第1章 现代汽车电子技术概述(含音响系统)

1、现代汽车电子电器设备现代汽车电子电器设备第第1章章 现代汽车电子新技术概述现代汽车电子新技术概述n1.汽车已经逐步进入了电脑控制的时代.n2.汽车电子的车内网络向车际网络发展.n3.汽车电子网络化已经形成车身总线网络、动力总线网络和多媒体总线网络.n4.安全气囊系统、行驶动力学调节系统（FDR或VDC）、防撞系统、安全带控制等方面已大量采用了电子新技术.11 现代汽车电子技术应用现状现代汽车电子技术应用现状n1.1.1车体汽车电子控制装置n1发动机电子控制系统n（1）电子控制喷油装置 n（2）电子点火装置2 底盘综合电子控制系统n（1）电控自动变速器n（2）防抱死电子制动系统与驱动防滑系统（3

2、）电子制动力分配系统n（4）电子转向助力系统 n（5）自适应悬挂系统 n（6）常速巡航自动控制系统（7） 废气再循环控制（EGR）系统n（8）怠速控制系统3.车身电子安全控制系统n（1）自适应前照灯系统（2）汽车夜视系统n（3）安全气囊系统n（4）碰撞警示和预防系统n（5）轮胎压力监测系统n（6）自动调节座椅系统1.1.2车载汽车电子控制装置n1汽车信息通信系统 n（1）汽车导航与定位系统n（2）汽车语音系统 （3）汽车信息系统 （4）汽车通信系统2.汽车娱乐系统n1.收音机n2.录音机n3.激光唱机和音响n4.DVD机和彩色电视机+耳机.1.2 现代汽车电子电器电路的现代汽车电子电器电路的特

3、点特点n1.2.1汽车电子电路的特点n1. 机电一体化结合较紧密n2电子电路以组件方式出现在汽车上n3. 大多数的电子组件功能专一n4. 电子组件使用的元器件类型较多n5电子组件使用的元器件体积较小1.2.2汽车电器电路的特点n1.电路结构实行单线制n2.汽车电器采用双电源n3.所有的用电设备都采用并联方式n4. 汽车电器都采用低压直流电源n5.各个电器都安装保险装置n6. 大电流开关通常加装中间继电器7.汽车电路导线有颜色和编号特征n（1）以单色线为基础选用导线n n（2）以双色线为基础选用导线n（3）线路编号1.2.3 汽车电子电器电路的组成n1电源装置n2用电设备n(1)起动系统n(2)

4、点火系统n(3)照明系统n(4)信号系统n(5)仪表系统13 汽车电子技术的发展趋汽车电子技术的发展趋势势n1智能化集成传感器将投入应用n2.微处理器(ECU)的使用将越来越多n3 电磁和电动式执行器将取代传统的气动/液动系统n4. 电子控制系统趋于集成化n5. 行驶路线趋于智能化 n6.数据交换趋于网络化 n7. 汽车内部局域网趋于总线技术n8 42V供电电源将被采用n9新的安全技术将被广泛使用n10. 多媒体娱乐与智能通信系统n11 拨水玻璃将被应用n12汽车将安装速度感知间歇雨刷n13 语音技术将在车载设备中广泛应用1.2 现代汽车电子电器电路的特点现代汽车电子电器电路的特点任务导入n故

5、障现象：一辆捷达CIF汽车行驶73000 后，出现怠速发抖、加速无力和点火缺缸的现象。n故障检修：首先，检查发动机的电控系统并未发现故障；之后拆开火花塞进行检查，发现四个火花塞的燃烧状况各有不同，其中一缸的火花塞燃烧比较黑，更换其火花塞后故障依旧；之后又怀疑可能是该车的电路出了故障，经查阅该车电路图等资料后，检查发现此车的负极线与车身的搭铁不良，把线清洁紧固后故障排除。学习指南n汽车电路图是汽车维修的重要资料和辅助工具，特别是随着现代汽车工业的不断发展，汽车上电器设备越来越多且电路设计日益复杂。对于汽车维修人员来说，有很多故障必须通过仔细阅读电路图并根据其相应的功能和工作原理对故障进行分析，才

6、能准确地查出故障的部位并排除。n 汽车电路图是利用各种符号和线条构成的图形，电路图清楚的表示了电路中的各组成元件、电源、保险、继电器、开关、继电器盒、接线盒、连接器、电线、搭铁等，有些电路图还表示出了电器零件的安装位置、连接器的型式及接线情况、电线的颜色，接线盒和继电器盒中继电器及保险的位置以及线束在汽车上的布置等。n1.2 汽车电气系统的组成与特点汽车电气系统的组成与特点1、汽车电气设备的组成（1）电源部分n电源部分包括蓄电池和发电机。当发电机工作时，由发电机向全车用电设备供电，同时给蓄电池充电；蓄电池的主要作用是起动发动机时向起动机供电，同时当发电机不工作时向用电设备供电。（2）用电设备n

7、汽车上的用电设备很多，但基本的用电设备大致可分为起动系统、点火系统、照明与信号系统、仪表、报警与电子显示系统、辅助电器系统及电子控制系统等部分。（3）配电装置n配电装置包括中央接线盒、电路开关、保险装置、插接器和导线等。随汽车电气装置增多，继电器和熔断丝的数量不断增加，为了便于在装配和使用中检查与更换，现代汽车往往将各种控制继电器与熔断丝安装在一起，成为一个中央配电盒。它的正面装有继电器和熔断丝插座，背面是插座，用来与线束的插头相连。1）低压2）直流： 汽车电压有6V、12V、 24V等3）用电设备并联与单线制，线路有颜色和编号加以区分4）负极搭铁：蓄电池的负极与车体连接的为负极搭铁2、汽车电

8、路的特点：、汽车电路的特点：音响系统n学习任务音响系统的构造与检修音响系统的构造与检修 任务导入n故障现象：一辆华晨骏捷轿车装用单碟CD播放器音响，在进行面板操作时，始终无声。n故障检修:首先，检查主机的FADER是不是在正确的位置，再检查前级信号连接是否正确，然后拔开主机端的RCA 信号线, 用手去摸RCA 信号头听听看有没有声音，如果有，则问题出在主机；如果没有, 即是后段的问题。随后再使用三用电表测量信号线正负之间有无短路，信号线有无断路(两端之间)以及扩大机的功能设定是否正确？学习指南n目前我国汽车保有量大，普通型、豪华型车随处可见，车上使用的音响也根据的车型的不同而不同。汽车音响的种

9、类繁多和形式各异给维修工带来了不小的麻烦，许多维修人员被不同车型音响出现的不同故障所难住，甚至有无从下手的感觉。通过本节的学习，就能掌握音响系统的相关知识，相关难题也会迎刃而解。n（一）、汽车音响的分类汽车音响的分类 与组成与组成n 汽车音响从市场销售渠道可分为前装市场和后装市场。前装市场是指汽车音响生产厂家直接给汽车生产厂家配套生产的汽车音响。汽车制造厂家从安全角度考虑，要求比较严格，里边的每个功能都经过长时间的测试和考验，安装也比较统一和规范，事后出问题的几率就比较小。后装市场是指车主根据自己的需求来选择的汽车音响。由于每个车主的喜好不同，安装的音响的工艺和安装人员的素质也良莠不齐，使一些

10、汽车音响的质量不如车厂原配的可靠稳定。所以，大家谈的汽车音响一般都以后装市场的为主，市面上维修的汽车音响产品也以后装市场的居多。1、分类、分类 汽车音响早在50多年前就初现端倪，汽车音响也从早期的单AM(调幅)收音机发展到具有AM/FM(调幅/调频立体声)、自动返带式磁带放音、单碟/多碟CD机及带液晶显示屏的VCD/DVD机。如今，汽车音响又进入了一个新的里程碑，向大功率多路输出、多喇叭环绕音响、多碟式激光CD机等方向发展。世界音响制造商也将轿车音响开辟为一个专门的工业领域，针对轿车的特殊环境，充分考虑车厢的音响效果，采用高新技术制造轿车音响设备，其播送的音响效果完全能与家用音响相媲美。2、组

11、成、组成 汽车音响系统基本上和家用音响一样，如下图所示。 3.汽车音响的主要功能电路 1)调谐器 调谐器实质上就是没有音频放大电路的AM(调幅)、FM(调频)收音机。一般汽车音响都设有AM和FM波段。对于手动机械调谐式汽车音响，FM波段的高放、本振和混频都做在一个铁屏蔽盒里，称为FM高频头，它输出的是10. 7MHz的FM中频信号，而AM波段有关组件都焊接在主电路板上。对于数字调谐式汽车音响，通常是把AM收音电路和FM收音电路分别做在两个铁屏蔽盒里，输出的就是经过解调的音频信号。还有一些集成度更高的机型，如AM和FM处理电路采用单片集成电路，将其做在一个铁屏蔽盒里作为一个组件，输出就是AM和F

12、M音频信号了。 2)磁带放音 与家用音响相比，汽车音响没有录音功能，只是一个单卡的磁带放音部分，但它的机芯结构较家用卡座复杂，多了磁带进出盒机构和自动返带机构。 3)CD机 CD机具有动态范围大、信噪比高、失真小、分离度高的优点，是汽车音响音源的佼佼者，它以优异的性能、优美的音质受到了人们的青睐。随着CD机的普及，它已成为一些国产中、高档轿车的标准装备。与家用音响相比，汽车CD机的加载、卸载机构较复杂，设有专门的减振系统，且电路板结构与家用CD机相比也有所不同。 4)传声器与扬声器 传声器即活简，它把人的声音信号变成音频电信号，经过汽车音响的功放电路放大后，即可通过扬声器播放出来。它在家用音响

13、中多用于卡拉OK演唱，而在车用音响中主要是用于高档豪华大客等旅游车辆。 扬声器(俗称喇叭)不同信号源的音频信号经功率放大后，最终要经过扬声器还原为声音，它是直接影响音质好坏的关键部件。 车用扬声器主要有双圆锥形、两路式、三路式、独立组件式、超低音单元等。独立组件式包括独立的高音单元和独立中音单元及分频网络。 3.音频处理电路 信号源选择电路 从图1一4可知，汽车音响有调谐器(又可分为AM收音和FM收音两种信号源)、磁带放音、CD放音、传声器等不同的信号源。信号源选择电路就是按使用者的要求，选择不同的信号源，输入到下级的功放电路进行功率放大，以推动扬声器发声。常见的信号源选择可分为以下几种: (

14、1)供电控制。这种方式多用于普通手动调谐式汽车音响，通过控制不同音源电路的供电，从而使所选音源电路工作，而其他音源电路因断电停止工作。不同音源的音频信号输出信道上常设置有隔离二极管。当所选音源电路供电工作时，相应的隔离二极管导通，音频信号可以通过。其他音源信道的隔离二极管因断电而截止，以防止不同音源电路间互相影响。 (2)电子音源选择。这种信号源选择方式多用于带有CPU控制的高档数字元音响，只要汽车音响工作，各信号源电路都通电工作(但磁带放音机芯及CD机芯不工作)。它又可分为隔离二极管控制式和电子音源选择开关控制式两种。 4.功率放大与静音电路 功率放大电路用来对所选择的音源进行放大，以便有足

15、够的功率推动扬声器发声。普通立体声汽车音响有左右两个声道，输出功率在210W左右。高档数字式汽车音响有四个声道，采用高保真、大功率集成电路功放，具有平坦的频率特性和良好的信噪比、动态特性。为得到较大输出功率，常采用BTI输出方式，输出功率在430W左右。汽车音响的功放一般都有输出短路保护和过热保护电路，当温度达160时保护电路起控，输出端短路时放大器关闭无输出。 将扬声器和主机组合起来，作为汽车音响必要的最低限度系统就能欣赏到汽车音响的美妙旋律了。但为了进一步提高音质，追求音乐的魅力和纤细感，达到和家用音响齐头并进的音质，就必须扩大系统进而增加更多的构件。而首先应该考虑的是增加功率放大器。但主

16、机内装的功率放大器多数输出功率很小，如果想得到更好的音质或推动更大功率的扬声器，那么安装一个或更多的功率放大器是非常必要的。在音响开关机、状态转换、磁带快进快倒及翻面、自动调谐、电台切换等瞬间，静音电路工作，以免扬声器发出噪声。静音电路常分两级:第一级在音频处理电路，以切断噪声信号的功放输入;第二级是在功放级，以关闭放大器，避免扬声器发出“咝咝”的背景噪声。 5.中央微处理控制系统部分 中央微处理控制系统的任务是像人的大脑一样对信号源电路、音频处理电路、功率放大电路、音响的电源及供电电路、面板显示部分发出指令进行控制，同时接受面板显示部分发出的命令执行响应的动作。 6.面板显示部分 对中央微处

17、理控制系统部分发出指令，同时能够在屏幕上显示中央微处理控制系统部分发出的响应的指令信号。 7.汽车音响的电源及供电电路 1)汽车音响的电源 一般汽车音响采用车上不稳压的12V电源。 2)汽车音响供电电路 普通汽车音响正极只有一个供电端，若要求音响不受点火开关控制，可接车上蓄电池正极(30号电);如果想让音响受点火开关控制，可接在汽车的附件供电X(或点火供电15)号线上。 高档汽车音响常有两路供电:一路标为PERMANENTB+(或BATTERY ) ,意为常供电(蓄电池)端，接车上蓄电池正极，为CPU供电用，以维持CPU时钟工作和记忆用电;另一路标为ACC(或IGNITION)，意为附件(或点

18、火)端。 以上两种供电的区分方法是:保险丝安装的接线端为主供电端。8.汽车音响的主要性能指标 1)整机频率特性 频率特性又称频率响应特性或有效频率范围，它是指汽车音响能够重放音频信号的频率范围及在此范围内允许的振幅偏离量。汽车音响的频率范围越宽，振幅偏离越小，则频率特性就越好。 目前，高档汽车音响的频率响应已达20Hz20kHz(士1dB)。 2)信噪比 信噪比是指放大器输出的声音信号( S)功率(或电压)与噪声(N)功率 (或电压)之比，信噪比越大，汽车音响性能越好。 3)灵敏度 灵敏度指调谐器接收微弱信号的能力。它表示在规定的音频输出信噪比下，产生标准功率输出所需要的最小输入信号强度。其值

19、越小，灵敏度越高，调谐器性能越好。 4)失真度 失真度主要指谐波失真，又称谐波畸变。它是指音响设备重放后的声音比原输入信号多出来的谐波成分，由放大器的非线性引起。失真度常用各谐波成分之和的有效值与原信号有效值的百分比来表示，因而又称为总谐波失真。音响设备除谐波失真外，还有互调失真、相位失真、瞬态失真等。 5)左、右声道串音衰减 左、右声道串音衰减又称立体声分离度。它是指立体声放音设备的左、右声道信号互相串扰的程度，如果分离度过小，立体声效果将被减弱。 6)选择性 选择性是指收音机选择不同电台能力的一项指标，它表明调谐器分离邻近电台的能力。选择性的规定方法是:先将收音机调谐在某一电台信号频率上(

20、如已知频率为99. 2MHz)，然后再将收音机调偏规定的频偏f，逐渐加大输入信号强度，使收音机达到标准功率，将此时的输入信号强度与调谐准确的信号强度的比值换算成分贝表示，这个分贝数就是收音机选择性的标称值。 目前，高档汽车音响的选择性可达:FM70dB; AM40dB 7)输出功率 音响设备的标称输出功率即额定输出功率，它是指应该达到的最低限度的不失真输出功率。普通汽车音响输出功率在215W左右;中、高档汽车音响在450W左右;有些发烧友自行加装的带功放的低音炮功率可达100W以上。n（二）汽车音响典型故障检修（二）汽车音响典型故障检修一、汽车音响基本检修方法1.教学目标(1)能力目标:掌握汽

21、车音响系统基本的故障排除方法。(2)知识目标:掌握多种汽车音响系统基本的故障判断及分析方法。2.实训目的(1)掌握多种汽车音响系统的检修技术。(2)掌握多种汽车音响功系统的工作原理。3.实训器材 功放为HA13119, TDA1554Q, TA7240AP的卡带及CD机均可(也可以是其他类型CD，大小螺丝批、尖头电烙铁、吸锡器、松香、焊锡。 4.实训报告要求 完成附录上的工作任务书。5.任务引入 售后服务经理接到客户一辆装有HA13119功放的CD音响的轿车后，告诉学员汽车音响完全无声，要求检查并排除该车出现的汽车音响系统异常故障，同时要求制订详细计划和排除故障的工作步骤，同时对客户进行汽车音响系统使用与操作的指导。 6.任务分析 汽车均衡系统承担音响所有信号的音量、高低音控制。汽车功放承担音响来自均衡系统信号的放大工作，它们都属于汽车音响功放系统公共部分。所以，汽车音响完全无声时，在供电系统正常情况下，应该首先检查系统公共部分即均衡系统和功放系统。7. 检修方法 1)试听判别检查 运用试听功能判别法作检查，以便将故障范围大大缩小。若收音正常，说明功放电路正常，问题出在前置电路中。若收音也不正常，说明问题出在功放电路中。 2)干扰检查和电压检查 运用干扰检查法或电压检查法检查已经