智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)裝調(diào)與測(cè)試（彩色版配實(shí)訓(xùn)工單）課件 項(xiàng)目五 智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)線控底盤(pán)改裝與控制測(cè)試

任務(wù)5.1

線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝01學(xué)習(xí)目標(biāo)CONTENTE知識(shí)目標(biāo):掌握線控驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理。02學(xué)習(xí)目標(biāo)CONTENTE能力目標(biāo):能根據(jù)線控底盤(pán)改裝方案完成各線控控制系統(tǒng)部件安裝與電氣連接。線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知01線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝02學(xué)習(xí)內(nèi)容CONTENTE線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知01任務(wù)5.1線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝線控系統(tǒng)用線（電信號(hào)）的形式來(lái)取代機(jī)械、液壓或氣動(dòng)等形式的連接，從而不需要依賴(lài)駕駛員的力或者扭矩的輸入。線控系統(tǒng)主要有五大子系統(tǒng)：線控轉(zhuǎn)向，線控油門(mén)，線控制動(dòng)，線控懸架，線控?fù)Q擋技術(shù)。定義線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知線控底盤(pán)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的執(zhí)行部分，需要執(zhí)行上層控制的運(yùn)動(dòng)指令，完成此過(guò)程需要依賴(lài)底盤(pán)的線控系統(tǒng)（X-by-wire）。線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（Drive-by-wire），是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)的必要關(guān)鍵技術(shù)，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)自主行駛提供了良好的硬件基礎(chǔ)。線控油門(mén)系統(tǒng)主要由加速踏板、加速踏板位置傳感器、ECU、數(shù)據(jù)總線、伺服電動(dòng)機(jī)和加速踏板執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。該系統(tǒng)取消了加速踏板和節(jié)氣門(mén)之間的機(jī)械結(jié)構(gòu)，通過(guò)加速踏板位置傳感器檢測(cè)加速踏板的絕對(duì)位移。ECU計(jì)算得到最佳的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度后，輸出指令驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制節(jié)氣門(mén)保持最佳開(kāi)度。線控驅(qū)動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（Drive-by-wire），是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)的必要關(guān)鍵技術(shù)，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)自主行駛提供了良好的硬件基礎(chǔ)。在電子油門(mén)控制系統(tǒng)中，電子油門(mén)踏板通過(guò)踏板位置傳感器將油門(mén)需求信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)發(fā)送至ECU，ECU綜合當(dāng)前車(chē)速、車(chē)距、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等信息，計(jì)算出節(jié)氣門(mén)的最佳開(kāi)度，ECU控制直流電機(jī)輸出扭矩，不斷調(diào)節(jié)電子節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，節(jié)氣門(mén)位置傳感器將節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)反饋給ECU形成閉環(huán)控制，最終使電子節(jié)氣門(mén)穩(wěn)定至最佳開(kāi)度。線控驅(qū)動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知線控驅(qū)動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知在電動(dòng)汽車(chē)中取消了電子節(jié)氣門(mén)，取代的是電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)控制單元（VCU）通過(guò)接收車(chē)速信號(hào)、加速度信號(hào)以及加速踏板位移信號(hào)，實(shí)現(xiàn)扭矩需求的計(jì)算，然后發(fā)送轉(zhuǎn)矩指令給電機(jī)控制單元，進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)矩的控制.整車(chē)控制器把轉(zhuǎn)矩需求通過(guò)動(dòng)力CAN發(fā)送到電機(jī)控制器，電機(jī)控制器通過(guò)電流的大小來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)控制。EV：線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SteeringByWire，SBW），是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)路徑跟蹤與避障避險(xiǎn)必要的關(guān)鍵技術(shù)，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)自主轉(zhuǎn)向提供了良好的硬件基礎(chǔ)，其性能直接影響主動(dòng)安全與駕乘體驗(yàn)。轉(zhuǎn)向盤(pán)模塊：包括轉(zhuǎn)向盤(pán)、轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)角傳感器、扭矩電機(jī)。其主要功能是將駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖，通過(guò)測(cè)量轉(zhuǎn)向線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知盤(pán)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并傳遞給主控制器；同時(shí)接受ECU送來(lái)的力矩信號(hào)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向盤(pán)回正力矩，向駕駛員提供相應(yīng)的路感信號(hào)電子控制系統(tǒng)，包括車(chē)速傳感器，也可以增加橫擺角速度傳感器、加速度傳感器和電子控制單元以提高車(chē)輛的操縱穩(wěn)定性，對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行分析處理，判別汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，向扭矩電機(jī)和轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)發(fā)送命令，控制兩個(gè)電機(jī)的工作，其中轉(zhuǎn)向線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知執(zhí)行電機(jī)完成車(chē)輛航向角的控制，扭矩電機(jī)模擬產(chǎn)生方向盤(pán)回正力矩以保障駕駛員駕駛感受。線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊，包括、轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)、轉(zhuǎn)向電機(jī)控制器和前輪轉(zhuǎn)向組件等，其主要功能是接受ECU的命令，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)實(shí)現(xiàn)要求的前輪轉(zhuǎn)角，完成駕駛員的轉(zhuǎn)向意圖。英菲尼迪DAS系統(tǒng)前輪轉(zhuǎn)向模塊主控制器轉(zhuǎn)向盤(pán)模塊自動(dòng)防故障系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知英菲尼迪DAS系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知一方面，駕駛員通過(guò)操縱轉(zhuǎn)向盤(pán)，把轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)矩信號(hào)傳給主控制器，主控制器接受車(chē)輛狀態(tài)信息并按照預(yù)設(shè)程序?qū)D(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)矩信號(hào)進(jìn)行處理，輸出激勵(lì)信號(hào)給轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)，以使車(chē)輛轉(zhuǎn)向。英菲尼迪DAS系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知另一方面，路感反饋信號(hào)亦傳給主控制器，主控制器對(duì)其處理后向路感反饋電機(jī)發(fā)出激勵(lì)信號(hào)，路感反饋電機(jī)便能模擬傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的路感信息，從而使駕駛者獲取轉(zhuǎn)向路感。線控制動(dòng)（BrakeByWire），是智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)“控制執(zhí)行層”的必要關(guān)鍵技術(shù)，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)自主停車(chē)提供了良好的硬件基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)高級(jí)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵部件之一，線控底盤(pán)技術(shù)中是難度最高的，但也是最關(guān)鍵的技術(shù)。線控制動(dòng)是以電子元件來(lái)取代液壓或者氣壓控制單元，主要包括EHB（electronichydraulicbrake）電子液壓制動(dòng)EMB（mechanical）電子機(jī)械制動(dòng)線控制動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知EHBEHB主要由電子踏板、電子控制單元（ECU）、液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部分組成。電子踏板是由制動(dòng)踏板和踏板傳感器（踏板位移傳感器）組成。加速踏板位置傳感器用于檢測(cè)踏板行程，然后將位移信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)傳給ECU，實(shí)現(xiàn)踏板行程和制動(dòng)力按比例進(jìn)行調(diào)控。線控制動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知iBooster在iBooster模式下，由集成在iBooster里的踏板行程傳感器探測(cè)助力器輸入桿的位移，并將該位移信號(hào)發(fā)送至iBooster的控制單元。控制單元計(jì)算出電機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的扭矩要求，再由二級(jí)齒輪裝置將該扭矩轉(zhuǎn)化為助力器閥體的伺服制動(dòng)力。助力器閥體的輸出力和助力器輸入桿的輸入力在制動(dòng)主缸內(nèi)共同轉(zhuǎn)化為制動(dòng)液壓。線控制動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知EMB和EHB的最大區(qū)別就在于它不再需要制動(dòng)液和液壓部件，制動(dòng)力矩完全是通過(guò)安裝在4個(gè)輪胎上的由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生線控制動(dòng)線控底盤(pán)控制系統(tǒng)認(rèn)知線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝02任務(wù)4.2線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝。實(shí)踐內(nèi)容線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝請(qǐng)查閱相關(guān)技術(shù)文檔，完成線控底盤(pán)控制系統(tǒng)改裝！任務(wù)5.2

線控底盤(pán)CAN通信測(cè)試01學(xué)習(xí)目標(biāo)CONTENTE知識(shí)目標(biāo):掌握CAN通信矩陣識(shí)讀方法與CAN通信調(diào)試軟件的使用方法。02學(xué)習(xí)目標(biāo)CONTENTE能力目標(biāo):能根據(jù)CAN通信協(xié)議文件資料和CAN調(diào)試軟件完成CAN報(bào)文的獲取解析與發(fā)送并對(duì)車(chē)輛的線控功能進(jìn)行測(cè)試。CAN通信矩陣識(shí)讀01線控底盤(pán)CAN通信測(cè)試02學(xué)習(xí)內(nèi)容CONTENTECAN通信矩陣識(shí)讀01任務(wù)5.2線控底盤(pán)CAN通信測(cè)試can-bus是一個(gè)局域網(wǎng)控制協(xié)議，該網(wǎng)絡(luò)上一定有很多設(shè)備相連的。每個(gè)設(shè)備就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，而每個(gè)節(jié)點(diǎn)上有一個(gè)can-bus協(xié)議控制器（控制芯片）。can-bus總線上的節(jié)點(diǎn)即可以作為接收器，又可以作為發(fā)射器，即一般來(lái)地，我們稱(chēng)can-bus的節(jié)點(diǎn)為收發(fā)器CAN網(wǎng)絡(luò)CAN通信矩陣識(shí)讀CAN通信矩陣（CANCommunicationMatrix）。CAN通信矩陣是一種描述CAN總線上各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間信息交互和共享的文檔，它定義了每個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送和接收的報(bào)文的ID、數(shù)據(jù)、周期、優(yōu)先級(jí)等屬性。CAN通信矩陣通常由整車(chē)廠完成定義，各個(gè)節(jié)點(diǎn)需要遵循該通訊矩陣才能實(shí)現(xiàn)正確的通信。定義CAN通信矩陣識(shí)讀信號(hào)名稱(chēng)：一般是以發(fā)送節(jié)點(diǎn)的名字開(kāi)頭，“_”后面是具體指代的內(nèi)容。如BMS_GeneralStatus。信號(hào)長(zhǎng)度：該信號(hào)的長(zhǎng)度，單位是bit，位。精度/偏移量：描述信號(hào)值如何轉(zhuǎn)變成信號(hào)物理值。比如精度是2，偏移量是5，那么信號(hào)的真實(shí)物理值=信號(hào)值*2+5。物理值范圍：經(jīng)過(guò)物理值轉(zhuǎn)換后的最大最小值。組成CAN通信矩陣識(shí)讀起始字節(jié)：起始位所在的字節(jié)序號(hào)，

Byte0-Byte7。起始位：信號(hào)LSB（leastsignificantbit）

所在的位置。信號(hào)類(lèi)型：Boolean還是Unsigned。組成CAN通信矩陣識(shí)讀31舉例：在Signals和Layout面板中看到，對(duì)于EEC1這個(gè)Message來(lái)說(shuō)，它有8個(gè)Signal，填充時(shí)是從右向左填充的，比方說(shuō)EngStarterMode這個(gè)信號(hào)，初始是第48位，長(zhǎng)度是4，它的LSB自然就應(yīng)該在Byte6的第48個(gè)位，之后向左填充，MSB是第51位。組成CAN通信矩陣識(shí)讀組成CAN通信矩陣識(shí)讀Intel該信號(hào)的高位（S_msb）將被放在高字節(jié)（MSB）的高位，信號(hào)的低位（S_lsb）將被放在低字節(jié)（LSB）的低位。這樣，信號(hào)的起始位就是低字節(jié)的低位。反映到矩陣圖中就是以起始位為原點(diǎn)，自上而下閱讀。識(shí)讀CAN通信矩陣識(shí)讀Motorol