本发明专利技术公开了一种基于新能源汽车线控底盘的改装方法，在原车基础上加装包含有控制器、转向系统、制动系统、传感器件等机构的线控系统，以实现转向和制动的线性控制，通讯协议开源，可对外实现通讯；换档功能通过模拟原车档位传感器各档位的信号传输给原车VCU以实现换挡，在信号模拟控制的过程中会屏蔽原车档位信号，即可实现原车操作换挡和线控两个模式；驱动加减速控制则通过模拟原车油门踏板信号传输给原车VCU实现加减速控制，在信号模拟的控制过程中屏蔽原车油门信号，即可实现原车加减速和线控两个模式。如此能够帮助学员更好地理解系统组成，解决了因原车是高度集成的产品造成结构不易观察学习的问题，从而满足实验教学的需求。学的需求。学的需求。
【技术实现步骤摘要】
一种基于新能源汽车线控底盘的改装方法
[0001]本专利技术涉及汽车
，尤其涉及一种基于新能源汽车线控底盘的改装方法。
技术介绍
[0002]车辆线控底盘的关键在于线控转向、线控制动系统和线控驱动三大系统，线控底盘是无人驾驶与新能源车正中间的一个契合点，是实现自动驾驶的重要媒介，目前许多新能源车的底盘已经具有了一部分线控工作能力，比如线控转向和线控制动系统。线控底盘由于采用了线(电子信号)的方式来代替传统的机械设备、液压机或气动式等类型的联接，进而实现不需要驾驶人员的力或扭距的输出。线控系统是执行机构和控制组织二者在没有套筒连接和机械设备力量的传送时，将驾驶员的使用命令根据感应器件认知，再选用电子信号等方式历经网络传送给执行机构与电子器件控制器。其中，执行机构运用外界电力能源来进行对应的每项任务，其实施的所有全过程和运行结果受电子器件控制器的控制与检测。
[0003]目前国内已有多座城市的许多区域开放了无人驾驶的开放道路，使无人驾驶发展迅速。但由于配备线控底盘的量产车价格高昂，以及量产车的生产厂家不会将线控底盘的通讯协议等相关数据公开。导致目前针对汽车教育多都以实训台架、改装小车(非市场化产品)、或者基于机器人底盘的教学产品，难以在量产车的基础上直接进行线控底盘技术的教学，从而造成教学领域线控底盘技术的应用与市场化产业存在较大差距。
技术实现思路
[0004]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种可直接基于量产车型的底盘进行线控改装的方法，既能方便针对市场现有电动(新能源)汽车底盘线控系统的改装，满足底盘线控系统通过加装传感器、计算平台等以拓展自动驾驶功能，同时还能便于学校教授学生汽车的相关知识，以帮助提高学生的认知度及动手能力。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：在原车控制器VCU及原车线控CAN的基础上加装整车控制器VCU、整车线控CAN、驱动电路、遥控接收电路、开关电路、转向系统及刹车系统(亦称制动系统)，其中，整车控制器VCU与整车线控CAN、原车线控CAN、驱动电路、遥控接收电路及开关信号之间采用双层PCB板内部电路连接，整车控制器VCU通过整车线控CAN连接到转向系统和制动系统并对二者进行控制；整车控制器VCU分别通过原车线控CAN及驱动电路连接原车控制器VCU；整车控制器VCU还通过开关电路分别连接电源开关、使能开关、急停开关；
[0006]原车线控CAN接收原车控制器VCU的报文数据以解析轮速、车速报文，并传输给整车控制器VCU以实现对车速的线性控制；
[0007]整车线控CAN用于发送与接收外部CAN报文，包括接收控制指令报文、执行器反馈报文、发送控制指令报文、整车控制器VCU反馈报文；
[0008]驱动电路通过模拟电压信号给原车控制器VCU进行车速、档位及刹车等信号的控
制；
[0009]遥控接收电路连接遥控接收器，在遥控模式下通过接收遥控接收器的信号控制其他模块的输出。
[0010]进一步地，整车控制器VCU包括有两个处理器，即第一MCU和第二MCU，两者使用串口通讯方式连接，用于交互接收到的原车控制器VCU的转速、车速等数据。
[0011]进一步地，第一MCU连接有第一CAN收发器，第二MCU连接有第二CAN收发器，两CAN收发器一起连接一汽车连接器，汽车连接器用于连接外部线路；第一MCU通过第一CAN收发器连接到汽车连接器用于实现整车线控CAN接收线控指令、发送模块控制指令和反馈报文；第二MCU通过第二CAN收发器连接到汽车连接器用于实现原车线控CAN解析原车控制器VCU的转速、车速等信号。
[0012]进一步地，开关电路与第一MCU连接并连接到汽车连接器，用于第一MCU接收电源开关、使能开关和急停开关的信号。
[0013]进一步地，第一MCU和第二MCU还连接有降压电路，降压电路连接到汽车连接器，用于将输入的12V电压转化为3.3V电压给第一MCU第二MCU供电。
[0014]进一步地，遥控接收电路分别与第一MCU、第二MCU及汽车连接器连接，用于第一MCU接收遥控接收器信号。
[0015]进一步地，整车控制器VCU还包括有ADC芯片，其与第一MCU连接；ADC芯片连接有模拟开关芯片，模拟开关芯片与第一MCU及汽车连接器连接，用于第一MCU控制ADC芯片输出0～5V的模拟信号电压作为原车控制器VCU的油门信号，并通过模拟开关芯片控制输出返回到原车控制器VCU；ADC芯片采用LTC1661芯片，其可控制输出两组可调电压信号；模拟开关芯片采用74HC4066芯片。
[0016]进一步地，整车控制器VCU还包括有档位电路，其与第一MCU连接，同时档位电路还连接有继电器电路，用于第一MCU控制档位电路的模拟信号电压作为原车控制器VCU的档位信号，并通过继电器电路控制输出；档位电路为三组mos电路，可控制输出三组0或12V的电压信号。
[0017]汽车连接器输入的原车控制器VCU的档位信号及ADC芯片输入的模拟档位信号，最终由第一MCU通过控制继电器电路输出返回到原车控制器VCU。
[0018]还可设置检测面板，在检测面板上设置有若干相互对应的检测接入端口和检测接出端口，通过信号线将汽车的转向系统、刹车系统及驱动系统分别连接至检测面板的检测接入端口，将检测设备连接至检测面板上对应各系统的检测接出端口，以实现对汽车的检测。通过检测面板实现控制系统不同针脚的信号电压、系统连接关系等的检测。亦可理解成传统修车的模式，以便检测不同信号线的信号。当然，这种检测面板的功能类似于电气检测领域的其它检测转接装置的功能，主要是为了实现电信号的集中转接，便于在教学过程中提供检测端口，相当于将电脑板的端脚引导至检测面板，以方便教学，不用通过拔插插头来检测汽车上具体控制线路的信号。
[0019]可通过检测面板给汽车连接上位机，通过上位机修改整个底盘线控系统的程序源代码，以实现对系统算法、通讯协议的修改，并通过持续优化算法，以达到线控转向、制动、驱动的性能优化，也可以理解成通过不同算法来做不同状态下的性能测试。
[0020]可在检测面板上设置诊断座，通过诊断座连接下位机，由下位机实现对底盘线控
系统的数据读取以及对故障的自诊断。还可通过下位机配套的功能软件，将系统代码转译成系统具体的故障代码，以便于指引教学。
[0021]改装后的车辆按以下过程进行工作：
[0022]1)第一MCU通过整车线控CAN接收到对应的CAN控制报文或者使用遥控模式接收到遥控接收器的信号；
[0023]2)第二MCU通过原车线控CAN接收到原车控制器VCU的转速、车速报文并解析，通过串口通讯发送给第一MCU；
[0024]3)第一MCU分析CAN控制报文或遥控信号、车速、轮速等信息；
[0025]4)第一MCU根据CAN控制报文或遥控信号，控制对应的油门信号电压、档位信号电压至原车控制器VC本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：在原车控制器VCU及原车线控CAN的基础上加装整车控制器VCU、整车线控CAN、驱动电路、遥控接收电路、开关电路、转向系统及刹车系统，其中，整车控制器VCU与整车线控CAN、原车线控CAN、驱动电路、遥控接收电路及开关信号之间采用双层PCB板内部电路连接，整车控制器VCU通过整车线控CAN连接到转向系统和制动系统并对二者进行控制；整车控制器VCU分别通过原车线控CAN及驱动电路连接原车控制器VCU；整车控制器VCU还通过开关电路分别连接电源开关、使能开关、急停开关；原车线控CAN接收原车控制器VCU的报文数据以解析轮速、车速报文，并传输给整车控制器VCU以实现对车速的线性控制；整车线控CAN用于发送与接收外部CAN报文，包括接收控制指令报文、执行器反馈报文、发送控制指令报文、整车控制器VCU反馈报文；驱动电路通过模拟电压信号给原车控制器VCU进行车速、档位及刹车信号的控制；遥控接收电路连接遥控接收器，在遥控模式下通过接收遥控接收器的信号控制其他模块的输出。2.根据权利要求1所述的基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：整车控制器VCU包括有两个处理器，即第一MCU和第二MCU，两者使用串口通讯方式连接，用于交互接收到的原车控制器VCU的转速、车速数据；第一MCU连接有第一CAN收发器，第二MCU连接有第二CAN收发器，两CAN收发器一起连接一汽车连接器，汽车连接器用于连接外部线路；第一MCU通过第一CAN收发器连接到汽车连接器用于实现整车线控CAN接收线控指令、发送模块控制指令和反馈报文；第二MCU通过第二CAN收发器连接到汽车连接器用于实现原车线控CAN解析原车控制器VCU的转速、车速信号。3.根据权利要求2所述的基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：开关电路与第一MCU连接并连接到汽车连接器，用于第一MCU接收电源开关、使能开关和急停开关的信号；第一MCU和第二MCU还连接有降压电路，降压电路连接到汽车连接器，用于将输入的12V电压转化为3.3V电压给第一MCU第二MCU供电。4.根据权利要求3所述的基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：遥控接收电路分别与第一MCU、第二MCU及汽车连接器连接，用于第一MCU接收遥控接收器信号。5.根据权利要求4所述的基于新能源汽车线控底盘的改装方法，其特征在于：整车控制器VCU还包括有ADC芯片，其与第一MCU连接；ADC芯片连接有模拟开关芯片，模拟...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘小平，钟原，王正旭，赵晓敏，徐考武，林世华，
申请(专利权)人：欧纬德智能科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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