1、云南交通職業技術學院汽車系汽車新結構與新技術云南交通職業技術學院汽車系目錄 第1章 發動機新技術 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ii 第6章 汽車相關知識云南交通職業技術學院汽車系第1章 發動機新技術1.1可變配氣相位與氣門升程1.2 電子節氣門1.3 缸內汽油直噴發動機1.4 復合火花點火發動機1.5 稀燃發動機1.6 可變壓縮比技術1.7 轉子發動機1.8 柴油機共軌直噴技術1.9 發動機增壓技術1.10 對置式發動機1.11 w12發動機1.12 hemi發動機1.13 發動機管理系統1.14柴汽混燃發動機技術云南交通職

2、業技術學院汽車系1.1可變配氣相位與氣門升程 1.1.1 可變進氣系統 作用： 能兼顧高速及低速不同工況，提高發動機的動力輸出和降低燃油消耗； 降低發動機的排放污染； 改善發動機怠速及低速時的性能及穩定性。云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系 可變進氣系統的分類： （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。 雙脈沖進氣系統。 四氣門二階段進氣系統。 三階段進氣系統。云南交通職業技術學院汽車系1.1.2 可變氣

3、門正時和升程控制系統1.本田汽車公司vtec技術 本田vtec（variable valve timing & lift electronic control system），稱為電子控制可變氣門正時與舉升系統，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。云南交通職業技術學院汽車系（2）vtec工作原理。當發動機在中低速工作時，控制系統使主、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。當發動機高速運轉時，控制系統使

4、搖臂內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。云南交通職業技術學院汽車系（3）i-vtec發動機。 i-vtec系統是在vtec系統的基礎上，增加了一個稱為vtc（variable timing control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。 寶馬汽車公司vanos（variable camshaft control），稱為可變凸輪軸控制系統，屬于氣門正時連續可變，但一般只是進氣氣門正時可變。如

5、果進排氣氣門正時都可變，則采用雙可變凸輪軸控制（double vanos）。云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系1.1.3 豐田汽車公司豐田汽車公司vvt-i技術技術 豐田汽車公司vvt-i（vatiable valve timing intelligent）稱為智能可變氣門正時系統。（1）vvt-i的結構。vvt-i系統由vvt-i控制器、凸輪軸正時機油控制閥和傳感器三部分組成。云南交通職業技術學院汽車系 vvt-i控制器的結構：云南交通職業技術學院汽車系（2）工作原理。根據發動機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。

6、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。 云南交通職業技術學院汽車系 1.2 電子節氣門電子節氣門 1.2.1 電子節氣門的結構電子節氣門的結構 電子節氣門一般由節氣門位置傳感器、節氣門執行器、節氣門控制ecu、加速踏板位置傳感器等組成發動機轉速傳感器節氣門位置傳感器節氣門加速踏板位置傳感器車速傳感器節氣門控制ecu節氣門執行器云南交通職業技術學院汽車系 1.2.2 電子節氣門的工作原理電子節

7、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氣門控制ecu，ecu 根據得到的信息，計算出相應的最佳節氣門位置，發出控制信號給節氣門執行器，由節氣門執行器將節氣門開度控制在計算出的最佳節氣門位置。ecu 通過與其它電子控制單元進行通訊，并根據得到的節氣門位置傳感器、發動機轉速傳感器、車速傳感器等送來的信號對節氣門的最佳位置進行不斷的修正，使節氣門的開度達到理想的位置。云南交通職業技術學院汽車系 1.2.3 電子節氣門的應用電子節氣門的應用 寶馬汽車公司valvetronic電子氣門云南交通職業技術學院汽車系 1.3 缸內汽油直噴發動機缸內汽油直噴發動機 1.3.1 缸

8、內汽油直噴系統概述缸內汽油直噴系統概述 缸內汽油直噴發動機一般簡稱fsi發動機，fsi（fuel stratified injection）字面意思為燃油分層噴射，使汽油直噴式發動機的一項創新技術。將燃油直接噴入氣缸的fsi發動機相比燃油噴射到進氣管的發動機，其優點主要有：動力性顯著提高的同時可降低燃油消耗15%左右。云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系 1.3.2 缸內汽油直噴系統的構造和工作原理缸內汽油直噴系統的構造和工作原理 ea888發動機燃油供給系統云南交通職業技術學院汽車系 fsi發動機的工作原理基于分層進氣原理。fsi發動機采用類似于柴油機的供油技術，通過一個活塞

9、泵提供所需的油壓，將汽油輸送到位于氣缸內的電磁噴油器。噴油器將噴射時間控制在千分之一秒內，將燃料在最合適的時刻噴入氣缸，通過燃燒室的特殊形狀，使氣體產生較強的渦流，在火花塞周圍的混合氣較濃，其它區域混合氣相對較稀，保證了可靠點火的情況下實現混合氣的稀薄燃燒。云南交通職業技術學院汽車系 1.3.3 缸內汽油直噴系統在車上的應用缸內汽油直噴系統在車上的應用 奧迪a6l 3.2fsi和4.2fsi發動機，凱迪拉克cts 3.6l v6 fsi發動機，大眾高爾夫golf variant 1.6fsi和2.0fsi發動機，一汽大眾邁騰，保時捷卡宴cayenne，斯柯達明銳octavia 1.8t fsi

10、發動機，林肯mkr概念車，奧迪a5 3.2fsi和奧迪s5 v8 fsi發動機，西亞特freetrack prototype 2.0t fsi發動機，標致207gti 1.6渦輪增壓fsi發動機等。云南交通職業技術學院汽車系 1.3.4 tsi發動機與發動機與fsi發動機比較發動機比較云南交通職業技術學院汽車系 1.3.5 雙噴射系統發動機雙噴射系統發動機 豐田雷克薩斯ls460 4.6l v8發動機采用直接燃油噴射和進氣口燃油噴射兩個系統。 1.3.6 奔馳壓電直噴發動機奔馳壓電直噴發動機cgi 1.4 復合火花點火發動機復合火花點火發動機 1. 本田飛度1.3l i-dsi發動機。云南交通

11、職業技術學院汽車系 2. 克萊斯勒300c 5.7l hemi發動機。 3. 奔馳amg g500 5.0l v8發動機。 奔馳amg g500的動力系統是一部5.0升v8發動機，保留了奔馳傳統的3氣門技術但用上了較為先進的雙火花塞點火系統，這款發動機曾經最先裝備于奔馳s500之上，最大功率296千瓦，最大扭矩456nm/2800轉。云南交通職業技術學院汽車系 1.5 稀燃發動機稀燃發動機 1.5.1 發動機稀燃系統的特點發動機稀燃系統的特點 噴油正時對稀燃系統的燃燒速度和燃燒穩定性具有一定的影響。 稀燃系統的點火正時需要合理匹配。 汽油機實現稀燃的關鍵技術： 提高壓縮比。 分層燃燒技術。 高

12、能點火。云南交通職業技術學院汽車系 1.5.2 發動機稀燃系統的控制發動機稀燃系統的控制 1. 空燃比的閉環控制（反饋控制）。云南交通職業技術學院汽車系 2噴油時刻的控制。 3. 點火正時的控制。 1.6 可變壓縮比技術可變壓縮比技術 1. 紳寶svc發動機。 saab公司的可變壓縮比技術稱為svc（saab variable compression）。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生變化，改變燃燒室的客積，從而改變壓縮比。其壓縮比范圍可從8:1至14:1之間變化。云南交通職業技術學院汽車系2. 可變壓縮比的優點適合于多

13、元燃料。有利于降低排放。提高運行穩定性。1.7 轉子發動機轉子發動機1.7.1 轉子發動機的發展歷史轉子發動機的發展歷史轉子發動機由德國人菲加士汪克爾發明。云南交通職業技術學院汽車系1.7.2 轉子發動機的結構和工作原理轉子發動機的結構和工作原理 轉子發動機的運動特點是：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。云南交通職業技術學院汽車系轉子發動機的工作過程云南交通職業技術學院汽車系1.7.3 轉子發動機與傳統往復式發動機的比較轉子發動機與傳統往復式發動機的比較1. 轉子發動機的優缺點體積小重量輕。結構簡單。理想的扭矩輸出特性。運轉平穩，噪聲小。可靠性和耐久性提高。油耗

14、大。云南交通職業技術學院汽車系2. 轉子發動機與傳統活塞往復式發動機的比較 燃料燃燒產生的熱能轉化為機械能的途徑不一樣。 活塞往復式發動機的四個工作行程（進氣、壓縮、作功、排氣）都是在一個氣缸內進行，而對于轉子發動機來說，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，這明顯區別于往復式發動機。 轉子發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）和轉子的數量來表示。云南交通職業技術學院汽車系1.7.4 轉子發動機的應用轉子發動機的應用 馬自達rx8跑車云南交通

15、職業技術學院汽車系1.8 柴油機共軌直噴技術柴油機共軌直噴技術1.8.1 柴油機電控燃油系統概述柴油機電控燃油系統概述1. 柴油機電控燃油系統的分類 第一代電控噴油系統是位置控制式。 第二代電控噴油系統是時間控制式。 第三代電控噴油系統是時間壓力控制式，即電控共軌式噴油系統。2. 柴油機電控燃油噴射系統的特點 （1）柴油機的排放降低，經濟性提高。 （2）發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。云南交通職業技術學院汽車系1.8.2 電控共軌系統的組成電控共軌系統的組成云南交通職業技術學院汽車系1.8.3 典型電控共軌系統的結構和工作原理典型電控共軌系統的結構和

16、工作原理1.供油泵結構和工作原理云南交通職業技術學院汽車系2. 噴油器的結構與工作原理云南交通職業技術學院汽車系3. 共軌組件云南交通職業技術學院汽車系1.8.4 電控共軌系統應用舉例電控共軌系統應用舉例 華泰現代2.9升特拉卡crdi。 哈弗tc柴油車。1.9 發動機增壓技術發動機增壓技術1.9.1增壓系統的特性和種類云南交通職業技術學院汽車系1.9.2 發動機增壓技術的發展歷史發動機增壓技術的發展歷史1.9.3 機械增壓器的結構和工作原理機械增壓器的結構和工作原理云南交通職業技術學院汽車系1.9.4 渦輪增壓器的結構和工作原理渦輪增壓器的結構和工作原理云南交通職業技術學院汽車系1.9.5

17、發動機雙增壓技術發動機雙增壓技術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 增壓中冷技術增壓中冷技術1.9.7 tdi與與sdi技術技術云南交通職業技術學院汽車系1.9.8 發動機增壓技術在車上的應用發動機增壓技術在車上的應用渦輪增壓器的應用： 奧迪 1.9 tdi l4， 2.5 tdi v6，3.3 tdi v8 柴油增壓發動機； 寶馬2.0l4， 3.0 l6和 4.0 v8柴油增壓發動機； 奔馳2.2 cdi l4， 2.7 cdi l5 和 3.2 cdi v6柴油增壓發動機。機械增壓器的應用： 阿斯頓 馬丁 db7 3.2 六缸和 vantage 5.3 v8

18、發動機； 通用3.8 v6發動機； 捷豹 4.0 v8發動機； 奔馳 2.0 和2.3 四缸發動機； 馬自達 miller cycle v6發動機。機械增壓+渦輪增壓技術的應用： 大眾 golf gt 1.4tsi發動機。云南交通職業技術學院汽車系1.10 對置式發動機對置式發動機1.10.1 發動機結構形式概述發動機結構形式概述 直列發動機(lineengine) 。 v型發動機。 w型發動機。 水平對置發動機。 轉子發動機。 云南交通職業技術學院汽車系1.10.2 典型對置式發動機結構和工作原理典型對置式發動機結構和工作原理云南交通職業技術學院汽車系1.10.3 對置式發動機應用舉例對置式

19、發動機應用舉例保時捷cayman ssubaru 2.5升水平對置（dohc）雙頂置凸輪軸渦輪增壓發動機。云南交通職業技術學院汽車系1.11 w12發動機發動機 w12型發動機采用motronic me7.1.1管理系統云南交通職業技術學院汽車系 w12發動機的特點：u 結構緊湊，重量輕。u 發動機的高度顯著降低。 u 采用干式潤滑系統。1.12 hemi發動機發動機1.12.1 hemi發動機的發展歷史u hemi發動機最早出現在1948年，當時開發了一款用于捷豹汽車的6缸hemi發動機，隨后在1951年，克萊斯勒汽車公司發布了180馬力的v-8 hemi發動機，排量5.4升(331立方英寸

20、)，因此被命名為“331 hemi”。云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系1.12.2 hemi發動機發動機mds系統結構和工作原理系統結構和工作原理 mds是英文multi displacement system的簡稱，即多段式排氣量調節系統。mds系統使發動機工作汽缸在8缸和4缸之間切換，它最大的好處就是提高了發動機的燃油經濟性。云南交通職業技術學院汽車系1.13 發動機管理系統發動機管理系統1.13.1 發動機管理系統概述 汽車發動機管理系統（engine management system，簡稱ems）1.國外發動機管理系統制造商。（1）德國博世有限公司。（2）西門子威

21、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。云南交通職業技術學院汽車系2. 國內發動機管理系統制造商。（1）上海聯合汽車電子有限公司。（2）北京德爾福萬源發動機管理系統有限公司。（3）西門子威迪歐汽車電子（長春）有限公司。（4）長安偉世通汽車發動機控制系統（重慶）有限公司。（5）馬瑞利動力系統（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。云南交通職業技術學院汽車系1.13.2 常見發動機集中控制系統常見發動機

22、集中控制系統 通用汽車公司發動機控制系統。 豐田電控系統tccs。 福特汽車公司發動機控制系統。1.13.3 雪鐵龍雪鐵龍c3的無空轉系統的無空轉系統 所謂的無空轉系統，就是在汽車駐車等待時自動關閉發動機，從而達到節省燃油和降低排放的目的。云南交通職業技術學院汽車系1.14 柴汽混燃發動機技術柴汽混燃發動機技術1.14.1奔馳均質混合氣壓燃技術（hcci）發動機云南交通職業技術學院汽車系奔馳f700混合概念車采用了均質混合氣壓燃技術（hcci）發動機，該發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

23、塞點燃可燃混合氣，高溫高壓的火焰傳播到整個燃燒室，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燃油噴射。diesotto驅動系統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。此時節氣門開度大，可以使發動機利用更少的燃料和更多的空氣進行工作。發動機通過調節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。云南交通職業技術學院汽車系1.14.2 大眾混燃式發動機大眾混燃式發動機 利用先進的發動機技術ccs（柴汽混燃系統），大

24、眾公司柴油機和汽油機的優點很好地融合在一起，并首先把柴汽混燃發動機安裝到一輛途安上。 柴汽混燃系統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。云南交通職業技術學院汽車系第2章 底盤新技術2.1 四驅技術2.2 變速器新技術2.3 轉向系統新技術2.4 懸架新技術2.5 制動系統新技術2.6 自動離合器云南交通職業技術學院汽車系2.1 四驅技術2.1.1 概述u常見的四驅系統主要有分

25、時四驅（part time 4wd）和全時四驅（full time 4wd）兩種。四驅系統使用的自動變速器云南交通職業技術學院汽車系 電控全輪驅動系統云南交通職業技術學院汽車系2.1.2 全時四驅全時四驅quattro技術技術1.奧迪quattro技術發展歷史。2.奧迪quattro全時四輪驅動技術原理。云南交通職業技術學院汽車系2.1.3 斯巴魯四驅系統斯巴魯四驅系統1.富士斯巴魯左右對稱四驅系統。云南交通職業技術學院汽車系2.左右對稱awd系統的優勢。（1）水平對置發動機降低了重心和振動。（2）扭矩分配系統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。

26、（4）動力控制系統優勢明顯。（5）牽引力分配合理。云南交通職業技術學院汽車系斯巴魯四驅系統“鐘擺”效應示意圖云南交通職業技術學院汽車系2.1.4 奔馳全時四驅技術奔馳全時四驅技術4matic1.早期奔馳分時四驅系統的工作原理。2.全時四驅系統。 奔馳4matic差速器云南交通職業技術學院汽車系 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，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 寶馬寶馬xdrive全時四驅系統全時四驅系統云南交通職業技術學院汽車系2.1.6 大眾大眾4motion全時四驅系統全時四驅系

27、統大眾4motion是一套很被動的四驅系統。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。 云南交通職業技術學院汽車系2.2 變速器新技術變速器新技術2.2.1 寶馬寶馬smg變速器變速器 寶馬smg（sequential manual gearbox）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。云南交通職業技術學院汽車系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

28、合器所組成。云南交通職業技術學院汽車系3.寶馬smg變速器的應用。 寶馬m5和m6。2.2.2 無級變速器無級變速器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構成，還是有擋位的，它所能實現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，比傳統自動變速器結構簡單，體積更小。云南交通職業技術學院汽車系1. 無級變速器的發展歷史。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、控制系統和中間減速機構組成。云南交通職業技術學院汽車系（1）起步離合器。（2）行星齒輪機構。（3）無級變速機構。由

29、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。云南交通職業技術學院汽車系 （4）控制系統。控制系統是用來實現cvt傳動比無級自動變化的，多采用機液控制系統或電液控制系統。 （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）來實現傳動比的連續變化。4.cvt的特點。 （1）無級變速器后備功率大，其動力性優于傳統手動變速器和自動變速器。云南交通職業技術學院汽車系（2）經濟性好。（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

30、了汽車的操縱穩定性。（5）環保。2.2.3 手自一體變速器手自一體變速器u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。云南交通職業技術學院汽車系 手自一體變速器主要有四種不同的形式： 第一種是以傳統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。云南交通職業技術學院汽車系1.奔馳手自一體變速器。云南交通職業技術學院汽車系2.2.4 audi dsg變速器變速器 dsg變

31、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不同，它是基于手動變速箱，而不是自動。云南交通職業技術學院汽車系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。云南交通職業技術學院汽車系

32、（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。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組成。其中最具創意的核心部分是雙離合器和三軸式齒輪箱。云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系 4.dsg變速器的工作。云南交通職業技術學

33、院汽車系2.3 轉向系統新技術轉向系統新技術2.3.1 電控液壓轉向系統電控液壓轉向系統1.系統組成。 電控液壓助力轉向系統簡稱為ehpas（electro-hydraulic power assist steering），系統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。云南交通職業技術學院汽車系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，大部分工作油經過轉向閥流回儲油罐，少部分經液控閥然后流回儲油罐；當駕駛員開始轉動方向盤時，ecu根據檢測到的轉角、車速以及

34、電動機轉速的反饋信號等，判斷汽車的轉向狀態，決定提供助力大小，向驅動單元發出控制指令，使電動機產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。高壓油經轉向控制閥進入齒條上的動力缸，推動活塞以產生適當的助力，協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自我保護。云南交通職業技術學院汽車系2.3.2 全電動助力轉向系統全電動助力轉向系統1.電動助力轉向系統的組成。電動助力轉向系統部件包括電動機、轉向機、轉向角速度傳感器、轉向控制單元以及epas警告燈等。云南交通職業技術學院汽車系2.電動助力轉向系統的工作原理。 當操縱轉向盤時，裝

35、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。云南交通職業技術學院汽車系3.電動助力轉向系統的特點。（1）系統使用電動機，不使用液壓油泵，因而發動機節省了驅動油泵所需的動力。 （2）系統省去了液壓網絡的所有部件，減小了轉向系統的尺寸與質量，并且降低了成本。 （3）系統僅在轉向盤轉動的情況下使用動力，而傳統的動力轉向系統則要求提供持續

36、的能量。 （4）系統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，轉向系統可以做到免維護。 （5）由于某種原因致使電子控制助力系統出現故障時，駕駛員還可以很容易地回到手動機械轉向。 云南交通職業技術學院汽車系4.豐田銳志電動助力轉向系統。云南交通職業技術學院汽車系 電動助力轉向系統主要包括：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。云南交通職業技術學院汽車系（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。云南交通職業技術學院汽車系（2）助力電機及減速器的結構與

37、工作原理。（3）轉角傳感器的結構與工作原理。（4）電動助力轉向系統的基本工作原理。 轉向助力的控制信號流程:云南交通職業技術學院汽車系 2.3.3 四輪轉向系統四輪轉向系統 四輪轉向4ws（four wheel steering）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整，以及減少調頭時的轉彎半徑。 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。 日產風雅

38、fuga轎車采用了四輪轉向系統（后輪主動控制rear active steer）。云南交通職業技術學院汽車系2.3.4 后輪轉向技術后輪轉向技術1.大陸后輪轉向技術。 大陸公司研制了兩種后輪轉向機構：電子機械可調整轉向臂和液壓可調整轉向臂。電子機械可調整轉向臂使用了智能電機驅動以調整轉向臂的長度。駕駛員的轉向操作會變成電信號傳輸到底盤電子控制單元，控制單元會綜合、分析其它各種駕駛情況信息，再將轉向指令傳輸到智能電機執行后輪轉向操作。云南交通職業技術學院汽車系 液壓可調整轉向臂使用了一個中心泵來提供調整的動力，通過調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。液壓系統有著它有利

39、的一面，它很容易擴展到其他系統，并與其它系統形成聯動，如電子可調減振系統。 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。云南交通職業技術學院汽車系 標致后輪隨動轉向系統云南交通職業技術學院汽車系2.4 懸架新技術懸架新技術2.4.1 奔馳空氣懸架奔馳空氣懸架 采用雙重控制空氣懸架的奔馳轎車：云南交通職業技術學院汽車系 奔馳雙重控制空氣懸架在車上的布置云南交通職業技術學院汽車系 奔馳

40、早在1998年就已經開始采用主動式空氣懸架系統。2002年，奔馳公司研發出了雙重控制空氣懸架系統（airmatic dc system）。airmatic懸架系統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和自適應阻尼懸架系統（ads）整合到一起，實現了雙重控制（dual control）。 奔馳airmatic懸架系統采用的減震器：云南交通職業技術學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系 airmatic懸架系統的工作模式：（1）模式一：柔軟舒適的設定，用于普通路面的行駛。這個時候，懸架系統是行車電腦自動控制的，通過測量系統、反饋控制系統的幫助，電腦自動調節懸架的阻尼，以保證

41、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。云南交通職業技術學院汽車系 系統可以根據不同的道路情形在一、二、三模式間自動調整彈簧的軟硬度，駕駛員也可以根據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w220 s系列轎車裝備的空氣懸架系統主要由控制電腦、空氣泵、儲壓罐、氣動前后減振器和空氣分配器等組

42、成。其功用主要有：（1）車身的水平控制。（2）車身的水平調節。（3）ads（自適應阻尼懸架系統）功能。云南交通職業技術學院汽車系 該空氣懸架系統的第一和第二項功能是相互控制的，有三個狀態： 1）關閉保持狀態。 2）正常狀態，即發動機運轉狀態。 3）喚醒狀態（工作時間約1min）。 2.4.2 電控懸架電控懸架 1.電控懸架采用的傳感器。一般電控懸架傳感器監視的汽車重要參數有 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。云南交通職業技術學院汽車系 2.電控懸架的控制功能。 乘坐舒適性控制，即吸收路面不

43、平產生的影響，減少車身與車軸的振動； 穩定性控制，即保證轉向及高速行駛時的穩定性和安全性； 車身姿態控制，即在任何情況下均能保證良好的車身姿態； 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。云南交通職業技術學院汽車系3.電控懸架的控制過程。（1）車身高度的控制過程。 車身高度控制系統的執行機構主要是空氣彈簧或油氣彈簧，因此高度調節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使用。按控制方法又可分為機械式和電子式兩種。云南交通職業技術學院汽車系（2）阻尼可變控制。 阻尼可變式電控懸架的控制過程。控制系統ecu根據車速、轉向角信號、空檔開關信號、

44、制動等信號，經過計算對比分析，發出控制指令，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。云南交通職業技術學院汽車系 阻尼可變式自適應懸架的電子控制系統控制原理云南交通職業技術學院汽車系 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定桿來實現。控制方式有主動控制與被動控制兩種。在主動控制系統中，通常采用一個轉矩作動器（執行機構），它可安裝在穩定桿中間，也可安裝在穩定桿端部，以替代傳統的橫向穩定桿支桿。云南交通職業技術學院汽車系 側

45、傾剛度可變控制系統（轉矩作動器安裝在穩定桿中間）云南交通職業技術學院汽車系 轉矩作動器（執行器）安裝在穩定桿端部 轉矩作動器安裝在穩定桿中間和端部的機械式可變機構和液壓式可變機構。云南交通職業技術學院汽車系2.5 制動系統新技術制動系統新技術2.5.1 eva緊急制動輔助裝置緊急制動輔助裝置 東風標致307除了采用abs（制動防抱死系統） 和ebd（電子制動分配系統）以外，還采用了eva（緊急制動輔助裝置）。云南交通職業技術學院汽車系2.5.2 陶瓷剎車技術陶瓷剎車技術 傳統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

46、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。云南交通職業技術學院汽車系2.5.3 電子制動系統電子制動系統 豐田prius的制動控制系統采用了電子制動系統（ecb），該系統能根據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，然后系統施加需要的制動力（包括2號電動發電機mg2產生的再生制動力和液壓制動系統產生的制動力）并有效吸收能量。 豐田prius電子制動系統ecu和制動防滑控制ecu集成在一起，并和液壓制動控制系統一起進行綜合控制。 在正常制動時，總泵產生的液壓不直接作用在輪缸上，而是轉換為液壓信號，通過調整作用于輪缸的制動執行器上液壓源的液壓獲得實際制動壓力。

47、云南交通職業技術學院汽車系 1. 制動執行器。制動執行器包括液壓控制和液壓源部分。制動執行器中安裝有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。云南交通職業技術學院汽車系 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送信號到制動防滑控制ecu。云南交通職業技術學院汽車系 3. 行程模擬器。安裝位置位于總泵和制動執行器之間，根據制動中制動踏板力產生踏板行程。行程模擬器包括彈簧系數不同的兩種彈簧，具有對應于總泵壓力的兩個階

48、段的踏板行程特征。云南交通職業技術學院汽車系 4. 備用電源裝置。用于保證給電子制動系統穩定地供電，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供電。 2.6 自動離合器自動離合器 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生的吸力壓緊從動盤，從而實現自動控制。云南交通職業技術學院汽車系 1-飛輪；2-調整墊片； 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-第一軸云南交通職業技術學院汽車系云南交通

49、職業技術學院汽車系第3章 汽車電子與電氣新技術3.1 總線與網絡技術3.2 車輛導航系統3.3 車燈新技術3.4 娛樂系統新技術3.5 自動空調3.6 第二代車載診斷系統obd-ii3.7 定速巡航3.8 雪鐵龍線性控制系統3.9 輔助停車入位系統3.10 汽車行駛記錄儀云南交通職業技術學院汽車系3.1 總線與網絡技術 3.1.1 汽車總線與網絡技術概述 目前汽車總線有can、lin、flexray、most（media oriented systems transport媒體信息傳送網絡標準）等。 can總線是德國bosch公司為解決現代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數據交換而開發的一種串

50、行數據通信協議。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。云南交通職業技術學院汽車系 flexray是汽車總線系統中最高級的標準，它突出的特點是：在提高數據傳輸率的條件下，能夠滿足汽車安全要求的可靠性指標。 3.1.2 典型車載網絡系統的結構和原理典型車載網絡系統的結構和原理 1.上海大眾polo can-bus總線。polo應用兩條最穩定的can-bus總線技術控制系統和舒適系統，保障車子運行中的穩定性、經濟性和安全性并實現對車內空調，網關、組合儀表等車內舒適系統的控制。云南交通職業技術學院汽車系控制系統can總線的組成 舒適性系統

51、控制can總線的組成云南交通職業技術學院汽車系 polo can總線連接形式云南交通職業技術學院汽車系 2.畢加索轎車采用的車載局域網van。 畢加索van總線連接的控制單元（ecu）有：智能控制、自動空調、收放機、cd機、組合儀表和多功能顯示屏、衛星導航系統、報警裝置等。 各控制單元在車上的分布:云南交通職業技術學院汽車系 3.1.3 車載網絡系統在汽車上的應用舉例車載網絡系統在汽車上的應用舉例 大眾、奧迪車系。國內生產的寶來、奧迪a4和a6、上海大眾帕薩特、polo等廣泛采用了can總線數據傳輸技術。 神龍富康畢加索采用了車載局域網can數據傳輸技術。 本田雅閣轎車采用了多路集中控制系統m

52、ics（multiplex integrated control system），其中車身采用控制器局域網can技術。云南交通職業技術學院汽車系3.2 車輛導航系統車輛導航系統1.汽車導航系統的發展歷史。 1）第一代導航系統自助導航。第一代自助導航系統由全球衛星定位系統gps和液晶顯示器兩部分組成。 2）第二代導航系統多媒體導航。多媒體導航系統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衛星導航定位、路線規劃、播放vcd/dvd、電視等功能。云南交通職業技術學院汽車系 3）第三代導航系統gps導航與無線通信結合實現聯網功能的導航。 第三代導航系統取得了質的變化。首先，導航地圖可以在

53、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“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、網絡連接、救援呼叫等服務。云南交通職業技術學院汽車系2.導航系統的分類。（1）駕駛信息系統。（2）交通管理系統。（3）車隊管理系統。3.車輛導航系統中的定位技術。（1）navstar gps。navstar gps已成為車輛導航系統的基礎，系統由24顆衛星組成。安裝在車輛上的gps接收機能提供連續的實時定位信息：經度、緯度、速度和方向。（2）loran-cavl。lo

54、ran-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。云南交通職業技術學院汽車系（3）geostar定位。geostar衛星系統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網。（4）組合定位系統。目前，最常用的組合定位方式是gps與慣性系統組成的dr的組合。3.2.1 全球衛星定位方法全球衛星定位方法 1.全球定位系統gps。 全球定位系統gps（global positioning system）最早于1964年建成，主要是為美國軍方服務。云南交通職業技術學院汽車系 gps的特點： 1）全球地面連續覆蓋。 2）多功能，高精度。 3）實時定位。2.全球軌道衛星

55、導航系統（glonass）。 全球軌道衛星導航系統（glonassglobal orbiting navigational satellite system），是前蘇聯在第一代低軌道衛星導航系統cicada的開發與成功運行之后，于20世紀70年代開始研究的第二代全球衛星導航系統。云南交通職業技術學院汽車系3.伽利略gali leo衛星定位系統。 從1993年開始，歐盟開始討論建立全球導航衛星系統（gnss）。1998年，歐盟委員會發布文件，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.北斗衛星定位系統云南交通職業技術學院

56、汽車系 3.2.2 數字道路地圖數字道路地圖車輛導航系統的功能與數字道路地圖特征的關系功能特征地圖顯示道路、道路寬度、道路級別、道路名稱、節點坐標地址匹配道路、道路名稱、節點坐標、節點之間地址范圍地圖匹配道路、節點、節點坐標、完整正確的道路拓撲連接路徑規劃節點之間的連貫性、禁行限制、道路的平均時速、道路長度等路徑引導道路、道路級別、節點連通性、節點坐標云南交通職業技術學院汽車系1地圖數據采集原則。 1）選取主要道路。 2）選取次要道路。 3）選取一般地物。2地圖數據的數字化過程。 1）數據準備。 2）數字化儀狀態設置。 3）地圖分塊。 4）圖紙定向。 5）地圖分層。 6）數字化。 7）圖形檢查

57、與編輯。云南交通職業技術學院汽車系 3.2.3 移動無線數據傳輸移動無線數據傳輸 1.移動通信的發展過程。 2.移動通信的分類。 3. 移動通信在車輛定位系統中的應用。 1）常規通信網數據傳輸。 2）集群通信網數據傳輸。 3）蜂窩移動通信方式。 4）專用無線數據通信網。 5）廣播數據通信（rds）。 6）衛星通信方式。云南交通職業技術學院汽車系3.3 車燈新技術車燈新技術 3.3.1 led車燈技術 led車燈的特點： 使用壽命長。 節能。 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。云南交通職業技術

58、學院汽車系云南交通職業技術學院汽車系3.3.2 氙氣大燈氙氣大燈 1.汽車車燈的發展歷史。 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云南交通職業技術學院汽車系 3.氙氣燈。 氙氣大燈又叫hid，即high intensity discharge 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，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，經過高壓震幅激發石英管內的氙氣電子游離，在兩電極之間產生光源，這就是所謂的氣體放電。云南交通職業

59、技術學院汽車系3.3.3 大燈自動清洗裝置大燈自動清洗裝置云南交通職業技術學院汽車系3.3.4 主動轉向大燈主動轉向大燈 主動轉向大燈afs（adaptive front-lighting system）又叫做自適應轉向大燈系統，它能夠根據汽車方向盤角度、車輛偏轉率和形式速度，不斷對大燈進行動態調節，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。云南交通職業技術學院汽車系3.4 娛樂系統新技術娛樂系統新技術3.4.1 車載衛星收音機云南交通職業技術學院汽車系3.4.2 夏普雙畫面液晶技術夏普雙畫面

60、液晶技術云南交通職業技術學院汽車系3.5 自動空調自動空調3.5.1 自動溫度控制系統的種類及工作原理自動溫度控制系統的種類及工作原理 汽車空調自動溫度控制atc（automatic temperature control），俗稱恒溫空調系統。一旦設定目標溫度，atc系統即自動控制與調整，使車內溫度保持在設定值。 1.全自動溫度控制系統。 全自動溫度控制系統的組成包括溫度傳感器、控制系統ecu、執行機構等。其中溫度傳感器有車外氣體溫度傳感器、車內氣體溫度傳感器、日照傳感器（陽光強度傳感器）和蒸發器溫度傳感器。云南交通職業技術學院汽車系 2.微機溫度控制系統。 微機溫度控制的汽車空調系統，不僅能按照乘