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目录 1

第一章汽车电子系统和控制概要 1

第一节系统和系统工程的基本概念 1

一、关于系统 1

二、关于系统工程 4

第二节汽车电子控制系统的发展 7

一、电子技术在汽车上的应用历程 7

二、汽车电子控制的发展阶段 9

三、汽车电子控制的发展趋势 10

第三节汽车电子控制系统分类 12

第四节汽车电子控制系统特征 15

第五节汽车电子控制系统工程的基本原则 17

第六节汽车用电子产品面临新挑战 19

第二章系统理论和电子控制的基础知识 22

第一节数学基础 22

一、变量和向量 22

二、行列式和矩阵 25

三、线性微分方程和拉普拉斯变换 31

四、传递函数及其方框图 34

五、时间响应和频率特性 41

第二节微电子学基础 44

、半导体 44

二、基本电子电路 56

三、门电路 60

第三章汽车系统动力学、模型和控制 67

第一节动力传动系统模型和控制 67

一、发动机理论模型、系统辨识和控制方式 68

二、液力变矩器数学模型、闭锁规律和控制系统 91

三、机械式变速器计算模型和换挡控制 98

四、差速器结构模型和防滑控制 105

五、车轮模型和牵引控制 110

第二节悬架系统动力学分析和控制技术 114

一、悬架系统的评价指标 115

二、传统的悬架系统模型和被动控制 118

三、悬架系统的主动控制技术 122

第三节转向系统动特性分析和控制方法 137

一、两轮转向汽车模型和动特性分析 137

二、对转向系统控制的要求 150

三、四轮转向系统动特性分析和控制方法 154

一、总制动力模型和控制 171

第四节制动系统模型和电子控制 171

二、制动力分配模型和控制 173

三、单轮制动模型和防抱死控制 177

第四章控制理论在汽车电子系统中的应用 187

第一节PID控制 187

一、微机PID控制系统原理 187

二、数据采集和信号恢复 188

三、PID控制规律 190

四、PID参数寻优 192

六、PID控制在汽车动力传动系统中的应用 194

五、变参数PID控制 194

第二节最优控制 199

一、最优控制法的基本概念 199

二、最优控制在汽车悬架系统中的应用 200

第三节自适应控制 207

一、自适应控制系统原理 209

二、自适应控制在半主动悬架系统中的应用 211

第四节滑模控制 214

一、滑模控制方法 215

二、滑模控制在车轮防抱死制动系统中的应用 216

第五节模糊控制 221

一、模糊数学的基础知识 221

二、模糊控制的工作原理 227

三、双模控制和带修正因子的模糊控制 230

四、模糊控制在汽车离合器电子控制系统中的应用 232

第六节神经网络控制 238

一、BP神经网络 238

二、人工神经网络在四轮转向控制中的应用 242

一、预测控制理论 247

第七节预测控制 247

二、预测控制在汽车上应用实例 250

第五章车辆综合控制 255

第一节综合控制的缘由和分类 255

一、综合控制的缘由 255

二、综合控制的分类 257

第二节综合控制原则 259

一、改善性能 259

二、消除干扰 261

三、增加功能 261

四、相辅相成 264

五、共同使用 265

第三节综合控制用模型 267

第四节综合控制规律 271

一、控制方法选择 272

二、动力传动系统建模 273

三、控制器设计 276

第五节综合控制系统技术动向 279

一、动力传动系统综合控制 280

二、底盘系统综合控制 283

三、整车综合控制 291

第六章人—车—环境系统控制 300

第一节人—车—环境系统研究动向 300

一、研究的主要内容 300

二、目前进行的重要研究项目 301

三、国外最近的研究动向 303

第二节智能驾驶辅助系统 304

一、汽车驾驶三要素 304

二、认识车辆环境的传感器 305

三、汽车驾驶辅助装置 309

四、先进安全汽车（ASV） 315

一、交通信息和车辆导驶系统 318

第三节智能车辆公路系统 318

二、交通控制和道路安全系统 320

三、全球定位和卫星导航系统 324

四、自动收费系统 328

第四节人—车系统控制原理 330

、人—车系统研究 330

二、人对车的模糊控制原则 331

三、模糊逻辑与神经网络在人—车系统控制中的应用 335

一、组合方法 338

第五节驾驶辅助系统中的模糊推断结合自学习方法 338

二、具体例子 339

第七章车身电子控制系统合成 346

第一节车身电子控制系统合成原则 346

一、围绕总目标，形成层次结构 347

二、按功能分组，实现最优结合 347

三、强调综合性，注重相互联系 348

第二节舒适娱乐系统 350

一、环境控制系统 350

二、轻便操纵系统 356

三、视听娱乐系统 365

第三节安全保护系统 375

一、碰撞安全系统 375

二、预防安全系统 377

三、视野安全系统 383

第四节信息通讯系统 391

一、仪表板信息显示系统 391

二、故障信息系统 398

三、汽车通讯系统 400

一、基本组成 403

第八章汽车微机控制系统结构及要素分析 403

第一节汽车微机控制系统结构 403

二、典型实例 404

第二节车用计算机 418

一、微型计算机的基本组成 418

二、单片机简介 419

第三节汽车控制用传感器 421

一、汽车用传感器种类和要求 422

二、发动机控制用传感器 424

三、底盘控制用传感器 435

四、车身控制用传感器 445

五、车用传感器的研究和开发趋向 449

第四节汽车电子系统中的执行元件 451

一、电磁线圈在汽车上的应用 452

二、电动机在汽车上的应用 461

三、电控液压和气压式执行元件在汽车上应用实例 477

第五节输入输出通道 480

一、A/D转换及D/A转换 481

二、输入通道 483

三、输出通道 486

第九章汽车微机控制系统设计 490

第一节汽车微机控制系统设计的一般步骤和方法 490

第二节汽车微机控制系统可靠性设计 500

一、汽车电子装置的特殊工作环境 500

二、系统的整体可靠性设计 502

三、硬件可靠性设计 503

四、软件可靠性设计 512

第三节汽车微机控制系统设计实例 515

一、汽车发动机电子控制系统设计 515

二、液力机械变速器电子控制系统设计 543