1-1 智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知

1、智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)1國(guó)內(nèi)外底盤線控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀2底盤線控系統(tǒng)功能3底盤線控系統(tǒng)組成、工作原理、特點(diǎn)4CAN總線系統(tǒng)構(gòu)成、通信原理、幀格式5CAN分析儀功能、使用方法6認(rèn)識(shí)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、線控制動(dòng)系統(tǒng)、線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)零部件名稱底盤線控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀01底盤線控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)外：1950天合提出SWB概念1990奔馳F400 Carving1999寶馬Z22克萊斯勒R1292001博通FILO通用Hy-wire20022003豐田L(fēng)exus-HPX2007捷太格特精工DPASS通用Sequel2010豐田FT-EV2013英菲蒂尼Q502017耐世特“靜默轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”耐世特“隨需轉(zhuǎn)向

2、系統(tǒng)”1998采埃孚SBW底盤線控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)：2004年上海國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)同濟(jì)大學(xué)春暉三號(hào)2010年第25屆世界電動(dòng)車展覽會(huì)吉林大學(xué)全線控電動(dòng)概念車對(duì)線控汽車的研究起步相對(duì)較晚，與國(guó)外差距較大，而中國(guó)各高校對(duì)線控系統(tǒng)的研究相對(duì)較早，主要以理論為主底盤線控系統(tǒng)功能02底盤線控系統(tǒng)功能對(duì)道路周邊環(huán)境信息進(jìn)行采集計(jì)算識(shí)別車輛周邊障礙物和可行駛區(qū)域，規(guī)劃路線，制定控制指令駕駛動(dòng)作實(shí)現(xiàn)，按照指令進(jìn)行精確執(zhí)行底盤線控系統(tǒng)功能響應(yīng)要快，執(zhí)行精度要高需要大量精確底盤系統(tǒng)信號(hào)，感知車輛狀態(tài)底盤線控系統(tǒng)可根據(jù)指令即時(shí)的控制底盤執(zhí)行機(jī)構(gòu)做出相應(yīng)動(dòng)作隨時(shí)監(jiān)測(cè)車輛的運(yùn)行狀態(tài)，即時(shí)反饋給汽車作自動(dòng)駕駛汽車底盤為何采

3、用線控系統(tǒng)？底盤線控系統(tǒng)組成03底盤線控系統(tǒng)組成線控制動(dòng)系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方向盤模塊轉(zhuǎn)向執(zhí)行模塊ECU自動(dòng)防故障系統(tǒng)電源油門踏板踏板位移傳感器擋位選擇單元MCU驅(qū)動(dòng)電機(jī)制動(dòng)踏板傳感器ECU執(zhí)行器底盤線控系統(tǒng)組成底盤線控系統(tǒng)控制單元組成轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU制動(dòng)系統(tǒng)ECU驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制單元（MCU）終端電阻120終端電阻120整車控制器VCU底盤線控系統(tǒng)工作原理04底盤線控系統(tǒng)工作原理CAN計(jì)算平臺(tái)整車控制器（VCU）底盤線控系統(tǒng)線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)線控制動(dòng)系統(tǒng)線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CAN環(huán)境感知傳感器駕駛員底盤線控系統(tǒng)工作原理底盤線控系統(tǒng)工作原理取消了方向盤、油門踏板和制動(dòng)踏板等單模自動(dòng)駕駛汽車車廂可以和底盤分

4、開(kāi)，底盤能夠單獨(dú)進(jìn)行貨運(yùn)任務(wù)底盤線控系統(tǒng)工作原理既支持自動(dòng)駕駛，也支持人工駕駛雙模自動(dòng)駕駛汽車教材中實(shí)訓(xùn)載體底盤線控系統(tǒng)工作原理線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)自動(dòng)駕駛計(jì)算平臺(tái)整車控制器（VCU）人工駕駛底盤線控系統(tǒng)工作原理線控制動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)駕駛?cè)斯ゑ{駛計(jì)算平臺(tái)整車控制器（VCU）底盤線控系統(tǒng)工作原理線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)自動(dòng)駕駛?cè)斯ゑ{駛計(jì)算平臺(tái)整車控制器（VCU）底盤線控系統(tǒng)特點(diǎn)05底盤線控系統(tǒng)特點(diǎn)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；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；線控技術(shù)通過(guò)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)駕駛員

5、的動(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；線控技術(shù)使整個(gè)系統(tǒng)的制造、裝配、測(cè)試更為簡(jiǎn)單快捷，同時(shí)采用模塊化結(jié)構(gòu)，維護(hù)簡(jiǎn)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；使用線控制動(dòng)無(wú)需制動(dòng)液，使汽車更為環(huán)保，無(wú)需另加維護(hù)；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(guò)程，可根據(jù)用戶選擇設(shè)計(jì)不同的程序。CAN總線系統(tǒng)介紹06CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸線終端電阻終端電阻獨(dú)立完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換和測(cè)控任務(wù)最多可以連接110個(gè)節(jié)點(diǎn)雙向串行總線：CAN-H線和CAN-L線防止信號(hào)在傳輸線終端產(chǎn)生反射波，使正常

6、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)受到干擾CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（節(jié)點(diǎn)組成與功能）節(jié)點(diǎn)1“數(shù)據(jù)打包/解包”“驗(yàn)收濾波”“邊說(shuō)邊聽(tīng)”“信號(hào)轉(zhuǎn)換”CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信原理節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)n數(shù)據(jù)采集附加ID數(shù)據(jù)打包數(shù)字信號(hào)電壓信號(hào)電壓信號(hào)數(shù)字信號(hào)驗(yàn)收濾波數(shù)據(jù)解包放棄接收接收有效數(shù)據(jù)控制CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）組成：CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）幀起始和幀結(jié)束：CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）仲裁段：ID決定各節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)幀的優(yōu)先級(jí)ID為0，即顯性，在CAN控制器中對(duì)應(yīng)低電平ID為1，即隱性，在CAN控制器中對(duì)應(yīng)高電平0的優(yōu)先級(jí)大于1CA

7、N總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）仲裁段：自動(dòng)駕駛汽車的底盤線控系統(tǒng)ID地址發(fā)送接收ID（地址）發(fā)送接收ID（地址）計(jì)算平臺(tái)VCU0 x110VCU計(jì)算平臺(tái)0 x101/0 x102/0 x103VCU/MCUEHB-ECU0X289VCUEHB-ECU0 x364MCUVCU0 x310/0 x311/0 x312VCUMCU0 x301EPS-ECUVCU0 x18FVCUEPS-ECU0 x314CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）控制段：CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）數(shù)據(jù)段：CAN總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）CRC段：CAN

8、總線系統(tǒng)介紹CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式（數(shù)據(jù)幀）ACK段：CAN分析儀介紹07拓展知識(shí)CAN分析儀介紹CAN分析儀功能接線端子兩條CAN通道CAN-LCAN-H信號(hào)地電氣裝置外露導(dǎo)電部分接地引腳大多數(shù)情況下不需要接入總線復(fù)位鍵用于設(shè)備升級(jí)內(nèi)核，請(qǐng)勿擅自操作120歐姆終端電阻CAN分析儀介紹CAN分析儀功能5V電源外置電源接口，設(shè)備脫機(jī)模式會(huì)用到，一般情況不需要接入U(xiǎn)SB接口狀態(tài)指示燈USBCAN設(shè)備供電，與PC通訊用到的接口CAN1/CAN2閃爍：成功收發(fā)數(shù)據(jù)PWR常亮：正常上電SYS常亮：正常上電SYS閃爍：成功進(jìn)入軟件CAN分析儀介紹CAN分析儀使用方法（軟件安裝與參數(shù)設(shè)置）安裝ECANToo

9、ls軟件是設(shè)備插入電腦USB端口是否含有設(shè)備？是否裝有驅(qū)動(dòng)？安裝驅(qū)動(dòng)打開(kāi)ECANTools軟件否否是設(shè)置參數(shù)SYS燈閃爍檢查設(shè)備不清楚波特率為多少時(shí)CAN分析儀介紹CAN分析儀使用方法（數(shù)據(jù)發(fā)送）參數(shù)設(shè)置完成CAN設(shè)備主動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)？是軟件Receive界面收到CAN數(shù)據(jù)，設(shè)備對(duì)應(yīng)通道CAN燈閃爍CAN設(shè)備手動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)？波特率、終端電阻等通信參數(shù)設(shè)置正確通信未成功選擇數(shù)據(jù)發(fā)送成功？點(diǎn)擊軟件“發(fā)送”按鈕是否是檢查設(shè)備底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知08底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知實(shí)訓(xùn)載體智能網(wǎng)聯(lián)汽車底盤線控實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)底盤線控系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)準(zhǔn)備操作設(shè)備：底盤線控系統(tǒng)測(cè)試裝調(diào)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)。教具/文具：便利貼、簽字筆。人員分工：組長(zhǎng)1名，記錄人員2名，檢驗(yàn)人員2名，操作人員若干，以上人選角色可通過(guò)選舉、抓鬮及教師指定等來(lái)?yè)?dān)任，通過(guò)多個(gè)任務(wù)的訓(xùn)練，爭(zhēng)取讓每個(gè)學(xué)生輪流擔(dān)任每個(gè)角色，最終能夠提升學(xué)生自身綜合能力。實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地：智能網(wǎng)聯(lián)汽