第01章汽車電子技術的發展第01章汽車電子技術的發展11.1汽車電子控制技術發展概況第一階段：20世紀50年代初期到1974年基本特點：電子產品和電子裝置、模擬電路控制的發動機汽油噴射控制系統及其他控制系統開始在汽車上應用。應用實例：電子管收音機、硅整流交流發電機、晶體管電壓調節器和點火裝置、電子閃光器、電喇叭、電子間歇刮水器、數字時鐘

1.1汽車電子控制技術發展概況第一階段：20世紀50年代初2第二階段：1974-1982年基本特點：集成電路和16位以下的微處理器在汽車上得到廣泛應用，僅具有某種單一控制功能的電控系統在汽車各系統和汽油機的電子控制中得到應用。應用實例：空燃比系統、防抱死系統、安全氣囊系統、電子控制自動變速器、巡航系統、電控門鎖、前照燈自動控制系統、自動除霜系統、安全帶收緊系統、防盜系統等第二階段：1974-1982年3第三階段：1982-1995年基本特點：以微型計算機作為控制核心，能夠實現多種控制功能的計算機集中管理系統逐步取代以前各自獨立的電子控制系統，汽車電控系統的功能得到進一步的拓展。應用實例：發動機集中管理系統、傳動系電子控制系統、車輛舒適性控制系統、娛樂通信電子控制系統等第三階段：1982-1995年4第四階段：1995年以后，基本特點：以CAN總線技術和高速車用微型計算機在汽車上廣泛的應用，汽車電控系統對高復雜程度使用要求控制能力的提高，為汽車電子控制從電子控制智能化系統發展創造了條件。應用實例：動力最優化控制系統、通信與導航協調控制系統、安全駕駛檢測與警告系統、自動防追尾碰撞系統、自動駕駛系統、電子地圖第四階段：1995年以后，5

現代汽車：微處理器為控制核心的控制系統已廣泛地運用于汽車發動機、底盤及車身的各個系統中，汽車已成為機電一體化的產品。

未來的汽車：更環保節能、更安全、更舒適，高度智能化，應用功能強大的微型計算機，其綜合處理信息的速度和能力更高，使各控制系統工作更加協調一致。現代汽車：61.2我國汽車電子產業發展特點

處于科技創新時代已成為高新技術裝備產業。法規和市場推動著汽車電子信息技術的發展能源、排放、噪聲、安全法規日趨嚴格客戶對舒適性的要求不斷提高汽車安全性的安全帶、安全氣囊、ABS等都已智能化。1.2我國汽車電子產業發展特點處于科技創新時代已成為高新7線控技術（X-by-wire）源于飛機控制系統，飛機控制系統是一種線控系統（Fly-by-wire），它將飛機駕駛員的操縱命令轉換成電信號，利用計算機控制飛機飛行。這種控制方式引入到汽車駕駛上，就是將駕駛員的操作動作經過傳感器轉變成電信號，通過網絡直接傳輸到執行機構。1.3線控技術（X-by-wire）

線控技術（X-by-wire）源于飛機控制系統，飛機控制系8線控系統的結構原理駕駛員的操作指令通過人機接口轉換為電信號傳到執行機構，控制執行機構的動作；傳感器感知功能裝置的狀態，通過電信號傳給人機接口，反饋給駕駛員。線控系統的結構原理92003年2002年2001年2000年線控技術的發展豐田在北美車展上展示Fine-S通用在法蘭克福車展上展示Hy-Wire瑞典SKF公司在日內瓦車展上展示Filo概念車寶馬汽車公司在巴黎車展上展示Z22概念2003年2002年2001年2000年線控技術的發展豐田在10簡單化采用線控技術，可以降低部件的復雜性，減少液壓與機械控制裝置，可以減少杠桿、軸承等金屬連接件節約型減輕質量，降低油耗和制造成本，相應也提高了可靠性和安全性靈活性由于電線走向布置的靈活性，因此汽車操縱部件的布置也具有靈活性，擴大了汽車設計的自由空間線控技術的優勢簡單化采用線控技術，可以降低部件的復雜性，減少液壓與機械控制1112線控系統的關鍵技術由于線控系統取消了傳統的氣動、液壓及機械連接，取而代之的是傳感器、ECU、電磁的執行機構，因而傳感器的精度、ECU硬件的可靠性、抗干擾性，控制算法的可靠性、容錯性，執行機構的快速性、可靠性及不同系統ECU之間通信的實時性，總線的容錯性和仲裁能力及動力電源等都制約著線控技術的廣泛應用。12線控系統的關鍵技術傳感器技術總線技術動力電源技術容錯控制技術傳感器是組成線控系統的基本且重要單元，汽車電子控制系統的控制效果緊緊依賴于傳感器的信息采集和反饋精度。汽車各電子系統的ECU如何進行信息通訊及各系統如何進行集成，在很大程度上依賴于總線技術。提供足夠的電能保證系統的穩定運行成為解決問題的關鍵，電動汽車的深入研究為此技術的解決提供了平臺。為了滿足汽車可靠性與安全性要求，線控系統必須采用容錯控制技術，容錯控制設計方法有硬件冗余方法和解析冗余方法2種。制約線控技術的關鍵技術傳感器技術總線技術動力電源技術容錯控制技術傳感器是組成線控系13141.4線控技術實例之EPB電子駐車制動（EltctricParkingBrake）141.4線控技術實例之EPB電子駐車制動（Eltctri汽車電子技術-第01章-汽車電子技術的發展課件1516EPB開關16EPB開關17天合（TRW）應用車型－大眾車系17天合（TRW）應用車型－大眾車系博世（Bosch）

AutomatedParkingBrakeAPB-Mi博世（Bosch）

AutomatedParkingBr18愛德克斯（ADVICS)應用車型LEXUSLS460愛德克斯（ADVICS)應用車型LEXUSLS46019德韌DuraSmartpark應用于2003Jaguar（捷豹）XJ德韌DuraSmartpark20第01章汽車電子技術的發展第01章汽車電子技術的發展211.1汽車電子控制技術發展概況第一階段：20世紀50年代初期到1974年基本特點：電子產品和電子裝置、模擬電路控制的發動機汽油噴射控制系統及其他控制系統開始在汽車上應用。應用實例：電子管收音機、硅整流交流發電機、晶體管電壓調節器和點火裝置、電子閃光器、電喇叭、電子間歇刮水器、數字時鐘

1.1汽車電子控制技術發展概況第一階段：20世紀50年代初22第二階段：1974-1982年基本特點：集成電路和16位以下的微處理器在汽車上得到廣泛應用，僅具有某種單一控制功能的電控系統在汽車各系統和汽油機的電子控制中得到應用。應用實例：空燃比系統、防抱死系統、安全氣囊系統、電子控制自動變速器、巡航系統、電控門鎖、前照燈自動控制系統、自動除霜系統、安全帶收緊系統、防盜系統等第二階段：1974-1982年23第三階段：1982-1995年基本特點：以微型計算機作為控制核心，能夠實現多種控制功能的計算機集中管理系統逐步取代以前各自獨立的電子控制系統，汽車電控系統的功能得到進一步的拓展。應用實例：發動機集中管理系統、傳動系電子控制系統、車輛舒適性控制系統、娛樂通信電子控制系統等第三階段：1982-1995年24第四階段：1995年以后，基本特點：以CAN總線技術和高速車用微型計算機在汽車上廣泛的應用，汽車電控系統對高復雜程度使用要求控制能力的提高，為汽車電子控制從電子控制智能化系統發展創造了條件。應用實例：動力最優化控制系統、通信與導航協調控制系統、安全駕駛檢測與警告系統、自動防追尾碰撞系統、自動駕駛系統、電子地圖第四階段：1995年以后，25

現代汽車：微處理器為控制核心的控制系統已廣泛地運用于汽車發動機、底盤及車身的各個系統中，汽車已成為機電一體化的產品。

未來的汽車：更環保節能、更安全、更舒適，高度智能化，應用功能強大的微型計算機，其綜合處理信息的速度和能力更高，使各控制系統工作更加協調一致。現代汽車：261.2我國汽車電子產業發展特點

處于科技創新時代已成為高新技術裝備產業。法規和市場推動著汽車電子信息技術的發展能源、排放、噪聲、安全法規日趨嚴格客戶對舒適性的要求不斷提高汽車安全性的安全帶、安全氣囊、ABS等都已智能化。1.2我國汽車電子產業發展特點處于科技創新時代已成為高新27線控技術（X-by-wire）源于飛機控制系統，飛機控制系統是一種線控系統（Fly-by-wire），它將飛機駕駛員的操縱命令轉換成電信號，利用計算機控制飛機飛行。這種控制方式引入到汽車駕駛上，就是將駕駛員的操作動作經過傳感器轉變成電信號，通過網絡直接傳輸到執行機構。1.3線控技術（X-by-wire）

線控技術（X-by-wire）源于飛機控制系統，飛機控制系28線控系統的結構原理駕駛員的操作指令通過人機接口轉換為電信號傳到執行機構，控制執行機構的動作；傳感器感知功能裝置的狀態，通過電信號傳給人機接口，反饋給駕駛員。線控系統的結構原理292003年2002年2001年2000年線控技術的發展豐田在北美車展上展示Fine-S通用在法蘭克福車展上展示Hy-Wire瑞典SKF公司在日內瓦車展上展示Filo概念車寶馬汽車公司在巴黎車展上展示Z22概念2003年2002年2001年2000年線控技術的發展豐田在30簡單化采用線控技術，可以降低部件的復雜性，減少液壓與機械控制裝置，可以減少杠桿、軸承等金屬連接件節約型減輕質量，降低油耗和制造成本，相應也提高了可靠性和安全性靈活性由于電線走向布置的靈活性，因此汽車操縱部件的布置也具有靈活性，擴大了汽車設計的自由空間線控技術的優勢簡單化采用線控技術，可以降低部件的復雜性，減少液壓與機械控制3132線控系統的關鍵技術由于線控系統取消了傳統的氣動、液壓及機械連接，取而代之的是傳感器、ECU、電磁的執行機構，因而傳感器的精度、ECU硬件的可靠性、抗干擾性，控制算法的可靠性、容錯性，執行機構的快速性、可靠性及不同系統ECU之間通信的實時性，總線的容錯性和仲裁能力及動力電源等都制約著線控技術的廣泛應用。12線控系統的關鍵技術傳感器技術總線技術動力電源技術容錯控制技術傳感器是組成線控系統的基本且重要單元，汽車電子控制系統的控制效果緊緊依賴于傳感器的信息采集和反饋精度。汽車各電子系統的ECU如何進行信息通訊及各系統如何進行集成，在很大程度上依賴于總線技術。提供足夠的電能保證系統的穩定運行成為解決問題的關鍵，電動汽車的深入研究為此技術的解決提供了平臺。為了滿足汽車可靠性與安全性要求，線控系統必須采用容錯控制技術，容錯控制設計方法有硬件冗余方法和解析冗余方法2種。制約線控技術的關鍵技術傳感器技術總線技術動力電源技術容錯控制技術傳感器是組成線控系33341.4線控技術實例之EPB電子駐車制動（EltctricParkingBrake）141.4線控技術實例之EPB電子駐車制動（Eltctri汽車電子技術-第01章-汽車電子技術的發展課件3536EPB開關16EPB開關37天合