前 言
随着汽车工业与电子工业的不断发展，在现代汽车上，电子技术的应用越来越广泛。今天的汽车已经逐步进入了电脑控制的时代。国外专家预测未来3-5年内汽车上装用的电子装置成本将占汽车整车成本的25%以上，汽车将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展，成为所谓的“电子汽车”。
从90年代开始，汽车电子化程度日益提高，汽车电子控制系统（燃油喷射系统、电子点火系统、制动防抱死系统、安全气囊等）不断增多。汽车电子技术进入了优化人-汽车-环境的整体关系的阶段，它向着超微型磁体、超高效电机以及集成电路的微型化方向发展，并为汽车上的集中控制提供了基础（例如制动、转向和悬架的集中控制以及发动机和变速器的集中控制）。汽车电子技术成就汽车工业的未来，未来汽车电子技术应在这几方面进行突破。
目前，电子技术在汽车上的应用主要以微处理机对各种工作过程进行控制为主要特征。微处理机实质上就是一种比较简单、便宜的单片计算机。它把中央处理单元（CPU）、存储器和输入输出接口电路集成在一块芯片上。微处理机工作时，通过各种传感器接受各种输入信号，经过分析、计算后再向执行机构发出指令，控制机械装置动作。由于汽车运行时，发动机和传动机构的工作过程相当复杂，因此，要对其进行适时控制，传统的机械机构已力不从心，而微处理器在这方面却能大显身手。
在本实验台研发中，本人主要是用单片机模拟各种传感器信号，编写传感器信号发生程序。从而可以用此程序来实现汽车微处理机对执行机构的控制，并且可以检测微处理机的工作是否正常。
此外，电子技术中的集成化制造技术等在未来几年内也将会有大的突破。
纵观近十年来汽车技术的重大成就，大都是在应用电子技术上进行的突破，电子技术已成为汽车工业发展的重要动力源泉。目前，我国汽车工业面临入世的巨大冲击，能否在未来的世界汽车业竞争中能否掌握主动权，关键取决于能否在电子技术上占领制高点。加快汽车电子技术新领域的研究是我国汽车工业发展的当务之急。
摘 要
随着汽车工业的发展，汽车的控制正从机械控制向电子控制时期发展，单片机电子技术在现代汽车中得到广泛应用。本实验台研发设计的目的是辅助汽车教学，方便学生了解汽车电控系统与单片机控制技术相结合的原理，培养学生的工程实践能力。实验台的制作以从捷达发动机上所采的数据流为依据, 对大众系列车型具有针对性。
实验台的主要特点：
1.信号模拟
实验台没有使用任何传感器，而是利用单片机模拟各传感器信号,从而实现实验台的正常工作。
2.形象直观
实验台上有点火装置、喷油装置等主要机构，结构紧凑，功能演示形象直观。
实验台的主要功能：
1.可以检测汽车电脑是否正常工作，并且可以用专用诊断仪器读取有关数据流，查找汽车电脑的故障。
2.可以模拟发动机电控燃油喷射、点火，满足汽车实验教学要求，操作简便。
关键词：电子控制；信号模拟；电控燃油喷射
Abstract
Along with the development of automobile industry, the control of automobile is developing from the mechanical-controlled to electronic-controlled period, Singlechip Electrical technology gets extensive application in modern automobile. The researching and development purpose of the experiment table is to assist teaching, it will make students convenient to know about the principle of mutual interlock between automobile electronic-controlled system and Singlechip controlled technology. It also can culture students’ ability of engineering practice. The development of the experiment table is according to the data stream that received from the Jetta engine, and it directed towards DaZhong automotive type
The experiment table’s main feature:
1.Signal Imitation
It hasn’t used any sensor. Instead it has imitated all sensor signals and thus
makes the experiment table working normally.
2.Visualize
Its structure is compact because that it has the principal organs such as ignition device and fueling injection equipment and it is visualize as it works.
The experiment table’s major function:
1.It can not only check that whether the ECU is working normally or not but also read correlative data stream by special diagnosis instruments. Moreover, it can find ECU’s faults.
2.It can imitate electronic-controlled fuel oil injection and ignition as the engine and its operation is simple. So it can meet the needs of teaching.
Key word: Electronic-controlled；Signal imitation；Electronic-controlled fuel oil injection
目 录
前言 …………………………………………………………………………………………I
摘要…………………………………………………………………………………………II
Abstract …………………………………………………………………………………III
第1章 现代汽车电子技术的应用状况和发展趋势………………………………………1
1.1现代汽车电子技术的应用状况……………………………………………………1
1.2汽车电子技术应用的发展趋势……………………………………………………1
第2章 设计汽车电子故障诊断实验台的目的和意义……………………………………4
2.1 设计汽车电子故障诊断实验台的目的 …………………………………………4
2.1.1 国内外相关电子产业的发展状况…………………………………………4
2.1.2 设计汽车电子故障诊断实验台的目的……………………………………5
2.2设计汽车故障诊断实验台的意义…………………………………………………5
2.2.1 实验台应满足的教学要求…………………………………………………5
2.2.2 实验台设计的意义…………………………………………………………6
第3章 实验台的设计原理…………………………………………………………………8
3.1实验台设计的理论基础 …………………………………………………………8
3.1.1 捷达王电喷系统的组成 …………………………………………………8
3.1.2捷达王电子控制单元的组成及工作原理………………………………10
3.2 实验台的工作原理………………………………………………………………11
3.2.1实验台的主要结构 ………………………………………………………11
3.2.2实验台的工作过程 ………………………………………………………11
3.2.3实验台的检修……………………………………………………………………13
第4章 实验台的设计过程………………………………………………………………14
4.1 总体设计方案 …………………………………………………………………14
4.1.1 实验台的设计依据 ………………………………………………………14
4.1.2 实验台的选型 ……………………………………………………………14
4.2 实验台的设计 …………………………………………………………………15
4.2.1 实验台的定型 …………………………………………………………15
4.2.2 台架的设计………………………………………………………………15
4.3 模拟信号的设计…………………………………………………………………18
4.3.1 数据流的采集……………………………………………………………18
4.3.2 数据流分析………………………………………………………………19
4.3.1 转速信号模拟……………………………………………………………22
第5章 实验台的调试及制作 ……………………………………………………………24
5.1 实验台的调试……………………………………………………………………24
5.1.1 程序的调试………………………………………………………………24
5.1.2外部电路的调试 …………………………………………………………25
5.2 实验台的制作……………………………………………………………………25
5.2.1 台架的焊接………………………………………………………………25
5.2.2 控制面板的制作…………………………………………………………26
5.2.3 内部电路的焊接…………………………………………………………26
5.2.4 组件的安装………………………………………………………………27
5.2.5 实验台的整体合理性……………………………………………………27
参考文献 …………………………………………………………………………………28
致谢 ………………………………………………………………………………………29
附录1 ………………………………………………………………………………………30
附录2 ………………………………………………………………………………………36
附录3 ………………………………………………………………………………………37
附录4 ………………………………………………………………………………………41
第1章 现代汽车电子技术的应用状况和发展趋势
1.1现代汽车电子技术的应用状况
1．电子控制喷油装置
在现代汽车上，机械式或机电混合式燃油喷射系统已趋于淘汰，电控燃油喷射装置因其性能优越而得到了日益普及。电子喷油装置可以自动地保证发动机始终工作在最佳状态，使其在输出一定功率的条件下最大限度地节油和净化空气。经过实验并修正得到发动机最佳工况时的供油控制规律、事先把这些客观规律编成程序存在微机的存储器中，当发动机工作时，根据各传感器测得的空气流量、排气管中含氧量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数，按预先编好的运算程序进行运算、然后和内存中的最佳工况的参数进行比较和判断再调整供油量。这样就能够使发动机一直处于最优工作条件下运行，从而使发动机的综合性能得到提高。
2．电子点火装置（ESA）
它由微机、传感器及其接口、执行机构等几部分构成。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断，然后进行点火时刻的调节，这样可以节约燃料，减少空气污染。此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。一般认为，发动机电子控制装置的节能效果在15%以上，而效果更明显的则是在环境保护方面。
除此之外，在发动机部分利用电子技术的内容还有：废气再循环（EGR）、怠速控制（ISC）、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油汽蒸发及系统自我诊断功能等，它们在不同的车型上都或多或少地被应用。
1.2汽车电子技术应用的发展趋势
当前，汽车电子技术进入了优化人-汽车-环境的整体关系的阶段，它向着超微型磁体、超高效电机以及集成电路的微型化方向发展，并为汽车上的集中控制提供了基础（例如制动、转向和悬架的集中控制以及发动机和变速器的集中控制）。汽车电子技术成就汽车工业的未来，未来汽车电子技术应在以下几方面进行突破。
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