汽車線控底盤與智能控制課件：標(biāo)定測試線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)調(diào)試標(biāo)定測試線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)汽車線控底盤與智能控制1任務(wù)引入Tasktointroduce不同汽車都有不同的風(fēng)格，我們可以把這個風(fēng)格稱為駕駛性，駕駛性會影響著車輛的用途，是來做商務(wù)接待，還是跑貨拉拉。這個駕駛性，其實(shí)簡單點(diǎn)說，就是汽車設(shè)置的一些關(guān)于動力的參數(shù)，讓車輛有如此性能的表現(xiàn)。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的標(biāo)定會使車輛在低速行駛中轉(zhuǎn)向輕便，在高速行駛中轉(zhuǎn)向穩(wěn)定。作為一名測試工程師，你準(zhǔn)備帶領(lǐng)新人完成線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的標(biāo)定與測試。03轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法02轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定參數(shù)選擇01轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定意義目錄CONTENTS04轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定過程新

授NewTeaching轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定意義01對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定主要是為了檢測轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方向盤出現(xiàn)的角度偏差，并對出現(xiàn)的偏差通過定的步驟進(jìn)行標(biāo)定調(diào)節(jié)，使駕駛員各種操作自如，提高行車安全。現(xiàn)代汽車上的控制器越來越多.為使控制器工作在最佳狀態(tài)，需要根據(jù)被控系統(tǒng)的參數(shù)來對控制器進(jìn)行標(biāo)定。而標(biāo)定是指根據(jù)汽車發(fā)動機(jī)性能、整車性能、經(jīng)濟(jì)性、安全性等多項(xiàng)指標(biāo)對汽車電控系統(tǒng)軟件的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。意義轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定參數(shù)選擇02(1)方向盤自由間隙(又叫自由轉(zhuǎn)角或行程):指轉(zhuǎn)向輪不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況下，方向盤所能轉(zhuǎn)過的角度。它是整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向輪之間綜合間隙的疊加。(2)方向盤自由間隙參數(shù)的影響合適的方向盤自由間隙對緩和路面沖擊，使轉(zhuǎn)向柔和以及減輕駕駛員的疲勞是有利的。當(dāng)方向盤自由間隙過大時會影響轉(zhuǎn)向的靈敏度和產(chǎn)生車輪擺振，影響行車安全。1.方向盤自由間隙(1)汽車轉(zhuǎn)向角汽車轉(zhuǎn)向角是指汽車前輪向左或者向右轉(zhuǎn)到極限位置與前輪不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時中心線所形成的角度。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是影響操穩(wěn)性的最主要系統(tǒng)之一，所以轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)始終是研究汽車操穩(wěn)性的重要內(nèi)容。汽車轉(zhuǎn)向角如圖所示。02轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定參數(shù)選擇2.汽車轉(zhuǎn)向角(2)汽車轉(zhuǎn)向角參數(shù)的影響操縱穩(wěn)定性(操穩(wěn)性)良好的汽車不僅能夠較好的遵從駕駛員的意愿行駛，而且能夠保持安全穩(wěn)定的行駛狀態(tài)。其性能的好壞能直接影響低速行駛時的穩(wěn)定性和舒適性，也影響了汽車高速行駛時的安全性。當(dāng)轉(zhuǎn)向角參數(shù)不合理將會造成汽車的諸多不良狀況發(fā)生進(jìn)而導(dǎo)致交通事故，比如說轉(zhuǎn)向沉重、方向盤發(fā)抖、不容易回正或者輪胎不正常磨損等問題。02轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定參數(shù)選擇2.汽車轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法031.CAN總線標(biāo)定實(shí)物連接圖(1)通過CAN總線進(jìn)行標(biāo)定時，電腦PC端通過CAN卡連接到整車上面，實(shí)物連接圖如下圖所示：轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法031.CAN總線標(biāo)定實(shí)物連接圖原理連接圖如下圖所示：轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法031.CAN總線標(biāo)定實(shí)物連接圖(2)上位機(jī)：上位機(jī)是指可以直接發(fā)出操控命令的計(jì)算機(jī)，一般是指PC(個人電腦)如下圖所示。上位機(jī)是控制部分，發(fā)出指令，和接收反饋信息。在本文上位機(jī)是指電腦端。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法031.CAN總線標(biāo)定實(shí)物連接圖(3)下位機(jī):下位機(jī)是直接控制設(shè)備獲取設(shè)備狀況的計(jì)算機(jī)，一般是指執(zhí)行端的控制器，位機(jī)就是接受上位機(jī)發(fā)出的指令并執(zhí)行，同時把信息發(fā)送給上位機(jī)。在本文下位機(jī)是指整車中的各個ECU控制器。03轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法（4）CAN卡CAN卡的CAN總線數(shù)據(jù)收發(fā)由CAN控制器和CAN收發(fā)器完成。這種接口的卡在汽車行業(yè)中應(yīng)用廣泛，而且在工業(yè)控制、機(jī)器人、醫(yī)療器械、傳感器等領(lǐng)域發(fā)展迅速。為了擴(kuò)展CAN總線的功能，與計(jì)算機(jī)相連，可設(shè)計(jì)具有CAN接口和PC接口的CAN適配卡，用來收集CAN總線上各個節(jié)點(diǎn)的信息，轉(zhuǎn)發(fā)給PC機(jī)，并可將PC機(jī)的命令和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給各個節(jié)點(diǎn)以及完成對CAN總線上的用戶系統(tǒng)的部分監(jiān)控和管理工作。如圖所示。1.CAN總線標(biāo)定實(shí)物連接圖03結(jié)構(gòu)圖

實(shí)物圖轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法2.CAN總線標(biāo)定通信原理(1)ASAM組織(StandardizationofApplication/CalibrationSystemtaskforce)是由奧迪、寶馬等知名汽車生產(chǎn)廠商聯(lián)合建立的，創(chuàng)建ASAM組織的初衷就是要形成一套統(tǒng)一的汽車開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，使其可以應(yīng)用于汽車ECU的測試、診斷與標(biāo)定等方面，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的模塊化與自動化。(2)XCP全稱UniversalCalibrationProtocol，是由ASAM組織在2003年提出的可在不同的通信總線上進(jìn)行標(biāo)定的新型標(biāo)定協(xié)議。03XCP的應(yīng)用場景:上傳ECU數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對ECU內(nèi)部變量進(jìn)行觀測，在線對ECU內(nèi)部變量進(jìn)行標(biāo)定,刷寫ECU程序或數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)仿真，周期性下載數(shù)據(jù)至ECU，其中通常使用的是對變量的觀測、標(biāo)定以及刷寫ECU。XCP協(xié)議具有多個優(yōu)點(diǎn):能夠?qū)偩€中所有ECU進(jìn)行統(tǒng)一測量與校準(zhǔn)。能夠在ECU運(yùn)行時同步進(jìn)行測量。能夠在校準(zhǔn)過程中對控制進(jìn)行同步測量操作。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法2.CAN總線標(biāo)定通信原理03轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法(3)DAO通訊模式：在標(biāo)定與校驗(yàn)功能部分采用一次請求多次應(yīng)答的通訊模式，上位機(jī)需要進(jìn)行標(biāo)定操作時，將修改后的標(biāo)定值通過標(biāo)定請求報文發(fā)出后，下位機(jī)接到標(biāo)定請求報文，對報文進(jìn)行解析并對下位機(jī)ECU的相應(yīng)變量進(jìn)行數(shù)值修改，并將修改后的數(shù)值通過周期型報文的形式發(fā)送給上位機(jī)，一幀請求報文即對應(yīng)多幀反饋報文。如圖為標(biāo)定及校驗(yàn)功能業(yè)務(wù)流程示意圖所示。2.CAN總線標(biāo)定通信原理03轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法(4)當(dāng)上位機(jī)與下位機(jī)上電后，下位機(jī)即周期性的將監(jiān)測反饋報文發(fā)送給上位機(jī)，報文中包含很多下位機(jī)ECU的狀態(tài)變量，供上位機(jī)監(jiān)測以實(shí)時了解下位機(jī)ECU狀態(tài)。如圖為監(jiān)測功能業(yè)務(wù)流程示意圖。2.CAN總線標(biāo)定通信原理03轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定方法3.XCP報文格式如圖展示了XCP協(xié)議中標(biāo)定過程所使用到的報文格式。報文的第一個字節(jié)是被稱為“PID的標(biāo)識符，是被用來區(qū)分是怎樣的報文。當(dāng)上位機(jī)需要進(jìn)行標(biāo)定時，會先向下位機(jī)發(fā)送標(biāo)定請求報文1，其中包含待標(biāo)定變量在下位機(jī)ECU中的內(nèi)存地址，之后下位機(jī)ECU發(fā)送反饋報文，如果成功，則上位機(jī)發(fā)送標(biāo)定請求報文2，其中包含標(biāo)定變量的字節(jié)數(shù)和數(shù)值。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定過程041.進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)物連接進(jìn)行實(shí)物連接，使用上位機(jī)PC端連接CAN卡，通過CAN卡連接到車輛的轉(zhuǎn)向控制ECU端。如圖所示。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定過程042.進(jìn)行報文傳輸（1）首先運(yùn)用上位機(jī)PC端通過CAN總線發(fā)送標(biāo)定請求報文。其中PID位為轉(zhuǎn)向角標(biāo)定標(biāo)識符，后面數(shù)據(jù)位為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU地址，通過上位機(jī)PC端發(fā)送請求標(biāo)定報文，如圖所示。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)標(biāo)定