以下五个原因：（1）电线接头松动，逐项拧紧固牢；（2）检查点火系统及各缸高压火花；（3）检查分电器的状态；（4）检查真空管是否有漏气；（5）人为地振动，观察故障现象是否变化。

2.5热车怠速不稳的原因

主要有以下六个原因：（1）怠速控制阀或其回路不良；（2）氧传感器不良；（3）热车无修正信号；（4）水温传感器不良；（5）排气再循环系统不良；（6）点火系统不良。

2.6发动机回火的原因

主要有以下六个原因：（1）混合气过稀、燃烧速度缓慢；（2）点火系统不良或点火时间过晚；（3）燃油供给系统不良，供油不足；（4）进气系统漏气，混合气过稀；（5）气门间隙不当，气门动作不正常；（6）排气系统不畅通；（7）点火顺序错乱。

3.常见故障诊断及排除方法

如何快速并准确的找到故障发生的原因，这就需要掌握发动机结构和原理。特别是对于结构较为复杂的发动机电子控制系统，必须对其中的各种传感器的作用以及传感器发生故障所可能引发的发动机故障等都必须有一个全面的了解。

在对发动机进行诊断之前必须要确定发动机是否真的存在故障。一般来说发动机的故障从其表现来说可以分为故障现象较为明显的和故障现象不明显的。对于那种现象十分明显的故障可以不进行专门的测试就能够确定是何种故障，这一类故障中有：汽车行驶时无力和发动机无法正常运转等；另外一类不存在明显现象的故障，由于这类故障比较隐晦，所以必须进行专门的测试才能确定该类故障，这一类故障有：燃油消耗量大、排放污染超标等。

对于电控发动机是否存在故障通常有四种方法来进行判断。

（1）如果发动机存在不能启动或启动后运转不正常，或者在发动机运转的过程中伴有排气管放炮、进气管回火、有明显的敲击声音等异常现象时，则可以直接断定发动机存在故障。

（2）通过发动机的电子控制系统的故障指示灯来判断是否存在着故障。

（3）对比发动机的性能是否在短时间内出现了比较大的变化，如果在短时间内出现了较大的变化则可以肯定发动机存在故障。

（4）发动机没有出现明显的变化时判断发动机有无异常有以下几种实验方法：让发动机在各种模拟情况下运行，在运行的过程中听排气管、进气管有没有异常的响声；在感觉到发动机有明显振动的情况下，如果出现了明显的抖动和金属敲击声以及发动机转速变化等情况，这时缓慢跺下加速踏板，让发动机由低到高进行加速，并注意这时是否还存在上述现象，如果存在则说明发动机有可能存在故障，然后反复进行试验直到确认为止。

在确定发动机是否存在故障之后，接着就是对故障的性质进行确定。主要过程如下：先是观察发动机的故障指示灯状况，如果指示灯显示存在故障，则这种故障通常与电控系统有关系，这时可以通过一定的方法调取电脑内所存储的相关故障代码，根据故障代码去分析具体的故障原因。但是如果指示灯未亮，而故障又确实存在，这时应该按照传统发动机的检修过程进行检查，并根据故障现象，分析可能出现的故障原因，做出初步诊断结果。

最后，在做出初步的诊断结果后，就需要对发动机进行直观的检查。应该由简入繁、从表面到内里、先检查简单的再检查较为困难的。然后再根据检查得到的情况进行分析、判断所存在故障原因。检查顺序一般从检查各导线插头是否有松动、接触不良、断路、短路开始，然后是观察漏气、漏油现象是否存在于各进气管路、真空管路、油路。在这些简单的检查工作确认无误后再进行后面的检查工作。

4.结语

综上所述，对电控发动机的常见故障产生的原因进行了较深入地分析，虽然每一种故障的产生都可能有多种原因，但只要结合故障发生原因、现象和检测结果，充分利用有关技术维修资料，认真思考和分析，判断故障范围，就能有针对性地解决有关故障问题。电控发动机故障诊断方法多种多样，在实际工作过程中，可以运用单一诊断方法，也可以多种诊断方法结合使用，也可以运用个人的智慧创造实用的诊断方法对发动机进行故障诊断。无论哪一种方法都必须是科学的诊断方法、科学的思维方式、科学的分析能力，这样才能准确地判断故障原因。

【参考文献】

[1]韩文忠.论汽车电控发动机常见故障排除与维修[J].现代商贸工业，2009，7.