第五章現(xiàn)代汽車技術(shù)簡介第一節(jié)發(fā)動機控制技術(shù)第二節(jié)底盤控制技術(shù)第三節(jié)行駛安全方面的控制技術(shù)第四節(jié)現(xiàn)代汽車信息與舒適性方面的控制技術(shù)復習思考題第一節(jié)發(fā)動機控制技術(shù)一、電控汽油噴射系統(tǒng)

1．基本概念汽油噴射是用噴油器將一定壓力和數(shù)量的汽油噴入進氣道或氣缸內(nèi)。其目的是提高汽油霧化質(zhì)量，改進燃燒，改善汽油發(fā)動機性能。電控汽油噴射是采用電動噴油器，根據(jù)發(fā)動機運行工況和使用條件將適量的汽油噴入進氣道或氣缸，實現(xiàn)對發(fā)動機供油量的精確控制。

2．這類發(fā)動機的優(yōu)點裝有汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機的優(yōu)點表現(xiàn)在以下幾個方面：

(1)汽油噴射系統(tǒng)配以高能點火裝置，發(fā)動機可以燃用稀薄混合氣。

(2)使用電子控制汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機可以對混合氣空燃比和點火提前角進行精確控制，使發(fā)動機在任何工況下都處于最佳工作狀態(tài)，特別是對過渡工況的動態(tài)控制，更是傳統(tǒng)化油器式發(fā)動機所無法做到的。

(3)由于汽油噴射系統(tǒng)中混合氣的制備不需要依靠進氣道的高速氣流和進氣管的加熱，這就使得進氣道的設計可以充分考慮減少進氣阻力，降低進氣溫度，從而提高發(fā)動機充氣系數(shù)。

(4)由于進氣溫度較低，使得爆震燃燒得到了有效控制，這樣就可以采用較高的壓縮比，以提高發(fā)動機的燃燒效率。

(5)采用多點汽油噴射系統(tǒng)，從根本上解決了發(fā)動機各缸混合氣分配不均勻的問題。因此，采用汽油噴射系統(tǒng)的發(fā)動機與傳統(tǒng)化油器式發(fā)動機相比，可減少有害氣體排放20%左右，降低燃燒消耗率5%～10%，能滿足當前最為嚴格的排放法規(guī)和燃燒經(jīng)濟性法規(guī)的要求。同時，可使發(fā)動機功率提高5%～10%。

3．系統(tǒng)分類近年來，汽油噴射技術(shù)隨著汽車工業(yè)和電子工業(yè)的進步有了飛速發(fā)展。各個汽車生產(chǎn)廠家根據(jù)本公司的情況進行了大量的研制和改型工作，一般可按如下幾個方面分類：

1)按噴油器的安裝方式分類汽油噴射系統(tǒng)根據(jù)噴油器的不同布置方式可分為單點式汽油噴射系統(tǒng)SPI(SinglePointInjection)和多點式汽油噴射系統(tǒng)MPI(MultiPointInjection)。

2)按噴油器噴射方式分類根據(jù)噴油器的工作時間、順序的不同，汽油噴射系統(tǒng)可分為連續(xù)噴射和間歇噴射兩種方式。間歇噴射方式又可分為同時噴射、分組噴射和順序噴射。

3)按控制原理分類汽油噴射系統(tǒng)在控制原理上有較大的差別，從大的方面可分為機械控制式汽油噴射系統(tǒng)、機電混合式汽油噴射系統(tǒng)和電子控制式汽油噴射系統(tǒng)。電控汽油噴射系統(tǒng)根據(jù)其控制過程又可分為開環(huán)控制方式和閉環(huán)控制方式。

4)按進氣量的測量方式分類汽油噴射系統(tǒng)根據(jù)進氣量的測量方式可分為直接測量方式和間接測量方式兩種。直接測量方式是利用空氣流量計直接測量吸入進氣管的空氣流量，用測得的空氣流量除以發(fā)動機轉(zhuǎn)速得到每一循環(huán)的空氣量，由此算出每一循環(huán)的汽油噴射量。這種方法測量精度高，可對空燃比進行更精確的控制。常用的空氣流量計有以下幾種：翼片式空氣流量計(測量體積流量)；卡門渦旋式空氣流量計(測量體積流量)；熱線式空氣流量計(測量質(zhì)量流量)；熱膜式空氣流量計(測量質(zhì)量流量)。

4．電控汽油噴射系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車上，機械式和機電混合式汽油噴射系統(tǒng)已趨于淘汰，電控汽油噴射系統(tǒng)因其更優(yōu)越的性能而開始普及?，F(xiàn)在汽車上采用的電控系統(tǒng)，名目繁多，各具特色，從名稱到結(jié)構(gòu)均不盡相同。但其功能和基本組成卻是相近或相同的，即以電控單元ECU為控制核心，以空氣流量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速為控制基礎，以噴油器等為控制對象，保證獲得與發(fā)動機各種工況相匹配的最佳混合氣成分。電控汽油噴射系統(tǒng)又稱EFI(ElectronicFuelInjection)，一般由進氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)三部分組成。如圖5-1所示。圖5-1電控汽油噴射系統(tǒng)

1)進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)的功能是為發(fā)動機提供正常燃燒所必需的空氣量，并且能夠通過電控單元對進氣量進行測量和控制。進氣系統(tǒng)通常由空氣濾清器、空氣流量計(L-EFI系統(tǒng)中采用)、節(jié)氣門體、進氣總管和進氣歧管等組成?？諝饨?jīng)過空氣濾清器過濾后，通過空氣流量計進行測量，然后經(jīng)過節(jié)氣門體到達穩(wěn)壓箱，最后通過進氣歧管分配給各氣缸。一般行駛時，空氣流量由節(jié)氣門來控制，怠速時節(jié)氣門關(guān)閉，空氣由旁通怠速氣道通過。怠速轉(zhuǎn)速的控制是由怠速調(diào)整螺釘和怠速空氣調(diào)節(jié)器調(diào)整流經(jīng)旁通氣道的空氣量來實現(xiàn)的。

2)燃油系統(tǒng)燃油系統(tǒng)的功用是向氣缸內(nèi)供給燃燒時所需要的油量，由電控單元控制噴油器來實現(xiàn)。燃油系統(tǒng)通常由油箱、電動汽油泵、燃油濾清器、燃油脈動緩沖器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器及供油管路等組成。汽油由電動汽油泵從油箱中泵出，經(jīng)燃油濾清器過濾后，由壓力調(diào)節(jié)器調(diào)壓(調(diào)節(jié)器根據(jù)系統(tǒng)所需壓力將過量的燃油通過回油閥門流回油箱，以保持噴油壓力的恒定)，然后經(jīng)輸油管配送給各個噴油器，噴油器根據(jù)ECU發(fā)出的指令，將適量的汽油噴入各進氣歧管，和空氣混合進入氣缸燃燒。

3)電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)的功能是根據(jù)發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀況和車輛運行狀況確定汽油的最佳噴射量。電子控制系統(tǒng)通常由各種傳感器、電控單元(ECU)和執(zhí)行器組成。傳感器監(jiān)測發(fā)動機的實際工況，測量各種信號并傳給ECU。檢測發(fā)動機和車輛運行工況的傳感器主要有水溫傳感器、進氣溫度傳感器、曲軸位置傳感器、節(jié)氣門開度傳感器、車速傳感器、氧傳感器及空調(diào)開關(guān)等。二、微機控制點火系統(tǒng)發(fā)動機點火系自1910年首次裝用汽車以來，主要經(jīng)過傳統(tǒng)觸點式點火系、半導體輔助點火系、普通電子點火系、微機控制電子點火系和微機控制無分電器電子點火系的發(fā)展過程。對于汽油發(fā)動機來說，點火系統(tǒng)的工作好壞對發(fā)動機的性能有著決定性的影響，它直接影響著燃燒的質(zhì)量，從而影響著發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性、排放污染及工作穩(wěn)定性。為了提高汽車的動力性、經(jīng)濟性，減少排氣污染物含量，要求點火系統(tǒng)不僅要提供較高的點火能量，而且在對點火時刻的控制方面有較高的精度和對發(fā)動機各種工況變化的自適應性。在發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)采用微機控制的同時，對點火系統(tǒng)的控制也廣泛采用微機控制，并且逐漸發(fā)展形成綜合控制系統(tǒng)。在大多數(shù)ECU單元中，都有對電子點火系統(tǒng)的微機控制系統(tǒng)。

1．微機控制點火系統(tǒng)的基本工作原理微機根據(jù)曲軸傳感器提供的曲軸位置信號，判斷出發(fā)動機各缸的活塞位置，并由這些脈沖信號計算出發(fā)動機轉(zhuǎn)速值，再通過燃油噴射系統(tǒng)的節(jié)氣門位置傳感器或空氣流量傳感器確定出負荷的大小，可對發(fā)動機的運行工況作出較精確的判斷。根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的大小，微機從存儲單元中查找出對應此工況的點火提前角和點火初級電路導通時間，由這些數(shù)據(jù)對電子點火器進行控制，從而實現(xiàn)點火系統(tǒng)的精確控制。另外，微機系統(tǒng)還可以根據(jù)其他影響因素對這兩個參數(shù)進行修正，實現(xiàn)點火系統(tǒng)的智能控制。圖5-2為微機控制點火系統(tǒng)的工作原理框圖。它主要包括發(fā)動機運行工況參數(shù)的采集與處理、控制參數(shù)計算、控制命令的輸出和點火器的執(zhí)行等。圖5-2微機控制點火系統(tǒng)工作原理圖

2．點火提前角的控制因為點火提前角對發(fā)動機的工作影響較大，所以對點火提前角控制就成了點火系統(tǒng)控制的重點。最佳點火提前角是對發(fā)動機進行試驗而得到的，設計人員將這些數(shù)據(jù)存儲在微機存儲器中。發(fā)動機工作時，微機根據(jù)各種傳感器的測試數(shù)據(jù)，確定運行工況，查出最佳點火提前角數(shù)值，再通過電子點火器對點火提前角進行控制。

3．通電時間控制為了保證點火系統(tǒng)能產(chǎn)生可靠的電火花，必須有足夠高的次級電壓，提高點火能量，而次級電壓的大小又受初級電流的影響，只有通電時間達到一定值時，初級電流才可能達到規(guī)定值，才能達到所需的次級電壓。當點火線圈的初級電路接通后，其初級電流是按指數(shù)規(guī)律增長的，初級電路被斷開瞬間初級電流所能達到值即斷開電流，與初級電流接通的時間長短有關(guān)，而次級電壓最大值是與斷開電流成正比的，因此必須保證通電時間才能使初級電流達到規(guī)定值。

4．爆震控制汽油發(fā)動機混合氣在燃燒過程中，有時會出現(xiàn)瞬時爆發(fā)燃燒，即爆震，特別是大負荷條件下，這種可能性更大。這會對發(fā)動機造成較大的損害，是發(fā)動機必須防止的最有害的一種現(xiàn)象。要消除爆震，通?？刹捎每贡阅芎玫娜剂?、改進燃燒室的結(jié)構(gòu)、加強冷卻系統(tǒng)的循環(huán)及推遲點火時間等方面的措施，尤其是推遲點火時間對消除爆震有明顯作用。為防止信號線路斷開、傳感器失靈或檢測電路發(fā)生故障等意外情況，系統(tǒng)內(nèi)裝有一個安全電路，以保護發(fā)動機。一旦出現(xiàn)這些情況，安全電路將點火時刻推遲，并且接通儀表警告燈，警告駕駛員爆震控制系統(tǒng)發(fā)生了故障。

5．微機控制無分電器電子點火系統(tǒng)隨著點火系統(tǒng)的電子化，人們把注意力集中到分電器上，一旦取消這一機械傳動部件，便可實現(xiàn)點火的完全電子化，從而達到點火系統(tǒng)的無機械傳動、無磨損運行，無分電器的點火系統(tǒng)便由此而產(chǎn)生了。無分電器電子點火系統(tǒng)簡稱DLI(DistributorLessIgnition)。

1)獨立點火方式的無分電器點火系統(tǒng)采用獨立點火方式的無分電器點火系統(tǒng)時，每個氣缸配一個點火線圈和火花塞。點火線圈多采用超小型塑封式閉磁路點火線圈，直接安裝在火花塞上方，整個點火器用鋁合金托架裝于氣缸蓋上。發(fā)動機工作時，微機根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角位置傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、空氣流量計、水溫傳感器、爆震傳感器、節(jié)氣門開關(guān)等有關(guān)輸入信號，根據(jù)微機存儲的數(shù)據(jù)，經(jīng)計算后適時地輸出點火信號至點火器，由點火器中的功率管分別接通和切斷各缸點火線圈的初級電路。當切斷點火線圈初級電流時，在次級繞組中產(chǎn)生高壓電并點燃缸內(nèi)的混合氣。這種點火系統(tǒng)的火花塞采用鉑電極，電極間隙不需要檢查和調(diào)整，但每行駛10萬公里應更換。如圖5-3所示。圖5-3獨立點火方式的無分電器點火系統(tǒng)

2)同時點火方式的無分電器點火系統(tǒng)采用兩個同步缸同時點火方式的無分電器點火系統(tǒng)，其點火線圈的連接方式如圖5-4所示。圖5-4同時點火方式的點火線圈連接方式點火線圈的初級電路連接在控制電路中由控制器進行控制，其次級線圈的兩端分別連接在兩個同步缸的火花塞上。當初級電路斷開后，將在這兩個缸的火花塞上同時產(chǎn)生點火火花，在產(chǎn)生點火火花的時刻，這兩個缸一個為壓縮上止點時，另一個缸為排氣上止點。因此，在點火順序上不會有任何干涉。當點火線圈產(chǎn)生高壓電時，運行至壓縮上止點的氣缸被點燃開始作功，而運行至排氣上止點的氣缸，雖然其火花塞也產(chǎn)生火花，但是，由于其處于排氣上止點，所以為一次無效點火。另外，由于處于排氣上止點的氣缸，其缸內(nèi)壓力已經(jīng)很低，又由于燃燒廢氣中有較多的導電離子，這個氣缸火花塞的電極很容易被擊穿放電，所以，其消耗的能量也非常小，不會因此而對點火缸的火花能量造成太大影響。

三、汽車排氣凈化與排放控制系統(tǒng)

1．汽車污染物的來源汽車有害氣體主要從三個途徑排入大氣：

1)曲軸箱竄氣以碳氫化合物為主要成分，并含有一氧化碳等其他成分的竄氣，從曲軸箱排出。這些氣體進入曲軸箱產(chǎn)生的后果是使機油產(chǎn)生熱分解而變臟，生成油泥使金屬零件加速磨損，加速金屬氧化，汽油把機油變稀，水分混入機油，使機油品質(zhì)顯著下降。其次，竄氣使活塞和氣缸過熱，積碳造成早燃，引起活塞環(huán)膠著，造成氣缸擦傷等，成為產(chǎn)生各種故障的原因。

2)汽油蒸氣汽油從油箱、化油器浮子室以及油泵接頭等處蒸發(fā)，散發(fā)出直接污染大氣的碳氫化合物。隨著外界溫度的降低，油箱內(nèi)部的汽油蒸氣凝結(jié)，因此產(chǎn)生部分真空，從油箱蓋吸入空氣，而隨著外界溫度的上升，空氣與油箱內(nèi)蒸發(fā)的汽油蒸氣一起排出?；推鞯母∽邮?，因發(fā)動機加熱，也產(chǎn)生同樣的作用，汽油蒸氣經(jīng)空氣濾清器排入大氣。此外，從油泵接頭處滲出的汽油蒸氣也會散入大氣。以上各種汽油蒸氣，成為大氣污染源之一。

3)發(fā)動機燃燒廢氣根據(jù)發(fā)動機的運轉(zhuǎn)條件不同，其排放的廢氣中含有不同比例的一氧化碳、碳氫化合物及氮氧化合物等有害氣體。汽車廢氣是主要的大氣污染源之一，汽車廢氣中所含的各種有害氣體的比例，隨著汽車運轉(zhuǎn)情況的不同而不同。如在怠速運轉(zhuǎn)時，一氧化碳的排放量最大，氮氧化合物最小；在行駛時，氮氧化合物排放量最大，碳氫化合物最?。辉诩铀贂r，各種有害氣體的排放量都增加，氮氧化合物的增加特別顯著；在減速時，氮氧化合物再次成為最小，而碳氫化合物卻顯著增加。

2．汽車排放物的分類及其危害

1)排放物的分類發(fā)動機排放物按其對人類的危害性，可分為有害排放物和無害排放物兩大類。無害排放物包括氮氣(N2)、氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)和水蒸氣等。其中CO2雖對人類無直接危害，但它對地球氣候產(chǎn)生的溫室效應會給人類帶來較大的危害。有害排放物又稱為污染物，它包括一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化合物(NOX)、二氧化硫(SO2)及微粒等。

2)各種污染物的危害性

(1)一氧化碳。一氧化碳是無色、無臭的有毒氣體。它雖然對人的呼吸道無直接作用，但被吸入人體以后，能以比氧強210倍的親和力同血液中的血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白，阻礙血液向心、腦等器官輸送氧氣，使人發(fā)生惡心、頭暈、疲勞等癥狀，嚴重時會窒息死亡。

(2)碳氫化合物。碳氫化合物包括未燃和未完全燃燒的燃油、潤滑油及其裂解產(chǎn)物和部分氧化產(chǎn)物，如多環(huán)芳烴、醛、酮、酸等在內(nèi)的200多種成分，有時簡稱為未燃烴。人體內(nèi)吸入較多的未燃烴，會破壞造血機能，造成貧血、神經(jīng)衰弱，并會降低肺對傳染病的抵抗力。

(3)氮氧化合物。氮氧化合物是燃燒過程中氮的各種氧化物總稱，它包括NO、NO2、N2O4、N2O、N2O3和N2O5等。發(fā)動機排氣中的氮氧化合物絕大多數(shù)為NO，而NO2次之，其余的含量很少。

NO是無色并具有輕度刺激性的氣體，它在低濃度時對人體健康無明顯影響，高濃度時能造成人與動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙。盡管NO的直接危害不大，但在大氣中可以被臭氧氧化成具有劇毒的NO2。NO2是一種赤褐色帶刺激性的氣體，吸入人體后與血液中的血紅蛋白作用，成為變性血紅蛋白，使血液的輸氧能力下降。它對心、肝、腎等也有影響。人只要在NO2含量為100～150ppm的環(huán)境中停留0.5～1小時，就會因肺氣腫而死亡。氮氧化合物也是形成光化學煙霧的起因物質(zhì)之一，而光化學煙霧曾導致1943年和1954年兩次嚴重的美國洛杉機煙霧，使許多人受到不同程度的傷害。

(4)光化學煙霧。光化學煙霧是碳氫化合物和氮氧化合物在太陽光紫外線作用下產(chǎn)生光化學反應生成的過氧化物形成的。它的主要產(chǎn)物是臭氧、醛等煙霧狀物質(zhì)。光化學煙霧發(fā)生在夏季，而夜間不會發(fā)生。大氣中二氧化硫(SO2)主要來源于工廠和發(fā)電站燃燒煤和重油的產(chǎn)物，而汽車排氣中的SO2很少，不是汽車排氣污染的主要內(nèi)容。在汽車對大氣的污染中，除上述有害氣體以外，還有一些浮游粒子。這些浮游粒子，有固態(tài)的(碳煙、鉛化物)，也有液態(tài)的(煙霧)。液態(tài)的油霧，對于配備良好的汽車，不是主要問題，而最常見的是碳煙，它是燃料不完全燃燒的產(chǎn)物，即在燃燒室空氣不足的局部高溫區(qū)燃油被分解為碳(主要由直徑為0.1～10μm的多孔性碳粒組成)。這些碳煙微粒除了會被吸入肺部沉積起來以外，還往往粘附有SO2及致癌物質(zhì)，危害人體健康。

3．控制排氣污染的措施

1)曲軸箱強制通風系統(tǒng)發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時，燃燒室內(nèi)有一小部分氣體經(jīng)由活塞環(huán)間隙滲漏入曲軸箱，在一定壓力下向外逸出污染大氣，另一方面也會污染曲軸箱內(nèi)的機油，產(chǎn)生油泥，影響發(fā)動機的使用壽命。強制通風系統(tǒng)是將這些氣體再循環(huán)進入發(fā)動機燃燒室被燒掉，這樣既減少了污染，又改善了經(jīng)濟性。曲軸箱內(nèi)的氣體經(jīng)氣缸體上的氣體通道進入右側(cè)的氣門蓋室內(nèi)，再經(jīng)強制通風閥和軟管，被吸入節(jié)氣門體內(nèi)，最后進入氣缸。

2)活性炭罐蒸發(fā)污染控制為了防止燃油箱向大氣排放燃油蒸氣，在發(fā)動機控制系統(tǒng)中普遍采用了由ECU控制的活性炭罐蒸發(fā)污染控制裝置。發(fā)動機不工作時，油箱中的汽油蒸氣通過單向閥進入活性炭罐上部，被活性炭吸收存儲起來，不使其排入大氣，空氣從炭罐下部進入清洗活性炭。當發(fā)動機工作時，油箱內(nèi)蒸發(fā)的一部分油氣流經(jīng)炭罐，連同活性炭所吸附的汽油蒸氣，通過炭罐上的排放控制閥流經(jīng)節(jié)氣門體上的孔一同進入氣缸。排放控制閥由其上部的真空度控制，而真空度又受ECU控制的炭罐控制電磁閥控制。

3)三元催化轉(zhuǎn)換器、氧傳感器與閉環(huán)控制現(xiàn)代汽車在排氣管中裝有三元催化轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器內(nèi)的三元催化劑是鉑或鈀和銠的混合物，能與HC、CO和NOX發(fā)生反應，但只有當空燃比保持穩(wěn)定時，其轉(zhuǎn)換效率才能得到精確控制。在發(fā)動機控制系統(tǒng)中普遍采用由氧傳感器組成的空燃比反饋控制方式，即閉環(huán)控制方式。在三元催化轉(zhuǎn)換器前面的排氣管內(nèi)裝有氧傳感器，用來檢測排氣中的氧含量，以確定空燃比與理論值是否相符，并向ECU反饋相應的電壓信號，ECU進行處理，控制噴油量的增加或減少。

4)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)(EGR)廢氣再循環(huán)是把一部分廢氣引入進氣系統(tǒng)中，和混合氣一起再進入氣缸中燃燒，以抑制氮氧化合物生成的一種方式。但采用廢氣再循環(huán)會使混合氣的著火性能和發(fā)動機輸出功率下降，特別是在怠速、低轉(zhuǎn)速小負荷及發(fā)動機處于冷態(tài)運行時。因此，應選擇氮氧化合物排放量多的發(fā)動機運轉(zhuǎn)范圍，根據(jù)工況及工作條件的變化自動調(diào)整參與再循環(huán)的廢氣量，再循環(huán)的廢氣量一般在6%～23%變化。發(fā)動機工作時，ECU根據(jù)曲軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、水溫傳感器、點火開關(guān)、電源電壓等信號，給廢氣再循環(huán)控制電磁閥提供不同占空比的控制電壓，以控制真空閥的真空度，再用此真空度控制廢氣再循環(huán)閥的開啟量，以控制適量的廢氣再循環(huán)量。第二節(jié)底盤控制技術(shù)一、汽車自動變速器自動變速器現(xiàn)在已經(jīng)在汽車上大量應用，它之所以得到如此迅速的發(fā)展，是與它一系列的優(yōu)越性分不開的。應用自動變速器的車輛操縱更加簡單、省力，提高了行車安全和乘坐的舒適性，延長了發(fā)動機、傳動系及變速器本身的使用壽命，改善了車輛的動力性和通過性，減少了排氣污染。但也存在結(jié)構(gòu)比較復雜、傳動效率低，在制造、使用維修、故障分析處理方面技術(shù)要求較高，成本較大等問題。

1．自動變速器的類型按駕駛操作的自動化程度可分為半自動變速器和全自動變速器。按起步離合器形式可分為真空式、機械式、電磁式、液壓式和液力式五種。按變速控制方式可分為液力控制式和電子控制式。按照汽車的驅(qū)動方式可分為后驅(qū)式自動變速器和前驅(qū)式自動變速器。按照前進擋的個數(shù)可分為2擋、3擋和4擋變速器。按照變矩器類型可分為普通液力變矩器式和鎖止離合器的液力變矩器二種。按照變速機構(gòu)類型可分為行星齒輪式自動變速器和平行軸式自動變速器。

2．電控自動變速器結(jié)構(gòu)組成汽車電控自動變速器的組成如圖5-5所示。圖5-5電控自動變速器組成示意圖一般有以下四個部分：

(1)液力變矩器。其作用是柔和地傳遞扭矩，自動增大輸出軸的扭矩。

(2)行星齒輪系統(tǒng)。行星齒輪系統(tǒng)由2到3組行星齒輪、離合器、制動器和單向離合器組成，形成2至5擋變速比。

(3)液壓控制系統(tǒng)。液壓控制系統(tǒng)由各種閥體、滑閥、彈簧、鋼球等組成。

(4)電控裝置。電控裝置由變矩器鎖止電磁閥、強制低擋電磁閥、超速電磁閥、換擋電磁閥、停車擋鎖止電磁閥、停車擋和空擋啟動開關(guān)、監(jiān)控傳感器等輔助控制系統(tǒng)組成。

3．電控自動變速器控制原理電控自動變速器是采用傳感器監(jiān)測車速和節(jié)氣門開度，并把信號傳送給電控單元(ECU)，經(jīng)ECU處理后，再向電磁閥輸出指令信號，利用電磁閥控制油壓回路，控制各換擋閥的位置，打開或關(guān)閉通往離合器、制動器的油路，操縱離合器和制動器從而控制換擋時機。電控自動變速器的動力源是系統(tǒng)的油壓，油壓是由液力變矩器驅(qū)動的油泵產(chǎn)生的。電控液力自動變速器，由電子控制系統(tǒng)根據(jù)車速和油門位置、選擋范圍、換擋規(guī)律等信號，按存儲器中存放的最佳換擋規(guī)律，選擇適當?shù)膿跷缓蛽Q擋時刻，并發(fā)出控制指令控制執(zhí)行機構(gòu)動作，完成換擋操作，代替駕駛員的手動操作。由于電控自動變速器的存儲器中存放著幾種不同的換擋規(guī)律，如動力模式、經(jīng)濟模式、正常模式等，可按駕駛員的意圖調(diào)用相應的規(guī)律，實現(xiàn)最佳控制。如正常行駛時可以按經(jīng)濟模式換擋，在具有足夠動力的前提下，達到節(jié)油、提高舒適性、減少排氣污染的目的；而需要爬坡、加速、超車時，可按動力模式換擋，以保證最高的動力性。圖5-6所示是電控液力自動變速器系統(tǒng)框圖。自動變速器控制系統(tǒng)是由傳感器、電控單元和控制變速器自動換擋的執(zhí)行機構(gòu)組成。此外還設有自動變速指示裝置，可以指示出變速器所處的工作狀態(tài)。圖5-6電控液力自動變速器系統(tǒng)框圖當自動變速器操縱手柄至于D擋時，系統(tǒng)進入自動換擋控制。駕駛員根據(jù)車速、負荷、道路情況通過變速選擇開關(guān)選擇適當?shù)囊?guī)律，如動力模式、經(jīng)濟模式、正常模式等，控制系統(tǒng)根據(jù)車速、節(jié)氣門開度等傳感器輸入的信號和駕駛員的意圖進行比較、運算，選擇該工況下的換擋點和換擋時刻，如果需要換擋，則通過接口電路發(fā)出換擋命令，操縱電磁閥控制換擋閥動作，實現(xiàn)換擋。當?shù)缆非闆r需要人為干預時，可松開油門提前換入高擋，或操縱換擋手柄換入低擋運行。為了降低燃油消耗，在自動變速器中裝有超速傳動裝置，使汽車在良好的道路上行駛時，適當減小發(fā)動機的油門開度后，仍能保持較高的行駛速度。超速傳動機構(gòu)，使汽車可以實現(xiàn)超速傳動又可直接傳動，它們之間的轉(zhuǎn)換可以由電磁線圈控制。當接通超速開關(guān)，電磁線圈通電時，超速裝置使變速器由直接擋變?yōu)槌贀?。而在汽車爬坡或超車需要有足夠的動力，應從超速擋變?yōu)橹苯訐鯐r，由裝在加速踏板下方的低速開關(guān)控制，當加速踏板踩到底時，低速開關(guān)的觸點閉合，超速擋自動斷開。

4．自動變速器的檢驗可用失速試驗和時滯試驗兩種試驗對自動變速器進行檢驗。

1)失速試驗

(1)試驗目的：失速試驗的目的是檢查發(fā)動機輸出功率的大小，變矩器(主要是導輪)性能的好壞，變速器的離合器及制動器是否打滑。

(2)試驗方法：用手制動器或腳制動器將車輪剎死；手柄分別處在D擋或R擋的位置；油溫應在正常狀態(tài)(50～80℃)；發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)，猛踩一腳加速踏板，使節(jié)氣門全開運轉(zhuǎn)，時間不超過5s，試驗次數(shù)不多于3次；讀出發(fā)動機轉(zhuǎn)速值，該轉(zhuǎn)速叫“失速轉(zhuǎn)速”，一般為2000r/min左右。變矩器的渦輪已剎住，也就是出現(xiàn)“失速點”。此時，發(fā)動機的全部能量(機械能)轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的動能，沖擊和摩擦熱很大，因此時間不超過5s，試驗次數(shù)不多于3次，防止油溫急劇升高和損壞變矩器。

(3)性能分析：發(fā)動機轉(zhuǎn)速等于2000r/min，這是正常狀態(tài)的規(guī)定值(因機型有所不同)。若D擋和R擋的轉(zhuǎn)速相同，均低于規(guī)定值，這說明發(fā)動機功率不足。若發(fā)動機轉(zhuǎn)速低于規(guī)定值但高于600r/min，說明變矩器導輪的單向自由輪打滑，這是由于泵輪油液沖擊渦輪后又直接沖擊泵輪，加大了泵輪的負擔所致。若D擋和R擋的轉(zhuǎn)速都超過規(guī)定值，這說明油泵油壓過低、油量不足、油質(zhì)過差、主油路油壓低等原因，造成離合器和制動器打滑。

2)時滯試驗

(1)試驗目的：時滯試驗的目的是進一步檢查前、后離合器和制動器的磨損情況及控制油壓是否正常。它是利用升擋和降擋時的時間差來分析故障，是對失速試驗結(jié)果的進一步驗證。

(2)試驗方法：手柄在N擋位置，拉緊手制動，油溫正常(50～80℃)，分別從N擋換入D擋和R擋，間隔時間為1min，以便使離合器、制動器恢復全開狀態(tài)。用秒表測量有振動感時經(jīng)歷的時間(換擋沖擊)。其標準值為：N-D，1.2s；N-R，1.5s。

(3)性能分析：時滯過長，片間和帶鼓間隙過大(磨損嚴重)或控制油壓過低；時滯過短，片間和帶鼓間隙調(diào)整不當或控制油壓過高。由于高、低擋之間的轉(zhuǎn)換，存在著充油和排油問題，應該有一定的“時差”。這個時差還有另一目的，即汽車行駛在阻力無常的路上時，當汽車速度接近“換擋點”速度時，由于“時差正常”，可防止忙亂地換擋。每次試驗間隔時間為1min，取三次平均值為據(jù)。

二、汽車制動防抱死系統(tǒng)汽車制動防抱死系統(tǒng)，簡稱為ABS系統(tǒng)，是提高汽車制動安全性的一個重要裝置。ABS系統(tǒng)不但能縮短汽車的制動距離，而且能增加駕駛員在制動過程中控制方向盤、繞開障礙物的能力。此外，還能保證汽車制動時的方向穩(wěn)定性，特別是在路面較滑、潮濕的道路上行駛時，更能顯示出其優(yōu)越性。

1．ABS系統(tǒng)分類汽車制動防抱死系統(tǒng)分為兩類：兩輪系統(tǒng)和四輪系統(tǒng)。

1)兩輪系統(tǒng)前期的轎車和現(xiàn)在的貨車多采用兩個車輪裝用制動防抱死系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，這就是兩輪系統(tǒng)。

2)四輪系統(tǒng)在四輪的前后兩軸，四個車輪都裝有制動防抱死系統(tǒng)。

2．工作原理在ABS系統(tǒng)中，每個車輪上各安置一個轉(zhuǎn)速傳感器，將關(guān)于各車輪轉(zhuǎn)速的信號輸入電子控制裝置。電子控制裝置根據(jù)各車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號對各個車輪的運動狀態(tài)進行監(jiān)測和判定，并形成相應的控制指令。圖5-7是ABS系統(tǒng)對單個車輪控制的原理示意圖。

ABS系統(tǒng)的工作過程可以分為常規(guī)制動、制動壓力保持、制動壓力減小和制動壓力增大等階段。圖5-7ABS系統(tǒng)控制原理示意圖

1)常規(guī)制動階段在常規(guī)制動階段，ABS系統(tǒng)并不介入制動壓力控制，調(diào)壓電磁閥總成中的各進液電磁閥均不通電而處于開啟狀態(tài)，各出液電磁閥均不通電而處于關(guān)閉狀態(tài)，電動泵也不通電運轉(zhuǎn)，制動主缸至各制動輪缸的制動管路均處于溝通狀態(tài)，而各制動輪缸至儲液器的制動管路均處于封閉狀態(tài)，各制動輪缸的制動壓力將隨制動主缸的輸出壓力變化而變化，此時的制動過程與常規(guī)制動系統(tǒng)的制動過程完全相同。

2)制動壓力保持階段在制動過程中，電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的車輪轉(zhuǎn)速信號判定有車輪趨于抱死時，ABS系統(tǒng)就進入防抱死制動壓力調(diào)節(jié)過程。防抱制動循環(huán)的第一階段就是保持制動壓力，這就是說無論駕駛員如何進一步踩踏制動踏板，制動主缸對車輪制動器也不會再增加制動壓力。這時電子控制裝置發(fā)出指令使壓力調(diào)節(jié)裝置中原來開啟的各進液電磁閥關(guān)閉，而切斷制動壓力進入車輪制動器的通路。

3)制動壓力減少階段如果在車輪制動輪缸的制動壓力保持一定時，電子控制裝置判定車輪仍然趨于抱死時，電子控制裝置便立即發(fā)出指令，在車輪的進液電磁閥保持關(guān)閉狀態(tài)的同時，使車輪出液電磁閥也通電而轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài)，制動輪缸中的部分制動液就會流回儲液器，使制動輪缸的制動壓力迅速減小，車輪的抱死趨勢將開始消除。

4)制動壓力增大階段隨著制動輪缸制動壓力的減小，車輪會在汽車慣性力的作用下逐漸加速，當電子控制裝置根據(jù)車輪轉(zhuǎn)速傳感器輸入的信號判定車輪的抱死趨勢已經(jīng)完全消除時，電子控制裝置就使進液電磁閥和出液電磁閥都斷電，使進液電磁閥轉(zhuǎn)入開啟狀態(tài)，出液電磁閥轉(zhuǎn)入關(guān)閉狀態(tài)，同時也使電動泵通電運轉(zhuǎn)，向制動輪缸泵送制動液，由制動主缸輸出的制動液和電動泵泵送的制動液都經(jīng)過處于開啟狀態(tài)的進液電磁閥進入制動輪缸，使制動輪缸的制動壓力迅速增大，車輪又開始制動，減速運轉(zhuǎn)，這時的工況相當于正常制動工況。

ABS系統(tǒng)通過使趨于抱死車輪的制動壓力循環(huán)往復地經(jīng)歷保持、減小、增大過程，而將趨于抱死車輪的滑動率控制在峰值附著系數(shù)滑動率的附近范圍內(nèi)，直至汽車速度減小到很低或者制動主缸的輸出壓力不再使車輪趨于抱死時為止。由保持、減小、增大構(gòu)成的防抱制動循環(huán)是在瞬間完成的，制動壓力調(diào)節(jié)循環(huán)的頻率可達3～20Hz。在該ABS系統(tǒng)中對應于每一個制動輪缸各有一對進液和出液電磁閥，可由電子控制裝置分別進行控制，因此，各制動輪缸的制動壓力能夠被獨立地調(diào)節(jié)，從而使四個車輪都不發(fā)生制動抱死現(xiàn)象。

三、汽車電控懸架系統(tǒng)

1．懸架控制系統(tǒng)的功用對于裝有氣體彈簧的車輛，在其懸架系統(tǒng)中出現(xiàn)了微機控制的車高自動調(diào)平裝置和減震器衰減力自動調(diào)整系統(tǒng)。它根據(jù)載重情況，通過改變懸架彈簧的剛度，對汽車的高度和形態(tài)進行修正。其功能如下：

(1)在高質(zhì)量路面上高速行駛時，彈簧變軟，以提高舒適性。

(2)一旦駛上凹凸不平的劣質(zhì)路面，使懸架彈簧變硬，以抗御顛簸、沖擊和碰撞。

(3)若車內(nèi)后座乘客多，或滿載貨物，此時汽車處于“仰頭”狀態(tài)，前照燈的光軸向上，使迎面來的車輛產(chǎn)生眩目，車高自動調(diào)整裝置可使汽車找平，保持前照燈的光軸不變。

(4)可減緩汽車制動時的點頭現(xiàn)象。

2．懸架控制的過程在控制過程中，根據(jù)車輛高度傳感器測得的車輛平均高度絕對值，自動地選擇“空載狀態(tài)”或“負載狀態(tài)”進行控制，據(jù)此建立懸架壓縮控制常數(shù)和拉伸控制常數(shù)。因此，準確地確定空載狀態(tài)和負載狀態(tài)的臨界值，是執(zhí)行懸架控制的關(guān)鍵。

3．自動油壓懸掛系統(tǒng)汽車為適應路面的各種條件，進行從低速到高速、行走、轉(zhuǎn)彎及上下坡等動作。在這些場合下，汽車的操縱穩(wěn)定性與汽車質(zhì)(重)心、受力方向有很大關(guān)系。自動油壓懸掛系統(tǒng)就是為了適應汽車重心在不同方向上產(chǎn)生慣性力時，柔和地調(diào)節(jié)懸掛裝置，達到舒適的乘坐條件而設計開發(fā)的一種系統(tǒng)。第三節(jié)行駛安全方面的控制技術(shù)

一、汽車安全氣囊系統(tǒng)汽車安全氣囊系統(tǒng)(SupplementalRestraintSystem)，也稱輔助乘員保護系統(tǒng)，是一種當汽車發(fā)生碰撞而急劇減速時能很快膨脹的緩沖墊，可以保護車內(nèi)駕乘人員不致撞到車廂內(nèi)部，是現(xiàn)代汽車上一種常見的被動安全裝置。隨著世界汽車市場的激烈競爭和制造成本的下降，安全氣囊已逐漸發(fā)展成為一種標準件安裝在現(xiàn)代轎車上，如圖5-8所示。圖5-8寶馬汽車安全氣囊

1．安全氣囊的類型根據(jù)碰撞類型可分為正面碰撞防護安全氣囊系統(tǒng)和側(cè)面碰撞防護安全氣囊系統(tǒng)兩種。正面碰撞防護安全氣囊系統(tǒng)，經(jīng)過長時間的研究開發(fā)，在轎車的駕駛員和前排乘員座上已經(jīng)有較高的裝車率。根據(jù)交通事故統(tǒng)計表明，安全氣囊與安全帶一起使用，對正面碰撞事故中的駕乘人員具有優(yōu)良的保護效果。側(cè)面碰撞防護安全氣囊是現(xiàn)在的研究熱點，已在高擋轎車上安裝使用，但還不普及。根據(jù)安裝氣囊數(shù)量可分為單氣囊系統(tǒng)和雙氣囊系統(tǒng)兩種。根據(jù)安全氣囊的觸發(fā)機構(gòu)可分為電子式、電氣-機械式和機械式三種。根據(jù)在安全氣囊系統(tǒng)開發(fā)中安全帶與安全氣囊的主從關(guān)系不同可分為被動安全氣囊系統(tǒng)和主動安全氣囊系統(tǒng)。

2．汽車安全氣囊系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與原理汽車安全氣囊系統(tǒng)是由傳感器系統(tǒng)、電子控制器、氣體發(fā)生器和氣囊等主要部分組成。傳感器系統(tǒng)的功用是檢測、判斷汽車發(fā)生事故后的撞擊信號，以便及時起動安全保護氣囊，并提供足夠的電能或機械能來點燃氣體發(fā)生器。電子控制器不斷接收傳感器傳來的車速信息，經(jīng)過不斷地計算、分析、比較、判斷，并隨時準備發(fā)出指令引燃氣體發(fā)生器。氣體發(fā)生器是根據(jù)信號產(chǎn)生一定量氣體，并迅速向氣囊充氣，氣囊充氣后膨脹，對駕駛員起保護作用。氣囊一般用輕尼龍或聚酯纖維布料制成，像降落傘一樣可折疊成包，內(nèi)層涂覆樹脂，能承接大于2500N的拉力。汽車安全氣囊的工作原理比較簡單，工作時間也極短。當汽車發(fā)生碰撞時，由傳感器對碰撞程度進行感應，在0.01?s內(nèi)將感應信號輸送給電子控制器，由電子控制器對碰撞信號進行識別，對中等程度和嚴重程度的碰撞，電子控制器發(fā)出信號，指示氣體發(fā)生器內(nèi)的點火器點火，使其發(fā)生爆炸，這一過程一般只用0.05?s左右。氣體發(fā)生器產(chǎn)生大量氮氣，在30ms內(nèi)沖開氣囊蓋，使氣囊完全充滿，形成一枕頭狀氣囊，當人體的臉部一接觸氣囊，氣囊受壓后，其后面的泄氣孔就逐漸泄氣，持續(xù)時間不到1s，從而達到對駕乘人員的緩沖保護作用。

二、汽車防撞控制系統(tǒng)

1．夜間目標檢測和警報系統(tǒng)夜間行駛條件比白天差，容易發(fā)生事故。為避免事故發(fā)生，應在規(guī)定的車輛接近區(qū)域內(nèi)，檢測是否存在目標或行人，并通過直觀顯示警告駕駛員，以便提前采取適當措施。

2．車輛檢測與警報系統(tǒng)裝備后視立體攝像機系統(tǒng)，該系統(tǒng)檢測在兩輛車接近的區(qū)域內(nèi)是否有車輛存在，如有車量存在則發(fā)出警報信號，警告原車駕駛員，也警告跟隨車輛的駕駛員，采取相應措施。

3．車距警報系統(tǒng)采用激光掃描雷達傳感器或攝像機系統(tǒng)檢測車距，該系統(tǒng)給跟蹤車輛傳送本車到前導車輛的距離信號，當兩車距小于規(guī)定值時，系統(tǒng)發(fā)出直觀警報信號，如駕駛員未采取措施，則車輛自動地進行制動和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)輸入轉(zhuǎn)向信號，以避免車輛相撞。

4．車輛行駛路線改變的事故避免系統(tǒng)當車輛從路線1向路線2改變行駛路線時，往往因后面車輛車速太高或駕駛員不注意而發(fā)生碰撞事故。在車輛上安裝超聲波傳感器或立體攝像機系統(tǒng)，檢測車輛變線時后面對角方向上正在接近的車輛，如果駕駛員不知道后面對角方向有車，同時操縱轉(zhuǎn)向，試圖改變線路或轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)將及時發(fā)出警報，提醒駕駛員及時回位。

5．行駛路線偏離警報系統(tǒng)由于某種原因，在駕駛員未操縱轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的情況下，車輛開始偏離自己的路線，為避免后來車輛碰撞或該車碰撞道路隔離帶的事故，采用攝像機系統(tǒng)檢測識別白色路線標記，并通過聲音信號警告行駛路線位置偏離的車輛駕駛員，如駕駛員沒有使車輛回到原行駛路線，系統(tǒng)便自動地使車回到原來路線。

6．調(diào)節(jié)車輛位置的速度控制系統(tǒng)為了使同一行駛路線的車輛保持一定距離，有些車輛裝有速度控制系統(tǒng)，采用激光掃描雷達和攝像機系統(tǒng)檢測前面行駛的車輛，自動調(diào)節(jié)油門和換擋順序，調(diào)節(jié)車速，使跟隨車輛始終與前面車輛保持合適的距離，以避免發(fā)生事故和減輕駕駛員勞動強度。

7．轉(zhuǎn)彎減速調(diào)節(jié)系統(tǒng)當車輛行駛遇到彎道時，由于駕駛員對道路情況不熟悉或注意力不集中，或車速太高，經(jīng)常發(fā)生車撞路標和翻車事故。轉(zhuǎn)彎減速調(diào)節(jié)系統(tǒng)可檢測轉(zhuǎn)彎車輛經(jīng)由路面的轉(zhuǎn)彎半徑及曲率，并相應地自動調(diào)節(jié)降低車輛速度。第四節(jié)現(xiàn)代汽車信息與舒適性方面的控制技術(shù)

一、汽車電控自動空調(diào)汽車空調(diào)系統(tǒng)的目的是為了在任何氣候和行駛條件下，能為乘員提供舒適的車內(nèi)環(huán)境，并能預防或除去附在風窗玻璃上的霧、霜，以確保駕駛員的視野清晰與行駛安全。電控自動空調(diào)利用傳感器隨時檢測車內(nèi)溫度及車外環(huán)境溫度的變化，并把檢測到的信號送給空調(diào)的電子控制單元(ECU)，ECU則按預先編制的程序?qū)π盘栠M行處理，并通過執(zhí)行元件，不斷地對風機轉(zhuǎn)速、出風溫度、送風方式及壓縮機工作狀況等進行調(diào)節(jié)，從而使車內(nèi)溫度、空氣濕度及流動狀況始終保持在駕駛員設定的水平上。

1．電控自動空調(diào)系統(tǒng)的組成電控自動空調(diào)系統(tǒng)如圖5-9所示，主要由冷氣、熱風、送風、操作、電子控制等分系統(tǒng)組成。其中冷氣系統(tǒng)中有壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和儲液干燥器；熱風系統(tǒng)有加熱器、水閥等；送風系統(tǒng)有風機、風道、吸入與吹出風門；操作系統(tǒng)有溫度設定與選擇開關(guān)；電子控制系統(tǒng)有傳感器、電子控制單元(ECU)、各種轉(zhuǎn)換閥門和執(zhí)行元件等。圖5-9電控自動空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)成

2．自動空調(diào)電控系統(tǒng)的主要部件及原理

1)傳感器

(1)車內(nèi)溫度傳感器。車內(nèi)溫度傳感器一般安裝在儀表板的下端，在前后雙空調(diào)式車上多在前后座上各裝1個，它是具有負溫度系數(shù)的熱敏電阻。傳感器可以吸入車室內(nèi)的空氣，并利用熱敏電阻檢測出吸入車室內(nèi)的空氣溫度，再把溫度值轉(zhuǎn)換為電阻值信號輸入空調(diào)ECU。當車內(nèi)溫度發(fā)生變化時，熱敏電阻的阻值改變，從而向空調(diào)ECU輸送車內(nèi)溫度信號，改變車內(nèi)空調(diào)的制冷量。

(2)車外環(huán)境溫度傳感器。車外環(huán)境溫度傳感器一般安裝在車輛前部散熱器的進風柵處，也是熱敏電阻，負責檢測車室外的溫度，并把溫度值轉(zhuǎn)換為電阻值信號輸入空調(diào)ECU。當車外溫度變化時，熱敏電阻的阻值改變，從而向空調(diào)ECU輸送車外溫度信號，改變車內(nèi)空調(diào)的制冷量。

(3)空調(diào)器溫度傳感器?？照{(diào)器溫度傳感器由熱敏鐵氧體、笛簧開關(guān)和永久磁鐵等構(gòu)成。它利用鐵氧體溫度超過設定值后磁通量急速降低的性能，從而使笛簧開關(guān)閉合或斷開轉(zhuǎn)換。它用于溫度檢測開關(guān)的汽車冷氣的可變?nèi)萘繅嚎s機系統(tǒng)上，可以根據(jù)汽車冷氣的狀況控制壓縮機的工作狀態(tài)，從而提高了壓縮機的工作效率。

(4)空調(diào)蒸發(fā)器出口溫度傳感器。這種傳感器裝在空調(diào)的蒸發(fā)器片上，用來檢測蒸發(fā)器表面溫度的變化，并依此來控制壓縮機的工作狀況。這個傳感器也是負溫度系數(shù)的熱敏電阻。

(5)水溫傳感器。水溫傳感器直接安裝在暖氣芯底部的水道上，檢測冷卻水溫度，產(chǎn)生水溫信號傳送給空調(diào)ECU，用于低溫時的風機轉(zhuǎn)速控制。

(6)日照傳感器。車用空調(diào)日照傳感器一般安裝在儀表板上方容易接受日光照射的位置處，可把日光照射量變化轉(zhuǎn)換為電流值變化信號檢測出來，用于調(diào)整車用空調(diào)器吹出的風量與溫度。

(7)壓縮機鎖止傳感器。這是一種磁電式傳感器，安裝在空調(diào)裝置的壓縮機內(nèi)，用于檢測壓縮機轉(zhuǎn)速。壓縮機每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，該傳感器線圈產(chǎn)生4個脈沖信號傳送到空調(diào)ECU。

(8)靜電式流量傳感器。靜電式流量傳感器用于檢測系統(tǒng)中制冷劑的流量。傳感器內(nèi)部設有多個電極，當通過傳感器的制冷劑流量發(fā)生變化時，則電極間的靜電電容量也發(fā)生變化，再經(jīng)振蕩電路把變化的靜電容量轉(zhuǎn)換成脈沖信號輸入到空調(diào)ECU中，再轉(zhuǎn)換成電壓，從而使ECU判斷出制冷劑的流量。當出現(xiàn)異常時，利用監(jiān)控顯示系統(tǒng)向駕駛?cè)藛T報警。

(9)煙霧濃度傳感器。煙霧濃度傳感器可以檢測出車內(nèi)的煙霧，并向空調(diào)ECU傳送信號，ECU使空氣凈化器運轉(zhuǎn)，從而凈化車內(nèi)空氣，保持車內(nèi)空氣清新。沒有煙霧時，凈化器自動停止運轉(zhuǎn)。煙霧濃度傳感器是利用紅外線反射原理工作的，當無煙霧時紅外線射不到光敏元件上，電路不工作；但當香煙煙霧等進入到傳感器內(nèi)時，煙霧粒子對間歇的紅外線進行漫反射，就有紅外線射到光敏元件上，這時傳感器判斷出車內(nèi)有煙霧，ECU使凈化器開始工作。

(10)濕度傳感器。熱敏電阻式濕度傳感器裝有金屬氧化物系列陶瓷材料制成的多孔燒結(jié)體，燒結(jié)體表面對水分子有吸附作用，吸附水分子的同時其電阻值發(fā)生變化，根據(jù)這一變化就可檢測出濕度的變化。

2)執(zhí)行元件

(1)進風控制伺服電機。進風控制伺服電機的轉(zhuǎn)子經(jīng)連桿與進風擋風板相連，從而實現(xiàn)對進風方式的控制。

(2)空氣混合伺服電機?？諝饣旌纤欧姍C用于控制冷暖空氣的混合比例。(3)送風控制伺服電機。(4)最冷控制伺服電機。(5)風機轉(zhuǎn)速控制。(6)壓縮機工作控制。

二、電動座椅汽車座椅的主要功能是為駕駛員提供便于操作、舒適而又安全的駕駛位置，為乘員提供不易疲勞、舒適又安全的乘坐位置。作為人和汽車之間聯(lián)接部件的座椅，對其性能的要求越來越高，從以前的固定式座椅到多功能的動力調(diào)節(jié)座椅，到20世紀80年代又出現(xiàn)了氣墊座椅、電動座椅、立體音響座椅等特殊功能座椅，直至發(fā)展到現(xiàn)在的電子調(diào)節(jié)座椅。此外，有些座椅中還附加了一些特殊功能的裝置，如在氣墊座椅上使用電動氣泵，對各個專用氣袋如腰椎支撐氣袋、側(cè)背支撐氣袋、座位前部的大腿氣袋等進行充氣，起到調(diào)節(jié)支撐腰椎、側(cè)背、大腿的作用，取得良好的效果。圖5-10全可調(diào)式電動調(diào)節(jié)座椅到現(xiàn)在電動調(diào)節(jié)座椅出現(xiàn)了應用電腦控制的電子座椅，將選定的座椅調(diào)節(jié)位置預先存儲，使用時只要一按電腦上設定的按鍵開關(guān)，座椅就會自動地調(diào)到選定的座椅位置上。

1．電動座椅的組成及工作原理電動座椅的調(diào)節(jié)機構(gòu)主要由雙向電動機、傳動裝置和座椅調(diào)節(jié)器等組成。

2．電子調(diào)節(jié)座椅控制原理電動座椅的電子控制系統(tǒng)有1個存儲器，只要一按按鈕，就能按儲存的各個座椅位置的要求調(diào)整座椅的位置。

三、汽車導航系統(tǒng)全球車用衛(wèi)星導航系統(tǒng)也稱全球定位系統(tǒng)(GlobaoPositioningSystem)。GPS是利用環(huán)繞在地球周圍的24顆衛(wèi)星的設定進行位置定位，一部陸上交通工具需要3顆衛(wèi)星才能計算出其經(jīng)緯坐標，當衛(wèi)星鎖定位置傳訊至GPS時，汽車的所在地與路線會立刻顯示在熒光屏的電子地圖上。車用導航系統(tǒng)可在城市或公路網(wǎng)絡范圍內(nèi)，定向選擇最佳行駛路線，并能在屏幕上顯示地圖，表示汽車行駛中的位置，以及到達目的地的方向和距離。GPS實質(zhì)是汽車行駛向智能化發(fā)展的方向，再進一步就可成為無人駕駛汽車。由于GPS的導航在遇上隧道或收訊不良處仍會有些誤差，因此需靠車速感應器和陀螺儀組成的自立導航作為修正與輔助效果，成為一種雙重的導