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2024年西华大学车辆工程（汽车电子方向）试题解析及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每小题2分，共20分。下列每小题均有四个选项，请将正确选项的字母填在括号内）

1.在汽车电子控制系统中，负责接收传感器信号、执行运算处理并输出控制指令的核心部件是？

A.执行器

B.传感器

C.通信网络

D.电子控制单元（ECU）

2.以下哪种传感器主要用于测量车辆行驶速度？

A.温度传感器

B.压力传感器

C.转速传感器

D.位置传感器

3.汽车中广泛使用的CAN总线，其主要特点不包括？

A.传输速率高

B.抗干扰能力强

C.成本低廉

D.支持点对点通信和广播通信

4.在防抱死制动系统（ABS）中，轮速传感器的功能是？

A.测量发动机转速

B.测量车辆加速度

C.测量车轮转速

D.测量制动液压力

5.下列哪种电机类型在电动汽车驱动系统中应用最为广泛？

A.直流电机

B.交流异步电机

C.永磁同步电机

D.无刷直流电机

6.用于控制发动机怠速稳定性的系统是？

A.自动变速控制系统

B.ABS系统

C.电子节气门控制系统

D.转向助力控制系统

7.汽车仪表盘上显示的瞬时油耗信息，通常是由哪个系统提供数据？

A.车载网络系统

B.发动机控制单元（ECU）

C.燃油喷射系统

D.数据总线分析模块

8.基于模型的设计方法在汽车电子开发中主要优势是？

A.开发周期短

B.成本低

C.易于进行系统级仿真和验证

D.对硬件依赖性强

9.以下哪项不属于智能网联汽车的关键技术领域？

A.车联网（V2X）通信技术

B.高精度地图与定位技术

C.传统内燃机技术

D.人工智能与感知融合技术

10.嵌入式系统在汽车电子中的应用特点不包括？

A.实时性强

B.高度可靠性

C.功能单一

D.软硬件结合紧密

二、简答题（每小题5分，共20分。请简要回答下列问题）

1.简述传感器在汽车电子控制系统中的作用。

2.比较CAN总线和LIN总线的特点及其在汽车中的典型应用场景。

3.简述电子稳定控制系统（ESC）的基本工作原理及其主要功能。

4.简述新能源汽车中电机驱动控制系统需要考虑的主要因素。

三、计算题与分析题（共30分）

1.（10分）某温度传感器输出电压与温度呈线性关系，其标定关系为：T=(V-0.5)*50，其中T为摄氏度，V为传感器输出电压（单位：V），范围0-5V。现该传感器在车外环境温度为25℃时，输出电压为2.75V。请计算该传感器此时的实际输出电压与理论计算值之间的误差百分比。

2.（10分）简述汽车发动机电子控制系统中，氧传感器（lambda传感器）的作用。如果氧传感器信号异常，会对发动机的燃烧性能产生什么影响？

3.（10分）分析汽车网络系统（如CAN总线）中，使用仲裁机制进行冲突解决的主要目的和基本原理。

四、综合论述题（20分）

结合当前汽车智能化、网联化的发展趋势，论述电子控制技术在其中扮演的关键角色，并分析其面临的主要挑战及可能的解决方案。

试卷答案

一、选择题

1.D

2.C

3.A

4.C

5.C

6.C

7.B

8.C

9.C

10.C

二、简答题

1.传感器在汽车电子控制系统中的作用是感知车辆运行状态或外部环境信息，并将这些非电物理量（如温度、压力、位置、速度等）转换成电信号输出，为ECU提供决策依据。它是汽车电子控制系统获取信息、实现闭环控制的基础环节。

2.CAN总线特点：支持多主通信、传输速率较高（最高1Mbps）、抗干扰能力强、成本适中、支持广播和点对点通信、网络节点失效不影响其他节点通信。典型应用：车身控制模块（BCM）、动力系统（发动机、变速器）、底盘系统（ABS、ESC）等中短距离、可靠性要求高的通信。

LIN总线特点：采用单主通信、传输速率较低（最高125kbps）、成本极低、结构简单、主要用于串行通信。典型应用：车身内部低速设备，如车窗电机、天窗电机、座椅调节电机、门锁控制等。

3.ESC基本工作原理：通过轮速传感器监测各车轮转速，判断车辆是否发生侧滑。当检测到车轮抱死倾向时，ESCECU会向相应的车轮制动器施加短暂的、小幅度的制动力，以