下载文档原格式
NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 新能源汽车智能驾驶线控底盘技术应用研究刘建铭 刘建勇 张发忠山东天海科技股份有限公司 山东省聊城市 252000摘 要： 新能源汽车智能驾驶线控系统包含了线控转向、线控制动、线控换挡、线控油门几部分构成。
线控底盘技术属于新能源汽车智能驾驶涉及到的关键技术，也是推进智能驾驶不断更新发展的有效支撑，是现阶段新能源汽车研发制造的热点问题。
本文结合笔者实际研究，探讨了新能源汽车智能驾驶线控系统结构及其线控底盘技术的基本原理，对全矢量控制线控底盘技术展开分析。
关键词：新能源 智能驾驶 线控底盘 技术应用1 引言线控底盘技术属于新能源汽车智能驾驶更新发展的关键技术，是未来汽车智能驾驶的必然选择。
线控底盘技术的应用改变了过去那种复杂的机械连接设备和液压、气压等零部件，在很大程度上促进了能量利用效率提升，在很大程度上提高了新能源汽车可支持的续航。
按照国务院2020年正式提出的《新能源汽车产业发展规划（2020-2035）》中的要求，更高级别的智能驾驶汽车在未来必然能够得以推广普及，当前新能源汽车行业的共识便是“无线控，不自动驾驶”，这也很好地说明了线控底盘技术在新能源汽车智能驾驶领域占据的重要位置。
2 新能源汽车线控底盘技术原理现阶段新能源汽车智能驾驶线控底盘系统包含了线控油门、线控转向、线控制动以及线控换挡四个基本模块，下文针对这四个子模块的结构与基本原理展开详细分析。
2.1 线控油门系统结构及原理线控油门系统即电子节气门技术，其基本结构包含了加速踏板传感器、控制器、传递线路和节气门执行器构成。
其中涉及到的传感器除开加速踏板传感器之外，还包含了节气门开度传感器、车速传感器以及氧传感器，详细见下图1。
图1 线控油门系统模块新能源汽车智能驾驶线控油门系统的基本实现流程也能够通过上图1来分析，控制器模块能够直接获取到驾驶人对油门踏板发出的力度，收集整合其他传感器提供的数据信息，进而了解驾驶员的操作意向，再依靠既定程序与参数直接命令执行器执行相关动作，最终实现控制加速[1]。
线控汽车底盘控制技术浅析概要：相当于传统汽车在控制来说，线控汽车具有非常显著的现实意义，同时还具备有效的优势，但是传统汽车完成操纵控制的方法是使用机械系统以及液压系统，这相对于线控技术来说非常的安全、稳定以及成熟。
跟飞机之间存在明显的区别，汽车具有一个非常复杂的行驶环境，所以想要在汽车上有效的使用线控技术那么就需要格外的重视以及关注稳定性以及安全性。
对线控汽车的研究中国还处于一个初级阶段，主要是因为其起步非常的晚，相比国外来说差的距离较大。
在实际工作中，中国各高校研究线控系统还是相对比较早的，但是其大部分是针对线控系统理论的。
同济大学在2004年期间于上海国际工业博览会完成了四轮独立驱动微型电动车春晖三号的展示，其配备线控转向系统[ 2 ]。
一、汽车线控系统原理分析、控制分析（一）线控转向系统分析线控转向系统的使用可以从根本上脱离方向盘跟转向车轮两者之间的机械连接需要，车轮转向由电信号来有效的控制，可以完成汽车转向系角传递特性的实现，同时可以完成汽车转向系力传递特性的实现，可以完成其他大部分传统转向系统功能的有效发挥[ 3 ]。
线控转向系统组成部分主要有以下几个部分：路感模拟系统、线控转向系统控制器、转向执行总成等。
在实际工作中，如果是传统的方向盘，那么就能够使用以下部件代替：开关、操纵杆、按钮等。
相应在实际工作中，最大程度降低驾驶人驾驶装有线控转向系统汽车所产生的不适感，目前很多的线控转向系统，在设置方向盘的过程中，还是按照实际情况的需要适当的完成了方向盘组件的保留。
因为线控转向系统的实现，促使机械连接显得多余，车轮转向发生了本质上的转变，例如：一开始为传统的驾驶人控制转变方向，最后使用该项系统之后，转化成为电或液压驱动系统来完成方向的控制。
在实际工作中，我们重视系统的安全性，所以一部分线控转向系统会拥有两套驱动系统。
例如：我们选择使用电液复合硬件冗余控制系统可以促使两套驱动系统中的一套驱动系统在运行过程中出现问题的时候就可以第一时间对其进行有效的处理干预，处理问题一般是选择使用备份驱动系统，有利于为汽车基本转向功能提供切实的保障。
线控底盘研究课题
线控底盘研究课题可以包括以下方向：
1. 线控底盘的设计与优化：研究如何设计和优化线控底盘的结构和零部件，以提高其性能和使用寿命，减少能量消耗和排放。
2. 线控底盘的动力系统研究：研究线控底盘的动力系统，包括电机、电控单元、传动系统等，提高动力系统的效率和控制性能。
3. 线控底盘的悬挂系统研究：研究线控底盘的悬挂系统，包括悬挂结构、减震器、悬挂控制算法等，提高悬挂系统的舒适性和操控性能。
4. 线控底盘的制动系统研究：研究线控底盘的制动系统，包括制动器、制动控制单元、刹车盘等，提高制动系统的响应速度和稳定性。
5. 线控底盘的转向系统研究：研究线控底盘的转向系统，包括转向器、转向控制单元等，提高转向系统的灵活性和精准度。
6. 线控底盘的安全性研究：研究线控底盘的安全性能，包括碰撞安全、防滑安全、稳定性控制等，提高线控底盘在各种复杂道路条件下的安全性能。
以上是线控底盘研究课题的一些方向，具体的研究内容可以根据实际需要和研究目标确定。
丰田线控制动系统组成及作用丰田线控制动系统组成及作用_汽车底盘构造、原理与检修.下，汽车行驶与操纵系一、混合制动简介Prius混合动力汽车采纳线控制动系统，也称ECB（Electronic Control Brake，简写为ECB），是控制制动系统的缩写。
ECB系统能按照驾驶员踩制动踏板的程度和所施加的力产生的大小计算所需的制动力。
液压制动力和再生制动力的分配随车速及制动时光的变幻而转变，通过控制液压制动来实现，液压制动和再生制动的总制动力要与驾驶员所需的制动力全都。
假如因为系统故障导致再生制动失效，则制动系统会影响控制，结果驾驶员所需的所有制动力都由液压制动系统提供。
［完成任务］请回答以下问题。
（1）什么是线控制动系统？ ____________________。
（2）ECB是什么的缩写？ ____________________。
ECB和传统的制动系统的区分是什么？____________________。
二、混合动力汽车ECB的功能在紧张制动或在易滑路面制动时，ECB系统中的ABS（防抱死制动系统）能防止车轮抱死。
EBD（电子）利用ABS功能实现前轮和后轮制动力的合理分配。
另外，转向制动时，它还能控制左右车轮的制动力，以保持车辆平稳行驶。
通过电动机的再生制动和液压的摩擦制动实现再生制动与液压制动的联合控制。
ECB中的VSC＋（增加型车辆稳定系统）功能可以防止转向时前轮或后轮急速滑动产生的车辆侧滑，和EPS ECU（电动转向）一起举行联合控制，以便按照车辆的行驶条件提供转向助力。
ECB系统的制动助力有两个功能：一是紧张制动时，假如制动踏板力不足，可以增大制动力；二是需要强大制动力时增大制动力。
三、混合制动系统组成设计上可以取消传统的制动真空助力器，变为采纳VSC车辆稳定控制系统的油泵电动机供能，正常制动时，总泵的双腔串联主缸产生的液压不挺直作用在轮缸上，而是通过制动行程模拟器的帮助，由制动行程和制动传感器转换为液压信号来体现驾驶员的制动意图。
线控制动系统结构原理
线控制动系统是一种通过电信号控制汽车制动系统的装置。
它主要由以下几个部分组成：制动踏板、感应器、控制单元、伺服机构和制动器。
制动踏板是驾驶员踩下去进行制动的部分，通过踩下踏板来产生制动的需求信号。
感应器是用来感知制动踏板行程的装置，它可以将踏板行程转化为电信号。
控制单元接收感应器的信号，并进行一系列的处理。
它根据接收到的信号判断驾驶员对制动的需求，并根据需求制定相应的制动策略。
控制单元还与车辆的其他系统进行通信，确保线控制动系统与其他系统的协调工作。
伺服机构是通过电信号来控制制动器的机构。
它接收控制单元的指令，并将信号转化为伺服力，驱动制动器产生相应的制动力。
制动器是用来实际产生制动力的装置。
它可以是液压制动器，电子制动器或其他类型的制动器。
它接收伺服机构产生的力，并将其转化为制动力，使车辆减速或停止。
整个线控制动系统的工作原理是：驾驶员踩下制动踏板产生制动需求信号，感应器将踏板行程转化为电信号，控制单元接收信号并进行处理，伺服机构根据控制单元的指令产生相应的伺服力，驱动制动器产生制动力。
通过这种方式，线控制动系统可以实现对车辆制动的准确控制。
汽车底盘新技术目前，汽车底盘新技术主要包括线控制动系统、转向控制系统、主动悬架控制系统、底盘线控系统和连续控制底盘系统等。
相关技术的最新研究和发展趋势是，利用高速网络将各种控制系统联成一体形成总体控制系统，以提高汽车的主动安全性、机动性和舒适感。
一、线控制动系统线控制动系统（Brake-By-Wire，简称BBW）是一种新型的智能化制动系统，也是未来制动控制系统的发展趋势。
BBW 包括电制动器、线控制动控制单元、传感器、线束、电源、制动手柄或电子制动踏板等。
其简单的组成结构，省去传统制动系统中的制动油箱、制动主缸、液压阀和复杂的管路，提高了整车质量和性能。
BBW不同于传统的制动系统，其传递的是电力，而不是液压油或压缩空气。
它采用嵌入式总线技术，可以与防抱死制动系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)、车身电子稳定系统(ESP)、主动防撞系统(ACC)等汽车主动安全系统协同工作，通过优化微处理器中的控制算法，可以精确地调整制动系统的工作过程，缩短制动响应时间，提高车辆的制动效果，加强汽车的制动安全性能。
BBW以电能作为能量来源，通过电机或电磁铁驱动制动器，并且采用电线连接，耐久性好，可改善各种电控制动能效。
系统总成制造、装配、测试简单快捷，安装和维修简单方便。
二、转向控制系统转向控制系统是为了改善用户的转向操纵感，减轻用户的体力消耗和提高汽车的转向性能而设计的。
它的基本要求是：汽车在低速行驶时，能够减少驾驶员作用于方向盘的转向力；汽车在高速行驶时，能够通过转向盘向驾驶员反馈适度的转向力。
转向控制系统主要包括车身电子稳定系统、主动前轮转向系统、后轮转向系统等。
文/上海 徐晓虎1.车身电子稳定系统车身电子稳定系统（E l e c t r o n i c Stability Program，简称ESP）由转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器和方向盘油门刹车踏板传感器等组成。
EPS是一种牵引力控制系统，与其他牵引力控制系统相比，ESP不但控制驱动轮，而且可控制从动轮。
