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出版者:人民交通出版社

作者:广州市交通委员会 编

出品人:

页数:517

译者:

出版时间:2003-11

价格:52.00元

装帧:

isbn号码:9787114043062

丛书系列:

图书标签:

• 汽车维修
• 中级
• 培训教材
• 汽车技术
• 维修技能
• 职业教育
• 技工培训
• 汽车保养
• 故障诊断
• 实操指南

现代汽车诊断与维修技艺精粹 一、 汽车电子控制系统深入解析 本书旨在为具备一定汽车维修基础的从业人员提供更深入、更系统化的汽车电子控制系统理论知识与实操技能。随着汽车技术的飞速发展，电子控制单元（ECU）已成为现代汽车不可或缺的核心部件，它们协同工作，控制着发动机、变速器、制动防抱死系统（ABS）、牵引力控制系统（TCS）、电子稳定程序（ESP）、电动助力转向（EPS）、安全气囊系统（SRS）以及车载信息娱乐系统等关键功能。 1. 发动机管理系统（EMS） 喷射与点火控制: 详细阐述了电子燃油喷射（EFI）和电子点火（EI）系统的基本原理、工作模式及各种传感器（如空气流量计MAF、歧管绝对压力MAP、节气门位置传感器TPS、曲轴位置传感器CKP、凸轮轴位置传感器CMP、氧传感器O2S、水温传感器ECT、爆震传感器KS等）的信号特性、安装位置和检测方法。深入分析了ECU如何根据这些传感器信号，实时计算出最佳喷油脉宽和点火提前角，以实现燃油经济性、动力输出和排放控制的最优化。 排放控制技术: 详述了三元催化转化器（TWC）的工作原理，以及ECU如何通过闭环控制（利用氧传感器反馈）来维持其高效工作。介绍了一系列废气再循环（EGR）、二次空气喷射（SAI）和燃油蒸发排放控制（EVAP）系统，并分析其在减少有害排放物（CO、HC、NOx）方面的作用。 可变气门正时/升程（VVT/VVL）系统: 深入剖析了不同类型的VVT/VVL系统（如单VVT、双VVT、相位调节、凸轮轮毂式、油压控制式）的工作原理，以及它们如何通过调整气门开关时间或升程，以改善发动机在不同转速和负荷下的性能表现。 增压技术（Turbocharging/Supercharging）: 讲解了涡轮增压和机械增压的工作原理，包括增压器的结构、工作介质（废气或机械驱动）以及增压压力控制（Wastegate、旁通阀）机制。分析了增压发动机的运行特点及相关的冷却、润滑和ECU调校需求。 诊断与故障排除: 提供了一套系统的EMS故障诊断流程，包括读取故障码（DTC）、查看数据流（Live Data）、执行主动测试（Active Tests）等。针对常见的传感器故障、执行器故障（如喷油嘴、点火线圈、EGR阀、节气门体）和ECU自身故障，提供了详细的检测和维修建议。 2. 自动变速器控制系统（TCS） 液力变矩器与行星齿轮组: 详细解析了液力变矩器（Torque Converter）的工作原理，以及行星齿轮组（Planetary Gear Set）如何通过不同的组合实现多挡位切换。 电子液压控制（EHC）: 重点介绍ECU如何通过电磁阀（Solenoid Valves）控制液压油的压力和流向，以精确地控制离合器片和制动带的结合与分离，实现平顺的挡位切换。 传感器与执行器: 讲解了速度传感器（Vehicle Speed Sensor VSS、Input/Output Shaft Speed Sensor）、油温传感器、挡位开关/传感器以及换挡电磁阀、压力控制电磁阀（PCV）等关键部件的工作原理和相互关系。 模式控制: 分析了ECU根据车速、节气门开度、制动踏板位置、驱动模式（如运动/经济模式）等信息，智能选择最佳换挡逻辑。 诊断与故障排除: 提供了TCS常见的故障模式（如换挡冲击、不升挡、漏油）的诊断方法，包括读取DTC、检查换挡电磁阀、液压控制单元（TCU）和油压。 3. 制动防抱死系统（ABS）与电子稳定程序（ESP） ABS工作原理: 深入讲解了ABS如何通过轮速传感器监测车轮转速，并在检测到车轮抱死倾向时，通过液压控制单元（HCU）中的电磁阀快速进行制动压力的释放、保持和再加压，防止车轮抱死，保证转向能力和制动距离。 ESP工作原理: 在ABS的基础上，ESP系统增加了转向角度传感器、横摆角速度传感器和侧向加速度传感器。详细解析了ESP如何监测车辆的行驶轨迹与驾驶员意图的差异，并在必要时，通过对单个车轮施加制动力或调整发动机输出，来纠正车辆的转向过度或转向不足，提高行驶稳定性。 关键部件: 详细介绍轮速传感器（Pulse Ring、Hall Effect Sensor、Magnetoresistive Sensor）的结构与检测，液压控制单元（HCU）及其内部的电磁阀和压力传感器，以及转向角度传感器、横摆角速度传感器和侧向加速度传感器的工作原理和校准方法。 诊断与故障排除: 提供了ABS/ESP系统常见的故障（如ABS警告灯亮、制动踏板异响、ESP失效）的诊断步骤，包括读取DTC、检查轮速传感器信号、液压系统压力以及传感器的数据。 4. 电动助力转向系统（EPS） EPS工作原理: 详细阐述了EPS系统如何利用电动机辅助驾驶员转动方向盘。区分了不同的EPS类型，如齿条式EPS（Rack-and-Pinion EPS）和转向柱式EPS（Column EPS），并解析了其动力输出方式。 关键部件: 重点介绍转向转矩传感器（Torque Sensor）、转向角度传感器、电动机、ECU以及它们之间的协同工作。分析了ECU如何根据转矩传感器检测到的驾驶员施加的力矩，计算出所需的助力大小，并控制电动机提供相应的辅助力。 EPS控制逻辑: 讲解了EPS系统在不同车速下的助力特性（如低速轻盈、高速沉稳），以及在紧急制动或避让等情况下的主动干预功能。 诊断与故障排除: 提供了EPS常见的故障（如转向助力消失、异常噪音、转向异常）的诊断方法，包括检测转向转矩传感器信号、电动机工作状态、ECU通信以及转向柱和齿条的机械配合。 5. 安全气囊系统（SRS） SRS组成: 详细介绍了SRS系统的基本组成，包括碰撞传感器（Front、Side、Rear Impact Sensors）、安全气囊控制单元（ACU）、安全气囊模块（Airbag Modules）、安全带预紧器（Seatbelt Pretensioners）和警告灯。 触发逻辑: 深入分析了ACU如何根据碰撞传感器的信号（加速度、冲击强度、方向），判断是否发生需要激活SRS的碰撞。讲解了不同强度和方向的碰撞触发不同数量和类型安全气囊的逻辑。 安全带预紧器: 详细阐述了安全带预紧器的工作原理，以及其在碰撞发生时，通过收紧安全带，将乘员固定在座椅上的重要作用。 诊断与故障排除: 强调了SRS系统的特殊性，禁止非专业人员随意拆卸。提供了SRS常见的故障（如SRS警告灯常亮、安全气囊指示灯不亮）的诊断方法，包括读取DTC、检查碰撞传感器连接、ACU供电和通信。 二、 汽车故障诊断仪的使用与进阶应用 本书将汽车故障诊断仪（OBD-II Scanner）的使用提升到新的高度，不仅仅停留在读取和清除故障码的层面，而是侧重于利用诊断仪进行深入的数据分析和系统诊断。 1. OBD-II协议与通信原理 OBD-II标准: 详细介绍OBD-II协议的演变，包括OBD-I和OBD-II的区别，以及SAE J1850 PWM/VPW、ISO 9141-2、ISO 14230-4 (KWP2000)、ISO 15765-4 (CAN) 等主流通信协议的工作方式和通信速率。 诊断接口（DLC）: 讲解DLC接口的针脚定义、供电和通信线路，以及如何正确连接诊断仪。 ECU通信流程: 深入分析诊断仪如何通过DLC与ECU进行握手、发送诊断请求、接收响应数据的通信过程。 2. 数据流（Live Data）的深度解析 关键参数识别: 详细列举并解析了EMS、ABS、ESP、TCS等系统中，最为关键和常用的数据流参数，如发动机转速（RPM）、车速（VSS）、节气门开度（TP）、进气温度（IAT）、冷却液温度（ECT）、燃油修正值（Short Term/Long Term Fuel Trim）、氧传感器电压、轮速、转向角、横摆角速度等。 数据分析技巧: 教授如何通过观察数据流的实时变化趋势，判断传感器工作是否正常，执行器是否按指令工作。例如，通过观察氧传感器电压在闭环控制下的跳动规律，判断空燃比是否稳定；通过观察节气门开度和进气压力之间的关系，判断是否存在进气堵塞。 故障复现与判断: 结合实际案例，演示如何通过特定工况（如加速、减速、转弯）下观察数据流的变化，来复现和诊断潜在故障。 3. 主动测试（Active Tests）与执行器控制 测试功能详解: 详细介绍诊断仪中的各种主动测试功能，如喷油嘴断火测试、点火线圈断火测试、EGR阀占空比测试、节气门体位置学习/复位、ABS电磁阀动作测试、ESP传感器校准等。 执行器诊断: 讲解如何通过主动测试，独立控制执行器，验证其工作性能，从而精准判断故障是源于传感器信号问题还是执行器本身故障。 系统功能复位与匹配: 介绍诊断仪在更换重要部件（如节气门体、转向角度传感器、ABS泵）后，执行必要系统复位和匹配操作的重要性，以及具体操作流程。 4. 故障码（DTC）的深度解读与分析 故障码分类: 解释不同类型的故障码，如P码（动力总成）、B码（车身）、C码（底盘）、U码（网络通信）的含义和编码规则。 故障码的关联性分析: 教授如何分析多个故障码之间的关联性，找出根本原因，避免盲目维修。例如，多个与进气系统相关的故障码可能指向同一个传感器或部件。 冻结帧数据（Freeze Frame Data）的应用: 详细讲解冻结帧数据记录的意义，如何在发生故障时，通过冻结帧数据回溯当时的车辆工况，为故障诊断提供关键线索。 三、 现代汽车底盘与安全技术 本书还涵盖了现代汽车底盘和安全技术方面的关键知识，为维修技师提供更全面的技术视野。 1. 悬架与转向系统 独立悬架与非独立悬架: 详细介绍麦弗逊式、双叉臂式、多连杆式等常见独立悬架和整体桥式、半独立式等非独立悬架的结构、工作原理、优缺点及其在舒适性、操控性和载重能力方面的表现。 电子控制悬架（ECS）/自适应悬架（Adaptive Suspension）: 讲解ECS系统如何根据车速、路况、驾驶模式等信息，实时调整悬架的硬度和阻尼，提供更优的行驶性能。 四轮转向（Four-Wheel Steering）: 介绍四轮转向系统的组成和工作原理，以及其在提高车辆低速灵活性和高速稳定性方面的优势。 2. 轮胎与车轮技术 轮胎规格与标识: 详细解读轮胎侧壁上的各种标识，包括尺寸、载重指数、速度级别、胎压、磨损指示等。 轮胎动平衡与四轮定位: 讲解轮胎动平衡的重要性，以及四轮定位（前束角、外倾角、后倾角、主销内倾角）的调整标准和对车辆行驶稳定性和轮胎磨损的影响。 胎压监测系统（TPMS）: 介绍TPMS的工作原理，包括直接式和间接式TPMS，以及其在提高行车安全和燃油经济性方面的作用。 3. 车身结构与安全碰撞 车身结构类型: 讲解不同类型的车身结构，如承载式车身、非承载式车身，以及现代汽车普遍采用的笼式车身结构。 吸能区与乘员保护区: 阐述车身在碰撞时，如何通过溃缩区吸收和分散碰撞能量，以及高强度钢材在保护乘员生存空间方面的作用。 碰撞安全标准: 简要介绍NCAP等碰撞安全测试标准，以及其对汽车设计和制造的影响。 四、 混合动力与电动汽车基础技术 随着汽车能源结构的转型，掌握混合动力（HEV）和纯电动汽车（BEV）的基础技术已成为现代汽车维修技师的必备技能。 1. 混合动力汽车（HEV） HEV类型: 介绍串联式、并联式、混联式混合动力系统的结构和工作模式。 动力分配与能量回收: 详细讲解ECU如何根据驾驶模式和电池状态，在发动机、电动机和电池之间进行动力分配，以及再生制动（Regenerative Braking）系统如何回收制动能量为电池充电。 高压系统安全: 强调HEV高压电池组、电机和逆变器等部件的电气安全防护措施，以及相关检测和维护注意事项。 2. 纯电动汽车（BEV） BEV基本构成: 讲解BEV的核心部件，包括动力电池组（Battery Pack）、驱动电机（Electric Motor）、电力电子控制器（Power Electronics Controller）和车载充电器（On-board Charger）。 电池管理系统（BMS）: 介绍BMS的作用，包括电池状态监测、均衡管理、热管理和安全保护。 高压系统安全: 再次强调BEV高压系统的电气安全，以及相关的绝缘检测、充电安全和故障排除流程。 本书力求通过深入浅出的讲解、图文并茂的展示和详实的案例分析，帮助广大汽车维修从业人员，尤其是已具备一定基础的“汽车维修工”，在专业技能上实现质的飞跃，更好地应对现代汽车技术发展的挑战，成为新时代高素质的汽车维修技术人才。

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这本书的装帧设计相当吸引人，封面采用了深沉的宝蓝色为主调，搭配着亮眼的橙色字体，显得既专业又不失活力。摸上去能感受到封皮有一定的韧性，应该比较耐磨，这对于经常在车间环境里翻阅的工具书来说是个加分项。内页的纸张质量也出乎意料地好，不是那种薄得一碰就皱的纸张，印刷的清晰度极高，无论是文字还是配图，边缘都锐利得像激光切割过一样，长时间阅读眼睛也不会感到明显的疲劳。我特别欣赏它在章节划分上的用心，每一章的标题都非常直观，让人一眼就能锁定自己需要查找的具体知识点。而且，每一部分内容的排版都留出了足够的空白区域，这对于我们这些喜欢在书上做笔记、画重点的实操人员来说，简直是太友好了。整个书籍的厚度适中，拿在手里有分量感，但又不至于笨重到让人难以携带，无论是放在工具包里还是放在工作台边，都显得恰到好处。这种对细节的关注，体现了出版方对目标读者的尊重，让人在还没翻开内页时，就已经对这本教材的内容质量有了初步的信心和期待。

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语言风格的把控，是这本书最让我感到意外和愉悦的一点。它成功地在专业术语的严谨性与读者的易接受性之间找到了一个完美的平衡点。一方面，技术术语的引用是完全准确无误的，符合行业标准；另一方面，在解释复杂概念时，作者大量使用了生动、贴近生活或者维修现场的比喻和类比，使得那些晦涩难懂的电磁感应、半导体开关等概念变得栩栩如生。比如，书中在描述晶体管如何充当电子开关时，将其比喻成水龙头，电压就是水压，电流就是水流，这种直观的类比，让初学者也能迅速抓住核心的工作方式。全书的语调始终保持着一种沉稳而又鼓励性的姿态，既没有高高在上的说教感，也没有过度简化而流于肤浅的倾向。读起来感觉像是在听一位经验丰富、表达能力极强的资深工程师进行一对一的辅导，既能学到硬核技术，又能在阅读过程中保持高度的参与感和积极性。

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实际操作指南部分的详尽程度，简直是让人惊叹，简直就像有一位经验丰富的老师傅在旁边手把手地指导。它针对每一个维修项目，都设置了清晰的“准备工作”、“拆解步骤”、“检测标准”和“装配要点”四个明确的环节。尤其值得称赞的是，书中对于工具的使用说明，细致到了工具的型号、规格，甚至是特定角度的扳手在狭窄空间内的操作技巧都有提及。例如，在讲述变速箱油液更换时，书中不仅标注了正确的放油和加注口位置，还特别强调了不同车型对油液规格的苛刻要求，以及错误操作可能导致的内部磨损风险。图片质量也是一流的，那些爆炸图和剖面图，每一个螺栓、每一个O型圈的位置都标注得清清楚楚，色彩对比度高，即便是新手也能迅速找到目标部件。更重要的是，它加入了很多“经验之谈”——那些教科书上不写，但老师傅们反复强调的“诀窍”，比如某些部件在拧紧时要遵循特定的交叉顺序，或者某个连接件在拆卸时需要先用特定溶剂浸泡等，这些“软知识”的融入，让这本书的实用价值倍增。

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本书的逻辑组织和知识迁移性做得非常出色，它不是孤立地讲解某个系统的维修，而是巧妙地将不同模块的知识点串联起来，形成一个完整的技术网络。例如，当讲解到刹车系统的液压管路维护时，它会自然地引导读者回顾之前学过的流体力学基础知识，并连接到ABS/ESP系统的压力传感器的工作原理。这种跨学科、跨模块的知识串联，极大地帮助读者建立了宏观的系统思维。我发现，当我遇到一个涉及制动抱死和车身姿态控制的综合性故障时，我能迅速地在大脑中调取出与此相关的三个不同系统的知识点进行交叉比对分析，而不是像以前那样，只能就事论事地分析单个部件。这种构建知识体系的能力，是区分普通维修工和高级技师的关键所在。这种结构安排，体现了编写者对现代汽车集成化趋势的深刻理解，使得学习过程本身就在训练读者的综合诊断能力。

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这本书在理论深度上的构建，可以说是非常扎实且系统化，它不仅仅是简单罗列了汽车的各个系统结构，而是深入到了许多中级技师必须掌握的深层次原理。比如在发动机电控部分的讲解，它并没有停留在故障码的表面解释，而是详细剖析了传感器信号的采集原理、ECU内部的逻辑判断过程，甚至还涉及到了不同工况下燃油喷射曲线的动态变化模型。阅读这些内容时，我感觉自己像是在上大学时的专业课，只不过这次的“教授”用词更贴近实际操作的语境。它会用非常严谨的物理和电学公式来支撑某些现象的发生，让你明白“为什么”会这样，而不是简单地告诉你“该怎么做”。对于我这种希望从“会修”到“精修”的人来说，这种理论深度是至关重要的基石。通过阅读，我开始能够预判一些复杂的、涉及多个子系统联动的故障，而不是仅仅依赖诊断仪给出的提示。这种由表及里、由浅入深的叙述方式，极大地提升了我对现代汽车复杂电子系统的认知框架。

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