以安全性為目的的汽車底盤集成控制策略探究

王宏強（天津職業技術師范大學,天津　300222）

以安全性為目的的汽車底盤集成控制策略探究

王宏強
（天津職業技術師范大學,天津300222）

摘要：當代中國在汽車行業發展迅猛，汽車底盤電控系統技術也在跟隨汽車技術的升級而不斷改進。如今汽車在駕駛時的安全性能更高，而且在汽車的外觀以及舒適程度上都有大幅度的提升。汽車底盤集成控制技術已經明顯落后，以至于影響到了汽車的整體性能，亟需提升。本文通過對以安全性為目的的汽車底盤集成控制策略進行探討研究，闡述如何提高該項技術及提升汽車的整體性能。

關鍵詞：安全性；底盤集成控制；策略

0　前言

在現代科技如此發達的時代，汽車作為人類的代步工具，起著日益重要的作用以及不可代替的地位。汽車的運用越來越普及，大多數單位以及個人都擁有了代步的汽車，為人類的日常生活帶來便利。故而汽車的安全性能問題受人關注，越來越多的人想要了解汽車安全知識，預防交通事故會給自身帶來的危害。故而研究汽車安全性能的問題是值得注重研究的項目。

1　以安全性為目的的汽車底盤集成控制

汽車安全在提升汽車安全性能方面有著不同的標準，分別為主動安全以及被動安全。主動安全的標準為：預防汽車發生事故的技術以及對人進行保護的安全措施，是具有預防性質的主動安全保護。被動安全的標準為：已經發生事故，對車上人員進行保護的技術以及安全措施，是具有應急性質的被動安全保護。二者相比較時，主動安全的性能更為重要也更具有研究意義。

汽車底盤主動安全控制系統有以下方面：電子，傳感以及網絡等方面。在促進這些技術發展后，又形成了新的控制體系，如：縱向控制，側向控制以及垂向控制的控制系統。在科學技術發展時，對其也產生了促進作用，汽車底盤控制系統使用率也逐漸升高，但整體性能的提高并不理想，有時會受到技術受限的影響，對整體的安全性能有極大的影響。為了控制汽車底盤集成系統中技術之間的影響，必須將耦合作用運用得當，使得汽車整體性能得到提升，對于汽車底盤集成控制系統中安全性能還需加強研究，為提高整體安全性能進行有效的科學控制。

2　汽車底盤集成控制系統的研究

2.1汽車底盤的制動與轉向的集成控制

汽車底盤集成控制系統的底盤集成控制研究對于汽車的安全性能是重要的集成部分，而汽車主動安全性能的安全技術發展方面都將朝向該方面發展。

在汽車底盤集成控制系統中，研究汽車底盤制動與轉向的集成是必不可少的，若讓該技術得以發展并運用到汽車技術中，我國汽車整體安全性能將得到巨大的提升。就目前而言，最為先進的技術與最為有效的控制技術就是控制技術的運用。但這一控制體系的運用需要準確的控制模型與控制方式，在實踐中體現的問題就是汽車是一個復雜的非線性系統，在實踐運用中，該模型需簡化，而簡化后的模型不能保證精確度，在運用后產生的效應也無法估計。在汽車投入運行后，汽車將會處于運動狀態，所有的數據都不能得以保證，參數變動太大，對數據的把握難以實現，最優的控制也無法得以保證。

2.2主動懸架控制

一體化的汽車底盤集成控制系統是由制動，轉向集成控制系統以及主動懸架控制。相對于制動與轉向影響縱向以及側向控制技術的集成控制，懸架集成控制則是通過控制車輪垂向荷載來影響縱向力與側向力的工作機理。車輪受懸架控制在縱向力與側向力將臨極限時起作用，是確保汽車操作時穩定性的作用力。可通過設計綜合滑膜變結構控制，到達最優的控制系統，滑膜變結構控制也就是一種非線性算法，對運行中的汽車還能起到控制作用。

3　汽車安全性底盤集成控制策略研究

3.1汽車集成提前角的相關調整

近年來，油價的升值，推動了用氣汽車的發展，越來越多的人開始嘗試新型汽車的使用。CNG車作為新型能源車型的重點推廣車型，有著新型能源的優點，具有高效節能的特點。由于新型能源的出現切具有較高的實用價值，故而，許多擁有油原料汽車的人，將汽車改裝成為油氣兩用車，既節約了燃油費用，也達到了保護環境的目的。現在汽車改裝的技術相當成熟，油氣兩用車使用率越來越高。但對于車主而言，油氣兩用車在使用時仍存在著較大的機動問題，例如在用氣時容易熄火，尤其是在車輛使用油一段時間后，改為用氣使用，車輛極易熄火。或是在用氣時怠速，汽車容易熄火。空擋燒氣或是速度過低行駛，汽車極易熄火。在踩離合或是急剎車時都將使汽車熄火。甚至是在正常行駛的過程中也會熄火，這讓改裝成兩用車的車主十分懊惱與氣憤。為了汽車能夠正常使用，有許多車主都將兩用車送去維修，但效果并不明顯。只有將點火提前角相對汽油增加8～15°，才能提高天然氣的熱效率。對于車身帶有該裝置的車輛，根據相關條件以及實際情況將其進行調整。

3.2主動懸架控制

現有許多維修汽車人員針對改裝兩用車的自熄火問題采取堵進氣管方式進行維修。用膠帶或其他物體將進氣管的三分之一堵住從而增大進氣壓，達到調節燃氣進氣量，從而調節氣缸內混合汽油物體的濃度，對主動懸架進行控制，這樣做就能使得汽車不會自熄火。對大多數自熄火汽車都能起到阻止自熄火的作用。

3.3汽車底盤集成控制策略的測試研究

通過對汽車底盤集成控制的研究，對實踐與技術有了促進作用，但對于這一研究的實踐的有效性還需要進行多次試驗總結經驗再而進行探索與發展，但對于技術上的測試應有具體要求，也應搭建實驗平臺對汽車底盤集成控制技術進行控制，滿足制動，轉向以及懸架集成控制要求。結合國家標準，選擇駕駛員在多種環境下進行應變試驗，對測得數據進行具體分析，對所得數據進行車體實踐。在上述平臺上進行的控制試驗，分析得到數據對汽車的安全性能有著極大的提升，具有科學意義以及運用價值。

4　結語

隨著新型科技的不斷發掘與信息科技的不斷創新，汽車開始普遍使用，在人類享受汽車帶來的便利時，也應注意汽車帶來的安全問題，關注汽車安全性能問題，提高人民安全意識，也是探究汽車底盤集成控制安全性的意義所在。

參考文獻:

[1]楊建森,李飛,丁海濤,郭孔輝,郝寶青.基于廣義預測控制的汽車橫擺穩定性控制[J].農業機械學報.2012(01):57.

[2]楊建森,郭孔輝,丁海濤,郝寶青,李飛.基于模型預測控制的汽車底盤集成控制[J].吉林大學學報(工學版),2011(S2):126-127.