CN109849686A - 电动汽车的可信赖网控底盘系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电动汽车底盘控制技术及系统领域，具体为电动汽车的可信赖网控底盘系统及控制方法；采用主辅式冗余三总线网络拓扑和分层式管理功能架构，包括驱动子系统、转向子系统、制动子系统和整车控制单元，分层式架构包括状态判断层、模式管理层、策略管理层；整车控制单元内的状态管理模块根据总线网络状态分为正常状态和辅助状态，模式管理模块实现不同控制策略的管理，策略管理模块采用控制器和调度器相结合，控制器模块用于控制命令的计算，调度器模块用于调度命令的处理，实现控制策略与调度策略的协同式管理。本发明解决了电动汽车网控底盘系统信号传输延时、不同步及网络故障问题，改善车辆底盘控制实时性与容错能力。

Description

电动汽车的可信赖网控底盘系统及控制方法

技术领域

本发明属于电动汽车底盘控制技术及系统领域，具体为电动汽车的可信赖网控底盘系统及控制方法。

背景技术

在“安全、节能、环保”的趋势下，由电动汽车带来的汽车电气化进程在不断加快。以电子控制为核心，以电驱动、电制动、电转向等为执行机构的新一代汽车底盘系统已成为未来汽车工业发展的潮流与前沿。采用线控驱动技术，省去了机械传动系统，底盘的布置更加灵活，也能实现各车轮最优的驱动力分配；采用线控制动技术，可以实现理想的制动力分配，改善车辆的制动效能和制动方向稳定性；采用线控转向技术，可以实现理想的各车轮转角分配，改善车辆转向的快速性和操纵稳定性。

随着现代传感技术和电控技术的发展，各种汽车底盘电控系统相继问世并得到广泛应用，如电动助力转向子系统、电子稳定控制系统、防抱死制动子系统等，这些底盘电控系统有效的提高了车辆系统的主动安全性能。然而，一般情况下，车辆上的制动子系统、转向子系统及驱动子系统等动力学控制系统是由不同的零部件生厂商独立开发的。根据车辆动力学理论，车辆转向、制动与驱动子系统之间具有很强的耦合特性，如果只是将这些用于改善车辆某一特定功能的电控系统简单的拼装在一起，不仅将会使车辆结构变得更加复杂，还会不可避免的造成车辆子系统之间的冲突和干涉。因此，实现集中控制成为当前底盘控制技术的发展趋势。

早期的底盘集成控制受制于车用微处理器存储容量、计算速度、信息传递速度和带宽，并且受机械和液压慢动作等限制，多采用多ECU分层集散式集成结构，通过上层协调控制器将控制任务分配到下层各子系统控制器，以实现各子系统之间的彼此合作，来实现控制目标，这种子系统之间的联合控制易于实现，各控制器之间依赖程度低，但集成控制效果有限，不能避免传感器节点级和执行器节点级任务之间的冲突与干涉，限制了车辆底盘集成控制性能的提高。另一方面，大量传感器、执行器、车载网络及线控技术的应用，使电动汽车底盘系统成为一种典型的多输入、多输出的网络化控制系统。多传感器、车辆控制器与多执行器之间通过车载网络交换数据，形成基于车载网络控制回路。车载网络的使用将不可避免地引入信号延时、信号传输不同步以及车载网络故障等安全隐患。这些安全隐患将直接影响车辆底盘控制的实时性、同步性与可靠性，成为电动汽车底盘集成控制技术发展的新挑战。目前，现有的底盘控制系统的研究大多聚焦于底盘集成控制策略的设计，具有一定的局限性，无法满足电动汽车底盘控制的实际应用需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提出一种电动汽车的可信赖网控底盘系统及控制方法，可以有效解决传感器级、执行器级任务冲突，以及网络诱导的信号传输延时、信号不同步及车载网络故障问题，提高车辆底盘控制的实时性、同步性和容错能力，为改善电动汽车底盘控制的实际综合性能提供技术支持。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

电动汽车的可信赖网控底盘系统，

系统采用主辅式冗余三总线网络拓扑，包括总线1、总线2和总线3；还包括整车控制单元、驱动子系统、转向子系统和制动子系统；所述的总线1作为主总线，用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点、制动子系统的传感器节点和执行器节点；所述的总线2和总线3作为辅总线，其中总线2仅用于互连整车控制单元、制动子系统的传感器节点和执行器节点；总线3则用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点。

所述的整车控制单元采用分层式管理功能架构，所述的分层式架构包括状态判断层、模式管理层、策略管理层；所述的整车控制单元包括接收模块、状态管理模块、模式管理模块、策略管理模块和发送模块；所述的状态管理模块根据总线网络状态分为正常状态和辅助状态，所述的模式管理模块实现不同控制策略的管理，所述的策略管理模块采用控制器和调度器相结合，其中控制器模块用于控制命令的计算，调度器模块用于调度命令的处理，实现控制策略与调度策略的协同式管理。

在正常状态下，驱动子系统、制动子系统、转向子系统与整车控制单元通过总线1互连集成，由模式管理模块实现不同控制策略的管理，其中策略管理模块包含高效驱动、制动能量回收、驱动与转向协同、驱动制动与转向协同四种控制策略，每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

(1)在高效驱动策略下，所述的控制器模块采用磁场定向矢量控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max

(2)在制动能量回收策略下，所述的控制器模块采用在最大程度提高能量回收的同时，确保电制动与机械制动协调控制的策略，以保证汽车制动力的要求，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩和制动力进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(3)在驱动与转向协同策略下，所述的控制器模块基于Ackermann转向模型，采用直接横摆力矩控制与主动转向相结合的控制策略，并基于采集到的车轮转速和车轮转角对驱动力矩和车轮转角进行调节；所述调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧、各车轮转速和车轮转角采样信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮转角控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(4)在驱动制动与转向协同策略下，所述的控制器模块采用驱动子系统、转向子系统与制动子系统协同控制策略，提高制动效能和转向稳定性，并基于采集到的车轮转速和转角，对驱动力矩、制动力矩和车轮转角进行调节，所述调度器模块的调度策略或者为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧、各车轮转速和车轮转角采样信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮转角控制命令、各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

其中，T_base-cycle为基本周期时间长度，表示基本周期内驱动子系统信息传输的时间，表示基本周期内制动子系统信息传输的时间，表示基本周期内转向子系统信息传输时间，t_message表示指基本周期内调度命令、车轮转速信息、车轮转角信息、车轮驱动力矩控制命令、车轮制动力控制命令、车轮转角控制命令的信息传输时间，τ_max表示系统通道最大允许延时，∑[]表示指求和运算，max()表示求取最大值运算；s.t.表示受约束于,t_{message-schedule}表示调度命令信号传输时间，t_{message-sensor}表示车轮转速传感器和车轮转角传感器采样信号传输时间，t_{message-control}表示车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和车轮转角控制命令信号传输时间，n表示传感器节点个数，m表示执行器节点个数。

在辅助状态下，制动子系统与整车控制单元通过总线2互连，驱动子系统、转向子系统与整车控制单元通过总线3互连，模式管理模块实现不同控制策略的管理，策略管理模块包含基本制动、基本驱动、基本转向三种控制策略；每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

(1)在基本制动策略下，所述的控制器模块采用满足基本制动力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对各车轮制动力进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(2)在基本驱动策略下，所述的控制器模块采用满足车辆纵向力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max

(3)在基本转向策略下，所述的控制器模块采用满足横摆力矩和转向角要求的控制策略，并基于采集到的车轮转角信号对车轮转角进行调节；所述调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各车轮转角传感器采集的车轮转角信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮转角控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

其中，T_base-cycle为基本周期时间长度，表示基本周期内驱动子系统信息传输的时间，表示基本周期内制动子系统信息传输的时间，表示基本周期内转向子系统信息传输时间，t_message表示指基本周期内调度命令、车轮转速信息、车轮转角信息、车轮驱动力矩控制命令、车轮制动力控制命令、车轮转角控制命令的信息传输时间，τ_max表示系统通道最大允许延时，∑[]表示指求和运算，max()表示求取最大值运算；s.t.表示受约束于,t_{message-schedule}表示调度命令信号传输时间，t_{message-sensor}表示车轮转速传感器和车轮转角传感器采样信号传输时间，t_{message-control}表示车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和车轮转角控制命令信号传输时间，n表示传感器节点个数，m表示执行器节点个数。

本发明的有益效果是：

本发明硬件方面采用主辅式冗余三总线容错网络拓扑方案，同时算法方面采用分层式管理功能架构，所述的分层式架构包括状态判断层、模式管理层、策略管理层；整车控制单元内所述的状态管理模块根据总线网络状态分为正常状态和辅助状态，所述的模式管理模块实现不同控制策略的管理，所述的策略管理模块采用控制器和调度器相结合，其中控制器模块用于控制命令的计算，调度器模块用于调度命令的处理，实现控制策略与调度策略的协同式管理。本发明可有效解决电动汽车网控底盘系统传感器级、执行器级任务冲突以及信号传输延时、不同步及网络故障问题，为改善车辆底盘控制系统的实时性与容错能力，提高整车系统网络化集成与控制能力提供技术支持。

附图说明

图1为四轮分布式线控底盘系统示意图；

图2为网控底盘系统示意图；

图3为网控底盘系统分层式架构示意图；

图4(a)为高效驱动策略的调度表原理图；

图4(b)为制动能量回收策略的调度表原理图；

图4(c)为驱动与转向协同策略的调度表原理图；

图4(d)为驱动制动与转向协同策略的调度表原理图；

图5(a)为基本制动策略的调度表原理图；

图5(b)为基本驱动策略的调度表原理图；

图5(c)为基本转向策略的调度表原理图；

图6(a)为采用传统方案的线控驱动策略下网络化控制执行效果图；

图6(b)为采用传统方案的制动能量回收策略下网络化控制执行效果图；

图6(c)为采用传统方案的线控转向策略下网络化控制执行效果图；

图6(d)为采用传统方案的驱动制动与转向协同策略下网络化控制执行效果图；

图7(a)为采用本发明方案的高效驱动策略下网络化控制执行效果图；

图7(b)为采用本发明方案的制动能量回收策略下网络化控制执行效果图；

图7(c)为采用本发明方案的驱动与转向协同策略下网络化控制执行效果图；

图7(d)为采用本发明方案的驱动制动与转向协同策略下网络化控制执行效果图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，以某四轮分布式全线控电动汽车为例，采用线控驱动技术，省去了机械传动系统，底盘的布置更加灵活，也能实现各车轮最优的驱动力分配；采用线控制动技术，可以实现理想的制动力分配，改善车辆的制动效能和制动方向稳定性；采用线控转向技术，可以实现理想的各车轮转角分配，改善车辆转向的快速性和操纵稳定性。然而，根据车辆动力学理论，车辆转向、制动与驱动系统之间具有很强的耦合特性，早期的底盘集成控制受制于车用微处理器存储容量、计算速度、信息传递速度和带宽，多采用多ECU分层集散式集成结构，通过上层协调控制器将控制任务分配到下层各子系统控制器，以实现各子系统之间的彼此合作，来实现控制目标，这种子系统之间的联合控制易于实现，各控制器之间依赖程度低，但集成控制效果有限，不能避免传感器节点级和执行器节点级任务之间的冲突与干涉，限制了车辆底盘集成控制性能的提高。另一方面，大量传感器、执行器、车载网络及线控技术的应用，使电动汽车底盘系统成为一种典型的多输入、多输出的网络化控制系统。多传感器、车辆控制器与多执行器之间通过车载网络交换数据，形成基于车载网络控制回路。车载网络的使用将不可避免地引入信号延时、信号传输不同步以及车载网络故障等安全隐患。这些安全隐患将直接影响车辆底盘控制的实时性、同步性与可靠性，成为电动汽车底盘控制技术发展的新挑战。目前，现有的底盘控制系统的研究大多聚焦于底盘集成控制策略的设计，均具有一定的局限性，无法满足电动汽车底盘控制的实际应用需求。

为解决上述问题，如图2所示，本发明在硬件上系统采用主辅式冗余三总线网络拓扑，

系统采用主辅式冗余三总线网络拓扑，包括总线1、总线2和总线3；还包括整车控制单元、驱动子系统、转向子系统和制动子系统；所述的总线1作为主总线，用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点、制动子系统的传感器节点和执行器节点；所述的总线2和总线3作为辅总线，其中总线2仅用于互连整车控制单元、制动子系统的传感器节点和执行器节点；总线3则用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点。

在算法上采用分层式管理功能架构，所述的分层式架构包括状态判断层、模式管理层、策略管理层，如图2所示；所述的整车控制单元包括接收模块、状态管理模块、模式管理模块、策略管理模块和发送模块，如图3所示；所述的状态管理模块根据总线网络状态分为正常状态和辅助状态，所述的模式管理模块实现不同控制策略的管理，所述的策略管理模块采用控制器和调度器相结合，其中控制器模块用于控制命令的计算，调度器模块用于调度命令的处理，实现控制策略与调度策略的协同式管理。

如图3所示，在正常状态下，所述的策略管理模块包含高效驱动、制动能量回收、驱动与转向协同、驱动制动与转向协同四种控制策略，每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

在高效驱动策略下，所述的控制器模块采用磁场定向矢量控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；在制动能量回收策略下，所述的控制器模块采用在最大程度提高能量回馈的同时，确保电制动与机械制动协调控制的策略，以保证汽车制动力的要求，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩和制动力进行调节；在驱动与转向协同策略下，所述的控制器模块基于Ackermann转向模型，采用直接横摆力矩控制与主动转向相结合的控制策略，并基于采集到的车轮转速和车轮转角对驱动力矩和车轮转角进行调节；在驱动制动与转向协同策略下，所述的控制器模块采用驱动子系统、转向子系统与制动子系统协同控制策略，提高制动效能和转向稳定性，并基于采集到的车轮转速和转角，对驱动力矩、制动力矩和车轮转角进行调节；

如图3所示，在辅助状态下，所述的策略管理模块包含基本制动、基本驱动、基本转向三种控制策略；每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

在基本制动策略下，所述的控制器模块采用满足基本制动力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对各车轮制动力进行调节；在基本驱动策略下，所述的控制器模块采用满足车辆纵向力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；在基本转向策略下，所述的控制器模块采用满足横摆力矩和转向角要求的控制策略，并基于采集到的车轮转角信号对车轮转角进行调节；

如图4(a)-图4(b)所示，为正常状态下不同控制策略的调度表原理图，所述的调度器模块采用基于柔性时间触发的多策略调度方法，具体调度策略采用几种基本周期实现，各基本周期由整车控制单元通过发送参考帧或控制帧启动或停止。在本实施例中，以常用的CAN协议车载网络为例，设置CAN总线波特率为250kbps,系统通道的最大允许延时为40ms，正常状态下系统采样周期设为40ms，基本周期设置为20ms。每个采样周期包含两个基本周期，其中在第一个基本周期内完成采样信息传输的管理，第二个基本周期内完成命令信息传输的管理。根据CAN2.0规定的消息帧格式，扩展帧长度计算公式为：可知扩展帧长度最长可为160位。

如图4(a)所示，在高效驱动策略下，反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧和4条车轮转速信息，前向通道中一个基本周期要完成4条控制命令数据帧和1条调度命令帧：

如图4(b)所示，在制动能量回收策略下，反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧和4条车轮转速信息，前向通道中一个基本周期要完成4条驱动力矩控制命令数据帧、4条制动力控制命令数据帧和1条调度命令帧：

如图4(c)所示，在驱动与转向协同策略下，反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧、4条车轮转速信息和4条车轮转角信息，前向通道中一个基本周期要完成4条驱动力矩控制命令数据帧、4条车轮转角控制命令数据帧和1条调度命令帧：

如图4(d)所示，在驱动制动与转向协同策略下，反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧、4条车轮转速信息和4条车轮转角信息，前向通道中一个基本周期要完成4条驱动力矩控制命令数据帧、4条制动力控制命令数据帧、4条车轮转角控制命令数据帧和1条调度命令帧：

即，本实例中基本周期满足不等式∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max，由此系统满足实时性要求。

如图5(a)-图5(c)所示，为辅助状态下不同控制策略的调度表原理图，在辅助状态下系统采样周期设为20ms，基本周期设置为10ms。每个采样周期包含两个基本周期，其中在第一个基本周期内完成采样信息传输的管理，第二个基本周期内完成命令信息传输的管理。

如图5(a)所示，在基本制动策略下：反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧和4条车轮转速信息，前向通道中一个基本周期要完成4条制动力控制命令数据帧和1条调度命令帧：

如图5(b)所示，在基本驱动策略下：反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧和4条车轮转速信息，前向通道中一个基本周期要完成4条驱动力矩控制命令数据帧和1条调度命令帧：

如图5(c)所示，在基本转向策略下：反馈通道中一个基本周期要完成发送1条调度命令帧和4条车轮转角信息，前向通道中一个基本周期要完成4条车轮转角控制命令数据帧和1条调度命令帧：

即，本实例中基本周期满足不等式∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max，由此系统满足实时性要求。

如图6(a)-图6(d)所示，为采用传统控制方案(未使用调度器)的网络化控制执行效果图，τ表示系统控制回路的网络诱导延时，其中图6(a)为线控驱动策略下的网络化控制执行效果图，图6(b)为制动能量回收策略下的网络化控制执行效果图，图6(c)为线控转向策略下的网络化控制执行效果图，图6(d)为驱动制动与转向协同策略下的网络化控制执行效果图。

如图7(a)-图7(d)所示，为采用本发明所提方案的网络化控制执行效果图，τ表示系统控制回路的网络诱导延时，其中图7(a)为高效驱动策略下的网络化控制执行效果图，图7(b)为制动能量回收策略下的网络化控制执行效果图，图7(c)为转向策略下的网络化控制执行效果图，图7(d)为驱动制动与转向协同策略下的网络化控制执行效果图。

对比可知，本发明所提方案有效地解决了网络信息发送不同步问题，同时将网络诱导延时减少至一个采样周期内。而传统方案存在较大的不同步性和较大的传输延时。

综上，所提方案在硬件上采用主辅式冗余三总线网络拓扑，在算法上采用分层式管理功能架构，不同控制策略下采用控制与调度协同式管理，确保了车轮底盘控制的有效协调以及实时性、同步性和容错能力，具有明显的技术优势，可为改善车辆底盘系统的控制性能及容错能力提供技术支持。

以上所述仅为本发明的一个具体实例，本发明不仅仅局限于上述实现实施例，凡在本发明的精神和原则之内所做的局部性改动、等同替换、改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.电动汽车的可信赖网控底盘系统，其特征在于：系统采用主辅式冗余三总线网络拓扑，包括总线1、总线2和总线3；还包括整车控制单元、驱动子系统、转向子系统和制动子系统；所述的总线1作为主总线，用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点、制动子系统的传感器节点和执行器节点；所述的总线2和总线3作为辅总线，其中总线2仅用于互连整车控制单元、制动子系统的传感器节点和执行器节点；总线3则用于互连整车控制单元、驱动子系统的传感器节点和执行器节点、转向子系统的传感器节点和执行器节点。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的可信赖网控底盘系统，其特征在于：所述的整车控制单元采用分层式管理功能架构，所述的分层式架构包括状态判断层、模式管理层、策略管理层；所述的整车控制单元包括接收模块、状态管理模块、模式管理模块、策略管理模块和发送模块；所述的状态管理模块根据总线网络状态分为正常状态和辅助状态，所述的模式管理模块实现不同控制策略的管理，所述的策略管理模块采用控制器和调度器相结合，其中控制器模块用于控制命令的计算，调度器模块用于调度命令的处理，实现控制策略与调度策略的协同式管理。

3.根据权利要求2所述的电动汽车的可信赖网控底盘系统的控制方法，其特征在于：包括以下过程：

在正常状态下，驱动子系统、制动子系统、转向子系统与整车控制单元通过总线1互连集成，由模式管理模块实现不同控制策略的管理，其中策略管理模块包含高效驱动、制动能量回收、驱动与转向协同、驱动制动与转向协同四种控制策略，每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

(1)在高效驱动策略下，所述的控制器模块采用磁场定向矢量控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max

(2)在制动能量回收策略下，所述的控制器模块采用在最大程度提高能量回馈的同时，确保电制动与机械制动协调控制的策略，以保证汽车制动力的要求，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩和制动力进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(3)在驱动与转向协同策略下，所述的控制器模块基于Ackermann转向模型，采用直接横摆力矩控制与主动转向相结合的控制策略，并基于采集到的车轮转速和车轮转角对驱动力矩和车轮转角进行调节；所述调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧、各车轮转速和车轮转角采样信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮转角控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(4)在驱动制动与转向协同策略下，所述的控制器模块采用驱动子系统、转向子系统与制动子系统协同控制策略，提高制动效能和转向稳定性，并基于采集到的车轮转速和转角，对驱动力矩、制动力矩和车轮转角进行调节，所述调度器模块的调度策略或者为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧、各车轮转速和车轮转角采样信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令、各车轮转角控制命令、各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

其中，T_base-cycle为基本周期时间长度，表示基本周期内驱动子系统信息传输的时间，表示基本周期内制动子系统信息传输的时间，表示基本周期内转向子系统信息传输时间，t_message表示指基本周期内调度命令、车轮转速信息、车轮转角信息、车轮驱动力矩控制命令、车轮制动力控制命令、车轮转角控制命令的信息传输时间，τ_max表示系统通道最大允许延时，∑[]表示指求和运算，max()表示求取最大值运算；s.t.表示受约束于,t_{message-schedule}表示调度命令信号传输时间，t_{message-sensor}表示车轮转速传感器和车轮转角传感器采样信号传输时间，t_{message-control}表示车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和车轮转角控制命令信号传输时间，n表示传感器节点个数，m表示执行器节点个数。

4.根据权利要求2或3所述的电动汽车的可信赖网控底盘系统的控制方法，其特征在于：在辅助状态下，制动子系统与整车控制单元通过总线2互连，驱动子系统、转向子系统与整车控制单元通过总线3互连，模式管理模块实现不同控制策略的管理，策略管理模块包含基本制动、基本驱动、基本转向三种控制策略；每种策略下的控制器与调度器模块设计如下：

(1)在基本制动策略下，所述的控制器模块采用满足基本制动力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对各车轮制动力进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮制动力控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

(2)在基本驱动策略下，所述的控制器模块采用满足车辆纵向力要求的控制策略，并基于采集到的车轮转速对驱动力矩进行调节；所述的调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各轮速传感器采集的车速信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮驱动力矩控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

∑[max(t_message)]＜T_base-cycle＜τ_max

(3)在基本转向策略下，所述的控制器模块采用满足横摆力矩和转向角要求的控制策略，并基于采集到的车轮转角信号对车轮转角进行调节；所述调度器模块的调度策略为：由2种基本周期实现，在第一个基本周期内，完成发送参考帧和各车轮转角传感器采集的车轮转角信号，在第二个基本周期内，完成发送各车轮转角控制命令和参考帧；各基本周期由整车控制单元发送参考帧或控制帧启动或结束，以实现采样信号和控制行为的同步；所述的基本周期设计，为保证实时性，应满足以下调度不等式：

其中，T_base-cycle为基本周期时间长度，表示基本周期内驱动子系统信息传输的时间，表示基本周期内制动子系统信息传输的时间，表示基本周期内转向子系统信息传输时间，t_message表示指基本周期内调度命令、车轮转速信息、车轮转角信息、车轮驱动力矩控制命令、车轮制动力控制命令、车轮转角控制命令的信息传输时间，τ_max表示系统通道最大允许延时，∑[]表示指求和运算，max()表示求取最大值运算；s.t.表示受约束于,t_{message-schedule}表示调度命令信号传输时间，t_{message-sensor}表示车轮转速传感器和车轮转角传感器采样信号传输时间，t_{message-control}表示车轮驱动力矩控制命令、各车轮制动力控制命令和车轮转角控制命令信号传输时间，n表示传感器节点个数，m表示执行器节点个数。