汽车电子控制系统复习题及答案Word文档格式.docx

1、因为，曲 轴位置传感器是检测发动机的曲轴转角和转速信号，凸轮轴位置传感器检测活塞上止点位置信号，水温 传感器检测发动机冷却水温信号。这三个信号作为确定汽车喷油量的主要信息输入电控单元，由 ECU计算基本喷油量。简答题1、 简述电磁式、霍尔式曲轴位置传感器的组成及工作原理。电磁式曲轴位置传感器由永久磁铁、叶轮、电磁线圈等组成。其工作原理是：当信号转子旋转时， 磁路中的气隙将周期性的发生变化，磁路的磁阻和穿过信号线圈磁头的磁通量随之发生周期性变化。根 据电磁感应原理，传感线圈会感应产生交边电动势，从而产生交变电压信号。霍尔式曲轴位置传感器由触发叶轮，霍尔集成电路、导磁钢片与永久磁铁等组成。当隔 板

2、进入气隙时，霍尔元件不产生电压，传感器输出高电平（ 5V）信号；当隔板离开气隙时，霍尔元件产生电压，传感器输出低电平信号（0.1V）。发动机曲轴没转两转（720。）霍尔传感器信号转子就转一圈。（360） ，对应产生一个低电平信号和一个高电平信号，其中低电平信号对应于 1 缸压缩上止点前一定角度。控制单元识别出 1 缸压缩上止点位置后，便可进行顺序喷油控制和各缸点火时刻控制。2、 简述燃油压力调节器的工作原理。供油系统的燃油从油压调节器进油口进入调节器油腔，燃油压力作用与阀体相连的膜片上。当燃油 压力升高使油压作用到膜片上的压力超过调节器弹簧的弹力时，油压推动膜片向上供油，调节器阀门打开，部分燃

3、油从回油口经回油管流回油箱，使燃油压力降低。当燃油压力降低到调节器控制的系统油压 时。球阀关闭，系统燃油保持一定压力值不变。在油压调节器上接有一个真空管，该真空管将发动机进 气歧管的真空度引入油压调节器的真空室。由于进气歧管压力始终低于大气压力，因此当进气歧管的压 力虽调节气门开度变化而变化时，进气压力将对调节器膜片产生一个吸力，从而改进供油系统的燃油压 力。3、简述永磁转子式步进电机的工作原理。永磁转子式步进电机的转子是一个具有 N级和S级的永久磁铁，定子有两相独立的绕组，当向某一 绕组输入一个电脉冲信号时，绕组产生一个磁场，在磁力同性相斥、异性相吸的原理作用下，使转子 S极在右、N极在左。

4、当输入的脉冲信号消失后，再从依次从不同方向的绕组输入脉冲信号，电机就和沿 某一方向旋转一圈。第三章1按控制方式的不同，发动机燃油喷射系统可分为（机械控制式） 、机电结合式和（电子控制式）燃油喷射系统三种类型。2、 按喷油器喷射燃油的部位，发动机燃油喷射系统可分为（缸内喷射系统）和进气管喷射系统。按喷 油方式不同，燃油喷射系统可分为（连续喷射）和间歇喷射两大类。3、 ECUm据（曲轴位置转角信号）和判缸信号，确定出是哪一个气缸的活塞运行至（排气）上止点前某 一角度时，发出喷油控制指令，使喷油器开始喷油。4、 喷油量仅取决于喷油器阀门开启时间，脉冲宽度占空比越大，喷油持续时间（越长） ，喷油量就大

5、。5、 启动控制采用开环控制。ECU根据点火开关、（曲轴位置传感器）和节气门位置传感器提供的信号判 定发动机是否处于启动状态，然后根据（冷却液温度传感器）信号确定基本喷油量。6、 发动机运转过程中，喷油器的总喷油量由（基本喷油量）、喷油修正量和（喷油增量）组成。7、 基本喷油量是以标准大气状态为基准进行计算的，由（进气量传感器）和曲轴位置传感器信号计算 确定。8喷油修正量由与进气量有关的进气温度、（大气压力）、氧传感器等传感器信号和（蓄电池电压信号） 计算确定。9、 点火提前角是影响爆燃的主要因素之一，（推迟）点火提前角是消除爆燃的最有效措施。10、 汽油机的主要排放污染物是（一氧化碳（CO）

6、、碳氢化合物（HC和氮氧化合物（NOX。11谐波进气增压控制系统利用进气气流（惯性）产生的压力波来提高充气效率。12、 失效保护系统根据ECL提供设定的进气温度信号，通常按进气温度为（20 E、控制发动机工作。13、 ECU接收不到点火控制器反馈的点火确认信号时，失效保护系统立即切断（燃油喷射）停止发动机 运转。14、 如果空气流量传感器或其电路发生故障，ECU无法按进气量计算（基本喷油时间），将引起发动机失 速或不能起动。此时，失效保护系统使 ECU根据（启动信号）和（节气门位置传感器、信号按固定的喷 射时间控制发动机工作。1、 若是空气流量传感器不能输出信号，发动机还能启动吗？可以启动。因

7、为空气流量传感器是检测进入发动机的进气量信号。而发动机启动可以不需要进气量 信号。2、 若是凸轮轴位置传感器不能输出信号，发动机还能启动吗？不可以启动。因为凸轮轴位置传感器检测活塞上止点位置信号，没有发动机上止点的位置信号就无 法确定喷油正时及点火正时，所以发动机不能启动。论述题1、论述喷油正时的控制方法？喷油正时就是喷油器何时开始喷油，分为同时喷射、分组喷射和顺序喷射的正时控制。求出基本喷 油正时，根据当前发动机工况算出参考增压压力，根据算出的参考增压压力与当前增压压力之差算出喷 油正时补偿值，以及用基本喷油正时补偿值补偿基本喷油正时，算出最终喷油正时。2、 论述喷油量是如何计算的？喷油量的

8、多少主要是由 ECU（行车电脑）控制的主要是根据进气量传感器和曲轴位置传感器信号来 计算确定。当踩下油门时，进气量增大，ECU检测到信号就会增大喷油量。然后使发动机转速升高。在 着车时，ECU根据水温传感器数据，提供一个基本喷油量，用来着车，着车后， ECU根据节气门位置传感器数据提供一个正常喷油量，再根据进气压力传感器、水温传感器、进气温度传感器、氧传感器、不 断修正喷油量。3、 论述最佳点火提前角是如何计算的？最佳点火提前角值必须考虑燃料性质、转速、负荷、混合气浓度等因素而定。 （1）发动机转速，为保证发动机汽缸内的最高压力出现在上止点后 10 15的最佳位置，必须适当提前点火。（2）负荷

9、, 汽油发动机的负荷调节是通过节气门进行调节的。随负荷减小，进气管真空度增大，进气量减少，汽缸 内温度和压力降低，燃烧速度变慢，燃烧国产所占曲轴转角增大，应当增大点火提前角。 （3）燃料的性质，汽油的辛烷值越高，抗爆性越好，点火提前角可适当增大，以提高发动机的性能。反之，则点火提 前角应减小。（4）其他因素，最佳点火提前角除应根据发动机的转速、负荷和燃料性质确定之外，还应 考虑发动机燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却温度等因素。第四章1、电控柴油机燃油喷射控制主要包括（喷油量）控制； （喷油时间）控制；（喷油压力）控制等。第五章1、 电控自动变速器主要由（液力变矩器）、齿轮变速机

10、构、（换挡执行机构）、液压控制系统和电子控制 系统组成。2、 电控自动变速器的换挡执行机构包括（离合器）、制动器、（单向离合器）三种。3、 离合器和制动器是以（液压方式）控制行星齿轮机构元件的旋转，而单向离合器则是以（机械方式） 对行星齿轮机构的元件进行锁止。4、 拉维娜行星齿轮系统结构特点是（两行星排共用行星架和齿圈） 。5、 自动变速器液压控制系统的控制机构包括（调压阀）、手动阀、（换挡阀）及锁止离合器控制阀等。6、 发动机只有在换挡操纵手柄位于（卩）或（N）位时，汽车才能启动，此功能靠空挡启动开关来实现。7、 目前常用的自动变速器的行星齿轮装置有（辛普森式）和（拉维娜式） 。 思考题1安

11、装有自动变速器的汽车能够依靠推车启动吗？不行。因为发动机不工作时，油泵不供油，变速器内无控制油压。推车启动时，即使 D位或R位,输出轴实际上是空转，发动机无法启动。另外，车辆被牵引时，发动机不工作，油泵也不工作，无压力 油。长距离牵引，齿轮系统无润滑油，磨损加剧。1、简述电控液力自动变速器的控制原理。电控液力自动变速器主要由液力变矩器、齿轮变速机构、换挡执行机构、液压控制系统和电子控制 系统组成。电控液力自动变速器是通过传感器和开关监测汽车和发动机的运行状态， 接受驾驶员的指令,并将所获得的信息转换成电信号输入到电控单元。电控单元根据这些信号，通过电磁阀控制液压控制装 置的换挡阀，使其打开或关

12、闭通往换挡离合器和制动器的油路，从而控制换挡时刻和挡位的变换，以实 现自动变速。1、论述典型辛普森行星齿轮系统结构特征及各档动力传递路线。辛普森式行星齿轮机构是由两个内啮合式单排行星齿轮机构组合而成。其结构特点是：前、后两个 行星排的太阳轮连接为一个整体，称为太阳轮组件；前一个行星排的行星架和后一个行星的齿圈连接为 另一个整体，称为前行星架和后齿圈组件；输出轴通常与前行星架和后齿圈组件连接。因此，该行星机 构成为一种具有四个独立元件的行星齿轮机构。这四个独立元件是前排齿圈、太阳轮轮组件、后排行星 架以及前行星架和后齿圈组件。各档传递路线：（1）前进一挡，前进离合器 C2结合，使输入轴和前齿圈连

13、接，同时单向离合器 F处于自锁状态，后行星架被固定。动力传递路线：输入轴、前进离合器 C2传给前齿圈，使前齿圈朝顺时针方向转动。（2） 前进二挡：前进离合器 C2和二挡制动器B1同时工作时，行星齿轮变速器处于二挡。此时输入轴 经前进离合器C2和前齿圈连接，同时太阳轮组件被二挡制动器 B1固定。动力传递路线；液力变矩器和 输入轴传给前排齿圈，使之朝顺时针方向转动。（3） 前进三挡：前进离合器 C2和直接挡离合器C1同时接合，把输入轴与前齿圈及太阳轮组件连接为一个整体。由于前行星排中有两个基本元件互相连接，从而使前行星排固定地连成一体 而旋转，输入轴的动力通过前行星排直接传给输出轴，其传动比为 1

14、,即为直接挡。（4） 手动一挡；一挡是由低、倒挡制动器 B2实现的。当操纵手柄位于1位或L位，而行星齿轮变速器 处于一挡时，前进离合器 C2和制动器B2同时工作。当动力从发动机传至驱动齿轮时，行星齿轮机构各 元件的工作状态及传动比与前进一挡相同。（5） 倒挡：直接挡离合器C1接合，使输入轴与前、后太阳轮组件连接，同时低、倒挡器 B2产生制动， 将后行星架固定。此时发动机动力经输入轴传给太阳轮组件，使太阳轮朝顺时针方向转动。2、论述拉维娜行星齿轮系统机构特征及各档动力传递路线。拉维娜行星齿轮系统采用双行星排组合，其结构特点是：两行星排共用行星架和齿圈，小太阳轮、短行星轮、长行星轮、行星架及齿圈组

15、成一个双行星轮式行星排，大太阳轮、长行星轮、行星架及齿圈 组成一个单行星排，其具有四个独立元件：小太阳轮、大太阳轮、行星架和齿圈。行星架上的两套行星 齿轮相互啮合，其中短行星齿轮与小太阳齿轮啮合，长行星齿轮与大太阳轮啮合的同时与齿圈啮合。各挡传递路线：（1） D位1挡：单向离合器锁止行星架，使其无法逆时针旋转，前进离合器接合，小太 阳轮成为输入元件。动力传递路线是第一轴、小太阳轮、短行星齿轮、长行星齿轮、齿圈。（2） D位2挡：前进离合器接合，二档制动器将大太阳轮固定。动力传递路线第一轴、小太阳轮、短行 星齿轮、长行星齿轮、齿圈。（3） D位3挡：前进离合器和直接挡离合器参与工作，大、小太阳轮

16、被锁成一体，长、短行星齿轮同方 向旋转，由于这两套行星齿轮处于常啮合状态而无法旋转，于是整个行星齿轮系统被锁成一体，以直接 挡传递动力。（4） R位：直接挡离合器工作，大太阳轮成为输入元件，低、倒挡制动器将行星架固定。动力传递路线 是大太阳轮、长行星齿轮、齿圈，小太阳轮和短行星齿轮空转。第六章1、 ABS系统中ECC所依据的控制参数包括（车轮滑移率 S）和车轮角加速度。2、 ABS系统中液压式制动压力调节器主要由电磁阀、 （液压泵）和（储液器）等组成。3、 ABS系统中循环式制动压力调节器中，ECU控制流经制动压力调节器电磁线圈的电流的大小，使 ABS 系统处于“（升压）” “保压”和“（降压

17、）”三种状态。4、 ABS控制的是汽车制动时，车轮的“（拖滑）”主要是用来提高制动效果和确保制动安全。5、 ASR控制的汽车制动时车轮的“滑转”，用于提高汽车（起步）、（加速）及在滑溜路行驶时的牵引力 和确保行驶稳定性。6、 ASR制动压力源是（蓄压器），通过（电磁阀）调节驱动车轮制动压力的大小。1、 简述电控ABS工作原理。电控ABS的核心是电子控制单元（ECU，它通过传感器监视汽车制动事车轮是否抱死。在一般的制 动情况下，驾驶员踩在制动踏板上的力较小，车轮不会被抱死， ECU无控制信号输出，这时制动力完全由驾驶员踩在制动踏板上的力控制。在紧急制动或在松滑路面行驶时制动，车轮将要被抱死的情况

18、下， ECU俞出控制信号，通过执行机构控制制动器的制动力，使车轮不抱死。2、 简述ABS系统和ASF系统的异同点。（1） ABS和ASR都是用来控制车轮相对地面的滑动，以使车轮与地面的附着力不下降，但 ABS控制 的是汽车制动时车轮的“拖滑”，主要是用来提高制动效果和确保制动安全，而 ASR是控制车轮的“滑转”用于提高汽车起步、加速及在滑溜路面行驶时的牵引力和确保行驶稳定性。 （2）虽然ASR也可以和ABS一样，通过控制车轮的制动力大小抑制车轮与地面的滑动，但 ASR只对驱动车轮实施制动控制。（3）ABS是在汽车制动时工作，在车轮出现抱死时起作用，当车速很低（小于 8km/h）时不起作用；而

19、ASR则是在汽车行驶过程中都工作，在车轮出现滑转时起作用，当车速很高（ 80-120km/h）时一般不起 作用。3、简述ASM工作原理。车轮转速传感器将行驶汽车驱动车轮转速及非驱动车轮转速转变为电信号，输送给电子控制单元（ECU。ECUS据车轮转速传感器的信号计算驱动车轮滑转率，如果滑转率超出目标范围，控制器再综 合参考节气门开度信号、发动机转速信号、转向信号等因素确定控制方式，输出控制信号，使相应的执 行器动作，将驱动车轮的滑转率控制在目标范围之内。第七章1、电子控制悬架系统的基本功能包括（车高调整）、（减振器阻尼力控制）、弹簧刚度控制。1、简述电控悬架系统的工作原理。主动悬架系统能根据车身

20、高度、车速、转向角度及速率、制动等信号，由电子控制单元（ ECU控制悬架执行机构，从而改变悬架系统的刚度、减振器的阻尼力及车身高度等参数，从而使汽车具有良好 的乘坐舒适性和操作稳定性。第八章1、 安全气囊是汽车上一种常见的（被动。安全装置。若将安全气囊与（安全带）配合使用，则对乘员 的保护效果会更好。2、 汽车安全气囊系统主要由（传感器）、电子控制系统、（气囊组件）三部分组成。3、 防盗报警系统进入戒备状态的方式的基本条件是： （关闭点火开关）；锁好所有车门。 第九章1、 汽车巡航控制系统根据行程阻力自动增减（节气门）开度，使汽车（行驶速度）保持一定，省去了 驾驶员频繁踩加速踏板的动作。2、

21、当车速增加到（40km/h）时，巡航控制系统才能工作。当车速降到（40km/h）以下时，巡航功能自 动解除。3、 巡航控制系统主要由（巡航控制开关）、（车速传感器）、电子控制单元ECUffi执行器组成。 第十章1、 汽车上使用的显示装置主要由（发光二极管显示装置）、荧光显示器和（液晶显示器。等。2、 目前汽车上的网络连接方式主要采用两根 CAN总线，一根是用于（驱动系统）的高速 CAN总线，速 率达到500Kb/s;另一根是用于（车身系统）的低速 CAN总线，速率是100 Kb/s。3、 驱动系统用CAN总线主要连接对象是（发动机 ECU、ASR及 ABS ECU （SRS ECU、组合仪表等

22、。它 们的基本特征相同，都是控制与汽车行驶直接相关的系统。论述CAN总线的检测方法。（1） CAN总线用在国产轿车的车型，CAN双线式数据总线系统是一个有两条线的总线系统，通过这 两条数据总线，数据便可以按顺序传到与系统相连的控制单元。这些控制单元通过 CAN总线彼此相通。（2） 检测控制单元的功能故障，在检查数据总线系统前，须保证所有与数据总线路相连的控制单元无 功能故障。功能故障指示不会直接影响数据总线系统，但会影响某一系统的功能流程故障。（3） 检测CAN总线的故障两个控制单元组成的双线式数据总线系统的检测。三个或更多控制单 元组成的双线式数据总线系统的检测。，.简述汽车电子控制系统的基

23、本组成和原理1.硬件包括：传感器、汽车计算机（简称为 ECU、 执行机构三部分2.软件包括：系统软件和应用软件。系统软件是对主机和外部设备（硬件）进行统一 管理和控制的各种程序，应用软件是为实现控制功能所编制的程序，原理：汽车使用过程中，开关接通 后ECU开始检测传感器产生的信号，并把这些信息进行运算处理后与存储器中的“标准数据”进行比较， 根据比较结果给执行机构发出指令，实现相应功能。2. .按照能量来源和输出信号来分，传感器有哪些种类？1.按能量关系（是否需要电源）分： 被动型（需要外加电源），如电阻、电感、电容型传感器。 主动型（不需要外加电源），如压电效应、热电效应、磁感应等。 2.按

24、工作原理分：电阻式、电感式、电容式、压电效应、热电效应、磁感应、光电效应等 3.按输出信号种类分：模拟式和数字式开关量和连续脉冲三种。4.按用途（输入量种类）分：温度、压力、流量、液面位置、位移、速度、加速度、气体 浓度、转矩和其它传感器。 三.什么是传感器的标定和校准？ 1.传感器的标定确定传感器输出电量与输入量之间关系的过程。输入量一般用标准设备产生，输出电量用规定仪器测 量，标定条件与使用条件尽量接近。2.传感器的校准检测传感器的基本性能参数，判断是否可以继续 使用，必要时进行修正，确保传感器测量精度的过程。检测方法与标定接近。标定在使用前进行，校准 在使用过程中进行。四举例分析常见汽车

25、传感器的结构、原理和检测方法。五简述ECU的作用和组成。1.接受传感器或其他装置的输入信号。2.存储、计算、分析处理有关数 据和信息。3.输出执行指令、实现驱动功能（包括输出故障信息）。4.给传感器提供参考电压ECU一般 由输入接口电路、微处理器和输出接口电路组成 ，另外还包括电源电路。6. .举例分析常见汽车执行器的原理和检测方法。根据 ECU输出的控制信号执行某种相应的动作，以实现某种预定的功能。7. .常见的控制理论有哪些？ 子控制分为开环、闭环和开闭环综合控制三类。在汽车上采用的主要控制理论有：1、PID控制是根据偏差及其变化情况来调节控制量，是实现连续控 制最简单的算法。2，最优控制

26、通过在给定条件下求极值的方法，根据状态情况和目标要求 （如省时、节能、定位等），求得控制向量。,3，自适应控制除了被控对象和控制器外，增加辨识器（相当于被控对 象的传感器）来检测被控对象的状态变化，,4，模糊控制根据模糊集和模糊逻辑来作出控制决策，从而 具有处理模糊信息的能力。，5，神经网络控制用工程技术手段模拟人脑神经的结构和功能的技术，用 计算机模拟人脑神经元对信息的加工、存储和搜索等活动过程的技术 ,6，滑模控制可以理解为折线代替曲线。滑模控制方法在汽车防抱死制动系统（ABS上应用,7，预测控制预测控制方法在汽车发动机怠 速控制中应用等。8. 举例说明控制理论在汽车上的应用？结构向轻量化

27、小型化方向发展；性能向免维护高可靠性方向发展；控制向智能化网络化方向发展。汽车传感器的作用利用物理变化或结构变化将乘员的状态和指令、 车辆状况、环境条件等有关信息转变为电信号，为计算机控制提供依据。 执行元件的任务和种类根据ECU输出的控制信号执行某种相应的动作，以实现某种预定的功能。汽车执行元件主要有：电磁线圈、 电动机、电热装置、其它电子装置 一.简述发动机控制系统的功能和控制内容？主要控制功能点火控制点火提前角、初级电路导通角燃油喷射控制喷油压力喷油定时喷油量喷油规律）和辅助控制功能。1.怠速控制怠速转速（ISC）。2.排放控制EGREVAP（FECS）3.配气与增压控制进气谐振增压（I

28、ACS）、 可变配气正时（VVT、废气涡轮增压（TUR。4.稀薄燃烧控制 汽油缸内直喷GDI/FSI。5.故障自诊断 OBD 6.其他控制安全保险功能和后备系统等。二，说明发动机工况对空燃比的要求。1）稳定工况对混合气的要求 稳定工况：发动机已经完全预热， 进入正常运转，且在一定时间内转速和负荷没有突变的工作状况。包括：怠速、小负荷、中等负荷、大 负荷和全负荷等五种工况。（1）怠速和小负荷工况：稍浓（12-14） :1 （2）中等负荷工况：稍稀（15-17） :1（3）大负荷和全负荷工况： 较浓（12-13） :1过渡工况：发动机温度、转速或负荷处于非稳定的工作状况。起动、暖机、加速、减速等四种工况 。（1）起动：很浓A/F （15）:1，与冷却液温度有关。（2）暖机：浓A/F （812）:1 ，与冷却液温度有关。（3）加速：浓A/F （712）:1 ，与加速踏板速度有关。（4）减速：稀A/F （1520）:1 ，与加速