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1、汽车底盘集成控制最新技术探讨摘要：现阶段，随着我国社会经济的不断发展进步，汽车产业日益兴起，为现 代生活带来了较大的方便。在汽车产业的发展进步中，汽车底盘集成控制是汽车 产业中极为重要的组成部分，所以，汽车底盘集成控制的发展趋势，将对汽车行 业的发展有着直接的影响。伴随着汽车产业的不断发展更新，汽车底盘集成控制 的新技术已经引起了汽车产业的高度重视。只有汽车底盘系统不断更新完善，才 能够更好的平衡各项性能指标，从而提高汽车底盘系统的总体性能。本文将简要 分析汽车底盘集成控制与最新技术，旨在于更好的开发研究汽车底盘系统,为汽车 产业的发展做出更多的贡献。关键词：汽车底盘；集成控制；技术1 引言
2、汽车底盘的核心功能是根据驾驶员的判断意识对车辆进行相应的控制，如加 速行驶、缓速慢行、转向等等。目前汽车底盘控制技术最主要的发展方向是集成 控制，主要体现为对集成控制的对象、策略、网络以及技术等方面的研究，对于 汽车的舒适性能与制动性能有着重要的影响作用。汽车底盘集成控制主要包括制 动系统、转向控制系统、悬架系统、油门系统等等。自上世纪八十年代以来，人 们一直致力于研究如何让汽车底盘的各项指标更加均衡，进而提高汽车底盘系统 的整体性能，成功研发出了多种底盘主动控制系统。如今，随着科学技术的日益 发达，汽车底盘控制技术正不断朝着网络化、智能化、集成化的方向发展着。2 汽车底盘集成控制结构2.1
3、集中控制 所谓的集中控制是指将底盘系统中的所有信息全部汇总到一个控制单元内， 进行集中处理，利用全局优化算法对所有的执行器实施统一控制，实现多目标的 有效管理。在这种控制方式下，只需一个集中控制器便可对各个子系统进行控制， 具有很高的集成度，能够有效缩短车辆的制动距离，减小侧偏角，主动降低驾驶 员的人为输入，进而有效保证了汽车底盘的独立控制效果。2.2 协调控制除了集中控制，我们还应采取必要的协调控制手段，这主要是因为：一方面 控制系统如果是一个完全独立的个体很有可能会产生一些不可预期的干涉，进而 影响到其极限性能；另一方面，集中控制本身就具有其固有的缺点。因此，可以 先对子控制模块进行独立研
4、发，然后再采取协调控制的方式。可见，协调控制是 一种介于独立控制与集成控制之间的一种控制结构，其最大的优势在于能够充分 利用各个子控制模块，借助协调控制器实现汽车底盘各个模块之间的协调工作。 协调控制器会根据汽车当前的行使状态以及驾驶人的意识判断，将总操作命令分 散传达至中间层的每个控制器，随后这些控制器会控制相应的执行器作出反应。 简而言之，协调控制器的作用是将总控制任务按一定的要求分配至子系统中，因 此，相关研究也主要是围绕如何设计出更加科学合理的分配原则而展开。3 汽车底盘最新技术3.1 全电路制动系统 全电路制动系统是一种新研发出来的制动模式，整体上采用嵌入总线技术， 能够与牵引力控制
5、系统、主动防撞系统、防抱死制动系统等多个涉及到汽车安全 的子模块控制系统之间形成一种互相协调配合的工作方式。全电路制动系统还可 以优化微处理器的传统控制算法，得出更加精确的数据，从而能够更为科学、合 理地控制、调整汽车制动系统的工作过程，缩短制动距离，提高整车制动效果， 有效加强了车辆制动时的安全稳定性能。该制动系统的工作能源主要来自于电能 利用电磁铁或者电机来驱动制动器工作，所以，从整体上来看，全电路制动系统 具有结构简单、易于安装、维修、趋于模块化等独特的有点。3.2 转向系统汽车转向系统的全新技术，也是汽车底盘集成控制中的一种，汽车转向系统 中的后轮转向系统，是由电子控制单元、传感器和执
6、行机构组成。可以通过整体 式与分离式两种转向系统，对汽车进行转向系统控制，并且可以自动排出简单的 系统故障，对提高汽车的安全系数有较好的效果。3.3 汽车悬架控制系统汽车主动悬架阻尼控制系统主要由车轮以及车身的垂直加速度传感器、阻尼 器比例阀、电子控制单元等组成。工作机制是，电子控制单元根据车辆的行使状 态和传感器采集到的信号进行计算，得到四个车轮各自悬架阻尼器的最佳的阻尼 系数，利用阻尼器比例阀对实际系数作相应调整，直至最优状态，从而为驾驶员 及乘客提供更加舒适、稳定、安全的乘坐体验。3.4 汽车底盘的线控技术底盘线控技术是指利用电子信号的传输来取代传统的由气动或液压等形式来 连接汽车底盘系
7、统的各个部分，如油门拉线、刹车油路、转向器传动机构等等。 严格意义上来说，汽车底盘线控不仅仅是取代传统的连接方式，更重要的意义在 于改变了原来的操纵机构和操纵方式，进一步改变了汽车内部的传统机构。线控 技术的研发促进了汽车底盘控制系统由机械化向电子化的转变，对网络系统的实 时性以及可靠性有较高的要求。此外，汽车底盘线控还会设置一些冗余功能，目 的在于当车辆发生故障时，该装置仍可继续发挥最基本的功能，充分保障了车辆 在行驶时的安全可靠性。4 结束语综上所述，随着社会生产力水平的不断提高，人们对于车辆的舒适性能与安 全性能的要求也越来越高，这就要求我们不断提高对汽车底盘集成控制系统的研 发水平，在
8、基于两种基本结构的基础上，不断创新拓展设计思路，使汽车底盘技 术的研究朝着网络化、集成化、电子化的方向发展。此外，伴随着科学技术日新 月异的发展，在电子技术、信息技术以及线控技术的辅助推动下，未来的汽车底 盘集成控制技术必将越来越智能化，车辆也会由传统意义上的交通、运输工具逐 渐演变为具有承载功能的“机器人”。参考文献：1 陈柏林,汤伟强,谷金媛.车辆半主动悬架与电动助力转向系统的模糊 PID 集 成控制研究J.湖北汽车工业学院学报,2009,04:9-14.2 刘海妹,倪彰,贝绍轶,冯俊萍,赵景波.分布式驱动电动汽车动力转向系统混杂 系统动力学及其切换控制（英文）J.科学技术与工程,2016, 17:283-291.3 马国宸,宋小文,王耘,胡树根.汽车电动助力转向系统、防抱死系统与主动悬 架集成控制J.机械科学与技术,2011,10:1602-1607.徐玉荣.电控油气悬架系统在汽车底盘控制中的研究与开发现状J.科技信息 （科学教研）,2008,14:344-345.王其东，秦炜华,陈无畏.基于多刚体动力学和规则协调的汽车EPS与ASS建模与控制J.中国机械工程,2010,14:1709-1714.
