汽车电控技术（第二版）

本书从汽车使用和维修的观点出发，介绍目前汽车上采用的电子控制技术，突出时效性、应用性，并且通俗易懂。

本书内容新颖、图文并茂，可作为高等工科学校、高等职业学校、中等职业学校等汽车专业的教材，也可供汽车行业工程技术人员和维修人员阅读。

随着电子技术的发展，各种基于提高和改善汽车动力性、经济性、节能环保、安全性、舒适性等的电子控制技术在汽车上得到广泛应用。汽车上的新技术不断涌现，现有的汽车专业教材显得陈旧，急需改革、更新。

在多年的教学实践中，我们已经从不同角度对汽车运用专业的教学体制进行改革。在本教材编写过程中，编者参阅了大量文献、资料和专著，结合多年教学、生产和科研经验及教训，力求全面、整体、系统地介绍有关汽车电子控制技术的基本原理、基本组成、基本方法和工作过程以及相关的结构与配置，力求符合当今相关科技发展趋势。

本教材的编写注重了以下环节：

时效性—尽可能多地反映目前汽车的各种电子控制技术，在第一版的基础上对内容进行删减，如删掉了“怠速控制系统”“有分电器的点火系统”等；增加了“发动机智能启停系统”“宽带氧传感器”“智能电子气门”“机械增压器”“直接换挡变速器”“自适应巡航控制系统”“车载网络通信系统”等。

通俗易懂—全书按汽车控制系统的控制原理、构造、工作原理和诊断维修组织编写，深入浅出并配有大量图表，便于阅读和自学。

应用性—图例以典型系统分析为主，理论联系实际，有较强的实用性。

本书内容新颖、图文并茂、通俗易懂，可作为高等工科学校、高等职业学校、中等职业学校等汽车专业的教材，也可供汽车行业工程技术人员和维修人员阅读。

本书由王林超、徐刚任主编，王霞、冯增雷任副主编，编写组成员（分工）有：山东交通学院王林超（绪论、第1章、第2章、第7章、第11章），山东凯文科技职业学院冯增雷（第3章、第5章、第6章），山东交通学院徐刚（第4章、第9章、第12章），山东润通汽车销售公司马志庆（第8章、第10章）、济南华飞汽车服务有限公司许建（第13章、第14章），山东凯文科技职业学院王霞（第15章、第16章）。另外陈继玲、王晓哲、王万毅等也参与了部分编写工作。

本书在编写的过程中，得到了许多相关企业单位、专家和工程技术人员的大力支持与帮助，援引了有关技术资料，在此表示由衷的感谢。

由于水平有限，书中难免有疏漏之处，诚恳期望得到同行专家和广大读者的批评指正。

第二版前言
第一版前言

绪论 1
第1章 电子控制汽油喷射系统 5
1.1 概述 5
1.1.1 电控汽油喷射系统的分类 6
1.1.2 电控汽油喷射系统的组成 7
1.2 电控汽油喷射的空气供给系统 8
1.2.1 空气计量装置 9
1.2.2 节气门体 13
1.3 电控汽油喷射的燃油供给系统 15
1.3.1 汽油箱 16
1.3.2 电动汽油泵 16
1.3.3 汽油滤清器 17
1.3.4 脉动衰减器 18
1.3.5 油压调节器 18
1.3.6 喷油器 19
1.4 电控汽油喷射的控制系统 21
1.4.1 检测发动机运行状况的传感器 21
1.4.2 开关信号 32
1.4.3 电子控制单元 32
1.5 汽油机缸内直喷系统 40
1.5.1 缸内直喷主要结构 40
1.5.2 缸内直喷汽油机燃烧模式 41
1.6 Start-stop发动机智能启停系统 43
本章小结 45
思考与练习题 46
第2章 电子控制点火系统 48
2.1 概述 48
2.1.1 电子控制点火系统的组成 49
2.1.2 电子控制点火系统的工作原理 51
2.2 电子控制点火系统 52
2.2.1 同时点火方式 52
2.2.2 独立点火方式 54
2.3 点火提前角与闭合角的控制 55
2.3.1 点火提前角的控制 55
2.3.2 闭合角控制 57
2.4 爆振控制与爆振传感器 58
2.4.1 爆振控制 58
2.4.2 爆振传感器 59
本章小结 61
思考与练习题 62
第3章 电子控制柴油喷射系统 63
3.1 概述 63
3.1.1 柴油机电子控制技术的特点 63
3.1.2 电子控制柴油喷射系统的组成 64
3.1.3 电子控制柴油喷射系统的分类 64
3.1.4 电子控制柴油喷射系统的功能 65
3.2 电子控制分配泵喷射系统 66
3.2.1 位置控制式电控分配泵系统 66
3.2.2 时间控制式电控分配泵系统 67
3.3 电子控制高压共轨喷射系统 68
3.3.1 供油系统组成与功能 69
3.3.2 电子控制系统 76
3.4 电子控制泵喷嘴喷射系统 82
3.4.1 泵喷嘴原理 83
3.4.2 宝来轿车电控泵喷嘴系统 83
本章小结 87
思考与练习题 88
第4章 可变配气相位机构 89
4.1 概述 89
4.2 可变气门升程与相位电子控制机构 91
4.2.1 本田车系可变气门升程和可变配气
相位机构（VTEC） 91
4.2.2 奥迪车系可变气门升程和可变配气
相位机构 92
4.2.3 宝马可变气门升程机构 95
4.2.4 英菲尼迪VVEL 96
4.3 可变气门正时机构VVT 97
4.3.1 大众车系可变气门正时机构
VVT原理 97
4.3.2 丰田车系智能可变气门正时
系统VVT-i 99
4.4 电子控制的气门机构（E-Valve） 104
本章小结 105
思考与练习题 106
第5章 发动机进气增压控制系统 107
5.1 谐波式增压控制系统 107
5.1.1 谐波增压装置的分类 108
5.1.2 可变进气管长度式谐波增压装置 109
5.1.3 可变进气管容积式谐波增压装置 109
5.2 废气涡轮增压控制系统 110
5.2.1 废气涡轮增压控制系统 111
5.2.2 进气管内真空度ΔPx的变化规律 113
5.2.3 废气涡轮增压器的汽油机
正确使用 113
5.3 机械增压 114
5.3.1 机械增压原理 114
5.3.2 机械增压系统 114
5.3.3 双增压系统 117
本章小结 118
思考与练习题 119
第6章 电控磁粉式电磁离合器 120
本章小结 122
思考与练习题 123
第7章 电控自动变速器 124
7.1 概述 124
7.1.1 自动变速器的特点 125
7.1.2 自动变速器的分类 125
7.1.3 自动变速器的组成 126
7.2 液力变矩器 126
7.2.1 液力变矩器的作用 126
7.2.2 液力变矩器的组成 126
7.2.3 液力变矩器的工作原理 127
7.2.4 液力变矩器的特性 130
7.2.5 单向离合器 131
7.2.6 锁止离合器 133
7.3 自动变速器的齿轮变速机构 134
7.3.1 自动变速器的选挡手柄 134
7.3.2 行星齿轮传动基本原理 135
7.3.3 离合器与制动器 137
7.3.4 典型齿轮变速机构 139
7.4 自动变速器的控制系统 147
7.4.1 控制系统的主要件 147
7.4.2 控制系统的分类 151
7.4.3 控制系统基本原理 151
7.4.4 自动变速器电子控制单元
的功能 152
7.5 手动/自动一体化自动变速器 152
7.5.1 手动/自动M模式控制的优点 152
7.5.2 手动控制原理与使用方法 153
7.6 无级变速器 154
7.6.1 带式无级变速器基本结构与
工作原理 154
7.6.2 传动带 155
7.6.3 无级变速器 156
7.7 直接换挡变速器 162
7.7.1 DSG组成 162
7.7.2 工作原理 162
7.7.3 DSG电控液动换挡系统的原理 164
7.7.4 干式双离合器 168
本章小结 169
思考与练习题 170
第8章 电控四轮驱动 172
8.1 非常接合式四轮驱动系统 173
8.2 常接合式四轮驱动系统 174
8.3 典型的四轮驱动系统 176
8.3.1 组成 176
8.3.2 工作原理 178
本章小结 178
思考与练习题 178
第9章 电子控制空气悬架系统（ASC） 179
9.1 概述 179
9.1.1 减振力和弹簧刚度的控制 180
9.1.2 汽车高度控制 180
9.2 电控空气悬架的组成 180
9.3 空气悬架刚度及阻尼力调节 183
9.3.1 空气悬架刚度的调节 183
9.3.2 悬架阻尼的调节 184
9.3.3 车身高度的调节 186
9.4 空气悬架系统主要组成部件结构和
工作原理 186
9.4.1 悬架控制开关 186
9.4.2 高度控制ON/OFF开关 186
9.4.3 转向角度传感器 187
9.4.4 高度控制传感器 187
9.4.5 高度控制用空气压缩机 187
9.4.6 高度控制干燥器和排气阀 188
9.4.7 第1和第2高度控制阀 188
9.4.8 悬架控制执行器 188
9.4.9 可充气气缸 188
9.4.10 悬架ECU 189
9.4.11 失效保护 189
9.4.12 高度控制连接器 189
9.5 电控空气悬架的功能检查 190
9.5.1 汽车高度调节功能的检查 190
9.5.2 溢流阀的检查 190
9.5.3 漏气检查 190
本章小结 191
思考与练习题 191
第10章 电子控制动力转向系统（EPS） 192
10.1 概述 192
10.1.1 电控动力转向系统的优点 192
10.1.2 电控动力转向系统的具体功能
和要求 193
10.1.3 电控动力转向系统的分类 193
10.2 电动油泵电控液压动力转向系统 194
10.2.1 大众POLO车电动油泵液压助力
转向系统的组成 194
10.2.2 大众POLO车电动油泵电控液压
动力转向系统的特点 196
10.2.3 大众POLO车电动油泵电控液压
动力转向系统的故障与检修 197
10.3 电控电动转向助力系统 198
10.3.1 电控电动转向助力系统EPS
的优点 198
10.3.2 电控电动转向助力系统EPS
的组成 199
10.3.3 电控电动转向助力系统EPS的
工作原理 200
10.3.4 三种转矩传感器的工作原理 201
10.3.5 EPS系统的电路原理图 202
10.4 汽车的电控四轮转向系统（4WS） 203
10.4.1 机械传动电子控制方式四轮
转向系统 204
10.4.2 液压传动电子控制方式四轮
转向系统 205
本章小结 207
思考与练习题 207
第11章 汽车防滑控制系统 208
11.1 概述 208
11.2 制动防抱死系统 209
11.2.1 制动防抱死系统的优点 209
11.2.2 制动防抱死系统的分类 210
11.2.3 制动防抱死的基础理论 210
11.2.4 制动防抱死系统主要零部件的
结构和工作原理 213
11.2.5 典型液压制动防抱死系统 218
11.2.6 气压ABS简介 225
11.3 电控制动力分配系统（EBD） 227
11.4 驱动防滑控制系统（ASR） 228
11.4.1 驱动轮滑转分析 229
11.4.2 防滑控制方式 230
11.4.3 液压驱动防滑系统组成 230
11.4.4 工作原理 233
11.4.5 气压制动驱动防滑控制系统 235
11.5 电控汽车稳定行驶系统（ESP） 237
11.5.1 电控汽车稳定行驶系统电控元件
的组成 237
11.5.2 电控汽车稳定行驶系统传感器 238
11.5.3 电控汽车稳定行驶系统的
工作原理 238
11.6 制动辅助系统 240
本章小结 241
思考与练习题 242
第12章 汽车自适应巡航控制系统 243
12.1 汽车巡航控制系统 243
12.1.1 巡航控制系统的优点 243
12.1.2 巡航控制系统的组成 244
12.1.3 巡航控制系统的工作原理 244
12.1.4 CCS ECU 245
12.1.5 巡航控制系统的传感器 246
12.1.6 巡航控制系统的执行器 246
12.2 汽车自适应巡航控制系统 249
本章小结 252
思考与练习题 253
第13章 安全带与安全气囊系统 254
13.1 安全带 255
13.1.1 安全带及其作用 255
13.1.2 安全带的种类 255
13.1.3 安全带的结构 256
13.1.4 预紧式安全带 256
13.1.5 预警式安全带 260
13.1.6 气囊式安全带 261
13.2 安全气囊系统 261
13.2.1 安全气囊的作用与类型 261
13.2.2 安全气囊的组成与工作原理 262
13.2.3 主要部件 264
13.2.4 安全气囊系统的检修 273
本章小结 274
思考与练习题 275
第14章 车载网络通信系统 276
14.1 概述 276
14.1.1 汽车数据传输总线简介 276
14.1.2 技术术语 278
14.1.3 车载网络结构 280
14.2 车载网络基本原理 282
14.2.1 信息交换 282
14.2.2 功能元件 284
14.2.3 数据传递过程 286
14.3 网关 289
14.3.1 网关的概念 289
14.3.2 网关的实质 290
14.3.3 网关“处理”内容 291
14.4 典型车载网络原理 291
14.4.1 CAN数据总线 291
14.4.2 局部连接网络LIN 300
14.4.3 汽车MOST技术 304
14.4.4 诊断总线 307
14.5 车载局域网故障诊断与排除 309
14.5.1 车载局域网故障的状态 309
14.5.2 车载局域网故障的原因 310
14.5.3 车载局域网故障诊断与排除 310
本章小结 315
思考与练习题 316
第15章 混合动力汽车 317
15.1 概述 317
15.1.1 混合动力汽车（HEV）的优点 318
15.1.2 混合动力汽车的主要组成 319
15.1.3 混合动力汽车的分类 320
15.2 丰田普锐斯混合动力汽车 322
15.2.1 丰田普锐斯混合动力汽车的组成 323
15.2.2 混联式混合动力汽车的五种
工作模式 327
15.2.3 变速驱动挡位转换开关说明 329
本章小结 330
思考与练习题 331
第16章 汽车电控系统故障自诊断技术 332
16.1 故障自诊断系统的组成与功能 332
16.1.1 故障自诊断系统的组成 332
16.1.2 故障自诊断系统的功能 333
16.2 汽车电控系统故障自诊断原理 336
16.2.1 监测点位于被监测部位正极的
自诊断原理 336
16.2.2 监测点位于被监测部位负极的
自诊断原理 338
16.3 汽车电控系统故障自诊断测试 339
16.3.1 故障自诊断测试方式 339
16.3.2 故障自诊断测试内容 339
16.3.3 故障自诊断测试工具 341
16.3.4 故障自诊断测试方法 343
16.3.5 汽车电控系统故障诊断与排除 347
本章小结 350
思考与练习题 351
参考文献 352

1. 汽车文化（双语版） [李清民 王万振]
2. 新能源汽车基础（双语版） [邱满 王倩]
3. 运动控制系统安装调试与运行 [张燕 李兰云 王爱林]
4. 飞行控制系统与设备（活页式） [主编　鄢立]
5. 汽车类专门用途英语教程 [主编 李倩]
6. 汽车美容与装饰（第二版） [主编 颜宇]
7. 汽车专业英语 [颜宇 孟倩 张希亮 张美吉]
8. 汽车营销技术 [主编　赵培全]
9. 汽车性能与检测技术 [刁立福 赵修强]
10. 汽车机械基础（第二版） [主编 颜宇 庞德旭 秦巍]
11. 汽车概论（第二版） [赵长利 吴娜]
12. 汽车构造与维修（下册） [主编 王林超 冯增雷]
13. 汽车构造与维修（上册） [主编 王林超 王霞]
14. 汽车性能与使用技术 [主编 刁立福]
15. 汽车保险与理赔（第二版） [赵长利 刘明]
16. 汽车构造（下册） [主编 王林超 徐刚]
17. 汽车构造（上册） [主编 王林超 徐刚]
18. 汽车营销理论与实务（第二版） [主编 赵培全]
19. 汽车空调构造与维修 [主编 赵培全 逄吉玲]
20. 汽车发动机原理 [陈雯 吴娜]
21. 汽车使用与维修技术 [刁立福]
22. 汽车文化 [主编 郭荣春 孙菲 ]
23. 汽车鉴定与评估 [主编 赵培全 宿林林]
24. 创青春 梦起航——2015年万通星科杯首届创业设计大赛集锦 [万通汽车教育 编]
25. 汽车安全工程 [郭荣春 曹凤萍]
26. PLC控制系统的设计与维护 [李敏 鹿业勃 许洪龙]
27. 交直流调速控制系统调试与维护 [主编 梁强 邱阳 许洪龙]
28. 汽车检测与维修常用工具及设备 [主编 孔庆奎 焦建刚]
29. 汽车评估学（第二版） [主编 赵培全 蔡云]
30. 汽车电气设备（第二版） [主编 吴芷红 胡福祥]