汽车电子习题答案版1（参考）Word格式.docx

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l电子信息技术推进了汽车技术向集成与智能迈进

l汽车电子技术应用的优越性

2、说明为什么很多汽车都采用CAN总线技术？

一方面是由于电子产品本身的特点，如计算机芯片的功能不断提高而价格则在不断下降。

另一方面，也是由于一些新增的性能可在相当程度上借助于原有构件实现，如ESP（电子稳定系统）就利用了很多ABS原有元件。

再者，原有系统皆系单独控制，很复杂，现开始发展并推广的多路传输技术、CAN总线网络控制技术等，可将多个系统的传感器、控制器及执行机构集成到一起，各系统分享信息，这就大大简化了线路，节省材料、加工装配费用

3、请分析汽车如果采用42V电源系统供电，有什么好处？

电压提高3倍，电流就可减小2/3，因而可以大大减小电缆、电动机、线圈等尺寸及质量。

可使一些新技术，如电子控制电动气阀机构、飞轮内装起动机/发电机一体式结构以及电子控制电动制动器、转向系的应用成为可能；

同时，可以减轻汽车质量并提高效率

4、汽车电控系统的组成及各部分的作用是什么？

Ø

信号输入装置——各种传感器，采集控制系统的信号，并转换成电信号输送给

ECU；

电子控制单元——ECU，给各传感器提供参考电压，接受传感器信号，进行存储、计算和分析处理后执行器发出指令；

执行元件——由ECU控制，执行某项控制功能的装置。

5.什么叫开环控制系统？

什么叫闭环控制系统？

开环控制系统的控制方式比较简单，ECU只根据传感器信号对执行元件进行控制，而控制的结果是否达到预期目标对其控制过程没有影响。

闭环控制系统除具有开环控制的功能外，还对其控制结果进行检测，并将检测结果（即反馈信号）输入ECU，ECU则根据反馈信号对其控制误差进行修正，所以闭环控制系统的控制精度比开环控制系统高。

5、汽车常用的传感器有哪些？

1）进气温度传感器——检测进气温度信号；

2）冷却液温度传感器——给ECU提供冷却液温度信号；

3）空气流量计——测量发动机的进气量，将信号输入ECU；

4）进气歧管压力传感器——测量进气歧管内气体的绝对压力，将信号输入ECU；

5）节气门位置传感器——检测节气门的开度及开度变化，信号输入ECU；

6）凸轮轴位置传感器——提供曲轴转角基准位置信号；

7）曲轴位置传感器——检测曲轴转角位移，给ECU提供发动机转速信号和曲轴转角信号；

8）车速传感器——检测汽车的行驶速度，给ECU提供车速信号；

9）爆燃传感器——检测汽油机是否爆燃及爆燃强度；

10）氧传感器——检测排气中的氧含量；

11）空调开关——当空调开关打开，空调压缩机工作，发动机负荷加大时，由空调开关向ECU输入信号；

12）档位开关——自动变速器由空档挂入其他档时，向ECU输入信号；

13）启动开关——发动机启动时，给ECU提供一个启动信号；

14）制动灯开关——制动时，向ECU提供制动信号；

15）动力转向开关——当方向盘由中间位置向左右转动时，由于动力转向油泵工作而使发动机负荷加大，此时向ECU输入信号；

16）巡航控制开关——当进入巡航控制状态时，向ECU输入巡航控制状态信号。

7、汽车电子控制系统电子信号一般哪几种类型，各种类型信号的特征有哪些？

试举例。

直流信号：

（可用万用表检测）交流信号：

频率调制信号：

脉宽控制信号：

（高低电平信号）串行数据（多路）信号

8、执行元件有哪些类型，各自的适用范围？

n液压元件；

n气动元件；

n电气元件。

对小功率和运动伺服系统，一般采用电气元件，如节气门开度控制、散热器冷却风扇等；

对大功率，一般采用液压或气动元件。

如果结构尺寸要求很严，则用液压元件（如轿车）

；

结构尺寸要求不严，则多采用气动元件（如货车电子悬架、防抱死制动）。

9、开环控制和闭环控制的区别，汽车常用那种控制，举例说明。

闭环控制，相对于开环控制而言，它开环的基础上，对控制结果进行检测，并反馈给

ECU。

在闭环控制系统中，电控单元通过反馈传感器和反馈电路对控制系统的输出进

行连续监测，并根据实际输出与期望输出的差异产生相应的修正信号，使随后的实际输出更进一步向期望输出靠近。

闭环控制系统虽然比开环控制系统的结构复杂一些，但可以获得开环控制系统无法获得

的控制精度。

所以，在汽车电子控制系统中广泛采用闭环控制系统。

举例：

电控燃油喷射控制系统、电控悬架控制系统

10、汽车热敏式温度传感器原理和应用。

常用于进气温度传感器、排气温度传感器

11、汽车空气流量传感器有哪几种类型，说出它们原理及特点？

ì

ì

ï

体积流量型í

叶片式空气流量传感器

í

空气流量计ï

î

卡门涡旋式空气流量传感器

质量流量型ì

热线式空气流量传感器

î

叶片式：

í

热膜式空气流量传感器

原理：

在流量计内设有缓冲室和缓冲叶片，管路内的空气冲击缓冲叶片，缓冲叶片的轴与电位计指针相连，显示出空气流量大小

特点：

结构简单、可靠性高，但进气阻力大，响应较慢且体积较大。

卡门旋涡式：

卡门涡流频率（f）=常数（0.2）×

空气流速（V）/涡流发生器直径（d）空气流量Q=空气流速（V）×

流通截面积（A）

卡门旋涡频率的测量方式有光学式和超声波式两种。

利用涡流发生器在通道内产生涡流，通过光或超声波的反射，得出单位时间内涡流的数量，便可算出空气流量和流速

缓解压力损失优良的低磨耗小，没有运动部件，如进气阻力，重量轻，反应灵敏，高脉动气流的测量精度，测量范围宽，安装和维护；

唯一的缺点是成本高，将主要用于豪华车

热线式：

热电阻在单位时间内散失的热量H=hA（TH-TA）

其中α、β—常数；

G—空气质量流量

A—热电阻传热面积；

TH—热电阻温度；

TA—空气流温度热电阻单位时间产生的热量W=I2R

当热电阻处于热平衡时，W=H，且若温差TH-TA保持恒定，电流 I∝

因此，电流的变化反映了空气流量的变化

具有自洁功能，热线式空气流量计测量精度高、响应速度快，且进气阻力小。

检测的空气的质量流量。

热模式：

热膜式不使用白金丝作为热线，而是将热线电阻、补偿电阻及桥路电阻用厚膜工艺制作在同一陶瓷基片上构成的。

增加了发热体的强度，提高了空气流量计的可靠性。

12、进气歧管压力传感器作用？

进气歧管绝对压力传感器根据发动机的负荷状态测出进气歧管内绝对压力（真空度）的变化，并转换成电压信号，与转速信号一起输送到电控单元（ECU），作为确定喷油器基本喷油量的依据。

13、节气门位置传感器的类型和作用？

类型：

1）触点开关式

2）线性可变电阻式

3）综合式作用：

将节气门开度（即发动机负荷）大小转变为电信号输入ECU。

ECU根据节气门位置信号判别发动机的工况，如怠速工况，部分负荷工况，大负荷工况等等，并根据发动机不同工况对混合气浓度的需求来控制喷油时间。

14、爆震传感器作用？

将发动机爆震信号转化为电信号传递给ECU，ECU根据爆震信号对点火提前角进行修正，使点火提前角保持最佳值。

15、氧传感器类型和作用？

（ ）ì

加热型

二氧化锆式ZrO2í

氧传感器ï

非加热型

二氧化钛式（TiO2）í

î

作用：

通过监测排气中氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号，并将该信号转变为电信号输入ECU。

ECU根据氧传感器信号，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制（闭环控制），从而将过量空气系数（λ）控制在0.98～1.02之间（空燃比A/F

约为14.7），使发动机得到最佳浓度的混合气，从而达到降低有害气体的排放量和节约燃油之目的。

16、凸轮轴/曲轴位置传感器起什么作用？

有哪几种类型？

各有什么优缺点？

可提供发动机曲轴位置和转速信号，以确定喷油时刻以及点火时刻。

磁脉冲式（电磁感应式）：

简单，成本低，但低速时信号电压低，频率响应低，抗干扰差。

霍尔式：

输出信号不受转速影响，辨率响应高，抗干扰强。

但成本高，需要有电源。

光电式：

频率响应高，抗干扰好，但不耐脏。

17、叶片式空气流量计的测量原理，如何消除电源电压高低对测量结果的影响？

电路中电流I=Ub/∑R

Vc=（R2+R3）•Ub/∑RVs=R3•Ub/∑R

Us=Vc-Vs=（R2+R3-R3）•Ub/∑R=R2•Ub/∑RUs/Ub=R2/∑R

可见与Ub无关。

18、请介绍一下你所了解的最新汽车电子控制技术。

三、识图

1、

温度低于51.6℃，5V电压加在10kΩ与热敏电阻串联的回路上；

温度高于

51.6℃时，三极管导通，电阻变成10kΩ与1kΩ电阻并联，再和热敏电阻串联

第3章习题

1.在电控燃油喷射系统中，除喷油量控制外，还包括喷油正时控制、燃油停供控制

和燃油泵的控制。

1.电控燃油喷射系统简称为“EFI ”，是由该系统的英文“_ElectronicFuelInjection_

”简化而来的。

2.电控燃油喷射系统按喷射方式不同可分为 连续喷射式和间歇喷射式_两种方式。

3.在目前应用广泛采用间歇喷射方式的多点电控燃油喷射系统中，按各缸喷油器的喷射顺序又可分为_同时喷射、分组喷射、异步喷射 。

4.电控燃油喷射系统按进气量的计算方式不同可分为D型 和 L型 两种。

5.电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为 开环控制系统和闭环控制系统。

6.电控燃油喷射系统一般在_起动、加速、暖机、怠速满负荷等特殊工况需采用开环控制。

7.电控燃油喷射系统的功能是对 喷油正时、喷油量控制、燃油停供及燃油泵进行控制。

8.电控燃油喷射系统由空气供给系统、燃油供给系统、控制系统_组成。

9.燃油供给系统的功用是_供给喷油器一定压力的燃油，喷油器则根据电脑指令喷油_。

10.节气门体主要由_节气门和怠速空气道_等组成。

11.各种发动机的燃油供给系统基本相同，都是由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、脉动阻尼器 及油管等组成。

12.电动燃油泵按其结构不同，有_涡轮式、滚柱式、转子式_和侧槽式。

13.脉动阻尼器的功用是_衰减喷油器喷油是引起的燃油压力脉动，使燃油压力系统压力保持恒定_。

14.热式空气流量计的主要元件是热线电阻_，可分为_热线式和热膜式_。

15.卡门旋涡式空气流量计按其检测方式可分为 光学式和超声波式_。

16.节气门位置