课程概述

        “汽车电控技术”是车辆工程专业的必修课程,课程目的是使学生了解现代汽车控制系统的结构、工作原理及发展方向,熟悉和掌握现代汽车电子控制系统的基本理论和方法。

          本课程主要内容为现代常规汽车电子控制系统的结构、工作原理。包括:汽油发动机电控喷油技术,柴油机电控喷油技术,汽油发动机辅助控制,自动变速器控制,汽车防抱死制动系统(ABS),汽车驱动防滑控制(ASR),电子稳定控制程序(ESP),汽车巡航电控技术。


预备知识
  1. 汽车构造

  2. 汽车理论

  3. 汽车发动机原理

  4. 电工学


授课大纲

绪  论1学时

教学目标:了解本课程概况;掌握汽车电控系统的基本组成,了解汽车电控技术的发展与应用。

教学内容:

第一节  汽车电控技术的发展

一、发展过程

二、发展特点

三、发展趋势

第二节  汽车电控技术的应用

一、现代汽车电子装置的种类

第三节  汽车电控系统的基本组成

一、传感器

二、ECU

三、执行器

教学要求:重点介绍汽车电控系统的基本组成

 

第一章 汽油发动机电控喷油技术(6学时)

教学目标:了解发动机电控燃油喷射系统的发展;掌握电控燃油喷射系统的组成、控制过程与工作原理。

教学内容:

第一节  电控燃油喷射系统的概述

一、汽油喷射系统的发展

二、电控燃油喷射系统的优点

三、电控喷射系统的类型

第二节  电控燃油喷射系统的功能

一、喷射正时控制

二、喷油量的控制

三、燃油停供控制

四、燃油泵控制

第三节  电控燃油喷射系统的组成与基本原理

一、空气供给系统

二、燃油供给系

三、控制系统

第四节  空气供给系统主要元件的构造

一、空气供给系统元件位置

二、空气供给系统基本元件的构造

第五节  燃油供给系统主要元件的构造

一、燃油供给系统元件位置

二、电动燃油泵

三、燃油滤清器

四、脉冲阻尼器

五、燃油压力调节器

第六节  控制系统主要元件的构造

一、传感器

二、电子控制单元(ECU)

三、喷油器

教学要求:重点介绍电控燃油喷射系统的组成与工作原理;各种传感器的类型及其工作原理;各执行器的功用、类型、结构特点、工作原理;喷油正时的控制;喷油量的控制;断油控制。

 

第二章 柴油机电控喷油技术(8学时)

教学目标:了解柴油机电控技术的发展及优点;熟悉柴油机电控燃油喷射系统的功能与组成;了解柴油机供 (喷) 油量控制;柴油机供 (喷) 油正时控制工作过程、控制方法与控制原理。

    教学内容:

第一节  柴油机电控技术概述

一、柴油机电控技术的发展

二、电控燃油喷射系统的优点

第二节  柴油机电控系统的功能与组成

一、柴油机电控系统的功能

二、柴油机电控系统的组成

第三节  柴油机供油量控制

一、位置控制方式

二、时间控制方式

三、时间-压力控制方式

第四节  柴油机供油正时控制

一、位置控制方式

二、时间控制方式

第五节  典型的柴油机电控喷油系统

一、电装ECD-V1系统

二、电装ECD-V3系统

三、电装ECD-U2系统

四、博世高压共轨系统

教学要求柴油机供油量的电控方法;柴油机供油正时的电控方法;博世高压共轨系统的构造和工作原理。

 

第三章 汽油发动机辅助控制(2学时)

教学目标:了解和掌握汽油机怠速控制系统、排放控制系统的组成、构造、工作原理

教学内容:

第一节  怠速控制系统

一、怠速控制系统的功能与组成

二、节气门直动式怠速控制器

三、步进电动机型怠速控制阀

四、旋转电磁阀型怠速控制阀

五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀

六、开关型怠速控制阀

第二节  排放控制系统

一、汽油蒸气排放(EVAP)控制系统

二、废气再循环控制系统(EGR)

三、空燃比反馈控制系统

教学要求:重点介绍怠速控制的方法;怠速控制阀的结构与工作原理;空燃比反馈控制方法;氧传感器的类型、工作原理

 

第四章 自动变速器控制(6学时)

教学目标:掌握AT的组成、工作原理、换挡控制方法;了解CVTDSG的组成和工作原理。

教学内容:

第一节  自动变速器概述

一、工作原理

二、一般组成

三、类型

第二节  液力偶合器与液力变矩器

一、液力偶合器作用与组成

二、液力偶合器工作原理

三、液力变矩器作用与组成

四、液力变矩器工作原理

第三节  齿轮变速系统

一、组成

二、单排单级行星齿轮机构

三、辛普森行星机构

四、拉维奈尔赫行星机构

五、理论三挡辛普森变速系统

六、实际三挡辛普森变速系统

七、换挡执行元件

第四节  液压操纵系统

一、组成

二、作用

三、油泵

四、控制系统

第五节  电子控制系统

一、电子控制系统简介

二、换挡时刻控制

三、主油路油压控制

四、锁止离合器控制

五、换挡品质控制

第六节  CVT

一、基本组成

二、基本原理

第七节  DSG

一、基本组成

二、基本原理

教学要求重点介绍液力变矩器的结构与工作原理;辛普森变速系统的结构与工作原理;液压操纵系统的组成与作用;换挡时刻、主油路油压的控制

第五章 防抱死制动系统(ABS)(6学时)

教学目标:掌握汽车制动控制基本原理和控制方法;熟悉汽车防抱死制动系统基本组成和控制过程;了解ABS技术的发展趋势。

教学内容:

第一节  防抱死制动系统概述

一、ABS系统的作用

二、ABS系统的种类

第二节  轮胎与地面的附着特性

一、附着系数与滑移率

二、ABS系统的作用机理

第三节  ABS系统的总体布置与工作过程

一、ABS系统的基本组成

二、ABS系统的总体布置

三、ABS系统的工作过程

第四节  ABS系统零部件的结构与工作原理

一、车轮转速传感器

二、制动压力调节器

第五节  ABS系统控制方法

一、车轮减速度为控制参数

二、双门限值控制

三、滑移率为控制参数

四、加、减速度和滑移率为控制参数

教学要求ABS系统的作用机理;ABS系统的工作过程;制动压力调节器的类型与工作原理;ABS控制方法。

 

 第六章 汽车驱动防滑控制(ASR)(1学时)

教学目标:了解汽车防滑转系统的作用、结构与原理;掌握汽车驱动防滑的基本原理和控制方法。

教学内容: 

第一节  ASR系统的组成和工作原理

一、ASR系统的作用

二、ASR系统防滑转的控制方法

三、ASR系统的组成

四、ASR系统主要零部件

教学要求:重点介绍ASR系统的组成;ASR系统防滑转的控制方法

 

第七章 电子稳定控制程序(ESP)(1学时)

教学目标:了解汽车电子稳定控制程序(ESP)的作用、结构与原理;掌握汽车电子稳定控制程序(ESP)的组成、基本原理。       

    教学内容:

第一节  ESP系统的组成和工作原理

一、ESP系统的类型

二、ESP系统的组成

三、ESP系统的工作原理

教学要求:重点介绍ESP系统的组成,ESP系统的工作原理

 

第八章 汽车巡航电控技术(1学时)

第一节  巡航控制系统的组成与原理

一、巡航控制系统的作用

二、巡航控制系统的组成

三、巡航控制系统的工作原理

教学要求:重点介绍巡航控制系统的组成,巡航控制系统的工作原理


参考资料

1.《汽车电子控制技术(第4版)》 主编:舒华 姚国平 人民交通出版社

2.《汽车电子学》 主编:王绍銧 李建秋 夏群生等 清华大学出版社