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高考申論題 109年 [汽車工程] 汽車電機學

第 一 題

📖 題組:
請試述下列名詞之意涵:(每小題4分,共20分)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

X-by-Wire

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看到 X-by-Wire 應立刻想到「線傳控制」,核心概念是用電線(電子訊號)取代傳統機械或液壓結構。答題時務必嚴格遵守「先中譯、後解釋」格式,並精準點出感測器收集訊號、ECU 運算、執行器作動的三部曲,最後強調其對 ADAS 整合及減輕車重的貢獻。

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【中譯】線傳控制系統 【解釋】

  1. 核心功能:指以電子訊號取代傳統車輛的機械連接或液壓管路(如轉向機柱、煞車油管、節氣門鋼纜),實現駕駛者意圖與車輛致動機構之間的通訊與控制(如 Brake-by-Wire 線傳煞車、Steer-by-Wire 線傳轉向)。

小題 (二)

OBD

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看到 OBD 應立即寫出其中文翻譯「車載診斷系統」。答題時須精準切分三個層次:說明其監控排放與系統故障的核心功能、列舉相關感測器與 ECU 互動的輸入/輸出訊號,最後點出其點亮故障燈對預防車輛顧路及降低污染的貢獻。

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中譯:車載診斷系統(On-Board Diagnostics) 解釋:

  1. 核心功能:即時監控引擎電控系統及車輛排放控制設備的運作狀態。當系統偵測到異常時,會將故障資訊以診斷故障碼(DTC)的形式儲存於控制單元記憶體中,供維修人員透過診斷儀器讀取與排除。

小題 (三)

Short to Voltage

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看到「Short to Voltage」,應直覺聯想到車輛 OBD-II 電路診斷中的常見故障型態。解題時務必遵守「先中譯、後解釋」原則,說明其電路原理(訊號線誤觸電源),並針對感測器輸入與執行器輸出分別論述其異常狀態,最後點出對行車安全系統的危害。

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【中譯】對電壓短路 / 短路至電源 【解釋】

  1. 核心定義:指車輛電路系統中,感測器的訊號線或執行器的控制線,因線束磨損、絕緣層破裂或接頭進水等因素,意外與系統電源(如 12V 電瓶電源或 ECU 提供的 5V 參考電壓)發生不正常的物理接觸而導通的電路故障。

小題 (四)

State-of-Charge of a Battery

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看到「State-of-Charge (SOC)」,應直覺聯想為電動車的「剩餘電量百分比」。解題時務必遵守「先中譯、後解釋」原則,並具體點出電池管理系統(BMS)如何透過電壓、電流及溫度感測器來估算SOC,最後說明其對防止電池過充/過放及預估續航里程的重要性。

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【中譯】電池荷電狀態(或電池充電狀態)。 【解釋】 一、核心功能:「電池荷電狀態(SOC)」係指電池當前剩餘可用電量與其最大可用容量的比值,通常以 0%(完全放電)至 100%(完全充飽)的百分比來表示,為電池管理系統(BMS)中評估電池可用能量最關鍵的指標參數。

小題 (五)

Auto Stop & Go System

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看到「Auto Stop & Go System」,必須先給出精準中譯「怠速自動啟停系統」。接著依據評分要求,有層次地列出其核心目的(節能減碳)、判斷熄火與重啟的感測器輸入條件(車速、煞車、電瓶電量)、執行器輸出(控制點火、供油與啟動馬達),以及系統運作的停機與重啟階段。

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【中譯】怠速自動啟停系統(或引擎自動啟停系統)。 【解釋】

  1. 核心功能:當車輛於等候紅燈或塞車等短暫靜止狀態時,系統會自動關閉引擎;當駕駛準備起步時,系統自動且迅速地重新啟動引擎,藉此消除引擎無謂的怠速運轉。

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