汽車新結構與新技術,主講：王曉輝河南科技大學,目錄,第1章汽車發(fā)動機新技術第2章底盤新技術第3章汽車電子與電氣新技術第4章汽車安全新技術第5章豐田混合動力系統(tǒng)II第6章汽車相關知識,第1章汽車發(fā)動機新技術,1.1可變配氣相位與氣門升程1.2電子節(jié)氣門1.3缸內(nèi)汽油直噴發(fā)動機1.4復合火花點火發(fā)動機1.5稀薄燃燒發(fā)動機1.6可變壓縮比技術1.7轉子發(fā)動機1.8柴油機高壓共軌直噴技術1.9發(fā)動機增壓技術,1.10水平對置式發(fā)動機1.11W12發(fā)動機1.12HEMI發(fā)動機1.13發(fā)動機管理系統(tǒng)1.14柴汽混燃發(fā)動機技術,1.1可變配氣相位與氣門升程,1.1.1可變進氣系統(tǒng)作用：能兼顧高速及低速不同工況，提高發(fā)動機的動力輸出和降低燃油消耗；降低發(fā)動機的排放污染；改善發(fā)動機怠速及低速時的性能及穩(wěn)定性。,可變進氣系統(tǒng)的分類：（1）多氣門分別投入工作；方案：第一，通過凸輪或搖臂控制氣門在設定的工況下開或關；第二，在進氣道上設置旋轉閥門，根據(jù)設定工況打開或關閉該氣門的進氣通道，這種結構比用凸輪、搖臂控制簡單。（2）可變進氣道系統(tǒng)。雙脈沖進氣系統(tǒng)。四氣門二階段進氣系統(tǒng)。三階段進氣系統(tǒng)。,1.1.2可變氣門正時和升程控制系統(tǒng)1.本田汽車公司VTEC技術本田VTEC（VariableValveTiming&Liftelectroniccontrolsystem），稱為電子控制可變氣門正時與舉升系統(tǒng)，當改變氣門升程時，氣門正時與氣門重疊角隨之改變。（1）VTEC結構。,（2）VTEC工作原理。當發(fā)動機在中低速工作時，控制系統(tǒng)使主、副搖臂與中間搖臂分離，利用兩側的低速凸輪A、B驅動主、副搖臂，壓動氣門開啟。中間搖臂在彈簧的作用下與中間凸輪（高速凸輪）一起轉動，但此時由于沒有油壓作用于同步活塞，所以中間搖臂與氣門的開閉無關。當發(fā)動機高速運轉時，控制系統(tǒng)使搖臂內(nèi)部的液壓活塞沿箭頭方向移動。此時主、副及中間搖臂在同步活塞的作用下連成一體，均由中間凸輪（高速凸輪C）來驅動，從而獲得高功率所需的配氣正時和氣門升程。,（3）i-VTEC發(fā)動機。i-VTEC系統(tǒng)是在VTEC系統(tǒng)的基礎上，增加了一個稱為VTC（Variabletimingcontrol可變正時控制）的裝置一組進氣門凸輪軸正時可變控制機構，即i-VTEC=VTEC+VTC。2.寶馬汽車公司VANOS系統(tǒng)。寶馬汽車公司VANOS（Variablecamshaftcontrol），稱為可變凸輪軸控制系統(tǒng)，屬于氣門正時連續(xù)可變，但一般只是進氣氣門正時可變。如果進排氣氣門正時都可變，則采用雙可變凸輪軸控制（DoubleVANOS）。,1.1.3豐田汽車公司VVT-i技術豐田汽車公司VVT-i（VatiableValveTimingintelligent）稱為智能可變氣門正時系統(tǒng)。（1）VVT-i的結構。VVT-i系統(tǒng)由VVT-i控制器、凸輪軸正時機油控制閥和傳感器三部分組成。,VVT-i控制器的結構：,（2）工作原理。根據(jù)發(fā)動機ECU的指令，當凸輪軸正時控制閥位于圖（a）所示時，機油壓力施加在活塞的左側，使得活塞向右移動。由于活塞上的旋轉花鍵的作用，進氣凸輪軸相對于凸輪軸正時帶輪提前某一角度。當凸輪軸正時控制閥位于圖（b）位置時，活塞向左移動，并向延遲的方向旋轉。進而，凸輪軸正時控制閥關閉油道，保持活塞兩側的壓力平衡，從而保持配氣相位，由此得到理想的配氣正時。,1.2電子節(jié)氣門1.2.1電子節(jié)氣門的結構電子節(jié)氣門一般由節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門執(zhí)行器、節(jié)氣門控制ECU、加速踏板位置傳感器等組成,1.2.2電子節(jié)氣門的工作原理加速踏板位置傳感器將駕駛員需要加速或減速的信息傳遞給節(jié)氣門控制ECU，ECU根據(jù)得到的信息，計算出相應的最佳節(jié)氣門位置，發(fā)出控制信號給節(jié)氣門執(zhí)行器，由節(jié)氣門執(zhí)行器將節(jié)氣門開度控制在計算出的最佳節(jié)氣門位置。ECU通過與其它電子控制單元進行通訊，并根據(jù)得到的節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動機轉速傳感器、車速傳感器等送來的信號對節(jié)氣門的最佳位置進行不斷的修正，使節(jié)氣門的開度達到理想的位置。,1.2.3電子節(jié)氣門的應用寶馬汽車公司Valvetronic電子氣門,1.3缸內(nèi)汽油直噴發(fā)動機1.3.1缸內(nèi)汽油直噴系統(tǒng)概述缸內(nèi)汽油直噴發(fā)動機一般簡稱FSI發(fā)動機，F(xiàn)SI（FuelStratifiedInjection）字面意思為燃油分層噴射，使汽油直噴式發(fā)動機的一項創(chuàng)新技術。將燃油直接噴入氣缸的FSI發(fā)動機相比燃油噴射到進氣管的發(fā)動機，其優(yōu)點主要有：動力性顯著提高的同時可降低燃油消耗15%左右。,1.3.2缸內(nèi)汽油直噴系統(tǒng)的構造和工作原理EA888發(fā)動機燃油供給系統(tǒng),FSI發(fā)動機的工作原理基于分層進氣原理。FSI發(fā)動機采用類似于柴油機的供油技術，通過一個活塞泵提供所需的油壓，將汽油輸送到位于氣缸內(nèi)的電磁噴油器。噴油器將噴射時間控制在千分之一秒內(nèi)，將燃料在最合適的時刻噴入氣缸，通過燃燒室的特殊形狀，使氣體產(chǎn)生較強的渦流，在火花塞周圍的混合氣較濃，其它區(qū)域混合氣相對較稀，保證了可靠點火的情況下實現(xiàn)混合氣的稀薄燃燒。,1.3.3缸內(nèi)汽油直噴系統(tǒng)在車上的應用奧迪A6L3.2FSI和4.2FSI發(fā)動機，凱迪拉克CTS3.6LV6FSI發(fā)動機，大眾高爾夫GolfVariant1.6FSI和2.0FSI發(fā)動機，一汽大眾邁騰，保時捷卡宴Cayenne，斯柯達明銳Octavia1.8TFSI發(fā)動機，林肯MKR概念車，奧迪A53.2FSI和奧迪S5V8FSI發(fā)動機，西亞特FreetrackPrototype2.0TFSI發(fā)動機，標致207Gti1.6渦輪增壓FSI發(fā)動機等。,1.3.4TSI發(fā)動機與FSI發(fā)動機比較,1.3.5雙噴射系統(tǒng)發(fā)動機豐田雷克薩斯LS4604.6LV8發(fā)動機采用直接燃油噴射和進氣口燃油噴射兩個系統(tǒng)。1.3.6奔馳壓電直噴發(fā)動機CGI1.4復合火花點火發(fā)動機1.本田飛度1.3LI-DSI發(fā)動機。,2.克萊斯勒300C5.7LHEMI發(fā)動機。3.奔馳AMGG5005.0LV8發(fā)動機。奔馳AMGG500的動力系統(tǒng)是一部5.0升V8發(fā)動機，保留了奔馳傳統(tǒng)的3氣門技術但用上了較為先進的雙火花塞點火系統(tǒng)，這款發(fā)動機曾經(jīng)最先裝備于奔馳S500之上，最大功率296千瓦，最大扭矩456Nm/2800轉。,1.5稀燃發(fā)動機1.5.1發(fā)動機稀燃系統(tǒng)的特點噴油正時對稀燃系統(tǒng)的燃燒速度和燃燒穩(wěn)定性具有一定的影響。稀燃系統(tǒng)的點火正時需要合理匹配。汽油機實現(xiàn)稀燃的關鍵技術：提高壓縮比。分層燃燒技術。高能點火。,1.5.2發(fā)動機稀燃系統(tǒng)的控制1.空燃比的閉環(huán)控制（反饋控制）。,2噴油時刻的控制。3.點火正時的控制。1.6可變壓縮比技術1.紳寶SVC發(fā)動機。SAAB公司的可變壓縮比技術稱為SVC（saabvariablecompression）。它的核心技術就是在缸體與缸蓋之間安裝楔型滑塊，缸體可以沿滑塊的斜面運動，使得燃燒室與活塞頂面的相對位置發(fā)生變化，改變?nèi)紵业目头e，從而改變壓縮比。其壓縮比范圍可從8:1至14:1之間變化。,2.可變壓縮比的優(yōu)點適合于多元燃料。有利于降低排放。提高運行穩(wěn)定性。1.7轉子發(fā)動機1.7.1轉子發(fā)動機的發(fā)展歷史轉子發(fā)動機由德國人菲加士汪克爾發(fā)明。,1.7.2轉子發(fā)動機的結構和工作原理轉子發(fā)動機的運動特點是：三角轉子的中心繞輸出軸中心公轉的同時，三角轉子本身又繞其中心自轉。,轉子發(fā)動機的工作過程,1.7.3轉子發(fā)動機與傳統(tǒng)往復式發(fā)動機的比較轉子發(fā)動機的優(yōu)缺點體積小重量輕。結構簡單。理想的扭矩輸出特性。運轉平穩(wěn)，噪聲小。可靠性和耐久性提高。油耗大。,2.轉子發(fā)動機與傳統(tǒng)活塞往復式發(fā)動機的比較燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉化為機械能的途徑不一樣。活塞往復式發(fā)動機的四個工作行程（進氣、壓縮、作功、排氣）都是在一個氣缸內(nèi)進行，而對于轉子發(fā)動機來說，在轉子的轉動過程中，轉子與缸壁形成的三個工作室的容積不停地變動，在擺線形缸體內(nèi)相繼完成進氣、壓縮、作功和排氣四個行程。每個過程都是在擺線形缸體中的不同位置進行，這明顯區(qū)別于往復式發(fā)動機。轉子發(fā)動機的排量通常用單位工作室容積（工作室最大容積和最小容積之間的差值）和轉子的數(shù)量來表示。,1.7.4轉子發(fā)動機的應用馬自達RX8跑車,1.8柴油機共軌直噴技術1.8.1柴油機電控燃油系統(tǒng)概述1.柴油機電控燃油系統(tǒng)的分類第一代電控噴油系統(tǒng)是位置控制式。第二代電控噴油系統(tǒng)是時間控制式。第三代電控噴油系統(tǒng)是時間壓力控制式，即電控共軌式噴油系統(tǒng)。2.柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的特點（1）柴油機的排放降低，經(jīng)濟性提高。（2）發(fā)動機的工作可靠性提高。（3）響應快，控制精確。（4）控制策略靈活多樣。,1.8.2電控共軌系統(tǒng)的組成,1.8.3典型電控共軌系統(tǒng)的結構和工作原理1.供油泵結構和工作原理,2.噴油器的結構與工作原理,3.共軌組件,1.8.4電控共軌系統(tǒng)應用舉例華泰現(xiàn)代2.9升特拉卡CRDI。哈弗TC柴油車。1.9發(fā)動機增壓技術1.9.1增壓系統(tǒng)的特性和種類,1.9.2發(fā)動機增壓技術的發(fā)展歷史1.9.3機械增壓器的結構和工作原理,1.9.4渦輪增壓器的結構和工作原理,1.9.5發(fā)動機雙增壓技術1.雙渦輪增壓。2.綜合運用機械增壓和廢氣渦輪增壓。1.9.6增壓中冷技術1.9.7TDI與SDI技術,1.9.8發(fā)動機增壓技術在車上的應用渦輪增壓器的應用：奧迪1.9TDiL4，2.5TDiV6，3.3TDiV8柴油增壓發(fā)動機；寶馬2.0L4，3.0L6和4.0V8柴油增壓發(fā)動機；奔馳2.2CDIL4，2.7CDIL5和3.2CDiV6柴油增壓發(fā)動機。機械增壓器的應用：阿斯頓馬丁DB73.2六缸和Vantage5.3V8發(fā)動機；通用3.8V6發(fā)動機；捷豹4.0V8發(fā)動機；奔馳2.0和2.3四缸發(fā)動機；馬自達MillerCycleV6發(fā)動機。機械增壓+渦輪增壓技術的應用：大眾GolfGT1.4TSI發(fā)動機。,1.10水平對置式發(fā)動機1.10.1發(fā)動機結構形式概述直列發(fā)動機(LineEngine)。V型發(fā)動機。W型發(fā)動機。水平對置發(fā)動機。轉子發(fā)動機。,1.10.2典型對置式發(fā)動機結構和工作原理,1.10.3對置式發(fā)動機應用舉例保時捷CaymanSSUBARU2.5升水平對置（DOHC）雙頂置凸輪軸渦輪增壓發(fā)動機。,1.11W12發(fā)動機W12型發(fā)動機采用MotronicME7.1.1管理系統(tǒng),W12發(fā)動機的特點：結構緊湊，重量輕。發(fā)動機的高度顯著降低。采用干式潤滑系統(tǒng)。1.12HEMI發(fā)動機1.12.1HEMI發(fā)動機的發(fā)展歷史HEMI發(fā)動機最早出現(xiàn)在1948年，當時開發(fā)了一款用于捷豹汽車的6缸HEMI發(fā)動機，隨后在1951年，克萊斯勒汽車公司發(fā)布了180馬力的V-8HEMI發(fā)動機，排量5.4升(331立方英寸)，因此被命名為“331HEMI”。,1.12.2HEMI發(fā)動機MDS系統(tǒng)結構和工作原理MDS是英文MultiDisplacementSystem的簡稱，即多段式排氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。,MDS系統(tǒng)使發(fā)動機工作汽缸在8缸和4缸之間切換，它最大的好處就是提高了發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性。,1.13發(fā)動機管理系統(tǒng)1.13.1發(fā)動機管理系統(tǒng)概述汽車發(fā)動機管理系統(tǒng)（EngineManagementSystem，簡稱EMS）1.國外發(fā)動機管理系統(tǒng)制造商。（1）德國博世有限公司。（2）西門子威迪歐公司。（3）德爾福公司。（4）摩托羅拉公司。（5）日本電裝株式會社。,2.國內(nèi)發(fā)動機管理系統(tǒng)制造商。（1）上海聯(lián)合汽車電子有限公司。（2）北京德爾福萬源發(fā)動機管理系統(tǒng)有限公司。（3）西門子威迪歐汽車電子（長春）有限公司。（4）長安偉世通汽車發(fā)動機控制系統(tǒng)（重慶）有限公司。（5）馬瑞利動力系統(tǒng)（上海）有限公司。（6）意昂神州科技有限公司。（7）北京美加汽車科技公司。（8）北京志陽同光汽車電控軟件有限公司。（9）中順電子（東莞）有限公司。（10）康佳汽車電子公司。（11）上海新代車輛技術有限公司。,1.13.2常見發(fā)動機集中控制系統(tǒng)通用汽車公司發(fā)動機控制系統(tǒng)。豐田電控系統(tǒng)TCCS。福特汽車公司發(fā)動機控制系統(tǒng)。1.13.3雪鐵龍C3的無空轉系統(tǒng)所謂的無空轉系統(tǒng)，就是在汽車駐車等待時自動關閉發(fā)動機，從而達到節(jié)省燃油和降低排放的目的。,1.14柴汽混燃發(fā)動機技術1.14.1奔馳均質混合氣壓燃技術（HCCI）發(fā)動機,奔馳F700混合概念車采用了均質混合氣壓燃技術（HCCI）發(fā)動機，該發(fā)動機結合了汽油動力的力量和柴油動力的效率，從而使行駛里程更長，排污更少。奔馳DiesOtto的工作情況：在汽車加速時，DiesOtto靠火花塞點燃可燃混合氣，高溫高壓的火焰?zhèn)鞑サ秸麄€燃燒室，并推動活塞向下止點運動。為了最大化獲取能量，采用了進氣渦輪增壓和缸內(nèi)燃油噴射。DiesOtto驅動系統(tǒng)適用于不需要完全輸出動力的場合，例如在高速公路巡航時。此時節(jié)氣門開度大，可以使發(fā)動機利用更少的燃料和更多的空氣進行工作。發(fā)動機通過調(diào)節(jié)閥門的開度增加燃燒室的壓力，并通過一個附在機軸上的鏈傳動裝置將活塞推得更高。工作過程中，更大的壓力使得燃燒室內(nèi)多處混合氣自燃，因此溫度更低且燃燒更均勻。低溫相對于高溫能減少能量流失，并降低排污。,1.14.2大眾混燃式發(fā)動機利用先進的發(fā)動機技術CCS（柴汽混燃系統(tǒng)），大眾公司柴油機和汽油機的優(yōu)點很好地融合在一起，并首先把柴汽混燃發(fā)動機安裝到一輛途安上。柴汽混燃系統(tǒng)將均勻的混合過程與無火花自燃二者合一，其原理是：在活塞壓縮行程，柴油機采用的共軌噴射技術能夠精確地把燃料噴入燃燒室，從而使形成混合氣的時間長，混合質量更好，能更快使壓力和溫度上升，最終實現(xiàn)自燃。為了降低燃燒室溫度，使排放降低，燃燒后的廢氣被引入一部分到燃燒室。,第2章底盤新技術,2.1四驅技術2.2變速器新技術2.3轉向系統(tǒng)新技術2.4懸架新技術2.5制動系統(tǒng)新技術2.6自動離合器,2.1四驅技術,2.1.1概述常見的四驅系統(tǒng)主要有分時四驅（PartTime4WD）和全時四驅（FullTime4WD）兩種。,四驅系統(tǒng)使用的自動變速器,電控全輪驅動系統(tǒng),2.1.2全時四驅quattro技術1.奧迪quattro技術發(fā)展歷史。2.奧迪quattro全時四輪驅動技術原理。,2.1.3斯巴魯四驅系統(tǒng)1.富士斯巴魯左右對稱四驅系統(tǒng)。,2.左右對稱AWD系統(tǒng)的優(yōu)勢。（1）水平對置發(fā)動機降低了重心和振動。（2）扭矩分配系統(tǒng)確保每個車輪分配到合理的扭矩值。（3）對稱設計能降低側滑力矩，使得高速過彎更加容易。（4）動力控制系統(tǒng)優(yōu)勢明顯。（5）牽引力分配合理。,斯巴魯四驅系統(tǒng)“鐘擺”效應示意圖,2.1.4奔馳全時四驅技術4MATIC1.早期奔馳分時四驅系統(tǒng)的工作原理。2.全時四驅系統(tǒng)。奔馳4MATIC差速器,奔馳第二代4MATIC采用了前、中、后三個開放式差速器的全時四驅系統(tǒng)，其核心技術是差動限制方式。奔馳4MATIC的另一特點是：在高速行駛時能提高汽車的主動安全性能。2.1.5寶馬Xdrive全時四驅系統(tǒng),2.1.6大眾4Motion全時四驅系統(tǒng),大眾4MOTION是一套很被動的四驅系統(tǒng)。雖然一切都由電腦來完成，在操作上跟全時四驅沒什么兩樣，但本質則與分時四驅差不多。,2.2變速器新技術,2.2.1寶馬SMG變速器寶馬SMG（SequentialManualGearbox）變速器稱為順序式半自動變速器，1997年，寶馬的M3首先采用SMG變速器。其換檔控制模式有S（手動）模式和A（自動）模式兩種，在駕駛過程中兩種模式可以隨時切換。1.SMG變速器的特點。,2.SMG變速器的結構和工作原理。SMG變速器是由一臺普通的齒輪變速器、一套自動換檔機構和電子離合器所組成。,3.寶馬SMG變速器的應用。寶馬M5和M6。2.2.2無級變速器CVT無級變速器與常見的液壓自動變速器最大的不同是在結構上，后者是由液壓控制的齒輪變速系統(tǒng)構成，還是有擋位的，它所能實現(xiàn)的是在兩擋之間的無級變速，而無級變速器則是兩組變速輪盤和一條傳動帶組成的，比傳統(tǒng)自動變速器結構簡單，體積更小。,1.無級變速器的發(fā)展歷史。2.CVT的基本結構。金屬帶式CVT一般由起步離合器、行星齒輪機構、無級變速機構、控制系統(tǒng)和中間減速機構組成。,（1）起步離合器。（2）行星齒輪機構。（3）無級變速機構。由金屬傳動帶、主動輪組、從動輪組組成。其中，主動輪組和從動輪組都由可動錐盤和固定錐盤組成。,（4）控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)是用來實現(xiàn)CVT傳動比無級自動變化的，多采用機液控制系統(tǒng)或電液控制系統(tǒng)。（5）中間減速機構。3.CVT的工作原理。金屬帶式CVT主要是通過改變主、從動輪和金屬帶的接觸半徑（即工作半徑）來實現(xiàn)傳動比的連續(xù)變化。4.CVT的特點。（1）無級變速器后備功率大，其動力性優(yōu)于傳統(tǒng)手動變速器和自動變速器。,（2）經(jīng)濟性好。（3）裝有CVT的汽車行駛平順性好、乘坐舒適。（4）在變速過程中無須中斷動力傳輸，可以大幅減輕駕駛員的勞動強度，提高了汽車的操縱穩(wěn)定性。（5）環(huán)保。2.2.3手自一體變速器手動/自動變速器由德國保時捷車廠在911車型上首先推出，稱為Tiptronic。,手自一體變速器主要有四種不同的形式：第一種是以傳統(tǒng)自動變速器技術為基礎，另外加裝電子和液壓控制裝置，允許手動換檔；第二種是CVT變速器，人為地將無級變速劃分出幾個區(qū)域，允許手動換檔；第三種是以手動變速箱為基礎，把離合器的自動控制和電子液壓順序換檔相結合。第四種是DSG直接換檔變速器。,1.奔馳手自一體變速器。,2.2.4AudiDSG變速器DSG變速器的技術源于1985年奧迪賽車上的雙離合器變速器。DSG變速器與一般的變速系統(tǒng)不同，它是基于手動變速箱，而不是自動。,2.DSG變速器的特點。（1）DSG變速器沒有變矩器，也沒有離合器踏板。（2）燃油經(jīng)濟性好。（3）DSG變速器的反應非常靈敏。（4）車輛在加速過程中不會有動力中斷的感覺，使車輛的加速更加強勁、圓滑。（5）DSG變速器的動力傳送部件是一臺三軸式6前進檔的傳統(tǒng)齒輪變速器，增加了速比的分配。（6）DSG變速器的多片濕式雙離合器是由電子液壓控制系統(tǒng)來操控的。（7）雙離合器的使用，可以使變速器同時有兩個檔位嚙合，使換檔操作更加快捷。,（8）DSG變速器也有手動和自動2種控制模式，除了排檔桿可以控制外，方向盤上還配備有手動控制的換檔按鈕，在行駛中，2種控制模式之間可以隨時切換。（9）選用手動模式時，如果不做升檔操作，即使將油門踩到底，DSG變速器也不會升檔。（10）換檔邏輯控制可以根據(jù)司機的意愿進行換檔控制。（11）在手動控制模式下，可以跳躍降檔。3.DSG變速器的結構。DSG變速器主要由多片濕式雙離合器、三軸式齒輪變速器、自動換檔機構、電子控制液壓控制系統(tǒng)組成。其中最具創(chuàng)意的核心部分是雙離合器和三軸式齒輪箱。,4.DSG變速器的工作。,2.3轉向系統(tǒng)新技術,2.3.1電控液壓轉向系統(tǒng)1.系統(tǒng)組成。電控液壓助力轉向系統(tǒng)簡稱為EHPAS（Electro-HydraulicPowerAssistSteering），系統(tǒng)部件主要包括電動機、液壓泵、轉向機、轉向角速度傳感器、轉向控制單元、EHPAS警告燈以及助力油儲液罐等，其中轉向控制單元和電動機及液壓泵通常安裝在一起。,2.工作原理。在汽車直線行駛時，方向盤不轉動，電動泵以很低的速度運轉，大部分工作油經(jīng)過轉向閥流回儲油罐，少部分經(jīng)液控閥然后流回儲油罐；當駕駛員開始轉動方向盤時，ECU根據(jù)檢測到的轉角、車速以及電動機轉速的反饋信號等，判斷汽車的轉向狀態(tài)，決定提供助力大小，向驅動單元發(fā)出控制指令，使電動機產(chǎn)生相應的轉速以驅動油泵，進而輸出相應流量和壓力的高壓油。高壓油經(jīng)轉向控制閥進入齒條上的動力缸，推動活塞以產(chǎn)生適當?shù)闹?，協(xié)助駕駛員進行轉向操作，從而獲得理想的轉向效果。在電機溫度過高或電流過大的情況下，電機可以停止工作實現(xiàn)自我保護。,2.3.2全電動助力轉向系統(tǒng),1.電動助力轉向系統(tǒng)的組成。電動助力轉向系統(tǒng)部件包括電動機、轉向機、轉向角速度傳感器、轉向控制單元以及EPAS警告燈等。,2.電動助力轉向系統(tǒng)的工作原理。當操縱轉向盤時，裝在轉向盤軸上的轉矩傳感器不斷地測量出轉向軸上的轉矩信號，該信號與車速信號同時輸入到電子控制單元。電子控制單元根據(jù)這些輸入信號，確定助力轉矩的大小和方向，即選定電動機的電流和轉向，調(diào)整轉向輔助動力的大小。電動機的轉矩由電磁離合器通過減速器減速增扭后，加在汽車的轉向機構上，使之得到一個與汽車工況相適應的轉向作用力。,3.電動助力轉向系統(tǒng)的特點。（1）系統(tǒng)使用電動機，不使用液壓油泵，因而發(fā)動機節(jié)省了驅動油泵所需的動力。（2）系統(tǒng)省去了液壓網(wǎng)絡的所有部件，減小了轉向系統(tǒng)的尺寸與質量，并且降低了成本。（3）系統(tǒng)僅在轉向盤轉動的情況下使用動力，而傳統(tǒng)的動力轉向系統(tǒng)則要求提供持續(xù)的能量。（4）系統(tǒng)只有直流電動機為主要零件，所使用的其他零件少，因而具有很高的可靠性，轉向系統(tǒng)可以做到免維護。（5）由于某種原因致使電子控制助力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，駕駛員還可以很容易地回到手動機械轉向。,4.豐田銳志電動助力轉向系統(tǒng)。,電動助力轉向系統(tǒng)主要包括：方向盤直接驅動的轉矩傳感器、轉向電機、減速裝置、轉角傳感器、齒條軸的外殼及左右橫拉桿等組成。,（1）轉向扭矩傳感器結構與工作原理。轉向扭矩傳感器包括兩部分，分別安裝在方向盤的輸入軸和轉向小齒輪的輸出軸上。,（2）助力電機及減速器的結構與工作原理。（3）轉角傳感器的結構與工作原理。（4）電動助力轉向系統(tǒng)的基本工作原理。轉向助力的控制信號流程:,2.3.3四輪轉向系統(tǒng)四輪轉向4WS（fourwheelsteering）是指后輪也和前輪相似，具有一定的轉向功能，不僅可以與前輪同方向轉向，也可以與前輪反方向轉向。其主要目的是增強轎車在高速行駛或者在側向風力作用下的操縱穩(wěn)定性，改善低速時的操縱輕便性，在轎車高速行駛時便于由一個車道向另一個車道的移動調(diào)整，以及減少調(diào)頭時的轉彎半徑。四輪轉向裝置按照前后輪的偏轉角和車速之間的關系分為兩種類型：一種是轉角傳感型，另一種是車速傳感型。日產(chǎn)風雅Fuga轎車采用了四輪轉向系統(tǒng)（后輪主動控制RearActiveSteer）。,2.3.4后輪轉向技術1.大陸后輪轉向技術。大陸公司研制了兩種后輪轉向機構：電子機械可調(diào)整轉向臂和液壓可調(diào)整轉向臂。電子機械可調(diào)整轉向臂使用了智能電機驅動以調(diào)整轉向臂的長度。駕駛員的轉向操作會變成電信號傳輸?shù)降妆P電子控制單元，控制單元會綜合、分析其它各種駕駛情況信息，再將轉向指令傳輸?shù)街悄茈姍C執(zhí)行后輪轉向操作。,液壓可調(diào)整轉向臂使用了一個中心泵來提供調(diào)整的動力，通過調(diào)整轉向臂上的液壓油缸來控制轉向臂的長度以達到控制后車輪的轉角。液壓系統(tǒng)有著它有利的一面，它很容易擴展到其他系統(tǒng)，并與其它系統(tǒng)形成聯(lián)動，如電子可調(diào)減振系統(tǒng)。后輪轉向的好處是減小了轉彎半徑和提高了高速駕駛平穩(wěn)性，提升了操控性和安全性。2.法國標致后輪隨動轉向技術。所謂后輪隨動轉向指的是汽車在過彎時，除了前輪能提供轉向力和轉向方向以外，后輪也能產(chǎn)生一定程度的轉向角度。雖然角度很小，但在一定程度上能提高汽車的機動性。,標致后輪隨動轉向系統(tǒng),2.4懸架新技術,2.4.1奔馳空氣懸架采用雙重控制空氣懸架的奔馳轎車：,奔馳雙重控制空氣懸架在車上的布置,奔馳早在1998年就已經(jīng)開始采用主動式空氣懸架系統(tǒng)。2002年，奔馳公司研發(fā)出了雙重控制空氣懸架系統(tǒng)（AirmaticDCSystem）。Airmatic懸架系統(tǒng)不僅在電子控制方面有了更為明顯的進步，更是把主動控制空氣懸架系統(tǒng)和自適應阻尼懸架系統(tǒng)（ADS）整合到一起，實現(xiàn)了雙重控制（DualControl）。奔馳Airmatic懸架系統(tǒng)采用的減震器：,Airmatic懸架系統(tǒng)的工作模式：（1）模式一：柔軟舒適的設定，用于普通路面的行駛。這個時候，懸架系統(tǒng)是行車電腦自動控制的，通過測量系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)的幫助，電腦自動調(diào)節(jié)懸架的阻尼，以保證車輛在不同路面情況下，始終具備最佳的舒適性和操控性。（2）模式二：減振器采取硬壓縮、軟回彈方式，適合高速路況，在高速下保證了車輛的穩(wěn)定性。（3）模式三：減振器采取軟壓縮、硬回彈方式，偏重于路面復雜的慢速行駛狀況，在顛簸路面能夠過緩和顛簸。,系統(tǒng)可以根據(jù)不同的道路情形在一、二、三模式間自動調(diào)整彈簧的軟硬度，駕駛員也可以根據(jù)自己的駕駛習慣手動固定某一種模式。（4）模式四：極端運動模式，該模式需要駕駛員通過控制菜單進行選擇，這時駕駛奔馳新S系轎車與駕駛一輛跑車相差無幾。奔馳W220S系列轎車裝備的空氣懸架系統(tǒng)主要由控制電腦、空氣泵、儲壓罐、氣動前后減振器和空氣分配器等組成。其功用主要有：（1）車身的水平控制。（2）車身的水平調(diào)節(jié)。（3）ADS（自適應阻尼懸架系統(tǒng)）功能。,該空氣懸架系統(tǒng)的第一和第二項功能是相互控制的，有三個狀態(tài)：1）關閉保持狀態(tài)。2）正常狀態(tài)，即發(fā)動機運轉狀態(tài)。3）喚醒狀態(tài)（工作時間約1min）。2.4.2電控懸架1.電控懸架采用的傳感器。一般電控懸架傳感器監(jiān)視的汽車重要參數(shù)有車身高度、速度、制動力、轉向角、慣性力等，因此對應的電控懸架系統(tǒng)傳感器就有高度傳感器、速度傳感器、轉向角傳感器、慣性力傳感器和聲納傳感器等。,2.電控懸架的控制功能。乘坐舒適性控制，即吸收路面不平產(chǎn)生的影響，減少車身與車軸的振動；穩(wěn)定性控制，即保證轉向及高速行駛時的穩(wěn)定性和安全性；車身姿態(tài)控制，即在任何情況下均能保證良好的車身姿態(tài)；車身高度控制，即在任何車載情況下均能保證合適的車身高度。,3.電控懸架的控制過程。（1）車身高度的控制過程。車身高度控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構主要是空氣彈簧或油氣彈簧，因此高度調(diào)節(jié)機構一般分為氣壓式與液壓式兩種。液壓式又分為千斤頂式和液壓氣動式，它可與普通彈簧并聯(lián)使用。按控制方法又可分為機械式和電子式兩種。,（2）阻尼可變控制。阻尼可變式電控懸架的控制過程?？刂葡到y(tǒng)ECU根據(jù)車速、轉向角信號、空檔開關信號、制動等信號，經(jīng)過計算對比分析，發(fā)出控制指令，控制懸架的阻尼或彈簧剛度，以提高乘坐舒適性和保證汽車行駛的安全性。,阻尼可變式自適應懸架的電子控制系統(tǒng)控制原理,阻尼可變式電控懸架的控制過程：側傾控制，即轉向角或轉向速度一定時，提高阻尼力，以降低側傾速度。抗點頭控制。振動控制。（3）側傾剛度可變控制。側傾剛度控制，通常采用扭轉剛度可變的橫向穩(wěn)定桿來實現(xiàn)?？刂品绞接兄鲃涌刂婆c被動控制兩種。在主動控制系統(tǒng)中，通常采用一個轉矩作動器（執(zhí)行機構），它可安裝在穩(wěn)定桿中間，也可安裝在穩(wěn)定桿端部，以替代傳統(tǒng)的橫向穩(wěn)定桿支桿。,側傾剛度可變控制系統(tǒng)（轉矩作動器安裝在穩(wěn)定桿中間）,轉矩作動器（執(zhí)行器）安裝在穩(wěn)定桿端部,轉矩作動器安裝在穩(wěn)定桿中間和端部的機械式可變機構和液壓式可變機構。,2.5制動系統(tǒng)新技術,2.5.1EVA緊急制動輔助裝置東風標致307除了采用ABS（制動防抱死系統(tǒng)）和EBD（電子制動分配系統(tǒng)）以外，還采用了EVA（緊急制動輔助裝置）。,2.5.2陶瓷剎車技術傳統(tǒng)的制動盤是用金屬材料制造的。金屬的特點是耐熱性差。如果溫度攀升得過高，甚至表面接近金屬熔點，那么金屬的工程強度會大大的減弱。強度減弱后，整個汽車的制動效果也會削弱。這就是我們常說的熱衰減。,2.5.3電子制動系統(tǒng)豐田Prius的制動控制系統(tǒng)采用了電子制動系統(tǒng)（ECB），該系統(tǒng)能根據(jù)駕駛員踩制動踏板的程度和所施加的力計算所需的制動力，然后系統(tǒng)施加需要的制動力（包括2號電動發(fā)電機MG2產(chǎn)生的再生制動力和液壓制動系統(tǒng)產(chǎn)生的制動力）并有效吸收能量。豐田Prius電子制動系統(tǒng)ECU和制動防滑控制ECU集成在一起，并和液壓制動控制系統(tǒng)一起進行綜合控制。在正常制動時，總泵產(chǎn)生的液壓不直接作用在輪缸上，而是轉換為液壓信號，通過調(diào)整作用于輪缸的制動執(zhí)行器上液壓源的液壓獲得實際制動壓力。,1.制動執(zhí)行器。制動執(zhí)行器包括液壓控制和液壓源部分。制動執(zhí)行器中安裝有2個總泵壓力傳感器、4個輪缸壓力傳感器和1個蓄能器壓力傳感器。液壓控制部分有10個電磁閥和6個壓力傳感器；液壓源部分包括泵、泵電機、蓄能器、減壓閥、2個電機繼電器和蓄能器壓力傳感器。,2.制動踏板行程傳感器。該傳感器包括可變電阻器，用于檢測制動踏板行程踩下的程度并發(fā)送信號到制動防滑控制ECU。,3.行程模擬器。安裝位置位于總泵和制動執(zhí)行器之間，根據(jù)制動中制動踏板力產(chǎn)生踏板行程。行程模擬器包括彈簧系數(shù)不同的兩種彈簧，具有對應于總泵壓力的兩個階段的踏板行程特征。,4.備用電源裝置。用于保證給電子制動系統(tǒng)穩(wěn)定地供電，它包括28個電容器電池，用于存儲車輛電源（12V）提供的電量。當車輛電源電壓（12V）下降時，電容器電池中的電就會作為輔助電源向制動系統(tǒng)供電。2.6自動離合器1.電磁摩擦式離合器。電磁摩擦式離合器的工作是靠電磁鐵產(chǎn)生的吸力壓緊從動盤，從而實現(xiàn)自動控制。,1-飛輪；2-調(diào)整墊片；3-從動盤；4-離合器蓋；5-片簧；6-壓盤；7-銜鐵；8-鐵心；9-接合器（固定）；10-電刷；11-接合器（滑動）；12-第一軸,第3章汽車電子與電氣新技術,3.1總線與網(wǎng)絡技術3.2車輛導航系統(tǒng)3.3車燈新技術3.4娛樂系統(tǒng)新技術3.5自動空調(diào)3.6第二代車載診斷系統(tǒng)OBD-II3.7定速巡航3.8雪鐵龍線性控制系統(tǒng)3.9輔助停車入位系統(tǒng)3.10汽車行駛記錄儀,3.1總線與網(wǎng)絡技術,3.1.1汽車總線與網(wǎng)絡技術概述目前汽車總線有CAN、LIN、FLEXRAY、MOST（MediaOrientedSystemsTransport媒體信息傳送網(wǎng)絡標準）等。CAN總線是德國Bosch公司為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。它是一種多主總線，通信介質可以是雙絞線、同軸電纜或光導纖維，通信速率可達1Mbps，距離可達10km。,FLEXRAY是汽車總線系統(tǒng)中最高級的標準，它突出的特點是：在提高數(shù)據(jù)傳輸率的條件下，能夠滿足汽車安全要求的可靠性指標。3.1.2典型車載網(wǎng)絡系統(tǒng)的結構和原理1.上海大眾POLOCAN-BUS總線。Polo應用兩條最穩(wěn)定的CAN-BUS總線技術控制系統(tǒng)和舒適系統(tǒng)，保障車子運行中的穩(wěn)定性、經(jīng)濟性和安全性并實現(xiàn)對車內(nèi)空調(diào)，網(wǎng)關、組合儀表等車內(nèi)舒適系統(tǒng)的控制。,控制系統(tǒng)CAN總線的組成舒適性系統(tǒng)控制CAN總線的組成,POLOCAN總線連接形式,2.畢加索轎車采用的車載局域網(wǎng)VAN。畢加索VAN總線連接的控制單元（ECU）有：智能控制、自動空調(diào)、收放機、CD機、組合儀表和多功能顯示屏、衛(wèi)星導航系統(tǒng)、報警裝置等。各控制單元在車上的分布:,3.1.3車載網(wǎng)絡系統(tǒng)在汽車上的應用舉例大眾、奧迪車系。國內(nèi)生產(chǎn)的寶來、奧迪A4和A6、上海大眾帕薩特、POLO等廣泛采用了CAN總線數(shù)據(jù)傳輸技術。神龍富康畢加索采用了車載局域網(wǎng)CAN數(shù)據(jù)傳輸技術。本田雅閣轎車采用了多路集中控制系統(tǒng)MICS（MultiplexIntegratedControlSystem），其中車身采用控制器局域網(wǎng)CAN技術。,3.2車輛導航系統(tǒng),1.汽車導航系統(tǒng)的發(fā)展歷史。1）第一代導航系統(tǒng)自助導航。第一代自助導航系統(tǒng)由全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS和液晶顯示器兩部分組成。2）第二代導航系統(tǒng)多媒體導航。多媒體導航系統(tǒng)是在第一代的基礎上增加了電話和播放的功能，一般具有GPS衛(wèi)星導航定位、路線規(guī)劃、播放VCD/DVD、電視等功能。,3）第三代導航系統(tǒng)GPS導航與無線通信結合實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)功能的導航。第三代導航系統(tǒng)取得了質的變化。首先，導航地圖可以在信息服務中心和車上兩地進行存儲，尋找目的地較為方便，可由服務中心幫助尋找。第二，可有效利用實時交通信息實現(xiàn)“疏堵式”導航，自動避開堵車路段。第三，服務中心地圖更新時可通過無線下載更新車上存儲的地圖。另外還可增加安全控制、遠程檢測、網(wǎng)絡連接、救援呼叫等服務。,2.導航系統(tǒng)的分類。（1）駕駛信息系統(tǒng)。（2）交通管理系統(tǒng)。（3）車隊管理系統(tǒng)。3.車輛導航系統(tǒng)中的定位技術。（1）NavstarGPS。NavstarGPS已成為車輛導航系統(tǒng)的基礎，系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成。安裝在車輛上的GPS接收機能提供連續(xù)的實時定位信息：經(jīng)度、緯度、速度和方向。（2）Loran-CAVL。Loran-C定位的基本原理是在主站和從站之間脈沖到達的時間差可計算出實時位置。,（3）Geostar定位。Geostar衛(wèi)星系統(tǒng)將成為世界第一家為車隊管理者提供全面定位和雙向通信的商業(yè)網(wǎng)。（4）組合定位系統(tǒng)。目前，最常用的組合定位方式是GPS與慣性系統(tǒng)組成的DR的組合。3.2.1全球衛(wèi)星定位方法1.全球定位系統(tǒng)GPS。全球定位系統(tǒng)GPS（GlobalPositioningSystem）最早于1964年建成，主要是為美國軍方服務。,GPS的特點：1）全球地面連續(xù)覆蓋。2）多功能，高精度。3）實時定位。2.全球軌道衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GLONASS）。全球軌道衛(wèi)星導航系統(tǒng)（GLONASSGlobalOrbitingNavigationalSatelliteSystem），是前蘇聯(lián)在第一代低軌道衛(wèi)星導航系統(tǒng)Cicada的開發(fā)與成功運行之后，于20世紀70年代開始研究的第二代全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。,3.伽利略GALILEO衛(wèi)星定位系統(tǒng)。從1993年開始，歐盟開始討論建立全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）。1998年，歐盟委員會發(fā)布文件，希望建成功能相當于GPS和GLONASS的新一代GNSS。伽利略的定義階段從1999年7月開始，2000年年底完成。4.北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng),3.2.2數(shù)字道路地圖車輛導航系統(tǒng)的功能與數(shù)字道路地圖特征的關系,1地圖數(shù)據(jù)采集原則。1）選取主要道路。2）選取次要道路。3）選取一般地物。2地圖數(shù)據(jù)的數(shù)字化過程。1）數(shù)據(jù)準備。2）數(shù)字化儀狀態(tài)設置。3）地圖分塊。4）圖紙定向。,5）地圖分層。6）數(shù)字化。7）圖形檢查與編輯。,3.2.3移動無線數(shù)據(jù)傳輸1.移動通信的發(fā)展過程。2.移動通信的分類。3.移動通信在車輛定位系統(tǒng)中的應用。1）常規(guī)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。2）集群通信網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。3）蜂窩移動通信方式。4）專用無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)。5）廣播數(shù)據(jù)通信（RDS）。6）衛(wèi)星通信方式。,3.3車燈新技術,3.3.1LED車燈技術LED車燈的特點：使用壽命長。節(jié)能。光線質量高，輻射小。LED的結構簡單，抗震性能好。響應快。工作電壓范圍寬，可以在612V之間正常工作LED體積小，有利于車燈設計。,3.3.2氙氣大燈1.汽車車燈的發(fā)展歷史。2.汽車前照燈的類型。鹵素燈夜間照明效果氙氣燈夜間照明效果,3.氙氣燈。氙氣大燈又叫HID，即HighintensityDischarge高壓氣體放電燈的英文縮寫。它的原理是在UV-cut抗紫外線水晶石英玻璃管內(nèi)，以多種化學氣體充填，其中大部份為氙氣(Xenon)與碘化物等惰性氣體，然后再透過增壓器(Ballast)將車上12伏特的直流電壓瞬間增壓至23000伏特的電流，經(jīng)過高壓震幅激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電子游離，在兩電極之間產(chǎn)生光源，這就是所謂的氣體放電。,3.3.3大燈自動清洗裝置,3.3.4主動轉向大燈主動轉向大燈AFS（AdaptiveFront-lightingSystem）又叫做自適應轉向大燈系統(tǒng)，它能夠根據(jù)汽車方向盤角度、車輛偏轉率和形式速度，不斷對大燈進行動態(tài)調(diào)節(jié)，適應當前的轉向角，保持燈光方向與汽車的當前行駛方向一致，以確保對前方道路提供最佳照明并對駕駛員提供最佳可見度，從而顯著增強了黑暗中駕駛的安全性。,3.4娛樂系統(tǒng)新技術,3.4.1車載衛(wèi)星收音機,3.4.2夏普雙畫面液晶技術,3.5自動空調(diào)3.5.1自動溫度控制系統(tǒng)的種類及工作原理汽車空調(diào)自動溫度控制ATC（AutomaticTemperatureControl），俗稱恒溫空調(diào)系統(tǒng)。一旦設定目標溫度，ATC系統(tǒng)即自動控制與調(diào)整，使車內(nèi)溫度保持在設定值。1.全自動溫度控制系統(tǒng)。全自動溫度控制系統(tǒng)的組成包括溫度傳感器、控制系統(tǒng)ECU、執(zhí)行機構等。其中溫度傳感器有車外氣體溫度傳感器、車內(nèi)氣體溫度傳感器、日照傳感器（陽光強度傳感器）和蒸發(fā)器溫度傳感器。,2.微機溫度控制系統(tǒng)。微機溫度控制的汽車空調(diào)系統(tǒng)，不僅能按照乘員的需要吹出最適宜溫度的風，而且可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)風速和風量；改變壓縮機運行狀態(tài)，甚至有故障自診斷功能。3.5.2多區(qū)域自動空調(diào)1.雙區(qū)域自動空調(diào)。,2.四區(qū)域可調(diào)空調(diào)系統(tǒng)。新款Cayenne、雷克薩斯LS460S和大眾輝騰Phaeton都采用了四區(qū)域可調(diào)空調(diào)系統(tǒng)，下面主要介紹大眾輝騰裝配的四區(qū)域“Climatronic”空調(diào)系統(tǒng)。,3.6第二代車載診斷系統(tǒng)OBD-II,3.6.1車載診斷系統(tǒng)的發(fā)展歷史OBD（On-boardDiagnostics）是車載診斷系統(tǒng)的縮寫。第一代車載診斷系統(tǒng)（OBDI）只能檢測氧傳感器、廢氣再循環(huán)系統(tǒng)EGR、燃油供給系統(tǒng)和發(fā)動機控制ECU。OBDI存在的不足主要有：沒有統(tǒng)一的標準。系統(tǒng)監(jiān)測功能不理想。,3.6.2OBD-II的標準和協(xié)議OBD-II特點：統(tǒng)一了汽車控制系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡的通訊協(xié)議；統(tǒng)一了通訊接口（故障診斷連接器）；統(tǒng)一了故障代碼的設置規(guī)則和動力系統(tǒng)及網(wǎng)絡部分故障代碼；對車外故障診斷儀提出了具體的技術要求；擴充了車載故障診斷系統(tǒng)的檢測項目。,標準：SAEJ1930電氣/電子系統(tǒng)診斷術語、定義和縮寫；SAEJ1978OBD-II測試儀技術要求；SAEJ1979電氣/電子診斷測試模式；SAEJ2190增加的電氣/電子診斷測試模式；SAEJ1962診斷連接器技術要求；SAEJ1850B類數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡接口技術要求；SAEJ2012推薦故障代碼定義。歐洲車載故障診斷標準,3.6.3OBD-II的系統(tǒng)監(jiān)測功能失火監(jiān)測功能。燃油系統(tǒng)監(jiān)測功能。組合元件監(jiān)測功能。氧傳感器和加熱型氧傳感器加熱器監(jiān)測功能。加熱型催化轉化器和催化轉化器效率監(jiān)測功能。廢氣再循環(huán)檢測功能。燃油蒸發(fā)控制監(jiān)測功能。,3.7定速巡航,汽車巡航控制系統(tǒng)CCS（CruiseControlSystem）自1961年在美國首次應用以來，已經(jīng)成了中高檔轎車的標準裝配。3.7.1定速巡航系統(tǒng)的結構和工作原理1.巡航控制ECU。,巡航控制ECU的控制功能：設定功能。勻速控制功能。設定車速調(diào)整功能。取消和恢復功能。下限車速控制功能。上限車速控制功能。安全電磁離合器控制功能。自動取消功能。自動變速器控制功能。診斷功能。,2.傳感器。車速傳感器。節(jié)氣門位置傳感器。節(jié)氣門控制搖臂傳感器。3.執(zhí)行機構。真空驅動型執(zhí)行機構。,電機驅動型執(zhí)行機構。,1-驅動電機；2、14-電位計；3-電位計主動齒輪；4-電路板；5、17-電磁離合器；6、18-離合器片；7-滑環(huán)；8、21-主減速器；9、19-控制臂；10、13-桿；11、12-限位開關；15-電位計主動齒輪；16-渦輪；20-電動機,3.7.2預警自適應巡航控制1.德國博世自適應巡航控制(ACC)系統(tǒng)。系統(tǒng)組成。自適應巡航控制系統(tǒng)主要由車距傳感器（雷達）、輪速傳感器、轉向角傳感器以及ACC控制單元等組成。,工作原理：在車輛行駛過程中，安裝在車輛前部的車距傳感器（雷達）持續(xù)掃描車輛前方道路，同時輪速傳感器采集車輪轉速信號。當與前車之間的距離過小時，ACC控制單元可以通過與制動防抱死系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)動作，使車輪適當制動，并使發(fā)動機的輸出功率下降，以使車輛與前方車輛始終保持安全距離。自適應巡航控制系統(tǒng)在控制車輛制動時，通常會將制動減速度限制在不影響舒適的程度，當需要更大的減速度時，ACC控制單元會發(fā)出聲光信號通知駕駛者主動采取制動操作。當與前車之間的距離增加到安全距離時，ACC控制單元控制車輛按照設定的車速行駛。,車距傳感器持續(xù)掃描前方道路情況,系統(tǒng)擴展功能：第一，通過車距傳感器的反饋信號，ACC控制單元可以根據(jù)靠近車輛物體的移動速度判斷道路情況，并控制車輛的行駛狀態(tài)；通過反饋式加速踏板感知駕駛員施加在踏板上的力，ACC控制單元可以決定是否執(zhí)行巡航控制，以降低駕駛疲勞強度。,第二，自適應巡航控制系統(tǒng)一般在車速大于25km/h時才會起作用，而當車速降低到25km/h以下時，就需要駕駛員進行人工控制。第三，自適應巡航控制系統(tǒng)使車輛的編隊行駛更加輕松。,2.德爾福自適應巡航控制系統(tǒng)。德爾福預警自適應式巡航控制應用前向雷達與前方車輛保持駕駛員事先設定的距離。在高速公路上，如果車道前方?jīng)]有車輛，系統(tǒng)則按照駕駛員設定的速度行駛。當探測到前方有速度較慢的車輛時，系統(tǒng)會自動運用節(jié)流閥控制和限制剎車功能，與前方車輛保持駕駛員設定的距離。如果兩車間距縮小過快而需要手工操作，系統(tǒng)會發(fā)出聲音和圖像提示。,3.8雪鐵龍線性控制系統(tǒng),線性控制系統(tǒng)技術來源于航空技術，方向盤與轉向機、控制踏板與制動總泵等的連接由電信號傳輸代替了純機械連接。運用該技術以后，轉向、制動、加速控制都集中在方向盤上，駕駛室內(nèi)沒有了控制踏板，許多功能都由方向盤上相關的裝置進行操作。,裝備雪鐵龍線性控制系統(tǒng)的C5轎車,3.9輔助停車入位系統(tǒng),1.雪鐵龍城市停車系統(tǒng)（CityParkSystem）?；驹恚汗浪銉刹客７跑囕v之間的距離是否能夠停車；自動操縱車輛進入停車位，停車入位時方向盤會根據(jù)傳感器測得的信號自動調(diào)整轉角。2.豐田汽車公司智能停車助手IPA。豐田汽車公司智能停車助手IPA（IntelligentParkingAssist）必須依靠電控助力轉向系統(tǒng)進行工作，在汽車倒車停車時，方向盤可以自動操作，完成停車入位的操作。,豐田智能停車助手倒車入庫原理,豐田智能停車助手倒車移庫原理,3.10汽車行駛記錄儀,自檢功能車輛行駛時間、速度、里程的記錄及存儲功能超速報警及記錄功能超時駕駛（疲勞駕駛）報警及記錄功能具有事故疑點記錄分析功能顯示打印功能數(shù)據(jù)通訊功能車輛行駛軌跡回放功能車輛信息、駕駛員檔案的管理功能,第4章汽車安全新技術,4.1汽車安全技術概述4.2汽車行駛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)4.3防撞安全新技術4.4安全氣囊新技術4.5轎車安全車身結構技術4.6報警系統(tǒng)4.7無死角安全視野系統(tǒng)4.8新款奔馳S級轎車安全系統(tǒng)4.9奧迪Q7盲點監(jiān)測功能,4.1汽車安全技術概述,4.1.1汽車主動安全與被動安全技術主動安全系統(tǒng)是指通過事先防范，避免事故發(fā)生的安全系統(tǒng)。提高汽車的主動安全性的措施：視認特性。車輛底盤電子綜合控制技術。信息傳遞技術。,4.1.2歐洲新車安全評價體系NCAPNCAP（EuropeanNewCarAssessmentProgram）包括兩個方面，正面和側面碰撞。正面碰撞速度為64公里/小時，側面碰撞速度為50公里/小時。碰撞測試成績則由星級（）表示，共有五個星級，星級越高表示該車的碰撞安全性能越好。近年來，增加了車輛對被撞行人的安全保護程度的測試，并將結果劃分為4個等級級：分數(shù)為28-36分，分數(shù)為19-27分，分數(shù)為10-18分，分數(shù)為1-9分。,1.正面40%重疊可變形壁障撞擊測試。,2.可變形壁障側面撞擊。,3.行人安全測試。,4.駕駛人頭部保護安全測試。,4.1.3中國新車安全評價體系C-NCAPC-NCAP要求對一種車型進行車輛速度50km/h與剛性固定壁障100%重疊率的正面碰撞、車輛速度56km/h對可變形壁障40%重疊率的正面偏置碰撞、可變形移動壁障速度50km/h與車輛的側面碰撞等三種碰撞試驗，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)計算各項試驗得分和總分，由總分多少確定星級。評分規(guī)則非常細致嚴格，最高得分為51分，星級最低為1星級，最高為5星。1.C-NCAP工作流程。,2.C-NCAP測試項目。C-NCAP的評分項目包括三項測試：正面100%重疊剛性壁障碰撞試驗（50km/h）；正面40%重疊可變