線控系統(tǒng)改造概述線控的基本概念線控技術(shù)（XbyWire）源于飛機控制系統(tǒng)，是將飛行員的操縱命令轉(zhuǎn)換成電信號，通過電纜直接傳輸?shù)阶灾魇蕉鏅C的一種控制系統(tǒng)。F111

“土豚”戰(zhàn)斗機線控的基本概念線控技術(shù)（XbyWire）源于飛機控制系統(tǒng)，是將飛行員的操縱命令轉(zhuǎn)換成電信號，通過電纜直接傳輸?shù)阶灾魇蕉鏅C的一種控制系統(tǒng)。哥倫比亞號航天飛機線控的基本概念線控：（Drive_By_Bus）即用總線（電信號）形式來控制執(zhí)行機構(gòu)，從而實現(xiàn)控制汽車的目的?！?/p>

非機械控制，非“硬”連接●

數(shù)字化控制●

總線傳輸指令和數(shù)據(jù)特點

{為什么要進行線控改造？

?無人駕駛的關(guān)鍵技術(shù)包括環(huán)境感知技術(shù)、智能決策和車輛控制技術(shù)。?車輛控制方式主要包括機械控制和電氣控制兩種。?車輛的智能線控化（包括擋位、速度、轉(zhuǎn)向、制動、燈光等）是無人駕駛的前提。感知決策控制為什么要進行線控改造？

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第I類：機械控制為什么要進行線控改造？

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第I類：機械控制●

第II類：模擬電信號控制為什么要進行線控改造？

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第I類：機械控制●

第II類：模擬電信號控制●

第III類：總線控制常見汽車總線類型

?CAN（ControllerAreaNetwork控制器局域網(wǎng)絡(luò)）?LIN（LocalInterconnectNetwork本地互聯(lián)網(wǎng)）?FlexRay?Most常見汽車總線類型

車輛底盤線控改造的內(nèi)容

人因為夢想而偉大，祝你早日達到自己的目標。策劃：韓璽部門：小旋風智能車團隊您的公司名稱YOURCONPANYNAMELOGO謝謝韓璽線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理與實現(xiàn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)成汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：（SteeringSystem），用來改變或保持汽車行駛或倒退方向的一系列裝置。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)成汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：（SteeringSystem），用來改變或保持汽車行駛或倒退方向的一系列裝置。轉(zhuǎn)向助力汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展，經(jīng)歷了機械轉(zhuǎn)向、液壓助力轉(zhuǎn)向、電液助力轉(zhuǎn)向、電動助力轉(zhuǎn)向和線控轉(zhuǎn)向幾個階段。液壓助力轉(zhuǎn)向液壓助力方式是將一部分發(fā)動機動力輸出轉(zhuǎn)化成液壓泵壓力，對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加輔助作用力，從而使輪胎轉(zhuǎn)向。電子液壓助力系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向油泵由電動機來驅(qū)動，并且在之前的基礎(chǔ)上加裝了電控系統(tǒng)。機械結(jié)構(gòu)上增加了液壓反應(yīng)裝置和液流分配閥，新增的電控系統(tǒng)包括車速傳感器、電磁閥、轉(zhuǎn)向ECU等。電子液壓助力電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ElectricPowerSteering，縮寫EPS）是一種直接依靠電機提供輔助扭矩的動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，主要由扭矩傳感器、車速傳感器、電動機、減速機構(gòu)和電子控制單元（ECU）等組成。電動助力（EPS）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也是用電機提供助力，將駕駛員的操縱動作經(jīng)過傳感器變成電信號，通過電纜直接傳輸?shù)綀?zhí)行機構(gòu)的一種系統(tǒng)，比EPS具有更好的操縱穩(wěn)定性。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向改造方法●

無助力——加裝電機●

有助力——基于扭矩檢測進行改造線控轉(zhuǎn)向改造方法●

有助力——基于扭矩檢測進行改造線控轉(zhuǎn)向改造方法人因為夢想而偉大，祝你早日達到自己的目標。策劃：韓璽部門：小旋風智能車團隊您的公司名稱YOURCONPANYNAMELOGO謝謝韓璽線控制動系統(tǒng)原理與實現(xiàn)制動系統(tǒng)：使汽車的行駛速度可以強制降低的一系列專門裝置。制動系統(tǒng)制動系統(tǒng)主要由供能裝置、控制裝置、傳動裝置和制動器4部分組成。電子液壓式：電子液壓制動系統(tǒng)（ElectronicHydraulicBrakeSystem,簡稱EHB）EHB以電子元件替代了原有的部分機械元件，是一個先進的機電一體化系統(tǒng)。制動系統(tǒng)的分類電子機械式：電子機械式制動系統(tǒng)（簡稱EMB）采用一個電子踏板取代了原有的機械制動踏板，用以接受駕駛員的制動意圖。制動系統(tǒng)的分類電動真空助力式：真空制動助力系統(tǒng)也稱作真空伺服制動系統(tǒng)，伺服制動系統(tǒng)是在人力制動的基礎(chǔ)上加設(shè)一套由其他能源提供制動力的助力裝置，使人力與動力可兼用，即兼用人力和發(fā)動機動力作為制動能源的制動系。制動系統(tǒng)的分類混合線控制動：混合線控制動（HBBW）的主流配置方式為前軸采用電子液壓制動EHB系統(tǒng)，后軸采用電子機械制動EMB系統(tǒng)。制動系統(tǒng)的分類EHB：電子液壓制動系統(tǒng)（EHB）主要由液壓控制模塊、制動踏板模塊、控制單元HCU、制動器、各類傳感器等組成。制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理EHB：系統(tǒng)的工作過程主要是對壓力供給單元的控制和高速開關(guān)閥的控制，產(chǎn)生并儲存制動壓力，并可分別對四個輪胎的制動力矩進行單獨調(diào)節(jié)。制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理EMB：電子機械制動系統(tǒng)（EMB）主要由車輪制動模塊、電子控制單元（ECU）和制動踏板模塊、通信網(wǎng)絡(luò)、電源等部分組成。。制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理EMB：通過電子控制單元對制動電機實施電流大小控制，通過制動器的夾鉗從兩側(cè)夾緊摩擦盤，實現(xiàn)車輪制動。制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理線控制動改造方法基于ESC的改造方案1.原車制動總泵與ABS泵之間加裝經(jīng)過改裝的ESC泵和保壓電磁閥；2.控制器控制ESC泵輸出壓力油，根據(jù)壓力傳感器反饋的壓力來控制保壓電磁閥打開或者關(guān)閉，當制動系統(tǒng)管路中壓力達到所需值時，控制器控制保壓電磁閥關(guān)閉，從而實現(xiàn)電控剎車的功能。ESC泵與保壓閥安裝圖

壓力傳感器安裝圖線控制動改造方法基于ESC的改造方案人因為夢想而偉大，祝你早日達到自己的目標。策劃：韓璽部門：小旋風智能車團隊您的公司名稱YOURCONPANYNAMELOGO謝謝韓璽線控油門、檔位與輔助系統(tǒng)實現(xiàn)汽車的電子油門在機動車內(nèi)部構(gòu)件中，內(nèi)燃機上控制燃料供量的裝置被稱為油門。其作用在于操縱節(jié)氣門開度控制可燃混合氣的流量，改變發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和功率，以適應(yīng)汽車行駛的需要。傳統(tǒng)發(fā)動機節(jié)氣門操縱機構(gòu)是通過拉索（軟鋼絲）或者拉桿，一端聯(lián)接油門踏板（加速踏板），另一端聯(lián)接節(jié)氣門連動板而工作。但這種傳統(tǒng)油門應(yīng)用范疇受到限制并缺乏精確性，在日新月異的汽車電子技術(shù)發(fā)展形勢下，一種電子油門（EGAS）應(yīng)運而生。電動汽車上也都采用電子油門，電子油門將人踩踏踏板的進程轉(zhuǎn)化為電信號輸出。汽車的電子油門電子油門控制系統(tǒng)主要由油門踏板、踏板位移傳感器、ECU（電控單元）、數(shù)據(jù)總線、伺服電動機和節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)組成。位移傳感器安裝在油門踏板內(nèi)部，隨時監(jiān)測油門踏板的位置。當監(jiān)測到油門踏板高度位置有變化，會瞬間將此信息送往ECU，ECU對該信息和其它系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù)信息進行運算處理，計算出一個控制信號，通過線路送到伺服電動機繼電器，伺服電動機驅(qū)動節(jié)氣門執(zhí)行機構(gòu)，數(shù)據(jù)總線則是負責系統(tǒng)ECU與其它ECU之間的通訊。線控油門改造方法無人駕駛汽車目前的線控油門改裝，一般有兩種方式：1）通過與車輛生產(chǎn)商配合，智能車上位機ECU直接通過CAN總線發(fā)送命令，模擬電子油門數(shù)據(jù)；優(yōu)點：不需要進行額外的硬件改裝，穩(wěn)定、可靠。缺點：需要該車輛已經(jīng)具備通過CAN總線采集電子油門信息的能力，需要車輛生產(chǎn)商開放CAN總線協(xié)議，并修改本車ECU的程序進行配合。線控油門改造方法2）拆解原車的線束，找出電子油門的數(shù)據(jù)輸出線，用智能車上位機控制器進行數(shù)據(jù)模擬。優(yōu)點：不需要車輛已經(jīng)具備通過CAN總線采集電子油門信息的能力，不需要車輛生產(chǎn)商進行配合。缺點：需要額外制作微控制器，并需要破壞原車結(jié)構(gòu)和線束。汽車的檔位汽車變速器是汽車傳動系統(tǒng)當中僅次于發(fā)動機的重要部件，主要用來改變發(fā)動機傳到驅(qū)動輪上面的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，目的是在各種行駛工況下，使得汽車獲得不同的牽引力和速度。汽車的檔位目前變速器分為：手動變速器（MT）、自動變速器（AT、CVT）、半自動變速器（AMT）、雙離合變速器（DCT）。手動變速器：又稱機械式變速器，必須用手撥動變速桿，才能改變變速器內(nèi)的齒輪的咬合位置，改變傳動比，從而達到變速的目的。手動變速器多為5個檔位。手動變速在操作時必須踩下離合器，方可撥得動變速桿。

線控檔位改造方法對于手動擋車輛，由于需要離合器的配合，一般只能采用駕駛機器人的方案進行解決，這種方案在礦山專用車輛等的改造中比較常用，在自動駕駛乘用車和園區(qū)車中比較少見。對于自動擋車輛：

1）可采用機械推桿的方式進行檔位變化；2）可配合車輛生產(chǎn)商直接利用CAN總線發(fā)送命令進行檔位變化；3）可在車輛的擋位輸出數(shù)據(jù)線上進行跳線處理。車輛輔助系統(tǒng)線控改造車輛輔助系統(tǒng)線控改造燈光、喇叭和雨刷的控制器系統(tǒng)，其核心部件是燈光控制器(IOM)，工作原理為通過控制器繼電器的通斷，進而控制相應(yīng)的電器設(shè)備。(IOM)人因為夢想而偉大，祝你早日達到自己的目標。策劃：韓璽部門：小旋風智能車團隊您的公司名稱YOURCONPANYNAMELOGO謝謝韓璽車載計算平臺汽車電子電氣架構(gòu)演進趨勢汽車智能化與網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展趨勢共同推動了汽車電子電氣架構(gòu)的變革，一方面是車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)拓撲的優(yōu)化和實時、高速網(wǎng)絡(luò)的啟用，另一方面是電子控制單元（ECU）的功能進一步集成到域控制器甚至車載計算機。汽車電子電氣架構(gòu)的演進趨勢為從分布式架構(gòu)到域集中式架構(gòu)最后到中央集中式架構(gòu)轉(zhuǎn)變。車載計算平臺

車載計算平臺是無人駕駛的核心和大腦，但現(xiàn)在還沒有一套比較成熟的針對無人駕駛汽車的智能控制器的解決方案，本節(jié)介紹了針對無人駕駛汽車的智能控制器的一些解決方案，并根據(jù)本團隊及合作伙伴的實踐經(jīng)驗，介紹了一個智能控制器和智能車底層控制器的設(shè)計實例。主流車載計算平臺對比主流車載計算平臺對比-英特爾EyeQ5主流車載計算平臺對比-英特爾EyeQ5-IntelGo主流車載計算平臺對比-英偉達Xavier主流車載計算平臺對比-特斯拉FSD主流車載計算平臺對比-特斯拉FSD2021.08.20特斯拉AIDay活動前的FSD展示主流車載計算平臺對比-高通SA8155P主流車載計算平臺對比-賽靈思VersalAICoreAdaptiveComputeAccelerationPlatform(ACAP)主流車載計算平臺對比-華為華為麒麟990A華為MDC車載計算平臺核心-ARM低速智能車專用控制器2016年起，北京天隼圖像技術(shù)有限公司和北京聯(lián)合大學(xué)“小旋風”智能車研究團隊針對低速無人駕駛電動車研制了智能嵌入式控制器HALECU。具備以下特點?！癫捎妹绹鳷I公司的主流汽車級主控芯片，建立了實現(xiàn)控制算法的良好平臺?！癫捎贸墒斓那度胧綄崟r控制算法，實現(xiàn)對車輛狀態(tài)的精確控制?！窨伸`活調(diào)節(jié)的參數(shù)，調(diào)節(jié)車輛操作性能，滿足不同路況和各種環(huán)境下的要求?！裢晟频目刂破鞴收?，欠壓，過壓，過流，過熱保護功能，提高了系統(tǒng)的可靠性?！耢`活的檔位器驅(qū)動，支持前進，后退，空，高速四個可選檔位驅(qū)動?！窨煽康挠烷T踏板和剎車踏板驅(qū)動，支持雙通道并行油門踏板和剎車踏板驅(qū)動。●CAN總線通訊，支持以CAN總線方式驅(qū)動轉(zhuǎn)向柱控制器，剎車控制器，燈光控制器以及對車輛狀態(tài)進行控制?！窨煽康膭恿﹄姍C控制器通信方式，支持隔離的方式同動力電機驅(qū)動器通信，包括檔位信號，油門信號，開關(guān)信號和制動信號?！窨煽康木o急制動方式，支持按鈕和遙控兩種緊急制動方式?！耠姵仉娏總蓽y功能，支持最高100V的電池電壓測量?！馬S232調(diào)試接口，供調(diào)試使用?！癫捎忙藽OS-III嵌入式實時操作系統(tǒng)?！癜踩δ苋哂嘣O(shè)計?！駥崟r的軟、硬件檢測機制。人因為夢想而偉大，祝你早日達到自己的目標。策劃：韓璽部門：小旋風智能車團隊您的公司名稱YOURCONPANYNAMELOGO謝謝韓璽線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理與實現(xiàn)旋風系列無人駕駛車旋風無人車的線控轉(zhuǎn)向改造改造思路：

在沒有實現(xiàn)SBW（全線控轉(zhuǎn)向）的車輛上，通過加裝定制設(shè)備實現(xiàn)線控轉(zhuǎn)向，在自動駕駛狀態(tài)通過CAN總線進行車輛精準轉(zhuǎn)向控制，在人工駕駛狀態(tài)下，按原車轉(zhuǎn)向方式實現(xiàn)，兩者可以快速轉(zhuǎn)換。改造方法：利用原車結(jié)構(gòu)，將轉(zhuǎn)向管柱切斷，加裝電機和角度傳感器，實現(xiàn)線控。適用車輛：

廣泛適用于各種乘用車和園區(qū)車輛，無論原車輛是否具備EPS和HPS功能均可實現(xiàn)。2015年委托加工步進電機轉(zhuǎn)向器2016年委托加工直流電機轉(zhuǎn)向器步進電機開環(huán)無反饋直流電機，角度反饋，勻速轉(zhuǎn)動2017年~自主研發(fā)專用轉(zhuǎn)向器旋風無人車的線控轉(zhuǎn)向改造

雙模轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SteeringonDual-Mode，SDM），具備“線控轉(zhuǎn)向”與“電動助力”兩個工作模式；以模塊化為核心設(shè)計理念，由管柱、渦輪

蝸桿、直流電機、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)角傳感器和ECU等部件構(gòu)成，具有線控化、一體化、高集成度、高可靠性等特點

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“線控轉(zhuǎn)向”和“電動助力”雙模工作●

管柱式轉(zhuǎn)向●

轉(zhuǎn)向動作柔順●

轉(zhuǎn)向指令可重入●

模塊化結(jié)構(gòu)●

可潰縮

管柱●

高可靠性ECU●

通信協(xié)議定制化●

電動助力模式國標化旋風無人車的線控轉(zhuǎn)向改造部件名稱參數(shù)類別參數(shù)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通信接口總線類型CAN2.0B高層協(xié)議SAEJ1939/定制指令響應(yīng)時間＜10ms轉(zhuǎn)向特性＞480°/S轉(zhuǎn)向精度≤1°EPS系統(tǒng)助力電流特性曲線對稱度≥90%遲滯≤1.2Nm沖擊試驗(性能)電流響應(yīng)時間≤10ms方向盤轉(zhuǎn)角≤3°正向驅(qū)動磨損（55000次）空載力矩變化量≤50%輸入輸出特性變化量≤15%助力電流特性變化量≤15%輸入、輸出扭矩特性曲線對稱度≥90%雙模轉(zhuǎn)向系統(tǒng)功能參數(shù)

旋風無人車的線控轉(zhuǎn)向改造旋風無人車的線控轉(zhuǎn)向改造序號項目指標1最大輸出力矩70Nm2響應(yīng)時間（從收到指令到開始動作）50ms3工作電壓10V~16V4最大電流60A5控制精度±1度6最大超調(diào)角度小于5度7最大轉(zhuǎn)向速度500度/秒80~360°完成轉(zhuǎn)向時間1s~1.5s9系統(tǒng)振動10g10溫度范圍-40~85度旋風無人車的線控制動改造旋風無人車的線控制動改造電動推桿制動由于該車型沒有液壓制動的裝置，而原車采用了踏板機械制動的方式，所以整體改造方案采用了電動推桿的方式來實現(xiàn)制動。為了配合整車的人工駕駛和自動駕駛兩種模式，其制動也分為人工制動和電推桿制動