智能网联汽车技术 习题及答案 任务4.2 线控转向系统的认知与安装

任务4.2线控转向系统的认知与安装一、填空题1.（）接收来自电控单元的转向指令，根据指令控制转向轮转向。转向执行机构2.路感电动机的主要作用是（）。给驾驶员提供路感信息3.线控转向系统是在电动助力转向的基础上发展而来，是通过（）提供助力，但是取消了转向盘与转向车轮之间的（）。电机、机械连接部件4.转向盘用于接收驾驶人的转向操纵意图；（）和（）分别用于采集转向盘输入的转矩、转角和转速信息。转矩传感器、转角传感器5.线控转向系统由于取消了机械结构，所有的控制都通过（）实现，因此必须保证控制程序不会出错，否则将导致严重的交通事故。电信号二、选择题1.（单选）用来改变或保持汽车前进或倒退方向的一系列装置称为（）。AA.汽车转向系统B.汽车制动系统C.汽车驱动系统D.汽车电控系统2.（单选）线控转向系统主要由转向盘模块、（）、线控转向系统ECU三个主要部分以及电源、故障容错系统等辅助系统组成。AA.转向执行模块B.前轮制动模块C.后轮制动模块D.MCU3.（单选）（）包括转向盘组件、转角传感器、转矩传感器、路感电动机。人工驾驶模式时，其主要功能是将驾驶人的转向意图（通过测量转向盘转角）转换成数字信号并传递给主控制器，同时主控制器向转向盘路感电动机发送控制信号，产生转向盘的反馈力矩，以提供给驾驶人相应的路感信息。BA.转向执行模块B.转向盘模块C.故障容错系统D.线控转向系统ECU4.（单选）线控转向（SBW）系统通过（）将转向指令传输至转向执行模块来进行转向动作，即采用人工驾驶模式时，把驾驶人转动转向盘的角度，经过传感器发送给ECU，ECU处理后将电子指令直接发送给转向电动机，转向电动机根据指令要求转动，从而使车轮转向。CA.模拟信号B.机械信号C.电信号D.以上都不对5.（多选）汽车线控转向系统由（）三个主要部分以及电源、故障容错系统等辅助系统组成。ABCA.转向盘模块B.转向执行模块C.线控转向系统ECUD.真空助力器6.（单选）电动助力转向系统中的控制信号一般不包括（）。DＡ.车速信号Ｂ.方向盘转角信号Ｃ.转矩信号Ｄ.转向器传动比信号7.（单选）电动助力转向系统通过（）与整车控制器VCU通信。AＡ.CAN总线Ｂ.LIN总线Ｃ.MOST总线Ｄ.FLEXRAY总线8.（多选）线控转向系统主要传感器包括（）。ACDＡ.转向盘传感器(角位移传感器)Ｂ.温度传感器Ｃ.转矩传感器Ｄ.车速传感器9.（单选）方向盘转角的线性比例关系由以下哪个传感器确定（）。AＡ.转角传感器Ｂ.转矩传感器Ｃ.温度传感器D.位置传感器10.（单选）在线控转向系统中关于传感器的说法正确的选项是（）。CＡ.仅有转角传感器Ｂ.仅有转矩传感器Ｃ.转角传感器和转矩传感器都有D.转角传感器和转矩传感器都没有三、简答题1.对比HPS、EPS、SBW三种转向系统的特点，说明其各自有哪些优缺点。答：HPS成熟可靠且成本低廉，需要大量消耗发动机动力，且助力特性有一定的不足。EPS是一种依赖电机直接提供转向辅助力矩的动力转向系统。相较于传统的液压助力转向系统，电动助力转向系统具备结构紧凑、质量轻、辅助转向力矩可通过软件调整、能耗降低等优势。SBW是在电控助力转向系统的基础上演进而来，同样通过电动机提供助力，但取消了方向盘与转向车轮之间的机械连接部件。这一改进完全摆脱了机械零件的限制，使转向完全由电能控制，实现了机械系统难以优化的角传递特性，提升了汽车的操纵性。然而，由于取消了机械零件的直接连接，线控转向系统还需要考虑系统失效下的冗余机制。2.绘制线控转向系统的系统结构图，并说明主要组成部分及各自的功能。答：线控转向系统由转向盘模块、转向执行模块和线控转向系统ECU三个主要部分以及电源、故障容错系统等辅助系统组成，如图所示。转向盘模块的主要功能，一是将驾驶员转向意图转化为数字信号传递给控制器，二是路感电机接收主控制器产生的路感信号，提供路感信息。其中，转向盘用于接收驾驶员的转向操纵；转矩传感器和转角传感器分别用于采集方向盘输入的转矩、转角和转速信息；路感电机及其减速器提供路感信息，输出转向盘的回正力矩。转向执行模块的主要功能是接收ECU的命令，控制转向电机实现要求的前轮转角，完成驾驶员的转向意图。其中，直线位移传感器采集转向执行器的直线位移信号，将其转换为转向轮转角信号；转角传感器用于采集转向电机的转角信息；转向电机及其减速机构用于克服转向阻力，带动转向轮旋转相应的角度。线控转向系统ECU对采集的信号进行分析处理，判断车辆的行驶状态，向转向盘路感电机和转向执行电机发送命令，控