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1、说明：这部分问答题将在下次修订时，编入本教材。普通高等教育“十三五”汽车类规划教材汽车电器与电控技术问答题与参考答案第0章 概述1. 汽车电器部件的布置原则有哪些？答：汽车电器部件的布置原则有3条：（1）满足汽车技术性能和使用性能要求；（2）安装维修与使用操作方便；（3）节约连接导线。2. 汽车电器系统由哪些子系统组成？各子系统的功用分别是什么？答：汽车电器系统组成及其功用分别是：（1）电源系统。向整车用电设备提供电能。（2）起动系统。起动发动机。（3）点火系统。产生高压电火花，点燃气缸内的可燃混合气。（4）信息显示系统。监测并显示汽车运行参数。（5）照明与信号系统。提供安全行车必须的指示与警
2、告信号。（6）辅助电器系统。其中，风窗玻璃刮水与洗涤系统的功用是刮除风窗玻璃上的雨水、积雪、尘土和污物，为驾驶人提供良好的视野，确保行车安全。车窗玻璃升降系统的功用是控制车窗玻璃自动升降，提高使用方便性。座椅位置调节系统的功用是调节座椅的前后和高低位置。进气预热系统的功用是预热进入气缸的空气或可燃混合气，保证发动机迅速起动。（7）配电装置。根据全车线路的连接原则，将整车电器和电子设备连接成为一个有机的整体，从而实现电器与电控系统的不同功能。3. 汽车电器系统具有哪些特点？汽车采用低压电器系统的优点有哪些？答：汽车电器系统具有“两个电源、低压直流、并联单线、负极搭铁”四个（16字）特点。汽车采用
3、低压电器系统的优点主要是用电安全，不会导致人体触电。4. 汽车电控系统采用的传感器和执行器主要有哪些？答：汽车电控系统采用的传感器主要有：流量传感器、位置传感器、压力传感器、温度传感器、浓度传感器、速度传感器、碰撞传感器（加速度与减速度传感器）等。采用执行器主要有：电动燃油泵、电磁喷油器；怠速控制阀；活性炭罐电磁阀；点火控制器和点火线圈；电磁阀、制动液回液泵电动机；气囊点火器；座椅安全带收紧器的点火器；自动传动液液压油泵、换档电磁阀和锁止电磁阀；巡航控制电动机或巡航控制电磁阀等。5. 汽车电控系统的分类方法有哪些？各分为哪些类型？答：汽车电控系统可按控制目标和控制对象进行分类。根据控制目标不同
4、，可分为动力性、经济性与排放性、安全性、舒适性、操纵性和通过性6种类型的控制系统。根据控制对象不同，可分为发动机电控系统、底盘电控系统和车身电控系统3大类。6. 汽车电控技术的发展趋势是什么？主要研究哪些技术？答：汽车电控技术的发展趋势是网络化和智能化。其主要研究智能传感器技术、微处理器技术、智能交通技术、光导纤维技术、模块化设计技术、电压倍增技术、主动安全技术、网络通讯和无人驾驶等技术。7. 汽车电子控制技术飞速发展的动力和原因是什么？答：汽车电控技术飞速发展的动力和原因包括两个方面：一方面是全球能源紧缺、环境保护和交通安全问题，促使汽车油耗法规、排放法规和安全法规的要求不断提高；另一方面是
5、电子技术水平不断提高。8. 何谓新能源汽车？哪些类型的汽车属于新能源汽车？答：新能源汽车是指具有新型动力系统或燃用新型燃料的汽车。具有新型动力系统的汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车（如氢燃料电池汽车）等；燃用新型燃料的汽车包括天然气汽车、液化石油气汽车、醇醚类燃料汽车、生物燃料汽车与合成燃料汽车等。9. 什么是汽车电器技术？什么是汽车电子控制技术？答：汽车电器技术是以电工电子技术、电化学技术、机械传动技术、自动控制技术、化工与橡胶技术、机械制造与热加工等技术为基础，以满足汽车技术性能和使用性能要求为目的，旨在保证汽车正常行驶的技术。汽车电子控制技术（简称汽车电控技术）是以电器技术
6、、微电子技术、计算机技术、自动控制技术、智能控制技术、液压传动技术、新材料和新工艺等技术为基础，以解决汽车能源紧缺、环境保护和交通安全等社会问题为目的，旨在提高整车性能（动力性、经济性、排放性、安全性、舒适性、操纵性、通过性等）的技术。10. 什么是汽车电器系统和汽车电控系统？其主要功能分别是什么？答：汽车电器系统是指由电器装置或电子装置、电器开关和导线等组成的、具有特定功用的机电一体化控制系统。其主要功用是保证汽车正常行驶。汽车电子控制系统（简称汽车电控系统）是指由传感器、电控单元和执行器组成的、能够提高汽车性能的机电一体化控制系统。其主要功能是提高汽车的整体性能，包括动力性、经济性、排放性
7、、安全性、舒适性、操纵性及通过性等。第1章 汽车电源技术1. 汽车蓄电池的功用有哪些？其主要功用是什么？对车用蓄电池有何要求？答：汽车蓄电池的功用是：当起动发动机时，向起动系统和其他用电设备供电；当发电机不发电或电压较低时，向交流发电机磁场绕组和其他用电设备供电；当发电机正常供电时，将发电机剩余电能转换为化学能储存起来；当发电机过载时，协助发电机向用电设备供电；稳定电源电压，保护电子设备。蓄电池的主要功用是起动发动机。根据蓄电池的工作特点，对汽车用蓄电池的要求是：容量大、内阻小，以保证蓄电池具有足够的起动能力。2. 蓄电池20小时率额定容量与额定储备容量的实用意义各是什么？答：20小时率额定容
8、量是检验蓄电池质量的重要指标。新蓄电池必须达到该指标，否则就为不合格产品。额定储备容量表达了汽车充电系统（交流发电机和电子调节器）失效的情况下，蓄电池能为照明、仪表和点火系统等用电设备提供25 A恒定电流的能力。3. 蓄电池的补充充电工艺过程有哪些？需要注意哪些事项？答：蓄电池补充充电工艺过程如下：（1）清洁蓄电池，检查电解液液面高度。将液面高度调整到高出隔板或护网15 mm位置或与蓄电池壳体上的上液面线平齐。当液面过低时，只需添加蒸馏水。（2）选择充电电流。补充充电电流的选择方法是：第1阶段充电电流为：IC1=2In（A），第2阶段充电电流为：IC2=In（A）。当同一充电支路中各串联蓄电池
9、的容量不同时，其充电电流则应按容量最小者进行选择。当小容量蓄电池充足电后，应随即摘除，再继续给大容量蓄电池充电。（3）连接蓄电池。在连接蓄电池之前，应先根据充电机的额定电压和额定电流计算出一台充电机一次充电所能连接的蓄电池总数。连接蓄电池时，先连接串联支路，再将各支路并联连接，最后将蓄电池充电支路的正极与充电机正极相连，将充电支路的负极与充电机负极相接。（4）接通充电电路充电。在充电过程中，每隔23 h应测量一次充电电压和电解液密度。当单格电压达到2.4 V时，应及时转入第2阶段充电，直到充足电为止。在充电过程中，还应经常测量电解液温度。当其升到40时，应将充电电流减半。当温度继续升高到45时
10、，应暂停充电，待温度降到低于40后，方可继续充电。（5）调整电解液密度。充电结束15 min后，测量电解液密度如不符合规定，则应进行调整。各单格电池之间的密度之差不得超过0.01 g/cm。电解液密度调好后应作记录，以备使用参考。补充充电的全部充电时间为13 16 h。4. 在实际充电中，当单池充电电压达到2.4 V时，为何要将充电电流减小一半（实际充电广泛采用两阶段恒流充电方法进行充电的原因是什么）？答：实际充电中，当单格电池充电电压达到2.4 V时，蓄电池已基本充足，活性物质二氧化铅和铅已基本还原，电解液中开始产生气泡，说明部分充电电流已经开始电解水。此时若不减小充电电流，电解水水的电流就
11、会随着充电时间的延长而增大，这样不仅浪费电能，而且产生的大量气泡会将极板上的活性物质冲掉，使蓄电池容量降低，寿命缩短。所以采用两阶段恒流充电。5. 为什么汽车交流发电机必需配装电压调节器？答：在汽车行驶过程中，发动机按固定的传动比驱动发电机旋转。发动机转速随时都在发生变化，发电机转速也随之改变（变化范围为018 000 r/min），其电压也发生变化，故需配装电压调节器来进行调节。电压调节器的功用是：当发电机转速变化时，自动调节发电机的输出电压，防止输出电压过高而损坏用电设备，避免蓄电池过量充电。6. 说明当汽车交流发电机的转速达到一定值、其输出电压U上升到调节电压上限值时，电子调节器的调节方
12、法。答：当汽车交流发电机的转速达到一定值、其输出电压U上升到调节电压上限值时，电子调节器对交流发电机输出电压U进行调节的方法是：使磁场电流减小，磁极磁通减少，感应电动势下降，输出电压U随之下降。7. 说明当汽车交流发电机的转速达到一定值、其输出电压U下降到调节电压下限值时，电子调节器的调节方法。答：当汽车交流发电机的转速达到一定值、其输出电压U下降到调节电压下限值时，电子调节器对交流发电机输出电压U进行调节的方法是：使磁场电流增大，磁极磁通增多，感应电动势升高，输出电压U随之升高。8. 根据外搭铁型电子调节器的基本电路，说明其稳压管VS的导通条件。答：外搭铁型电子调节器中，稳压管VS导通条件是
13、：UR1R1R1+R2U2UwUbe19. 根据外搭铁型电子调节器的基本电路，说明发电机电压U低于蓄电池电压时，调节器的工作过程。答：当发电机电压U低于蓄电池电压时，由稳压管VS的导通条件可知，VS处于截止状态，VT1基极无电流也处于截止状态。此时蓄电池经点火开关、电阻R3向晶体管VT2提供基极电流，VT2导通并接通磁场电流。此时若发电机转动，则其电压将随转速升高而升高。10. 根据外搭铁型电子调节器的基本电路，说明发电机电压U升高至调节电压上限值U2时，调节器的工作过程。答：当发电机电压U升高至调节电压上限值U2时，由稳压管VS的导通条件可知，VS导通，其工作电流从晶体管VT1基极流入，并从
14、VT1发射极流出。因为VS的工作电流就是VT1的基极电流，所以VT1导通。当VT1导通时，VT2发射结几乎被短路，流过电阻R3的电流经VT1集电极和发射极构成回路，VT2因无基极电流而截止，磁场电流被切断，磁极磁通迅速减少，发电机电压迅速下降。11. 根据外搭铁型电子调节器的基本电路，说明发电机电压U下降至调节电压下限值U1时，调节器的工作过程。答：当发电机电压U下降至调节电压下限值U1时，由稳压管VS的截止条件可知，此时VS截止，VT1随之截止，其集电极电位升高，发电机又经R3向VT2提供基极电流使VT2导通，磁场电流接通，磁极磁通增多，发电机电压重又升高。12. 分析说明汽车交流发电机的限
15、流保护原理。答：交流发电机的限流原理是：定子绕组的阻抗随转速升高而增大，且与转速成正比；电枢反应增强使磁场削弱。所以当发电机输出电流增大到一定值后，随着转速继续升高，尽管定子绕组中的感应电动势增加，但是定子绕组阻抗增大使内压降增大，同时电枢反应使感应电动势降低，因此，输出电流不再增大，自身具有限流保护能力。13. 简述当今汽车用蓄电池壳体的特点。答：当今汽车用蓄电池的壳体普遍采用了聚丙烯透明塑料壳体，电池槽与电池盖之间采用热压工艺粘合为整体结构。壳体不仅耐酸、耐热、耐振动冲击，而且壳壁薄而轻、易于热封合、外形美观、成本低廉。14. 简述蓄电池充放电过程中，极板上各种物质的变化情况。答：蓄电池放电时，正极板上的活性物质二氧化铅和负极板上的活性物质铅都转变成硫酸铅，电解液中的硫酸减少，电解液密度降低。蓄电池充电时按相反的方向变化，正极板和负极板上的硫酸铅分别转变成原来的二氧化铅和铅，电解液中的硫酸增多，电解液密度增大。15. 简述放电电流对汽车蓄电池容量的影响，并说明相应的解决办法。答：蓄电池放电电流大，极板表面活性物质的孔隙很快就被生成的硫酸铅堵塞，使极板内层的活性物质不能参加化学反应，活性物质的利用率降低，因此蓄电池容量减小。放电电流越大，则蓄电池容量越小，电压下降越快，容易出现放电“终了”现象。因此在起动发动机时，每次接通起动机的时间不
