版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
模塊1汽車底盤電控技術(shù)認知模塊2電控液力自動變速器檢修模塊4汽車車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)檢修
汽
車
底盤電控系統(tǒng)檢修Contents模塊5汽車轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)檢修模塊6汽車電控懸架系統(tǒng)檢修模塊7汽車駕駛輔助系統(tǒng)認知模塊3雙離合器變速器和無級變速器模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)8.1.1
底盤線控技術(shù)
目前自動駕駛技術(shù)是汽車技術(shù)中最炙手可熱的一個領(lǐng)域,而實現(xiàn)自動駕駛,線控技術(shù)則是關(guān)鍵的一環(huán)。所謂線控技術(shù)(X-By-Wire),就是通過電子信號和電控機構(gòu)來替代傳統(tǒng)機械設(shè)備中的直接機械連接。這種技術(shù)使得操作端和設(shè)備端在物理上相互獨立,但功能上卻能夠緊密相連。模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.1
底盤線控技術(shù)
線控技術(shù)最早應(yīng)用于飛機,被稱為電傳操縱技術(shù)(Fly-By-Wire),其基本原理是將飛機的各類信號通過傳感器轉(zhuǎn)換為電信號,將電信號輸入到ECU,ECU輸出控制指令控制各執(zhí)行器(副翼、升降舵等)動作,從而控制飛機的航向和高度等。
汽車線控底盤技術(shù)主要包括線控轉(zhuǎn)向、線控制動、線控驅(qū)動、線控換擋和線控懸架等。線控底盤技術(shù)就是把驅(qū)動、剎車、油門、轉(zhuǎn)向、懸架等關(guān)鍵部分,從傳統(tǒng)的整體機械硬連接,變成了通過電線連接的線控設(shè)計,通過電信號的傳遞來完成車輛的橫向和縱向控制。相比于傳統(tǒng)底盤,線控底盤具有響應(yīng)快、控制精度高、能量回收強等特點。智能電動汽車時代,線控底盤扮演著汽車自動輔助駕駛中最重要的角色。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.1
底盤線控技術(shù)優(yōu)點:(1)底盤線控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,零件數(shù)量少,長期看可節(jié)約制造成本,同時優(yōu)化駕乘空間,增加車輛的舒適性。(2)底盤線控系統(tǒng)控制靈活,靈敏度及精確度較高,用電信號替代機械傳輸,優(yōu)化控制結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)汽車的柔性連接,車身與底盤可以獨立分開。(3)底盤線控系統(tǒng)節(jié)約能源,減少損耗,部分車輛具備能量回收裝置,可以提升能源的利用率。(4)便于智能化升級。隨著汽車正逐漸向著電動化、智能化方向發(fā)展,“軟件定義汽車”理念以及集中式電子電氣架構(gòu)的提出和應(yīng)用,勢必將加快線控底盤技術(shù)的發(fā)展。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.1
底盤線控技術(shù)
雖然底盤線控系統(tǒng)擁有技術(shù)優(yōu)勢,但從目前發(fā)展來看,也遇到一些挑戰(zhàn),比如:(1)制造及維修成本較高。線控底盤實際上就是一個高度集成的電子系統(tǒng),包含硬件以及軟件系統(tǒng),制造及維修成本較高。(2)對電氣系統(tǒng)依賴大,存在故障隱患。線控底盤作為一種比較復雜的高級電子系統(tǒng),雖然由于安全冗余的存在會令故障率降低,但不代表沒有故障隱患。由于線控底盤對于電氣系統(tǒng)依賴過大,因此一旦出現(xiàn)問題,很難快速解決,尤其是軟件方面的問題。所以,線控底盤想要在未來實現(xiàn)全盤應(yīng)用,整體系統(tǒng)就必須具備出色的容錯能力。(3)在信息安全方面,存在被黑客攻擊的風險。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-1線控技術(shù)基本原理8.1.2底盤線控系統(tǒng)工作原理
汽車線控技術(shù)同樣由傳感器、控制器和執(zhí)行機構(gòu)等組成,用線束和電子元件取代傳統(tǒng)的機械和液壓傳動裝置,將駕駛員的操作動作經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)變成電信號來實現(xiàn)傳遞控制,替代傳統(tǒng)機械系統(tǒng)或者液壓系統(tǒng),并由電信號直接控制執(zhí)行機構(gòu)以實現(xiàn)控制目的,基本原理如圖8-1所示。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-2智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)控制框圖8.1.2底盤線控系統(tǒng)工作原理
底盤線控系統(tǒng)的工作原理如圖8-2所示。智能網(wǎng)聯(lián)汽車計算平臺接收各環(huán)境感知傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進行分析計算后,通過CAN總線發(fā)送給整車控制單元(VCU),VCU對計算平臺發(fā)送的數(shù)據(jù)再次分析處理,通過CAN總線發(fā)送給底盤線控系統(tǒng),進而實現(xiàn)汽車的驅(qū)動行駛、轉(zhuǎn)向、制動等功能。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-3線控底盤網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)8.1.2底盤線控系統(tǒng)工作原理
線控底盤系統(tǒng)上主要的控制單元包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU、制動系統(tǒng)ECU、電池管理系統(tǒng)BMS、電機控制單元MCU、充電單元OBC及儀表單元等,如下圖8-3所示。這些控制單元通過CAN總線與整車控制單元VCU進行通信,實現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的轉(zhuǎn)向、制動、行駛等底盤控制。任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-4底盤線控系統(tǒng)示意圖8.1.3底盤線控系統(tǒng)主要技術(shù)
底盤線控技術(shù)主要包括線控驅(qū)動系統(tǒng)、線控制動系統(tǒng)、線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控換擋系統(tǒng)和線控懸架系統(tǒng)等。從執(zhí)行端來看,線控油門(驅(qū)動)、線控換擋、線控懸架技術(shù)都很成熟了。目前,底盤線控系統(tǒng)中最為核心的是線控驅(qū)動、線控轉(zhuǎn)向、線控制動等三大系統(tǒng)。線控制動系統(tǒng)線控驅(qū)動系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)系統(tǒng)任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)主動電控懸架系統(tǒng)即為線控懸架系統(tǒng)。圖8-4線控懸架系統(tǒng)工作原理示意圖任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.4燃油汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)
線控驅(qū)動系統(tǒng)(DriveByWire,縮寫DBW)分為傳統(tǒng)汽車線控驅(qū)動和電動汽車線控驅(qū)動兩種類型。
傳統(tǒng)汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)一般指的是線控油門系統(tǒng),是一個高度集成的電子控制系統(tǒng),本質(zhì)為電子節(jié)氣門系統(tǒng),其核心組成部分包括加速踏板、踏板位置傳感器和ECU、節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)等,如圖8-5所示。圖8-5傳統(tǒng)汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)原理圖任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.5電動汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)
對于電驅(qū)動的車輛,其線控驅(qū)動更易實現(xiàn)。電動汽車的線控驅(qū)動系統(tǒng)與傳統(tǒng)汽車驅(qū)動系統(tǒng)架構(gòu)基本一樣的,純電動驅(qū)動系統(tǒng)將傳統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)油箱變成了電池,發(fā)動機控制單元變成了電機控制器、發(fā)動機變成了電機,如圖8-6所示。圖8-6傳統(tǒng)汽車和電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的動力驅(qū)動路線任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.1.5電動汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)
電動汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)主要由加速踏板位置傳感器、VCU、MCU、驅(qū)動電機等組成,如圖8-7所示。新能源汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)主要指的是對驅(qū)動電機的控制系統(tǒng),目前主流的驅(qū)動方案有集中電機驅(qū)動和分布電機驅(qū)動,目前集中電機驅(qū)動方案得到了大量的應(yīng)用。圖8-7電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)組成任務(wù)8.1汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)任務(wù)8.1汽車底盤線控系統(tǒng)認知8.1.5電動汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)
純電驅(qū)動系統(tǒng)中的核心部件之一整車控制單元VCU主要功能是實現(xiàn)扭矩需求的計算以及實現(xiàn)扭矩分配。VCU接收車速信號、加速踏板信號以及蓄電池、動力電池及其SOC等信息,還包括驅(qū)動電機的狀態(tài)信息,然后在VCU內(nèi)部進行計算,發(fā)送扭矩指令給電機控制單元,電機控制單元接收到VCU的扭矩需求后進行電機轉(zhuǎn)矩的控制,從而能夠?qū)崿F(xiàn)實時的響應(yīng)VCU的扭矩需求,如圖8-8所示。圖8-8電動汽車線控驅(qū)動系統(tǒng)控制原理圖模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知8.2.1線控制動系統(tǒng)概述
線控制動系統(tǒng)(Brake-by-Wire,縮寫B(tài)BW)是一種先進的汽車制動技術(shù),它通過電子信號而非傳統(tǒng)的機械或液壓連接來傳遞制動指令,實現(xiàn)制動,而不需要真空源和真空助力器實現(xiàn)制動助力。
傳統(tǒng)制動系統(tǒng)與線控制動系統(tǒng)的區(qū)別如下圖8-9所示。圖8-9傳統(tǒng)制動系統(tǒng)與線控制動系統(tǒng)的區(qū)別模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-10汽車線控制動系統(tǒng)的分類8.2.1線控制動系統(tǒng)
目前線控制動系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)的不同,可分為電子液壓制動系統(tǒng)(ElectricHydraulicBrake,縮寫EHB)和電子機械制動系統(tǒng)(ElectricMechanicalBrake,縮寫EMB)兩類,如圖8-10所示。電子液壓制動系統(tǒng)使用電子方式控制液壓制動系統(tǒng),通過電動機驅(qū)動液壓泵來產(chǎn)生制動力。電子機械制動系統(tǒng)直接使用電動機作為執(zhí)行器,通過機械方式來施加制動力。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-10汽車線控制動系統(tǒng)的分類8.2.1線控制動系統(tǒng)
目前線控制動系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)的不同,可分為電子液壓制動系統(tǒng)(ElectricHydraulicBrake,縮寫EHB)和電子機械制動系統(tǒng)(ElectricMechanicalBrake,縮寫EMB)兩類,如圖8-10所示。電子液壓制動系統(tǒng)使用電子方式控制液壓制動系統(tǒng),通過電動機驅(qū)動液壓泵來產(chǎn)生制動力。電子機械制動系統(tǒng)直接使用電動機作為執(zhí)行器,通過機械方式來施加制動力。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2電子液壓制動系統(tǒng)
電子液壓制動系統(tǒng)(ElectricHydraulicBrake,縮寫EHB)是一種線控制動技術(shù),它結(jié)合了傳統(tǒng)的液壓制動系統(tǒng)和現(xiàn)代電子控制技術(shù),制動踏板不再與制動輪缸有任何機械連接,采用的是電傳剎車踏板,即剎車踏板與制動系統(tǒng)并無剛性連接,也無液壓連接(如果有也只是作為備用系統(tǒng)),而是僅僅連接著一個制動踏板傳感器,用于給電腦(EHBECU)輸入一個踏板位置信號。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2電子液壓制動系統(tǒng)(1)EHB系統(tǒng)的優(yōu)點EHB沒有了真空助力器,結(jié)構(gòu)更簡單緊湊;電動驅(qū)動,響應(yīng)也更加迅速;方便實現(xiàn)四輪制動分別控制;容易集成ABS,TCS以及ESC等輔助功能,兼容性強;踏板解耦,能夠主動制動以及能量回收。(2)EHB系統(tǒng)的缺點1)EHB系統(tǒng)雖然在動力輸入端進行了改造,但后續(xù)的液壓部分并未更改,這意味著整個系統(tǒng)仍然需要依賴液壓部件和制動液,限制了電控化的繼續(xù)改造。2)由于后續(xù)的液壓部分并未更改,其對于環(huán)境的污染風險仍然存在;3)由于后續(xù)的液壓部分并未更改,對于整車輕量化的存在不利影響;任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-11電子液壓制動系統(tǒng)EHB的結(jié)構(gòu)原理圖8.2.2.1EHB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成EHB系統(tǒng)的主要組成如圖8-11所示,共分成四大部分:制動踏板單元、液壓驅(qū)動單元、制動執(zhí)行單元、控制系統(tǒng)。
(1)制動踏板單元包括制動踏板、制動液罐、制動主缸、踏板行程傳感器、制動踏板模擬器等,負責為駕駛員提供合適的制動踏板反饋,同時獲取駕駛員意圖。
(2)液壓驅(qū)動單元采用電動機+減速機構(gòu)、液壓泵+高壓蓄能器等形式。液壓驅(qū)動單元包括電機、電機泵、液壓調(diào)節(jié)器、制動管路、車輪制動器以及蓄能器和每個車輪制動器處的壓力傳感器。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-11電子液壓制動系統(tǒng)EHB的結(jié)構(gòu)原理圖8.2.2.1EHB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成EHB系統(tǒng)的主要組成如圖8-11所示,共分成四大部分:制動踏板單元、液壓驅(qū)動單元、制動執(zhí)行單元、控制系統(tǒng)。(3)制動執(zhí)行單元包括主缸,液壓管路,輪缸等。這些機構(gòu)跟傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)保持一致,將推動主缸的推力轉(zhuǎn)化成制動器的液壓力,最后通過摩擦力作用在制動盤上產(chǎn)生相應(yīng)的制動力矩。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.1EHB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成(4)控制系統(tǒng)包括電控單元ECU、液壓力控制單元(HydraulicControlUnit,HCU)、液壓力傳感器、踏板力傳感器以及踏板位移傳感器等;液壓力控制單元(HCU)是液壓力控制的核心單元。電子控制單元與液壓調(diào)節(jié)器集成在一起,主要通過CAN總線接收來自傳感器信號并向液壓調(diào)節(jié)器發(fā)出控制指令。1)HCU用以精確調(diào)節(jié)輪缸液壓力;HCU的主要元件是電磁閥,輪缸液壓力控制的底層控制就是電磁閥控制。2)液壓力傳感器作為反饋單元將液壓力實時反饋到整車控制器里,用作控制算法的輸入量;液壓力傳感器由壓力敏感元件和信號處理單元組成,與制動壓力壓力傳感器結(jié)構(gòu)原理一致,不再贅述。3)踏板模擬器包括踏板力傳感器和踏板位移(行程)傳感器,用來檢測行車踏板的動作,以便將踏板運動轉(zhuǎn)化為電信號傳遞給控制電路,通過感知踏板上的壓力大小和位移來反映踏板的運動狀態(tài)。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-12EHB系統(tǒng)集成部件組成
有些EHB系統(tǒng)將制動踏板傳感器、ESC、ABS、ECU、電機、閥體等部件高度集成一體,如圖8-12所示,這種形式的集成化程度很高,能夠滿足L3級以上自動駕駛性能的需求。這種高度集成的設(shè)計不僅提高了系統(tǒng)的效率和可靠性,還為實現(xiàn)更高級別的自動駕駛功能提供了可能。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-13IPB
智能集成制動系統(tǒng)組成與原理(EHB系統(tǒng))8.2.2.2EHB系統(tǒng)工作原理
當駕駛員踩下制動踏板時,制動踏板位置傳感器會將制動信號傳遞給電子控制單元(ECU),并轉(zhuǎn)換為控制指令,這些指令通過電信號發(fā)送給電子控制單元(ECU)。ECU根據(jù)指令控制電機、液壓泵、電磁閥等元件,利用傳動裝置將扭矩轉(zhuǎn)化為伺服制動力,再配合車主踩下制動踏板產(chǎn)生的推桿力一起作用,最終在制動主缸內(nèi),共同轉(zhuǎn)化為制動器輪缸液壓力來實現(xiàn)剎車。其工作流程可以概括為:腳踩踏板→提供位移信號→電機轉(zhuǎn)動提供助力→最終實現(xiàn)剎車,其他品牌的原理亦是如此。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.2EHB系統(tǒng)工作原理
以上述的比亞迪漢車型為例,采用的EHB系統(tǒng)稱為“IPB智能集成制動系統(tǒng)”,系統(tǒng)組成及原理如圖8-13所示。制動裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖8-14所示,主要分為主缸和推桿位移傳感器、電機助力升壓裝置、液壓調(diào)節(jié)裝置等3個組件。系統(tǒng)包括伺服助力電機、控制電腦、閥體、制動總泵和儲液罐等,構(gòu)成“電液一體化”裝置。其中電機就是受電腦控制的動力源,閥體為分配源,執(zhí)行機構(gòu)即為制動總泵,能量載體仍為儲液罐的制動液。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.2EHB系統(tǒng)工作原理
其工作過程如下:1)當需制動時駕駛員踩下動踏板,推桿由踏板推動,總泵中部下方有個“踏板行程傳感器”感知踏板的位移量大小,以及踏板移動的速率即移動的快慢程度;2)踏板行程傳感器將位移及快慢信號,傳送給上方的控制電腦,并經(jīng)電腦分析和計算后,繼而向伺服助力電機發(fā)送運轉(zhuǎn)的命令;3)電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),帶動同軸的蝸桿運轉(zhuǎn),再驅(qū)動蝸輪減速旋轉(zhuǎn),較大地增大旋轉(zhuǎn)力矩,再經(jīng)同一直軸下方的細齒輪,推動齒條移動;4)齒條移動驅(qū)動制動主缸活塞產(chǎn)生液壓,從而實現(xiàn)電機智能制動的助力效果;5)若系統(tǒng)一旦斷電,或伺服電機助力失效時,則系統(tǒng)進入傳統(tǒng)機械制動模式,駕駛員踩制動踏板推動主缸,產(chǎn)生液壓送往車輪分泵,使車輛減速。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.2EHB系統(tǒng)工作原理圖8-13IPB
智能集成制動系統(tǒng)組成與原理(EHB系統(tǒng))任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.3EHB系統(tǒng)的控制電路
如圖8-15所示為線控驅(qū)動制動系統(tǒng)電路原理圖,線控制動系統(tǒng)通過底盤CAN總線與整車控制器VCU進行通訊,當收到減速控制指令后,線控制動系統(tǒng)控制制動泵的啟動來調(diào)節(jié)車速,并結(jié)合行程傳感器和壓力傳感器反饋的數(shù)據(jù)對制動泵驅(qū)動電機進行調(diào)節(jié)控制。制動管路壓力傳感器將管路中的油壓通過電壓信號反饋給線控制動系統(tǒng),線控制動系統(tǒng)根據(jù)車速需求、行程傳感器和壓力傳感器信號數(shù)據(jù)對制動泵的工作情況進行控制。當車輛減速制動時,整車控制器VCU點亮制動燈;當車輛不進行減速制動時,整車控制器VCU不輸出制動燈控制信號,此時制動燈熄滅。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.2.3EHB系統(tǒng)的控制電路任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)
比亞迪EHB電路
比亞迪EHB制動系統(tǒng)電路圖如圖8-16所示。該系統(tǒng)還擴展出更多功能,融合了ABS、ESP、ASR、TRC和AEB主動制動系統(tǒng)等多項技術(shù),全面提升其在制動避險、轉(zhuǎn)彎防側(cè)滑、制動舒適等多方面的功能。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知圖8-16比亞迪EHB制動系統(tǒng)電路原理圖模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-17EMB系統(tǒng)的組成8.2.3電子機械制動系統(tǒng)
電子機械制動系統(tǒng)(ElectricMechanicalBrake,縮寫EMB)實際是在EHB的基礎(chǔ)上進一步簡化傳統(tǒng)制動結(jié)構(gòu),取消了制動主缸與液壓管路,將電機直接集成在制動器之上(以盤式制動器為基體),且經(jīng)過傳動裝置使電機直接驅(qū)動制動鉗實現(xiàn)制動。
與EHB系統(tǒng)的區(qū)別主要是液壓系統(tǒng)完全由電子機械結(jié)構(gòu)取代;盤式制動器的活塞由液壓驅(qū)動變?yōu)闄C械驅(qū)動;無制動液經(jīng)過ABS制動系統(tǒng),由ECU信號直接驅(qū)動制動。與EHB相比,EMB系統(tǒng)代表了一種更為徹底的電子化制動解決方案。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-17EMB系統(tǒng)的組成8.2.3電子機械制動系統(tǒng)8.2.3.1EMB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成EMB系統(tǒng)的組成主要包括以下幾個關(guān)鍵部分,如圖8-17所示。1)制動踏板傳感器:是EMB系統(tǒng)的輸入部分,當駕駛員踩下制動踏板時,傳感器檢測踏板的位移或踏板力,并將這些信息轉(zhuǎn)換為電子信號,傳遞給電子控制單元ECU。2)電子控制單元ECU:作為系統(tǒng)的大腦,ECU接收來自制動踏板傳感器的信號,并根據(jù)車輛的當前狀態(tài)(如車速、負載、路面條件等)計算出所需的制動力。ECU還負責協(xié)調(diào)車輛的其他安全系統(tǒng),如ABS、ESP等,并發(fā)送控制指令到電動機執(zhí)行器。3)電動機執(zhí)行器:根據(jù)ECU的指令,電動機執(zhí)行器產(chǎn)生相應(yīng)的力來驅(qū)動制動器。電動機通常通過一組傳動機構(gòu)(如齒輪、皮帶或螺桿)直接作用于制動器,如制動盤或制動鼓。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-17EMB系統(tǒng)的組成8.2.3電子機械制動系統(tǒng)8.2.3.1EMB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成4)制動器:制動器是EMB系統(tǒng)的輸出部分,它可以是制動盤、制動鼓或其他類型的機械制動裝置。制動器直接受到電動機執(zhí)行器的作用,產(chǎn)生摩擦力來減緩或停止車輪的旋轉(zhuǎn)。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-18EMB工作原理8.3.3.2EMB系統(tǒng)的工作原理
圖8-18為EMB系統(tǒng)工作原理圖,電子機械制動EMB系統(tǒng)踏板信號以及車輛信號首先傳導到ECU模塊,通過信號處理、算法分析、進行決策后再向4個車輪制動模塊發(fā)出制動指令。車輪制動模塊上的電機,通過減速機械傳動結(jié)構(gòu),驅(qū)動制動摩擦材料塊,然后實現(xiàn)車輪制動。每一個車輪都有一個制動模塊,可以單獨分別控制,每個模塊的驅(qū)動電機也都有單獨的電機控制器。4個模塊作用下,以實現(xiàn)制動力分配,制動穩(wěn)定性控制等功能。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-18EMB工作原理8.3.3.2EMB系統(tǒng)的工作原理EMB系統(tǒng)的工作流程如下:
(1)制動請求:當駕駛員需要減速或停車時,他會踩下制動踏板。這一動作被制動踏板傳感器檢測到,并將其轉(zhuǎn)換為電子信號。
(2)信號傳輸:電子信號通過車輛的電氣系統(tǒng)傳輸?shù)诫娮涌刂茊卧‥CU)。這個信號包含了駕駛員對制動力度的需求。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)EMB系統(tǒng)的工作流程如下:(3)計算制動力:ECU接收到信號后,會根據(jù)車輛的當前狀態(tài)(如車速、車輛負載、路面條件等)計算出所需的制動力。同時,ECU還會考慮其他安全系統(tǒng)的需求,如防抱死制動系統(tǒng)(ABS)或電子穩(wěn)定程序(ESP)。(4)激活電動機:ECU隨后發(fā)送指令到電動機執(zhí)行器,指示其產(chǎn)生相應(yīng)的力來驅(qū)動制動器。電動機根據(jù)ECU的指令啟動,并產(chǎn)生所需的力。(5)剎車制動:制動器與車輪相連,當制動器被激活時,它會通過摩擦力作用于車輪,產(chǎn)生制動力,使車輛減速或停止。(6)安全監(jiān)控:整個過程中,ECU會持續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)和車輛的動態(tài),確保制動過程的安全性。如果檢測到任何異常,ECU會啟動備用軟件系統(tǒng)或采取必要的安全措施。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.3.3EMB系統(tǒng)的優(yōu)缺點EMB系統(tǒng)的優(yōu)點:(1)更高的制動效率:EMB系統(tǒng)通過直接的電子控制和電動機執(zhí)行器可以實現(xiàn)更快的響應(yīng)時間和更精確的制動力控制。(2)更好的模塊化和集成:EMB系統(tǒng)的模塊化設(shè)計使得它更容易與其他車輛系統(tǒng)集成,如車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng),提升整體車輛性能。(3)提升車輛性能:精確的制動力控制有助于提升車輛的操控性和整體性能,尤其是在緊急制動情況下。(4)能量回收潛力:在電動汽車中,EMB系統(tǒng)可以更容易地與能量回收系統(tǒng)集成,提高制動能量回收的效率,延長電池續(xù)航里程。(5)減少維護需求:由于省去了液壓部件,EMB系統(tǒng)減少了液壓泄漏的風險,同時也降低了維護需求和成本。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.3.3EMB系統(tǒng)的優(yōu)缺點EMB系統(tǒng)的缺點:(1)技術(shù)復雜性:EMB系統(tǒng)需要高度精確的電子控制和強大的電動機來提供足夠的制動力,這增加了系統(tǒng)的復雜性和設(shè)計難度。EMB需要用非常精密的電子電路才能運行,但又要面對外部的各種電磁場,這就需要電子電路有很強的抗干擾能力。(2)成本和可靠性挑戰(zhàn):當前,EMB系統(tǒng)可能比傳統(tǒng)的液壓制動系統(tǒng)成本更高,且需要確保長期的可靠性和耐用性。比如制動踏板模擬器不能正常工作狀態(tài)下的處置方法。(3)市場接受度:作為一種新興技術(shù),EMB系統(tǒng)需要獲得市場的認可和接受,這可能需要時間來克服傳統(tǒng)技術(shù)和觀念的障礙。(4)散熱問題:電動機在工作時會產(chǎn)生熱量,EMB系統(tǒng)需要有效的散熱解決方案來保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。(5)備份和冗余系統(tǒng):在完全電子化的系統(tǒng)中,設(shè)計可靠的備份和冗余系統(tǒng)是一個挑戰(zhàn),以確保在主系統(tǒng)故障時仍能保持基本的制動功能。(6)執(zhí)行制動動作的電動機會消耗不少的電能,目前的12?V車載電源可能無法勝任,未來需要成熟可靠的42V電源來保證系統(tǒng)的能源供應(yīng)。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.4EHB系統(tǒng)的通信原理EHB系統(tǒng)控制模塊端子定義:
線控制動系統(tǒng)的通信主要存在于VCU與EHB控制模塊之間,如圖8-19所示,主要包括VCU向EHB控制模塊發(fā)送的主動制動報文,以及EHB控制模塊向VCU發(fā)送的制動行程、制動壓力、輪速、EHB工作狀態(tài)、制動斷電、故障等相關(guān)信息的狀態(tài)反饋報文。以某型號線控底盤制動系統(tǒng)為例,其通信主要存在于整車控制器VCU與EHB控制模塊ECU(電子制動控制系統(tǒng))之間,通過CAN通信,速率為500kbit/s。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-19VCU與EHB控制模塊之間通信圖8.2.4EHB系統(tǒng)的通信原理任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.4EHB系統(tǒng)的通信原理
利用CAN分析儀和匹配的上位機軟件,可以讀取到相應(yīng)的報文數(shù)據(jù),并且通過報文數(shù)據(jù),再結(jié)合相關(guān)的協(xié)議,獲取制動系統(tǒng)響應(yīng)的狀態(tài)信息如下表8-2所示,即制動系統(tǒng)ECU向VCU發(fā)送CAN報文協(xié)議。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知OUTINID周期字節(jié)定義格式EBSVCU/MCU0X28910msByte0制動踏板開合度(預留)制動踏板制動行程有效值范圍:0~100(表示0%~100%)Byte1bit0-1保留\bit2制動燈信號0:無效,
1:有效bit3保留\bit4-6工作狀態(tài)1:初始化
2:備用
3:就緒6:Run7:失效
8:關(guān)閉bit7EBS工作狀態(tài)0:剎車未觸發(fā)1:剎車觸發(fā)(控制器剎車斷電)Byte2制動壓力EBS建立的主缸壓力0x00-0xff,精度1bar,物理值范圍0-255barByte3bit0-1保留\bit2外部制動請求響應(yīng)狀態(tài)0:踏板
1:canbit3保留\bit4駕駛員干預信號0:閑置
1:有效bit5儀表報警燈0:閑置
1:有效bit6制動踏板是否被踩下0:閑置
1:有效bit7制動踏板是否被踩下有效0:閑置
1:有效Byte4bit0-1故障等級00:無故障;01:一級故障(報警措施):10二級故障(限制車速20KM/h,回去返修)bit2-7保留
Byte5保留
Byte6保留0x00:無故障,0x01:未接收到剎車請求,0x02:制動總泵電機過流,0x03:壓力傳感器錯誤,0x20:制動總泵電機故障,0x40:電機驅(qū)動器故障;0x50:角度傳感器故障,0x60:控制器硬件故障;0x07:控制器欠壓故障Byte7bit0-3生命信號
bit4-7保留\表8-2
線控制動系統(tǒng)相關(guān)協(xié)議模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.2.5EHB系統(tǒng)控制模塊端子定義ECU是EHB控制系統(tǒng)的核心部分,其主要功能是完成對傳感器信號的采集、處理,對各種數(shù)據(jù)進行邏輯分析,識別駕駛員制動意圖,計算出車輪的參考速度、參考滑移率和車輪的加減速度,并通過相應(yīng)的控制算法得出結(jié)論,做出正確的判斷,最后發(fā)出控制信號給執(zhí)行機構(gòu),實現(xiàn)EHB系統(tǒng)的制動功能。所以針對ECU的端子定義必須予以了解,下表8-1為EHB系統(tǒng)ECU控制模塊的端子布置。任務(wù)8.2汽車線控制動系統(tǒng)認知表8-1
EHB模塊端子定義
針腳針腳定義線徑線長針腳針腳定義線徑線長1DC+/電源正極1.5㎡線13DC-(信號負極)
2-
14DC-(信號負極)
3VCU_ING0.3㎡信號線,黃色線15-
45V_SENSOR(+5v)0.3㎡信號線,紅色線16DC-/電源負極1.5㎡線5CAN_H0.3㎡信號線,白色線17DC+/電源正極1.5㎡線6CAN_L0.3㎡信號線,棕色線18-
7-
19ACC10.3㎡信號線,藍色線8DC-/電源負極1.5㎡線20ACC20.3㎡信號線,綠色線9DC+/電源正極1.5㎡線21ACC3
10-
22ACC4
11DC-(信號負極)0.3㎡信號線,黑色線23-
12DC-(信號負極)
24DC-/電源負極1.5㎡線,1米長度模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-20線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成8.3.1線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成
汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由轉(zhuǎn)向盤模塊、轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊和控制單元三個主要部分以及自動防故障系統(tǒng)、電源等輔助系統(tǒng)組成,如圖8-20所示。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.1線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成(1)轉(zhuǎn)向盤模塊
轉(zhuǎn)向盤模塊主要由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)矩傳感器、減速機構(gòu)、路感電機、路感電機電流傳感器等組成。轉(zhuǎn)矩/轉(zhuǎn)角傳感器與EPS系統(tǒng)的傳感器結(jié)構(gòu)原理一樣。
轉(zhuǎn)向盤模塊有兩個基本功能,一是將駕駛員轉(zhuǎn)向意圖(通過轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器測量轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號傳遞給ECU,ECU根據(jù)轉(zhuǎn)向控制策略和算法得到轉(zhuǎn)向輪目標轉(zhuǎn)角,控制轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)轉(zhuǎn)向;二是ECU根據(jù)相應(yīng)的路感算法向路感電機發(fā)送控制信號產(chǎn)生路感,以提供給駕駛員相應(yīng)的路感信息。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.1線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成(2)轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊
轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊由轉(zhuǎn)向電機及減速機構(gòu)、轉(zhuǎn)角傳感器、電機電流傳感器、齒輪齒條轉(zhuǎn)向器等組成,其主要功能是接收ECU的指令,將測得的轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角信號反饋給ECU,并依據(jù)駕駛員意圖及車輛運行狀態(tài),由轉(zhuǎn)向電機產(chǎn)生合適的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角,控制車輪轉(zhuǎn)向,完成轉(zhuǎn)向輪的角度伺服控制;轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊同時將轉(zhuǎn)向輪轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)向電機電流信號反饋到控制器,作為路感模擬的輸入信號。
轉(zhuǎn)向電機根據(jù)ECU的指令輸出合適的轉(zhuǎn)矩,控制轉(zhuǎn)向器左右移動實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向電機分為直流有刷永磁式和直流無刷永磁式兩種。前者可靠性差,控制程序簡單;后者可靠性高,但控制程序較復雜。目前常采用直流無刷永磁電動機。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.1線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成(3)控制單元ECUECU是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制中心和決策中心,相當于系統(tǒng)的“大腦”。它通過對采集的信號進行分析處理,對駕駛員轉(zhuǎn)向意圖和當前汽車狀態(tài)進行判斷,根據(jù)控制策略做出合理控制決策。(4)電源系統(tǒng),承擔控制單元、執(zhí)行電機以及其他車用電機的供電任務(wù),用以保證電網(wǎng)在大負荷下穩(wěn)定工作。(5)自動防故障系統(tǒng),是保證在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)故障時,提供冗余式安全保障。它包括一系列監(jiān)控和實施算法針對不同的故障形式和等級作出相應(yīng)處理,以求最大限度地保持汽車的正常行駛。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理如下圖8-21所示,駕駛員根據(jù)當前行駛環(huán)境和駕駛經(jīng)驗,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)向盤輸入轉(zhuǎn)向指令,轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)矩傳感器將采集到的轉(zhuǎn)角/轉(zhuǎn)矩信號傳遞給控制單元ECU,控制單元ECU結(jié)合其它傳感器傳回的車速、橫擺角速度、側(cè)向加速度等車輛動態(tài)信號,判斷汽車行駛狀態(tài)和路面條件,并根據(jù)控制算法,輸出信號到轉(zhuǎn)向執(zhí)行總成,控制轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機輸出合適的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)角,完成汽車轉(zhuǎn)向操作,使汽車按照駕駛員的意圖和指令行駛。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-21線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理8.3.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
當汽車受到外界干擾時,ECU根據(jù)車輛反饋的信息,主動對前輪轉(zhuǎn)角進行調(diào)整,保證汽車穩(wěn)定行駛。同時ECU根據(jù)轉(zhuǎn)向執(zhí)行總成反饋回來的信號,對路感電機進行控制,產(chǎn)生良好的路感,使得駕駛員能夠準確感知路面信息。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
圖8-22所示為某典型智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)控制原理圖。智能網(wǎng)聯(lián)汽車利用外部環(huán)境感知系統(tǒng)傳感器(單線激光雷達(前、后)、激光雷達、超聲波雷達、毫米波雷達、深度相機),經(jīng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車計算平臺運算,通過整車控制VCU,向線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)發(fā)出控制指令,來完成車輛的方向(左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、直行)控制功能。圖
8-22
線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制原理任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
整車控制器VCU在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色。VCU是電動汽車的大腦,相當于電腦的Windows或手機的Android系統(tǒng),負責管理和協(xié)調(diào)車輛生態(tài)系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)。它通過接收和處理來自不同傳感器和執(zhí)行器的信號,實現(xiàn)對車輛的高效安全運行。
對于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來說,要求能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)向功能的線控控制,并提供相應(yīng)的線控CAN接口。要求能夠在一定速度范圍內(nèi)實現(xiàn)轉(zhuǎn)向控制,轉(zhuǎn)角控制精度。在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,VCU的作用可以進一步細化為以下幾個方面:
解析駕駛員需求:VCU能夠解析駕駛員的操作指令,如轉(zhuǎn)向角度、速度等,這些信息通常通過方向盤模塊中的轉(zhuǎn)角傳感器和轉(zhuǎn)矩傳感器獲取。
監(jiān)控汽車行駛狀態(tài):VCU還負責監(jiān)控汽車的行駛狀態(tài),包括車速、位置等信息,這對于實現(xiàn)精確的轉(zhuǎn)向控制至關(guān)重要。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.2線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理
協(xié)調(diào)控制單元的工作:VCU與不同的電子控制單元(ECU)相互作用,以確保車輛的高效安全運行。在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中,涉及到與轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊(如電動機)的協(xié)調(diào)工作,以實現(xiàn)準確的轉(zhuǎn)向動作。
整車控制器VCU在線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中起著核心作用,不僅負責解析駕駛員的需求和監(jiān)控汽車的行駛狀態(tài),還協(xié)調(diào)其他控制單元的工作,并具備故障處理能力,確保了線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的安全性和可靠性。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.3線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通信原理
線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)單元之間通信需要一個高速、容錯和時間觸發(fā)的通信協(xié)議。目前多采用TTCAN(time-triggercontrollerareanetwork)標準,是一種基于ISO11898-1所描述的標準CAN物理層來進行通信的。TTCAN提供了一套時間觸發(fā)消息機制,允許使用基于CAN網(wǎng)絡(luò)形成控制環(huán)路,同時也提高了基于CAN的汽車網(wǎng)絡(luò)的實時通信性能。
線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的通信主要存在整車控制器VCU與線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU之間,如圖8-23所示,包括VCU向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU發(fā)送的轉(zhuǎn)向指令以及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU向VCU發(fā)送的轉(zhuǎn)向角度、電機電流及ECU溫度等反饋信息。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)圖8-22VCU與轉(zhuǎn)向ECU之間通信圖8.3.3線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通信原理任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.3線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通信原理
以某轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU為例,其通信主要存在于整車控制器VCU與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU之間,通信速率為500kbps。報文采用Motorola格式,幀格式為標準幀。VCU向轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU發(fā)送CAN報文協(xié)議如下表8-4所示,報文ID為0x314,報文周期為50ms,報文長度為8字節(jié)。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知表8-4
線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相關(guān)協(xié)議發(fā)送接收ID周期數(shù)據(jù)位含義VCUECU0x31450ms11工作,0停止(1)1預留(2)11設(shè)置當前位置為中位,0該命令失效。(3)1預留(4)4預留(5)16角度旋轉(zhuǎn)到當前數(shù)值對應(yīng)角度(-720°~+720°),0°為中點位置。(6)16預留(7)24預留(8)(1)bit0=1→ECU進入工作模式;bit0=0→ECU進入停止模式;(2)bit1=0(默認);(3)bit2=1→ECU標定當前位置為角度中點,即0角度(bit2生效的時候bit0=0,即Byte0=0X04);(4)bit3=0(默認);(5)bit4~bit7=0(默認);(6)Byte1~Byte2=0X"XXXX";例如:CCW=80°(逆時針轉(zhuǎn)角80°)→Byte1~Byte2=0X0050;例如:CW=80°(順時針轉(zhuǎn)角80°)→Byte1~Byte2=0XFFB0(65536-80)。(7)Byte3~Byte4=0X0000(默認);(8)Byte5~Byte7=0X000000(默認);模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)示例:1、如果需要轉(zhuǎn)向系統(tǒng)做出相應(yīng)動作,只需要按照協(xié)議中規(guī)定的格式,使用CAN分析儀向CAN總線上發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)即可。2、比如要讓系統(tǒng)逆向轉(zhuǎn)動80°,可以將發(fā)送數(shù)據(jù)ID設(shè)定為0x314,發(fā)送周期設(shè)定為50ms,發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù),ECU接收到這一報文數(shù)據(jù)后,會發(fā)出相應(yīng)指令,驅(qū)動轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動80°。3、數(shù)據(jù)內(nèi)容中Byte1~Byte2相應(yīng)位置按照十六進制調(diào)整為0x0050,結(jié)合Byte0的定義,假定從中位開始算,此時ECU肯定是需要激活才能讓其驅(qū)動電機工作。所以Byte0設(shè)定為0x05;Byte3-7因為預留所以設(shè)置為0;綜合以上,完整的8字節(jié)的數(shù)據(jù)為:0x0500500000000000;備注:手動模式操作如下:1、臨時進入手動模式:只需要轉(zhuǎn)向盤施加的力≥2N·m(轉(zhuǎn)矩可設(shè)置),即可進入,進入后過段時間會重新回到轉(zhuǎn)角控制模式(時間可設(shè)置)。2、一直工作于手動模式:發(fā)送0000000000000000報文即可。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.4SBW系統(tǒng)控制模塊的端子定義
線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電子控制單元(ECU)的端子定義會根據(jù)具體的系統(tǒng)設(shè)計和制造商而有所不同。這些端子通常在技術(shù)文檔或維修手冊中詳細說明,下表8-3所示某款車的ECU的端子定義。任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)8.3.4SBW系統(tǒng)控制模塊的端子定義表8-3
ECU的端子定義線控轉(zhuǎn)向控制單元端口接頭針腳編號針腳定義功能
1M1電機端子2M2電機端子3BAT+電源正極4BAT-電源負極5空空6PSS車輛信號(包含CAN信息)7DNL_LAMP8CAN-H9ES_IGP10VS_SPD11CAN-L12IG13VCC海拉傳感器14GND15PWM16PWM17VCC18GND19PWM20PWM任務(wù)8.3汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)認知模塊8汽車底盤線控系統(tǒng)任務(wù)8.4汽車線控換擋系統(tǒng)認知8.4.1線控換擋系統(tǒng)概述
線控換擋系統(tǒng)(Shift-By-Wire,縮寫SBW)是指使用電子控制裝置在汽車中接合或改變變速箱模式,是通過操縱桿的傳感器將換擋信號傳遞給電控單元,電控單元處理信號后將指令發(fā)給換擋機構(gòu)或換擋電機,實現(xiàn)前進擋、倒擋和空擋的切換。線控換擋系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)的換擋操縱機構(gòu)與變速箱之間連接的拉索或推桿等機械連接結(jié)構(gòu),電子控制車輛換擋,為智能網(wǎng)聯(lián)汽車實現(xiàn)速度控制提供良好的硬件基礎(chǔ)。
線控換擋系統(tǒng)的優(yōu)勢明顯,首先,它打破了傳統(tǒng)機械部件與變速器的硬性連接,為設(shè)計提供了更大的自由度;其次,電機的驅(qū)動使得換擋齒輪的切換更為輕松,降低了操作力度;再者,其結(jié)構(gòu)更為簡潔,換擋反應(yīng)迅速且操作靈活。在停車時,駕
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 常州市溧陽中學高三生物一輪復習細胞增殖學案
- 5至6歲幼兒同伴語言沖突及解決對策的觀察研究
- 九年級地理(真題改編)2027年下學期期中測試卷
- 四年級語文(說明文閱讀)2027年上學期期中測試卷
- 2025年高職化學制藥技術(shù)(制藥技術(shù)進階)試題及答案
- 2026年中醫(yī)經(jīng)絡(luò)調(diào)理師(操作技能)試題及答案
- 2025年高職安全工程(風險評估)試題及答案
- 2025年中職(工程造價)工程概預算專項真題及解析
- 2025年中職(幼兒保育)幼兒游戲設(shè)計技能測試卷
- 2025年高職護理(兒科護理)試題及答案
- 醫(yī)學生口腔種植術(shù)后疼痛管理課件
- 職業(yè)病防治案例警示與源頭管控
- 統(tǒng)編版三年級上冊道德與法治知識點及2025秋期末測試卷及答案
- 廣西柳州鐵路第一中學2026屆化學高三上期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析
- 海外項目質(zhì)量管理體系的實施要求與案例分析
- (完整文本版)日文履歷書(文本テンプレート)
- 國家開放大學《管理英語4》邊學邊練Unit 5-8(答案全)
- 時尚·魅力-大學生魅商修煉手冊智慧樹知到期末考試答案章節(jié)答案2024年南昌大學
- 《金牌店長培訓》課件
- 宜昌市點軍區(qū)2023-2024學年七年級上學期期末數(shù)學綜合測試卷(含答案)
- 井下單項、零星工程管理制度模版
評論
0/150
提交評論