智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試 課件全套 項(xiàng)目1-5 智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知 -智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控懸架系統(tǒng)認(rèn)知

項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤

線控系統(tǒng)認(rèn)知李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院（一）線控技術(shù)的起源與發(fā)展1.線控技術(shù)的起源目前，汽車的線控技術(shù)應(yīng)用的系統(tǒng)主要有：線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、線控制動(dòng)系統(tǒng)和線控懸架系統(tǒng)等?？梢酝ㄟ^分布在汽車上的傳感器實(shí)時(shí)獲取駕駛員的操作意圖和汽車行駛中的參數(shù)信息，將車輛信息反饋給控制器，控制器對(duì)這些信息進(jìn)行處理和分析，得出正確的控制參數(shù)傳遞給各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車的控制，提高車輛的轉(zhuǎn)向性能、動(dòng)力性能、制動(dòng)性能和乘坐舒適性能。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，汽車逐漸向集成化、模塊化、機(jī)電一體化及智能化方向發(fā)展。

隨著微電子起見的成本降低、可靠性增高，底盤線控技術(shù)的發(fā)展也迎來一個(gè)新的高度。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試92.線控技術(shù)的概念線控技術(shù)（X-By-Wire）最早應(yīng)用在航空領(lǐng)域，是在控制單元和執(zhí)行器之間用電子裝置取代傳統(tǒng)的機(jī)械連接裝置或液壓連接裝置，由無線控制信號(hào)取代機(jī)械傳動(dòng)部件來實(shí)現(xiàn)裝置的控制目的。線控系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)的氣動(dòng)、液動(dòng)及機(jī)械連接裝置，取而代之的是傳感器、控制單元及電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所以減少了復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，減小了質(zhì)量，降低了能耗，降低了制造成本，

控制更簡潔，同時(shí)在整個(gè)控制過程中增加了計(jì)算機(jī)控制環(huán)節(jié)。By-Wire：

電子線控X：代表汽車中各個(gè)系統(tǒng)例如：線控轉(zhuǎn)向：Steering-By-Wire線控制動(dòng)：

Brake-By-Wire李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院拓

展

鏈

接學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試10（二）國內(nèi)外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀1.國外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀l

20世紀(jì)50年代，美國天合（TRW）公司最早提出用控制信號(hào)代替轉(zhuǎn)向盤和轉(zhuǎn)向輪之間的

機(jī)械連接?！a(chǎn)業(yè)的崛起與技術(shù)的創(chuàng)新從來都是相生相伴l

60年代末，德國卡塞爾曼等企業(yè)試圖用導(dǎo)線連接轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向輪，但受到當(dāng)時(shí)電子技術(shù)和控制技術(shù)水平的限制，這種構(gòu)想的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)一直無法在實(shí)車上實(shí)現(xiàn)。l

90年代

，德國奔馳公司開始了前輪線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的深入研究，并將其開發(fā)的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安裝于F400Carving概念車上，該車在轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、懸架及車身控制方面均采用了線

控技術(shù)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試11（二）國內(nèi)外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀1.國外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀l

1997年，德國克萊斯勒（Daimler-Chrysler）公司開發(fā)出了電子驅(qū)動(dòng)概念車R129，該車取消了轉(zhuǎn)向盤、加速踏板和制動(dòng)踏板，完全采用操縱桿控制，是第一輛完全實(shí)現(xiàn)了線控驅(qū)

動(dòng)（Drive-by-wire）的汽車。l

1998年，采埃孚（ZF）公司也在開發(fā)出電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）之后，又積極開發(fā)研究了自己的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SBW），目前已經(jīng)研發(fā)出整套的SBW系統(tǒng)。l

1999年，德國寶馬汽車公司開發(fā)出了BMWZ22概念車，應(yīng)用了線控轉(zhuǎn)向和線控制動(dòng)技術(shù)

及線控?fù)Q檔技術(shù)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試13（二）國內(nèi)外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀2.國內(nèi)底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀l

我國對(duì)線控技術(shù)的研究起步較晚，與國外先進(jìn)水平差距較大。吉林大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、武漢理工大學(xué)等院校以及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)對(duì)線控技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)的研究，線控技術(shù)也逐步我國汽車領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。l

2004年，

同濟(jì)大學(xué)在上海國際工業(yè)博覽會(huì)上展示了配備線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)微型電動(dòng)車春暉三號(hào)。該車是國內(nèi)首輛采用線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的電動(dòng)車，是國內(nèi)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)領(lǐng)

域的一個(gè)突破。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試21（二）國內(nèi)外底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀2.國內(nèi)底盤線控技術(shù)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀l

2009年，吉林大學(xué)汽車仿真與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在企業(yè)資助下，開發(fā)了線控轉(zhuǎn)向試驗(yàn)車。

2010年第25屆世界電動(dòng)車展覽會(huì)上，吉林大學(xué)汽車仿真與控制國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室還展

出了基于輪電機(jī)的全線控電動(dòng)概念車。l

2020年，長安全新跨界車型長安UNIT重慶實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)。該車在交通擁堵情況下，需要駛員監(jiān)控前方，可實(shí)現(xiàn)駕駛員的長時(shí)間脫腳、脫手車載傳感器采集車速信號(hào)、轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角等信號(hào)通電子控制單元進(jìn)行信息處理后給轉(zhuǎn)向盤操縱模塊和制動(dòng)器操縱模塊發(fā)送指令，完成車輛橫向運(yùn)動(dòng)與縱向運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)控制。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)2底盤線控技術(shù)的起源與發(fā)展02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試23（三）底盤線控系統(tǒng)的功能要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，首先要依賴環(huán)境感知傳感器對(duì)道路周邊環(huán)境信息進(jìn)行采集，包括攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)等。接著，采集的數(shù)據(jù)被傳輸?shù)接?jì)算平臺(tái)進(jìn)行計(jì)算，用來識(shí)別車輛周邊障礙物和可行駛區(qū)域，進(jìn)行路線規(guī)劃和控制，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角、制動(dòng)壓力、車速、檔位等控制信息，通過整車控制器傳輸?shù)降妆P系統(tǒng)。最后，底盤系統(tǒng)按照指令進(jìn)行精確執(zhí)行。所以，底盤線控系統(tǒng)的響應(yīng)更快、執(zhí)行精度更高。而且在自動(dòng)駕駛過程中，汽車需要大量的、精確的底盤系統(tǒng)信號(hào)，感知車輛狀態(tài)，保證自動(dòng)駕駛的安全性、穩(wěn)定性和操縱性，而底盤線控系統(tǒng)可根據(jù)指令及時(shí)地控制底盤執(zhí)行機(jī)構(gòu)做出相應(yīng)動(dòng)作，還可隨時(shí)監(jiān)測(cè)車輛的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)反饋給汽車，因此底盤線控系統(tǒng)是智能網(wǎng)聯(lián)汽車的標(biāo)配。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)3底盤線控系統(tǒng)的功能與組成02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試7（四）底盤線控系統(tǒng)的組成1.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成線控轉(zhuǎn)向就是把依靠轉(zhuǎn)向管柱連接轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的傳統(tǒng)方式，轉(zhuǎn)換成為通過傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤角度信號(hào)，并通過電腦控制伺服電機(jī)來實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。駕駛員對(duì)轉(zhuǎn)向盤的操作僅僅只是在驅(qū)動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)角傳感器

，并由轉(zhuǎn)向盤電機(jī)提供轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼和回饋，轉(zhuǎn)向盤與前軸轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)之間沒有任何剛性連接。轉(zhuǎn)向管柱李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)3底盤線控系統(tǒng)的功能與組成傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的剛性連接02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試92.線控制動(dòng)系統(tǒng)的組成如果制動(dòng)踏板僅僅只連接一個(gè)制動(dòng)踏板位置傳感器，踏板與制動(dòng)系統(tǒng)之間沒有任何剛性連接或液壓連接的，都可以視為線控制動(dòng)。線控制動(dòng)是自動(dòng)駕駛汽車控制執(zhí)行層中最關(guān)鍵的，也是技術(shù)難度最高的部分。由于技術(shù)發(fā)展程度的局限，

目前出現(xiàn)了兩種形式的線控制動(dòng)系統(tǒng)：

電子液壓制動(dòng)系統(tǒng)（EHB）和電子機(jī)械制動(dòng)系

統(tǒng)（EMB）。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)3底盤線控系統(tǒng)的功能與組成線控制動(dòng)系統(tǒng)組成02新知講解制動(dòng)踏板+傳感器+ECU

+執(zhí)行器等項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試113.線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成汽車底盤線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)駕駛員的動(dòng)作和汽車本身的各種行駛信息綜合分析駕駛員的意圖

，精確控制動(dòng)力裝置（發(fā)

動(dòng)機(jī)或電機(jī)）

的輸出功率和車輪驅(qū)動(dòng)力的大小，以提高車輛整體的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和操縱穩(wěn)定性。對(duì)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，加速踏板與節(jié)氣門之間通

過電信號(hào)進(jìn)行控制來取代原來的機(jī)械傳動(dòng)的這種形式，

又被稱為線控油門。對(duì)于電動(dòng)汽車，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器即為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其可能

是單電機(jī)的中央驅(qū)動(dòng)電機(jī)，也可是多輪獨(dú)立電機(jī)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有結(jié)論：

線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車和多輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車線控驅(qū)動(dòng)控制。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)3底盤線控系統(tǒng)的功能與組成02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試12（一）底盤線控系統(tǒng)的工作原理1.智能網(wǎng)聯(lián)汽車的相關(guān)術(shù)語及定義智能網(wǎng)聯(lián)汽車，即ICV（全稱IntelligentConnectedVehicle）

，是指車聯(lián)網(wǎng)與智能車的有機(jī)聯(lián)合，是搭載先進(jìn)的車載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車與人、車、路、后臺(tái)等智能信息交換共享

，實(shí)現(xiàn)安全、舒適、節(jié)能、高效行駛，并最終可替代人來操作的新一代汽車。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)4底盤線控系統(tǒng)的工作原理智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念圖02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6智能網(wǎng)聯(lián)汽車

系統(tǒng)的核心可以概述為3個(gè)部分：感知

（Perception）、規(guī)劃（Planning）和控制（Control），

其基本架構(gòu)如右圖所示。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)4底盤線控系統(tǒng)的工作原理2.底盤線控系統(tǒng)的基本架構(gòu)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試19GPS定位坐標(biāo)（x,y）

UWB定位坐標(biāo)（x,y）

慣導(dǎo)IMU

角速度（

w）

里程計(jì)速度（

v）激光雷達(dá)距離

方位

形狀

視覺系統(tǒng)

距離圖像超聲波雷達(dá)距離方位

毫米波雷達(dá)距離

方位速度智能網(wǎng)聯(lián)汽車的五官李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)4底盤線控系統(tǒng)的工作原理2.底盤線控系統(tǒng)的基本架構(gòu)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試20（二）底盤線控系統(tǒng)的特征（1）線控消除了機(jī)械連接沖擊的傳遞，可以降低噪聲和振動(dòng)，提高了駕駛的舒適性。（2）采用線控省去大量機(jī)械和管路系統(tǒng)及部件，電線更容易布置，使汽車的結(jié)構(gòu)更加合理，并且有助于輕量化。（3）線控技術(shù)通過電腦控制，使動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間縮短，且能對(duì)人工駕駛時(shí)駕駛?cè)说膭?dòng)作和執(zhí)行元

件的動(dòng)作進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控，并進(jìn)行修正，使操控更加精準(zhǔn)，提高了系統(tǒng)性能。（4）線控技術(shù)使整個(gè)系統(tǒng)的制造、裝配、測(cè)試更為簡單快捷，

同時(shí)采用模塊化結(jié)構(gòu)，維護(hù)簡單，適應(yīng)性好、系統(tǒng)耐久性能良好，

略加變化即可增設(shè)各種電控制功能。（5）使用線控制動(dòng)無須制動(dòng)液，

使汽車更環(huán)保，無需另加維護(hù)。（6）汽車線控技術(shù)的應(yīng)用便于實(shí)現(xiàn)個(gè)性化設(shè)計(jì)。對(duì)于駕駛特性如制動(dòng)、轉(zhuǎn)向、加速等過程，可

根據(jù)用戶選擇設(shè)計(jì)不同的程序。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)4底盤線控系統(tǒng)的工作原理02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試301.環(huán)境感知技術(shù)環(huán)境感知就是利用各種技術(shù)獲取環(huán)境信息，并將獲

取的信息傳輸給智能決策中

心，為智能決策提供依據(jù)。各種技術(shù)：車載傳感器技術(shù)、V2X通信技術(shù)；環(huán)境信息：道路信息、

車輛信息、障礙物信息。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境感知技術(shù)圖解學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試62.決策規(guī)劃技術(shù)隨著汽車駕駛自動(dòng)化水平的提高，對(duì)車輛自主決策

能力提出了新的要求，汽車

需要自動(dòng)解釋系統(tǒng)中的決策

規(guī)劃，重點(diǎn)解決的問題是：我在哪里？我周圍有什么？

它們想干什么？我應(yīng)該怎么

走？我應(yīng)該怎么做？李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試103.控制執(zhí)行技術(shù)給定導(dǎo)航路線、策劃到?jīng)Q策和障礙物決策后，定量地規(guī)劃一條從車輛當(dāng)前位置指向目的地軌跡。要滿足地是安全（不能與障礙物、路牙、護(hù)欄等發(fā)生碰撞）、

舒適（加減速平滑）、遵守交規(guī)（紅綠燈、道路限速、讓行行人）、效率（盡快到達(dá)目的地）。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試124.無線通信技術(shù)包括長距離無線通信技術(shù)

和短距離無線通信技術(shù)。長距離無線通信技術(shù)，用于提供即時(shí)的互聯(lián)網(wǎng)接入，主要采用4G/5G技術(shù)，特別是5G技術(shù)有望成為車載長距離無線通信專用技術(shù)。右圖所示是長距離無線通信技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院長

距離

無

線

通

信

技

術(shù)學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試135.車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通過利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，

車載控制單元可以被連接到一

個(gè)車載網(wǎng)絡(luò)中，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)

信息的高效傳輸。主要有CAN、

LIN、

MOST、

Flex

Ray等。但是，隨著高清視頻應(yīng)用，以太網(wǎng)技術(shù)成為了智能網(wǎng)聯(lián)汽車

中最有潛力的候選者。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試156.高級(jí)駕駛輔助技術(shù)高級(jí)駕駛輔助技術(shù)，借助車輛環(huán)境感知技術(shù)和自組織網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)道路狀況、周邊車輛、行人動(dòng)態(tài)、交通標(biāo)志以及交通信號(hào)等關(guān)鍵信息的全面檢測(cè)和精準(zhǔn)識(shí)別。該技術(shù)對(duì)識(shí)別到的信號(hào)進(jìn)行高效分析處理，并迅速將結(jié)果傳輸給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而確保車輛的安全行駛。高級(jí)駕駛輔助技術(shù)涵蓋了眾多功能，如3D環(huán)視、后視攝像頭、后視交通警示系統(tǒng)、盲點(diǎn)檢測(cè)、車道偏離警告、智能前照燈控制、交通標(biāo)志識(shí)別、前方碰撞警告、智能車速控制以

及行人檢測(cè)等。這些功能在寶馬、奧迪等高端品牌車型中已得到廣泛應(yīng)用，顯著提升了駕駛

的安全性和舒適性。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試167.信息融合技術(shù)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，

由于需要采集和傳輸?shù)男畔⒎N類繁多、數(shù)量龐大，因此必須依賴信息融合技術(shù)來確保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性。通過運(yùn)用信息融合技術(shù)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車能夠更有效地處理和分析來自各種傳感器的信息，從而提升車輛的智能化水平和行駛安全性。數(shù)據(jù)融合采集聯(lián)合傳感器A傳感器B李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有……傳感器N安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院特征抽取預(yù)測(cè)評(píng)估學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試178.信息安全與隱私保護(hù)技術(shù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的網(wǎng)絡(luò)接入雖然帶來了便利，但同時(shí)也引發(fā)了信息安全方面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車的運(yùn)行過程中，每輛汽車及其用戶的相關(guān)信息會(huì)不斷地被傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中并被感知。這種信息的網(wǎng)絡(luò)暴露性使得它們極易成為竊取的目標(biāo)，從而直接威脅到智能網(wǎng)聯(lián)汽車整個(gè)系統(tǒng)的安全性，更有可能波及到駕駛員的日常生活和其他方面的安全。鑒于此，信息安全與隱私保護(hù)技術(shù)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域顯得尤為重要。必須通過深入研究和實(shí)踐這些技術(shù)，來確保智能網(wǎng)聯(lián)汽車在享受網(wǎng)絡(luò)便利的同時(shí)，能夠有效地抵御各種

信息安全風(fēng)險(xiǎn)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)5底盤線控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試18當(dāng)今全球汽車產(chǎn)業(yè)面臨前所未有的百年變局，在國家“雙碳”目標(biāo)指引下，中國汽車產(chǎn)業(yè)正在向著電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化（簡稱新四化）快速發(fā)展，輔助駕駛和自動(dòng)駕駛技術(shù)大量涌現(xiàn)。線控底盤技術(shù)作為支撐實(shí)現(xiàn)輔助駕駛和自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)，也是被行業(yè)公認(rèn)的“卡脖子”技術(shù)，亟需突破解決。因此，線控底盤技術(shù)已成為商用車行業(yè)技術(shù)的研發(fā)熱點(diǎn)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)6底盤線控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)01任務(wù)導(dǎo)入項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試5隨著《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)路線圖2.0》和《智能底盤技術(shù)路線框架圖》的發(fā)布，汽車線控技術(shù)將迎來快速發(fā)展。我們從線控執(zhí)行系統(tǒng)和線控集成控制兩個(gè)維度展望其發(fā)展方向。（一）線控執(zhí)行系統(tǒng)向電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方向發(fā)展1.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向目前汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是典型的多領(lǐng)域復(fù)雜的耦合系統(tǒng)，

EHPS系統(tǒng)除機(jī)械部分和液壓部分外，還包括電子控制系統(tǒng)，這種機(jī)電液壓系統(tǒng)相互耦合、相互影響的同時(shí)也綜合影響著汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能。其面向未來的發(fā)展趨勢(shì)主要有：（1）隨著電機(jī)和電控技術(shù)的進(jìn)步及新能源汽車的快速發(fā)展，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向電液耦合發(fā)展，最終向電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向發(fā)展，包括電動(dòng)循環(huán)球和直拉桿式電動(dòng)轉(zhuǎn)向。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)6底盤線控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試61.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展方向（2）轉(zhuǎn)向控制將通過阻尼補(bǔ)償、摩擦補(bǔ)償和回正補(bǔ)償?shù)确椒?，?yōu)化助力特性和控制精度，進(jìn)一步改善汽車的駕駛操縱性能和轉(zhuǎn)向響應(yīng)性能。（3）隨著汽車底盤系統(tǒng)的電控化，汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要與其他底盤電控系統(tǒng)集成控制。通

過底盤域控制器融合線控制動(dòng)、線控懸架、線控驅(qū)動(dòng)系等底層傳感器信息來協(xié)調(diào)優(yōu)化各子系統(tǒng)，從而使整車行駛性能最優(yōu)。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)6底盤線控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試72.線控制動(dòng)的發(fā)展方向線控制動(dòng)系統(tǒng)作為汽車線控底盤的最重要且保證安全的線控控制執(zhí)行部件，具有非常重要的地位。其響應(yīng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性關(guān)系到自動(dòng)駕駛和輔助駕駛控制功能的實(shí)現(xiàn)。其面向未來的發(fā)展趨勢(shì)主要有：（1）線控制動(dòng)系統(tǒng)由電控氣壓制動(dòng)向氣電復(fù)合制動(dòng)發(fā)展，最終向電子機(jī)械制動(dòng)EMB技術(shù)

發(fā)展。（2）制動(dòng)系統(tǒng)由單一縱向集成向與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)深度集成發(fā)展。（3）在自動(dòng)駕駛汽車上，線控制動(dòng)系統(tǒng)向與環(huán)境感知相結(jié)合的主動(dòng)安全系統(tǒng)發(fā)展，如主動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)、自適應(yīng)巡航系統(tǒng)、橫向穩(wěn)定系統(tǒng)等。（4）線控制動(dòng)系統(tǒng)向基于底盤域控EMB的ASR/ESC等功能擴(kuò)展發(fā)展。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)6底盤線控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試83.線控懸架的發(fā)展方向未來線控主動(dòng)懸架的發(fā)展空間更加廣闊，應(yīng)用前景更加明朗，特別是以載人為主的客運(yùn)旅游大客車，通過識(shí)別路面不平度，對(duì)車輛阻尼、剛度和高度實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)控制，在減速帶、起伏路、坑洼路、接縫路、緊急制動(dòng)和緊急轉(zhuǎn)向等典型工況方面控制效果得到明顯提升。其面向未來的發(fā)展趨勢(shì)主要有：（1）

向基于道路預(yù)瞄式的主動(dòng)空氣懸架技術(shù)方向發(fā)展。（2）

向連續(xù)電控變阻尼（ContinuousDampingControl，CDC）

和高度控制集成方向發(fā)展。（3）

向基于協(xié)同控制技術(shù)的互聯(lián)空氣懸架技術(shù)發(fā)展。（4）

向基于魔毯技術(shù)的主動(dòng)懸架技術(shù)發(fā)展。（5）

向基于底盤動(dòng)力學(xué)協(xié)調(diào)控制的主動(dòng)懸架技術(shù)發(fā)展。李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)任務(wù)6底盤線控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)02新知講解項(xiàng)目一智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試9感謝您的學(xué)習(xí)The

End安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試課程組李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院【特別說明】本課程中的部分內(nèi)容來源于國內(nèi)外書籍、研究論文、網(wǎng)絡(luò)資源等，并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)改變，僅供學(xué)習(xí)交流，不做其他用途項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能汽車轉(zhuǎn)向性能是汽車的主要性能之一，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能直接影響到汽車的操縱穩(wěn)定性，它對(duì)于確保車輛的安

全行駛、減少交通事故以及保護(hù)駕駛員的人身安全、改善駕駛員的工作條件起著重要的作用。線控轉(zhuǎn)向（steer-by-wire，

SBW）系統(tǒng)是指在駕駛

員輸入接口（轉(zhuǎn)向盤）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)（轉(zhuǎn)向輪）之間是通

過線控（電子信號(hào)）連接的，即在它們之間沒有直接的

液力或機(jī)械連接，完全由電能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向，擺脫了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的各種限制，如右圖所示。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)示意圖項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試8（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能智能網(wǎng)聯(lián)汽車?yán)碚撋峡梢圆话惭b方向盤，轉(zhuǎn)向指令完全由計(jì)算平臺(tái)發(fā)出，但由于在復(fù)雜路況和行駛環(huán)境中，現(xiàn)有的控制算法還無法規(guī)劃出安全路徑，也無法準(zhǔn)確、快速實(shí)現(xiàn)路徑跟蹤，基于安全考慮，有時(shí)還要實(shí)行平行駕駛，在緊急情況下由人接管車輛控制，所以部分車輛還保存了方向盤及其與轉(zhuǎn)向輪之間的傳統(tǒng)機(jī)械連接。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)現(xiàn)自主轉(zhuǎn)向提供了良好的硬件基礎(chǔ)，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)高級(jí)自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵部件之一，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1.線控轉(zhuǎn)向技術(shù)可實(shí)現(xiàn)駕駛員操作和車輛運(yùn)動(dòng)的解耦；2.可提高緊急情況下轉(zhuǎn)向操作正確性和駕駛員安全性；3.采用電機(jī)控制直接驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向，因此更容易與車輛其他主動(dòng)安全控制子系統(tǒng)進(jìn)行通信和集成控制。學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試9（二）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分類1.電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，為了減輕駕駛員負(fù)擔(dān)并提高車輛操縱性而產(chǎn)生的，其發(fā)展歷程為：機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)→液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)→電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)→電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。（1）機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（MS）轉(zhuǎn)向動(dòng)力全部來源于駕駛員，這對(duì)于需要頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤的駕駛員來說是不小的體力負(fù)擔(dān)。同時(shí)，傳統(tǒng)的機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的角傳動(dòng)比是固定的，雖然增大角傳動(dòng)比可以提高轉(zhuǎn)向的輕便性，但也使得轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)轉(zhuǎn)向盤的輸入反應(yīng)遲緩。學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試11（4）電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了一套電子助力系統(tǒng)，其主要由轉(zhuǎn)矩傳感器、車速傳感器、轉(zhuǎn)向控制器、助力電機(jī)、離合器、減速裝置等組成。按照助力電機(jī)的安裝位置不同可分為：轉(zhuǎn)向柱軸助力式（C-EPS）、小齒輪軸助力式（P-EPS）、雙小齒輪軸助力式（DP-EPS）、齒條助力式（R-EPS）。學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類02新知講解這4種不同的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，助力程度有什么區(qū)別？安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試15學(xué)習(xí)任務(wù)8

線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類

02

新知講解

助力程度：

R-EPS＞DP-EPS＞P-EPS＞C-EPS安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試2002新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類（二）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的分類

2.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（SBW）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)如右圖所示，【轉(zhuǎn)向機(jī)總成】轉(zhuǎn)向柱、路感電機(jī)、

減速器【轉(zhuǎn)向執(zhí)行總成】轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)、

齒條轉(zhuǎn)向機(jī)【控制器】【傳感器】轉(zhuǎn)角傳感器安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試21（3）控制器主要由整車控制器、路感反饋控制器及轉(zhuǎn)向執(zhí)行控制器組成。首先對(duì)相關(guān)傳感器發(fā)送來的信號(hào)進(jìn)行分析處理，

同時(shí)判斷駕駛員的操作意圖和汽車行駛狀況，經(jīng)過事先建立的控制策略做出合理決策；然后將相關(guān)控制信號(hào)分別傳輸給路感模擬電機(jī)以產(chǎn)生路感信息和轉(zhuǎn)

向執(zhí)行電機(jī)驅(qū)動(dòng)前輪按照指令轉(zhuǎn)向；其次，

當(dāng)駕駛員有誤操作或車輛受到外部干擾使車輛進(jìn)入不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，控制器根據(jù)實(shí)際情況將不正確地駕駛員操作信號(hào)過濾掉，同時(shí)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)

向執(zhí)行電機(jī)補(bǔ)償修正前輪轉(zhuǎn)角，使車輛按照期望地行駛軌跡行駛，保證車輛的操作穩(wěn)定性。02新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)8線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功能與分類安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試24（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理1.電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EPS的工作原理電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（electronicpowersteeringsystem，

EPS）（如圖所示）是一種直接依靠電動(dòng)機(jī)提供輔助轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。此系統(tǒng)利用微機(jī)控制電動(dòng)機(jī)電流的方向和幅值，不需要復(fù)雜的控制機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向柱和轉(zhuǎn)向齒輪可以制成一個(gè)整體。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理電動(dòng)控制助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6（2）

EPS電子控制單元根據(jù)各傳感器（包括車速傳感器）發(fā)出的信號(hào)，

啟動(dòng)轉(zhuǎn)向柱上的動(dòng)力轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)，以提供轉(zhuǎn)向助力。（3）

EPS電動(dòng)機(jī)根據(jù)動(dòng)力轉(zhuǎn)向ECU的信號(hào)產(chǎn)生轉(zhuǎn)向助力。動(dòng)力轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)總成采用低慣性的直流電動(dòng)機(jī)，該電動(dòng)

機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子和電動(dòng)機(jī)軸組成，02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理直流電動(dòng)機(jī)項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試11（4）

EPS的工作原理——①轉(zhuǎn)向過程作用

1是轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，轉(zhuǎn)向助力開始；2是轉(zhuǎn)矩傳感器探測(cè)扭桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，并將檢測(cè)的轉(zhuǎn)矩傳遞給電子

控制單元；

3是轉(zhuǎn)向角度傳感器將當(dāng)前轉(zhuǎn)向角度和速度傳遞給電子控制單元；4是電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向速度傳感器信號(hào)，計(jì)算支持轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)助力電動(dòng)機(jī)；5是助力電動(dòng)機(jī)通過渦輪傳動(dòng)裝置和第二小齒輪將支持力傳遞到轉(zhuǎn)向器的齒條上；6是方向盤轉(zhuǎn)矩和助力電動(dòng)機(jī)的支持轉(zhuǎn)矩綜合就是轉(zhuǎn)向器上的有效轉(zhuǎn)矩，由該轉(zhuǎn)矩來傳動(dòng)齒條。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試12（4）

EPS的工作原理——②主動(dòng)回位作用1是彎道行駛時(shí)，駕駛員降低了轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩，

轉(zhuǎn)矩傳感器通知電子控制單元；2是電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)向角度和速度計(jì)算出復(fù)

位轉(zhuǎn)矩；

3是轉(zhuǎn)向車輪上產(chǎn)生的復(fù)位力不足以使車輪回正；4是電子控制單元根據(jù)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向速度傳感

器信號(hào)，計(jì)算支持轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)助力電動(dòng)機(jī)；

5

是控制單元啟動(dòng)助力電動(dòng)機(jī)，使車輪回正。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試13（4）

EPS的工作原理——③市區(qū)低速行駛1是市區(qū)低速行駛時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤，轉(zhuǎn)向助力開始；2是轉(zhuǎn)矩傳感器探測(cè)扭桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，告知電子控制單元方向盤上有一個(gè)中等的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩；

3是轉(zhuǎn)向角度傳感器將當(dāng)前轉(zhuǎn)向角度和速度傳遞給電子控制單元；4是電子控制單元根據(jù)中等的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、中等的轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向速度傳感器信號(hào)，計(jì)算中等的支持轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)助力電動(dòng)機(jī)；

5是由第二小齒輪將支持力傳遞到轉(zhuǎn)向器的齒條上；6是方向盤轉(zhuǎn)矩和中等支持轉(zhuǎn)矩總和就是轉(zhuǎn)向器上的有效轉(zhuǎn)矩，由該轉(zhuǎn)矩來傳動(dòng)齒條。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試14（4）

EPS的工作原理——④高速公路行駛1是在高速公路上變換車道，駕駛員輕微轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤；2是轉(zhuǎn)矩傳感器探測(cè)扭桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，告知電子控制單元方向盤上有一個(gè)小的轉(zhuǎn)矩；

3是轉(zhuǎn)向角度傳感器將小的轉(zhuǎn)向角度和速度傳遞給電子控制單元；4是

電子控制單元根據(jù)中等的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩、車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、小的轉(zhuǎn)向角度、轉(zhuǎn)向速度傳感器信號(hào)，計(jì)算一個(gè)

小的支持轉(zhuǎn)矩或無需支持轉(zhuǎn)矩，啟動(dòng)助力電動(dòng)機(jī)；

5

是由第二小齒輪將支持力傳遞到轉(zhuǎn)向器的齒條上；6表示方向盤轉(zhuǎn)矩加上最小支持轉(zhuǎn)矩就是有效轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)齒條。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試152.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)SBW的工作原理線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向盤模塊、前輪轉(zhuǎn)向模塊、

SBW控制器（ECU）三個(gè)主要部分，以及自動(dòng)防故障系統(tǒng)、電源等輔助系統(tǒng)組成，如圖所示。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試16（4）其他裝置自動(dòng)防故障系統(tǒng)是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的重要模塊，

它包括一系列的監(jiān)控和實(shí)施算法，針對(duì)不同的故障形式和故障等級(jí)做出相應(yīng)的處理，以求最大限度地保持汽車的正常行駛。線控轉(zhuǎn)向技術(shù)采用嚴(yán)密的故障檢測(cè)和處理邏輯，以最大限度地提高汽車安全性能。電源系統(tǒng)承擔(dān)著控制器、兩個(gè)執(zhí)行電機(jī)以及其他車用電器的供電任務(wù)，其中僅前輪轉(zhuǎn)角執(zhí)行電機(jī)的最大功率就有500～800W，加上汽車上的其他電子設(shè)備，電源的負(fù)擔(dān)已經(jīng)相當(dāng)沉重。所以

要保證電網(wǎng)在大負(fù)荷下穩(wěn)定工作，電源的性能就顯得十分重要。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試20總結(jié)起來，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)關(guān)鍵部件的功用如下：①轉(zhuǎn)矩傳感器的功用是測(cè)量駕駛?cè)俗饔迷谵D(zhuǎn)向盤上的力矩大小和方向。②轉(zhuǎn)角傳感器的功用是測(cè)量駕駛?cè)俗饔迷谵D(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角大小和方向。③路感電機(jī)的功用是根據(jù)ECU的指令輸出適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)矩，模擬、產(chǎn)生轉(zhuǎn)向盤的反饋力矩，以提供駕駛?cè)?/p>

相應(yīng)的路感信息。④轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)的功用是根據(jù)ECU的指令控制轉(zhuǎn)向電機(jī)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角。⑤ECU是線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分，決定著線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制效果，包括輸入處理電路、微處理器、輸出電路和電源電路等。對(duì)各類傳感器所采集的信號(hào)進(jìn)行分析處理，然后向路感電機(jī)和轉(zhuǎn)向執(zhí)

行電機(jī)發(fā)出指令，對(duì)2個(gè)電機(jī)電壓或電流進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以實(shí)現(xiàn)線控轉(zhuǎn)向功能。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試21（二）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的特點(diǎn)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的最大差別在于，轉(zhuǎn)向機(jī)與轉(zhuǎn)向器之間沒有了管柱，由控制器、信

號(hào)線與傳感器配合通過電信號(hào)的形式控制車輪的轉(zhuǎn)向操作。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能特點(diǎn)主要有以下四點(diǎn)：理論上對(duì)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)角度和力傳遞特性的設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)少更多約束，所以能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)

轉(zhuǎn)向系統(tǒng)所不具備的功能1.優(yōu)化轉(zhuǎn)向特性線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)沒有了傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，通過設(shè)計(jì)控制策略使轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比可以隨車速和隨方向盤轉(zhuǎn)角變化，轉(zhuǎn)向特性保持恒定。當(dāng)車輛縱向速度較低或大幅度轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，通過減小轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比可更容易實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向操作，當(dāng)車輛縱向速度較高且大幅度轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤時(shí)，通過增大轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比以使轉(zhuǎn)向操作更不易實(shí)現(xiàn)，真正做到“低速輕便，高速穩(wěn)定”。其次，在傳統(tǒng)的“人—車—路”閉環(huán)系統(tǒng)中，為了緩解駕駛員負(fù)擔(dān)，用控制器來實(shí)現(xiàn)駕駛員對(duì)車輛的操作，汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)車輪轉(zhuǎn)角的響應(yīng)速度和準(zhǔn)確性從而可以大大提升。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試242.改善路感汽車在行駛過程中，將整車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、輪胎形變情況及路面信息從路面通過轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳遞給駕駛員的轉(zhuǎn)向阻力感受被稱為路感。路感信息一般根據(jù)當(dāng)前整車和輪胎狀態(tài)信息，通過傳感器測(cè)量齒條力矩、參數(shù)擬合、車輛動(dòng)力學(xué)模型估算等方法估計(jì)計(jì)算出反饋力矩，由路感模擬控制器對(duì)路感模擬電機(jī)進(jìn)行控制傳遞給駕駛員。由于轉(zhuǎn)向機(jī)與轉(zhuǎn)向器之間沒有了管柱，因此可以過濾掉路面嘈雜信息，減輕駕駛員負(fù)擔(dān)。3.提高汽車主動(dòng)安全性及操縱穩(wěn)定性當(dāng)汽車在轉(zhuǎn)向行駛遇到外部干擾及路況突變時(shí)，容易出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳感器檢測(cè)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)并反饋給執(zhí)行控制控制器，對(duì)車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行判別是否處于非穩(wěn)狀態(tài)或臨近非穩(wěn)狀態(tài)，根據(jù)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的控制策略通過轉(zhuǎn)向電機(jī)對(duì)車輪疊加轉(zhuǎn)角，使汽車主動(dòng)轉(zhuǎn)向恢復(fù)到穩(wěn)定行駛狀態(tài)，從而提高汽車主動(dòng)安全性及穩(wěn)定性。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試254.有利于底盤集成控制由于線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向機(jī)到轉(zhuǎn)向器之間沒有了管柱，駕駛室內(nèi)腿部空間大大增加，使得乘員乘坐更加舒適，同時(shí)，較少的機(jī)械部件減小發(fā)生碰撞時(shí)對(duì)駕乘人員的危險(xiǎn)系數(shù)，有利于車輛的被動(dòng)安全。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)硬件的通用性，只需配好軟硬件間的接口，針對(duì)車型修改軟件參數(shù)，大大降低車型研發(fā)時(shí)間和研發(fā)成本。汽車電子化愈發(fā)成熟，線控制動(dòng)、線控油門、線控懸架等線控底盤技術(shù)越來越多的實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并且大多采用電控技術(shù)，底盤電控系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用，使底盤系統(tǒng)集成控制成為可能。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)10線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試26（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試1.線控轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)總體要求轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一個(gè)一級(jí)安全系統(tǒng)，對(duì)于駕駛員的操作不允許有任何錯(cuò)誤的執(zhí)行，同時(shí)在行駛過程中轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也要給駕駛員一個(gè)正確的信息反饋。在電控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，增加了轉(zhuǎn)向執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，來提供轉(zhuǎn)向的動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向車輪按照駕駛員意圖運(yùn)動(dòng)，使駕駛員可以輕松完成轉(zhuǎn)向動(dòng)作；相應(yīng)地，作為控制依據(jù)，在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中還需要增加各種傳感器，在轉(zhuǎn)向盤模塊中，增加了轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)向盤的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)矩。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)11線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試2.原地快速轉(zhuǎn)向性能測(cè)試原地快速轉(zhuǎn)向性能測(cè)試，主要是為了考察線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完成原地轉(zhuǎn)向的靈敏度和精確度，為了測(cè)試線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在需要急速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤的時(shí)候，所需轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角和力矩大小，同時(shí)也考察線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在自動(dòng)泊車時(shí)轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角的吻合度和輕便性。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)11線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試7（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試3.穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性測(cè)試汽車的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性分為3種類型：不足轉(zhuǎn)向、

中性轉(zhuǎn)向和過度轉(zhuǎn)向。操縱穩(wěn)定性良好的汽車應(yīng)具有適度的不足轉(zhuǎn)向特性。一般汽車不應(yīng)具有過度轉(zhuǎn)向特性，也不應(yīng)具有中性轉(zhuǎn)向特性，因?yàn)橹行赞D(zhuǎn)向汽車在使用條件變動(dòng)時(shí)，

有可能轉(zhuǎn)變?yōu)檫^度轉(zhuǎn)向特性。常用定轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角連續(xù)加速法、定轉(zhuǎn)彎半徑法來進(jìn)行穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性測(cè)試。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)11線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試8（一）線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試4.轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍性能測(cè)試轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍性能測(cè)試是為了檢測(cè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)瞬間響應(yīng)特性。應(yīng)依據(jù)《汽車操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)方法》（GB/T6323-2014）進(jìn)行轉(zhuǎn)向瞬態(tài)響應(yīng)試驗(yàn)（轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)角階躍輸入），于2014年2月19日發(fā)布，

6月1日起正

式實(shí)施。項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)11線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的性能測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試9與EPS-ECU之間的通信波特率為500kbit/t

，報(bào)文采用Motorola格式，

幀格式為標(biāo)準(zhǔn)幀。因此，我們通過兩個(gè)方面開展報(bào)文分析：（1）分析VCU向EPS-ECU發(fā)送CAN報(bào)文協(xié)議（VCU發(fā)送給EPS-ECU的

指令）；（2）分析EPS-ECU向VCU發(fā)送CAN報(bào)文協(xié)議（

EPS-ECU發(fā)送給VCU

的反饋）。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)12線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的調(diào)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6CAN報(bào)文編碼格式包括兩種：

Intel格式和Motorola格式。Intel格式：起始地址為最低位，最后地址為最高位。（小端）Motorola格式：起始地址為最高位，最后地址為最低位。（大端）【Intel格式】【Motorola格式】

最低位

數(shù)值最高位數(shù)值02新知講解最高位

數(shù)值0x安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)12線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的調(diào)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試最低位

數(shù)值70x字節(jié)定義格式Byte0bit01-工作0-停止bit0=1

，

ECU進(jìn)入工作模式bit0=0

，

ECU進(jìn)入停止模式bit1預(yù)留bit1=0（默認(rèn)）bit21-設(shè)置當(dāng)前位置為中位

0-該命令失效bit2=1

，ECU標(biāo)定當(dāng)前位置為角度中點(diǎn)，即0角度（bit2生效的前提是bit0=0，即Byte0=0x04）

；當(dāng)bit2=0時(shí)，該命令失效bit3預(yù)留bit3=0（默認(rèn)）bit4～bit7預(yù)留bit4～bit7=0（默認(rèn)）Byte1低字節(jié)設(shè)置轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)的角度角度旋轉(zhuǎn)到當(dāng)前數(shù)值對(duì)應(yīng)的角度（轉(zhuǎn)向盤旋轉(zhuǎn)角度的范圍為-720°~+720°),逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正

，順時(shí)針為負(fù)

，

0°對(duì)應(yīng)中點(diǎn)位置Byte2高字節(jié)Byte3～Byte7預(yù)留默認(rèn)均為0x00表1VCU向EPS-ECU發(fā)送CAN報(bào)文協(xié)議（ID：0x314，周期：

100ms）02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)12線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的調(diào)試項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試8學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理一輛智能網(wǎng)聯(lián)汽車，自動(dòng)駕駛功能不能起作用，智能儀表提示轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有故障，因此需要返廠維修。小明是該企業(yè)維修崗位的檢測(cè)工程師，需要對(duì)該轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和維修。如果你是小明，你會(huì)如何處理這個(gè)故障呢？你的思路和步驟是什么？帶著這樣的問題，我們一起進(jìn)入今天的學(xué)習(xí)。01任務(wù)導(dǎo)入安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試5學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理（一）典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作原理1.典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成本課程采用北京中汽恒泰教育科技有限公司設(shè)計(jì)的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)臺(tái)架設(shè)備，該智能網(wǎng)聯(lián)車輛上采用的為完全線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其主要由傳感器、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、控制單元組成。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6（1）轉(zhuǎn)角傳感器轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的轉(zhuǎn)角傳感

器通常采用非接觸電感式

位置傳感器CIPOS（contactless

inductive

positionsensors），即

霍爾效應(yīng)式傳感器，如下

圖所示為其結(jié)構(gòu)組成。學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試702新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理2）工作原理如圖所示，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)，就改變了勵(lì)磁線圈與接

收線圈之間的磁場(chǎng)強(qiáng)度，從

而改變接收線圈輸出的電壓

高低，這個(gè)輸出電壓隨轉(zhuǎn)子

位置（磁場(chǎng)強(qiáng)度）而變化。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試外邊沿是激勵(lì)線圈（8圈）底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試輪輻位置是接收線圈。1002新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理3）工作過程如圖所示，在PCB上

安裝有一個(gè)勵(lì)磁線圈和3個(gè)接收線圈，

3個(gè)接收線圈的

角度差值為量程的1/3（即

20°)，這些線圈與ASIC相連接。勵(lì)磁線圈是LC振蕩器的一部分，并產(chǎn)生一個(gè)同心磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生一股電流。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試1202新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理4）線路結(jié)構(gòu)當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向機(jī)傳動(dòng)機(jī)

構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輸出軸信號(hào)盤隨轉(zhuǎn)向軸

轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變勵(lì)磁線圈與感應(yīng)線

圈之間的磁場(chǎng)強(qiáng)度，使接收線圈輸

出相應(yīng)的信號(hào)電壓，通過IC芯片處

理，輸出PWM-P信號(hào)。同時(shí)，多

圈測(cè)量齒輪組跟隨旋轉(zhuǎn)，從而輸出

PWM-S信號(hào)?？刂茊卧鶕?jù)這兩

組信號(hào)計(jì)算當(dāng)前轉(zhuǎn)向機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)角、

方向以及速度，其轉(zhuǎn)向角度測(cè)量范

圍為±740°。輸出電壓安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試13學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理（2）轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)向電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向

機(jī)和傳感器四個(gè)主要部分組成。1）電動(dòng)機(jī)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的動(dòng)力源來自永磁式直流電動(dòng)機(jī)，如圖所示，其功能是根據(jù)ECU的指令產(chǎn)生相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)是影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)性能的主要因素之

一

，要求低速轉(zhuǎn)矩大、波動(dòng)小、慣量小、尺寸小、質(zhì)量輕，可靠性高、控制性能好，并且正反轉(zhuǎn)可控。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試14①結(jié)構(gòu)組成其結(jié)構(gòu)如圖所示，主要由磁極、碳刷、轉(zhuǎn)子（帶換向器）組成。直流電源的電能

通過電刷和換向器進(jìn)入電樞繞組，產(chǎn)生電

樞電流，電樞電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與主磁場(chǎng)相

互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載旋

轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)在控制時(shí)，改變電機(jī)上的兩個(gè)

電源線方向（

+、

-），電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?/p>

改變，隨之，車輛的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也改變。02新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試15學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理②工作原理如圖所示為電動(dòng)機(jī)工作過程。由左手定則可知圖（a）中ab受力向上，

cd受力向下，在這兩個(gè)力的

作用下，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；線圈轉(zhuǎn)了90°

,如圖（b），此時(shí)換向器與碳刷沒有接觸，線圈不受力，

由于慣性線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；線圈轉(zhuǎn)過90°后，如圖（c），換向器換向，線圈上電流發(fā)生變化，ab受力向下，

cd受力向上，線圈順時(shí)針繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；線圈轉(zhuǎn)

了270°

,如圖（d），此時(shí)換向器又沒與碳刷接觸，

線圈不受力。02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試16智能網(wǎng)聯(lián)汽車?yán)?/p>

用外部環(huán)境感知系統(tǒng)傳感器，經(jīng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車計(jì)算平臺(tái)運(yùn)算，通過整車控制VCU

，向線控驅(qū)動(dòng)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，

其系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)如圖所示。學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理2.典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試24（二）典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制過程1.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制內(nèi)容線控底盤中線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在工作時(shí)分為兩種，一種為自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制，一種為駕駛員干預(yù)轉(zhuǎn)向控制。（1）自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)收到智能網(wǎng)聯(lián)汽車計(jì)算平臺(tái)通過VCU發(fā)送的期望轉(zhuǎn)角信息，綜合車輛方向盤轉(zhuǎn)角傳感器、輪速傳感器、縱向及側(cè)向加速度傳感器、橫擺角傳感器等數(shù)據(jù)，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)的方向和電流，同時(shí)檢測(cè)方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、速度和電流等來調(diào)整最終的轉(zhuǎn)向角度，保證車輛的安全性、穩(wěn)定性及舒適性。學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理03任務(wù)探究安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試25（二）典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制過程1.線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制內(nèi)容（2）駕駛員干預(yù)控制駕駛員干預(yù)轉(zhuǎn)向控制流程，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)檢測(cè)到轉(zhuǎn)矩傳感器信息，通過車速信息、方向盤轉(zhuǎn)角信息、電機(jī)電流信息控制轉(zhuǎn)向機(jī)完成轉(zhuǎn)向控制、阻尼控制、回正控制功能，保證車輛的安全性、穩(wěn)定性及舒適性。學(xué)習(xí)任務(wù)13線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型控制原理03任務(wù)探究安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試26學(xué)習(xí)任務(wù)14線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型故障診斷檢修（一）典型車型線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電路分析轉(zhuǎn)角傳感器

扭矩傳感器

轉(zhuǎn)向電機(jī)CAN02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試6電源CAN02新知講解1.電源線路+30電源為線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)提供

工作電源，同時(shí)也為模塊提供功率電源，此電源保證模塊正常工作，即通信、控制（電動(dòng)機(jī)）

、傳感器電源供給及數(shù)據(jù)采集。線控轉(zhuǎn)向系

統(tǒng)控制模塊電源電路主要由接地、常火電源、主繼電器電源線路組成，

如圖所示。學(xué)習(xí)任務(wù)14線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型故障診斷檢修安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試802新知講解學(xué)習(xí)任務(wù)14線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型故障診斷檢修2.CAN通信線路在整車的網(wǎng)絡(luò)管理中，整車控制器VCU是信息控制的中心，負(fù)責(zé)

數(shù)據(jù)信息的解析和運(yùn)算、組織與傳

輸、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的監(jiān)控與管理、信息

優(yōu)先權(quán)的動(dòng)態(tài)分配等功能，其通信

方式主要為CAN總線，如圖所示為數(shù)據(jù)總線系統(tǒng)圖。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試9學(xué)習(xí)任務(wù)14線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型故障診斷檢修02新知講解3.轉(zhuǎn)向角傳感器如圖所示，轉(zhuǎn)角傳感器由5V供

電，

內(nèi)部ASIC集成信號(hào)解析線路，將編碼盤的位置信息解析為角度信息，通過PWM-S和過PWM-P線路輸出至線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)接收到此消息后，計(jì)算當(dāng)前轉(zhuǎn)向機(jī)角度、方向以及轉(zhuǎn)向的速度。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試104.轉(zhuǎn)矩傳感器如圖所示為轉(zhuǎn)矩傳感器電路原理圖，從中可以看出，轉(zhuǎn)矩傳感器是由兩個(gè)傳感器組成，共用的供電電源、接地。信號(hào)1的信號(hào)電壓范圍由0.73-4.49V之間變化，信號(hào)2電壓范圍在0.35-2.25V之間變化。學(xué)習(xí)任務(wù)14線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)典型車型故障診斷檢修02新知講解安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有項(xiàng)目二智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試11感謝您的學(xué)習(xí)The

End安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院

底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試課程組安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課堂團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有【特別說明】本課程中的部分內(nèi)容來源于國內(nèi)外書籍、研究論文、網(wǎng)絡(luò)資源等，并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)改變，僅供學(xué)習(xí)交流，不做其他用途項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有（一）線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（DriveByWire

，

DBW），是智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)現(xiàn)的必要關(guān)鍵技術(shù)，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)現(xiàn)自主行駛提供了良好的硬件基礎(chǔ)，也稱為線控節(jié)氣門或者電控節(jié)氣門（ThrottlebyWire）

。發(fā)動(dòng)機(jī)通過線束代替拉索或者拉桿，在節(jié)氣門側(cè)安裝驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)節(jié)氣門改變開度，根據(jù)汽車的各種行駛信息，精確調(diào)節(jié)進(jìn)入氣缸的油氣混合物，改善發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒狀況，大大提高汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性；而且，線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以使汽車更為便捷的實(shí)現(xiàn)定速巡航、自適應(yīng)巡航等功能。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類電子節(jié)氣門02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試8（二）線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類1.傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的線控節(jié)氣門對(duì)于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，加速踏板與節(jié)氣門之間通過電信號(hào)進(jìn)行控制來取代原來的機(jī)械傳動(dòng)，這種形式被稱為線控節(jié)氣門（Throttle-By-Wire，

DBW），

目前，市面上99%以

上的車型都配線控油門系統(tǒng)。線控節(jié)氣門主要由①線控油門、②線控?fù)Q檔、③節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)、④電控單元ECU等

構(gòu)成，如圖所示。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試10（1）線控油門線控油門是通過踏板位置傳感器采集踏板的位置信息

，將信號(hào)傳遞給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)油門深度計(jì)算好動(dòng)力需求，再以此計(jì)算出需要的進(jìn)氣量和噴油量或電機(jī)的轉(zhuǎn)矩，然后控制節(jié)氣門打開和噴油嘴噴油或轉(zhuǎn)矩，控制車輛的行駛。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的線控油門系統(tǒng)由油門踏板、踏板位置傳感器、控制器ECU、電子節(jié)氣門構(gòu)成，如圖所示。線控油門

實(shí)際上就是節(jié)氣門開度由電機(jī)控制，駕駛員的加速意圖將通過油門踏板的位置傳感器，傳給發(fā)動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，同時(shí)電子節(jié)氣門開度傳感器將檢測(cè)出的開度信號(hào)反饋給ECU，

實(shí)現(xiàn)電子節(jié)氣門開度的閉環(huán)控制。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類線控油門結(jié)構(gòu)02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試11總結(jié)線控油門的特征

，主要包括：①響應(yīng)速度快：線控油門系統(tǒng)通過電子信號(hào)控制油門開度

，可以實(shí)現(xiàn)更快的響應(yīng)速度

，提高

了車輛的加速性能和操控性。②精準(zhǔn)控制：線控油門系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)的油門控制

，提高了車輛的經(jīng)濟(jì)性。③安全可靠：線控油門系統(tǒng)可以避免傳統(tǒng)油門系統(tǒng)中機(jī)械部件的故障和磨損

，提高了系統(tǒng)的

可靠性和安全性。④智能化：線控油門系統(tǒng)可以與車輛的其他電子系統(tǒng)集成

，實(shí)現(xiàn)更加智能化的控制和管理，

例如自適應(yīng)巡航控制、

自動(dòng)泊車等功能。⑤可編程性：線控油門系統(tǒng)可以通過編程實(shí)現(xiàn)不同的油門控制策略

，適應(yīng)不同的駕駛模式和

路況

，提高了車輛的適應(yīng)性和靈活性。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試12（2）線控?fù)Q擋線控?fù)Q檔系統(tǒng)是一種電子換檔系統(tǒng)，它通過電子信號(hào)控制換檔器的操作，而不是傳統(tǒng)的機(jī)械換檔機(jī)構(gòu)。線控?fù)Q檔系統(tǒng)主要由換檔桿、傳感器、控制器、執(zhí)行器、變速箱組成。換檔桿通常位于駕駛員座位旁邊，用于選擇不同的檔位；傳感器用于檢測(cè)換檔桿的位置和操作，并將這些信息轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)；控制器是線控?fù)Q檔系統(tǒng)的核心部分，它接收傳感器發(fā)送的信號(hào)，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序和算法來控制變速箱的換檔操作；執(zhí)行器是用于控制變速箱換檔的機(jī)械裝置，它接收控制器發(fā)送的電子信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)換檔操作；變速箱是線控?fù)Q檔系統(tǒng)的最終執(zhí)行部分，它根據(jù)執(zhí)行器的動(dòng)作來完成換檔操作。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試13目前，市場(chǎng)上主要的線控?fù)Q檔操縱機(jī)構(gòu)形式有4種：旋鈕式、按鍵式、懷擋

式、檔桿式，如圖所示。旋鈕換檔的代表車型有：捷豹、路虎極光、蒙迪歐、北汽EV200等；按鍵換檔的代表車型有林肯MKZ、本田冠道，

阿斯頓馬丁等；懷擋換檔代表車型有：奔馳E級(jí)、奔馳C級(jí)、寶馬E56等；檔桿換檔代表車型有：

大眾邁騰、寶馬5系、奧迪A4/A6等。旋鈕換擋安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試14懷擋式檔桿式按鍵式駕駛?cè)送ㄟ^操作換檔桿，傳感器將換檔信號(hào)傳遞給換檔控制器，控制器處

理信號(hào)后將指令發(fā)送給執(zhí)行器，執(zhí)行器轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)作操縱變速箱完成前進(jìn)檔、

空擋、倒車擋、駐車檔的切換。智能網(wǎng)聯(lián)汽車換檔是接受智能駕駛控制器的指

令，實(shí)現(xiàn)檔位的切換。優(yōu)點(diǎn)主要是能使換檔更加平穩(wěn)、快速，減少換檔時(shí)的沖

擊和噪音；可以實(shí)現(xiàn)更加智能化的換檔控制，例如自動(dòng)換檔、自適應(yīng)換檔等；可以提高車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性能；可以減少機(jī)械部件的磨損和故障，提高系統(tǒng)的可靠性和耐久性。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試15總結(jié)線控?fù)Q檔的特征

，主要包括：①更輕便：線控?fù)Q檔系統(tǒng)不需要機(jī)械連接，

因此它比傳統(tǒng)的換檔桿更輕便

，更容易操作。②更靈活：線控?fù)Q檔系統(tǒng)可以根據(jù)駕駛員的需求進(jìn)行定制

，例如可以設(shè)置不同的換檔模式，

以適應(yīng)不同的駕駛條件。③更安全：線控?fù)Q檔系統(tǒng)可以避免駕駛員在換檔時(shí)的誤操作

，從而提高了駕駛的安全性。④更高效：線控?fù)Q檔系統(tǒng)可以更快地進(jìn)行換檔操作

，從而提高了車輛的加速性能和燃油經(jīng)濟(jì)

性。⑤更智能：線控?fù)Q檔系統(tǒng)可以與車輛的其他系統(tǒng)進(jìn)行集成

，例如與發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、制動(dòng)系

統(tǒng)等進(jìn)行協(xié)調(diào)

，從而提高了車輛的整體性能。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試16（3）節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般為步進(jìn)電機(jī)或直流電機(jī)

，兩者的控制方式也有所不同。驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)

的控制單元通過發(fā)出的

脈沖個(gè)數(shù)、頻率與方向控制電平對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制。電平的高低控制

步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向

，脈沖個(gè)數(shù)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，

即發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)

，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)

一個(gè)步進(jìn)角

，脈沖頻率控制電機(jī)轉(zhuǎn)速

，轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。

因此

，通過對(duì)上述三個(gè)參數(shù)的調(diào)節(jié)可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)精確定位與調(diào)速?？刂浦绷麟姍C(jī)采用脈沖寬度調(diào)制（PWM）技術(shù)

，其特點(diǎn)有頻率高、效率高、功率密度高與

可靠性高?？刂茊卧ㄟ^調(diào)節(jié)脈寬調(diào)制信號(hào)的占空比

，來控制直流電機(jī)的速度。安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院李琤課程團(tuán)隊(duì)版權(quán)所有學(xué)習(xí)任務(wù)15線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功能與分類【注意】

占空比是脈沖處于較高電壓的時(shí)間占整個(gè)脈沖周期的百分比。02新知講解項(xiàng)目三智能網(wǎng)聯(lián)汽車線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試底盤線控系統(tǒng)裝調(diào)與測(cè)試17（4）

電控單元ECU控制單元是整個(gè)系統(tǒng)的核心，

由信息處理模塊和電機(jī)驅(qū)