汽車哪些電子控制單元的輸入信號需要EPS提供?

汽車哪些電子控制單元的輸入信號需要EPS(電子助力轉向系統)提供?且EPS的輸出信號在這些電子控制單元里起到哪些作用?


謝謝 @Brandon Lu 提醒,不好意思審題的時候自帶過濾把EPS看成ESP了 。。。

EPS的相關信號比較少,接收的 控制器也不多。

見過最主要接收EPS信號的是變速箱控制器TCU和ESP,兩者主要接收的是轉向角角度大小,轉向角方向,轉向角速度大小,轉向角速度方向。當然還有相關的EPS狀態和診斷信號。

1. 在TCU中這些信號可以用來判定過彎邏輯是否觸發。當然TCU也可以不使用這些信號而用ESP的相關車輪轉速和Yaw rate來判斷,具體要看軟體邏輯設計。在下面ESP的解釋中有說明。

2. 在ESP中可以使用轉向角,轉向角速度以及方向的信息來做feed forward控制,作為條件之一來決定是否觸發ESP以及施加多少主動修正力來避免轉向不足和轉向過度。

還見過的有EPS發轉向助力扭矩以及轉向助力所需電功率給EMS的。具體的EMS邏輯沒有見過,猜想是與發動機啟停的時機計算有關。

下面原始的關於接收ESP信號控制器的回答就當作擴展閱讀留著吧。

======================囧的分界線 ===================

下面回答有兩個限制條件。

1. CAN矩陣的輸入輸出信號需求完全和每個控制器的功能和邏輯相關,下面只討論一些常見的可能性。舉個簡單的例子,變速箱控制器TCU的過彎檢測,既可以用ESP提供的前後車輪轉速信號計算,也可以直接使用ESP提供的Yaw rate,具體這個功能需要接收ESP的哪個信號完全由TCU的計算邏輯決定。又或許兩個信號都接收並互相對比檢查以提高可靠性。

2. 不同ESP/ABS模塊根據具體的功能和邏輯可以提供的信號也不盡相同,下面的回答只討論主要常見的幾大類。

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傳統非混動車的話

1. 常見接收ESP/ABS模塊的車速,車輪轉速,加速度,和相關狀態標誌位信號的控制器有:

  • EMS:可能用到的功能例如定速巡航和車速限制。

  • TCU :可能用到的功能例如和變速箱輸入輸出軸轉速互查糾錯,過彎檢測。

  • EPB :例如可以根據車速和其他信號來決定是否自動載入/釋放手剎。

  • EPS: 根據車速計算的轉向助力轉矩。

還有其他某些車上可以見到有換檔檔桿控制器(Shift Lever Controller)也可以根據車速來決定某些功能,例如鎖緊機制。

2. 常見接收ESP/ABS模塊的剎車壓力和剎車狀態信號的控制器有:

  • TCU: 主要用來決定變速箱的駕駛狀態,例如根據車輛靜止時是否踩剎車以及其他條件決定是否進入蠕動(Creep)狀態,又如根據駕駛中剎車壓力的變化率決定是否進入緊急剎車狀態。

  • EPB:同樣剎車狀態也可以作為決定是否自動載入釋放手剎的條件之一。

3. ESP觸發時經常會同時發送扭矩干預請求給發動機和變速箱,也可能會發送相關的檔位保持請求給TCU。

4. 其他ESP的診斷信號和觸發信號也會發送給上面相關的控制器。

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混動車的話

1. ESP/ABS車速和剎車相關的信號一般也會同時發送給混動中央控制器HCU,因為HCU的很多控制狀態都和這兩類信號相關。例如是否進入純電動駕駛。

2. ESP扭矩干預請求會直接發給HCU和TCU。混動系統中發動機不再是唯一的扭矩輸出源,而HCU最主要的功能就是在發動機和電機間做扭矩分配。

3. ESP可能會有專門發送給HCU的混動相關信號,例如動力回收中的目標扭矩。

大概粗略就寫這麼多,歡迎補充。


@一個kebab的回答已經很全面了,已有的東西不再重複,補充如下:

1. 部分車將方向盤轉角感測器做成了CAN節點,直接發送數據到匯流排,不再屬於EPS系統

2. 假設方向盤轉角感測器是CAN節點,那EPS輸出信號給別的ECU用的情況還真的少見。EPS能輸出的就是轉矩和電流,別的ECU也用不上。我剛才找了找掌握的通信矩陣,都是傳統車,沒發現EPS有Tx的信號。

ps:隨著輪轂電機的發展,有人開始用差分驅動做轉向助力了。

王軍年. 電動輪獨立驅動汽車差動助力轉向技術研究 [D]. 長春: 吉林大學, 2009.

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(為了與評論匹配,將舊答案保留)

答這個題需要分兩步:

1.EPS的輸入信號有哪些?

2.還有哪些模塊需要1中的信號?

題主的意思是這樣嗎?你確定以後我就好好答一答。我總覺得題目有些問題


角度信號除了上述節點,像自動泊車控制器也會需要。此外,警告燈信號給儀錶。助力電流信號給電池管理系統。扭矩信號給發動機管理系統,主要是配合啟停系統動作,讓其識別駕駛員對方向盤的操作避免在此工況下停機。


@一個kebab的回答上的補充,對於智能駕駛來說,EPS是最核心的控制系統之一。 主要功能在於方向盤的控制。


殺車


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