底盘域控之线控技术0

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曾经刚进入底盘域控方向,边积累边成长,也助人成长,以此为乐!

传统分布式架构在电子化智能化过程过于复杂且难以快速迭代升级。随着车辆电子化不断发展,最初用于发动机控制的ECU逐渐扩展到车身,底盘,座舱和智能驾驶。这样整车的电子电器架构将变得越来越复杂,也越来与难以维护和升级。

因此在电子化和智能化发展的需要下,传统的分布式架构逐渐进化为域集中式架构,采用适当的集成化,平台的可扩展性会更好。考虑到车身与底盘等部分的少数ECU对安全性可靠性要求较高,全部集成的难度较高,因此目前各OEM家会根据自身的设计理念差异而划分成几个不同的域,通常划分为5个域:动力域、底盘域、车身域、座舱域和ADAS域。

以底盘域为例,一方面,底盘域控制器具备网关的协议转换功能,通常利用CAN网络接收驾驶员的操纵指令或智能驾驶指令,以及同汽车动态特征有关的所有传感器的信息;另一方面,底盘域控制器同本域内所有的执行ECU通过CAN网络连接起来,底盘域控制器运行底盘最高层的控制策略和控制逻辑,包括驾驶员意图识别,XYZ三向控制,故障诊断与降级处理等。总之,底盘域控制器将进行综合平衡,全面协调,对汽车底盘各子控制系统进行合理分工,用最佳的方法来完成汽车的动态控制和稳定。

线控底盘技术是指利用传感器感知驾驶员驾驶意图(方向,油门和制动),并将其通过硬线输送给底盘域控制器,然后底盘域控制器计算或决策出线控驱动、线控转向、线控制动和线控悬挂的控制指令,然后响应的执行控制器根据控制指令来实现汽车的转向、制动、驱动等功能,从而取代传统汽车靠机械或液压来传递操纵信号的控制方式。

线控底盘技术是自动驾驶实现的基石,为何这么讲?因为自动驾驶实现过程包括感知,规划,控制和执行,具体过程是:首先,依赖感知传感器对道路周边环境信息进行采集,包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达和超声波雷达和惯导等,采集的数据传输到智驾域控制器进行计算,用来识别车辆周边障碍物和可行驶区域;然后,进行路线规划,制定方向盘转角和速度等信息;再传输到底盘域控制器,底盘域控制器进行计算决策出控制指令;最后,各执行控制器按照指令进行精确执行。

在整个控制与执行的过程中,对底盘控制技术的要求非常高,尤其是线控转向和线控制动系统。因此下文先简单介绍这两块内容。

线控制动系统,即Brake-By-Wire,是线控底盘技术中是难度最高的,但也是最关键的技术。线控制动系统掌控着自动驾驶的底盘安全性和稳定控制,只有拥有足够好的制动性能(包括响应速度快、平顺性好等),才能为我们的安全提供良好保障。

线控制动系统根据车轮制动压力系统的不同可分为电控液压制动系统EHB和电控机械制动系统EMB两大类。

线控转向系统,即Steer-By-Wire,能够无束缚地得到无人驾驶进行转弯的指令目标输入和汽车的转向轮的变化之间的关系,可以控制转向机构和行驶需要之间的关系,这样能够对车辆进行调节。其直接关系到自动驾驶路径与方向的精确控制。

线控转向系统一般由转向盘和转向盘力矩模拟电机、转向盘转角传感器、控制器单元(ECU)、电能供给系统、电能和信息管理系统以及车轮转向执行机构等部分组成。由于它对汽车驾驶安全的特殊性,因此所有元件都是重复的,包括信息网络电路、能源供给电路、执行电机、转向盘转角传感器和控制器单元。当驾驶员操纵转向盘转向时,一方面执行电机要根据驾驶员的意向对前轮的转角进行相应的调节和控制;另一方面转向盘力矩模拟电机要根据汽车的运动状况计算出转向盘的回正力矩,为驾驶员模拟相应的路感。

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1.中国第一汽车股份有限公司申请主从网络管理专利,保证ECU基本功能金融界2024年12月5日消息,国家知识产权局信息显示,中国第一汽车股份有限公司申请一项名为“主从网络管理方法、装置、电子设备及存储介质”的专利,公开号CN 119071092 A,申请日期为2024年8月。 专利摘要显示,一种主从网络管理方法、装置、电子设备及存储介质,涉及语音车控技术领域,它包括:在被唤醒后,进入网络模式,在https://www.dongchedi.com/article/7444855862864249398
2.2023年现阶段汽车网关到底是什么样子的?能够满足服务型网关、车载计算机、域控制器、区域处理器、安全处理器等各类新型汽车电子电气架构的开发需求https://www.zhihu.com/question/607455067/answer/3178997504
3.汽车网关汽车网关 概述 文件 硬件评估工具 网关是一个中央路由器, 可以安全可靠地在车辆内的多个不同网络内互连和传输数据。 它通过物理隔离和协议转换, 在共享数据的功能域(动力总成、 底盘和安全性、 车身控制、 信息娱乐、 远程信息处理、 ADAS)之间进行信息交互。…阅读更多https://www.st.com/zh/applications/telematics-and-networking/automotive-gateway.html
4.汽车网关在什么位置?汽车网关在什么位置?汽车网关的位置一般在汽车仪表盘的后方,网关指的是该车使用了网关电脑,也就是总线技术。汽车网关电脑负责接收汽车上各种信号,行车电脑不能接收的信息可以使用网关电脑进行接收。网关的主要就是协调各个模块之间的信息传输,对于各个电脑模块所发送的数据会进行优先处理。因为汽车内各个模块所属的总线http://baijiahao.baidu.com/s?id=1712310568722396160&wfr=spider&for=pc
5.电动汽车充电网关控制器开发可通过在电动车上增加一个充电网关模块,在不影响原车充电功能的前提下,增加国家标准快充功能,即在同一辆车上实现两种充电协议。充电网关控制器对充电接口协议进行转换,而不改变充电过程中的电流、电压控制等内容。可以在现有的汽车控制器的基础上对充电网关控制器的硬件进行开发,通过对硬件进行配置和优化,使用多个端口https://eri.usst.edu.cn/html/2018/3/20180307.htm
6.一篇易懂的整车网络管理指南·不同CAN总线网络通过网关才能进行通讯。 当整车处于休眠状态,即所有的控制器都睡觉了,在整车某个休眠唤醒场景下,制动踏板行程传感器BPS感知到变化了,从而唤醒的硬线信号有了变化,被IEB检测到了,那么处于休眠的IEB将被唤醒,对应着图中1区域,这里IEB称为主动唤醒节点。 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzk0NzE4MTQwMg==&mid=2247527573&idx=2&sn=c5512567d28928beb87944a7a495610c&chksm=c378eea0f40f67b6efca2a9d7b991c96539cd354b2363fe48639970d8f940cb166f1e5d3ef9c&scene=27
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10.汽车网关(Gateway)知识介绍w2.jpg汽车网关控制器,堪称车内电、光总线间的路由器,扮演着至关重要的角色。它就像一位翻译官,负责在车辆内部众多网络(如CAN、LIN、MOST、FlexRay等)间传递数据,确保这些数据的安全与可靠传输。同时,网关也是整车电子电气架构中的核心部件,为整车的数据交互提供了枢纽。 http://www.cartech8.com/plugin.php?id=attachcenter:page&aid=555117
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12.汽车全车网关控制与信息娱乐系统陕西交通职业技术学院近年来,汽车上电控器件的应用空前广泛,车载电子设备间的数据通信变得越来越重要。随着嵌入式系统、局域网控制和数据总线技术的不断成熟,智能网联汽车被列入国家加快发展的战略性新兴产业,网络化、智能化已成为汽车发展的大方向。汽车网关控制器则是整车电子电气架构中的核心部件,是整车网络的数据交互枢纽,以其高速率、多https://www.xuetangx.com/course/scct5607nril/16909707
13.汽车电子产品分类经纬恒润自2007年开始布局商用车汽车电子产品,目前已推出车门控制器DCM、车身控制器BCM、无钥匙进入系统和无钥匙启动系统PEPS、网关GW、热管理系统VTMS、车身域控制器BDCU和区域控制器ZCU等多种产品,覆盖12V、24V系统,现已给国内外主流厂商提供配套产品与服务,累计出货量超1500万套。 https://www.hirain.com/blank4361.html
14.基于CAN/LIN总线的汽车混合网关设计AET如上所述,网关的硬件电路主要由主控制器、高速CAN节点模块、低速CAN节点模块、LIN节点模块4部分组成。为了满足网关的正常通信要求,必须考虑主控制器的数据处理能力。另外,由于网关的工作环境为电磁干扰非常严重的汽车内部,故还须考虑网关的抗噪声干扰性能。网关的硬件设计简图如图2所示, AT91SAM7A3为网关的主控制芯片,http://www.chinaaet.com/article/73355