汽車底盤集成控制最新技術探討

張薇

（北京汽車技師學院 102606)

1 汽車底盤集成控制結構

目前，運用較為廣泛的集成控制結構有2種，分別為集中控制結構和協調控制結構。

集中控制結構的原理是將底盤集成系統的信息進行匯總，交由同一個控制單元進行集中處理，由于集成度較高，在多數情況下能有效降低制動距離，縮短指令響應時間，緩解駕駛員壓力，可實現同時對多個項目的精確管理。協調控制結構是在集中控制結構的基礎上發展而來，由于高度集成的控制結構難免會存在“牽一發而動全身”的可能，為提升系統容錯率，部分汽車采用協調結構對汽車底盤集成系統進行控制。

協調控制結構擁有多個獨立開發的子模塊，運用協調控制器連接起來，駕駛命令下達后各子模塊會依據環境做出合理判斷，提升駕駛穩定性與安全性。如何調節駕駛命令與各子系統之間的分配原則，是當前汽車底盤集成控制技術研究的關鍵課題之一[1]。

2 汽車底盤集成控制發展趨勢

日本、德國和美國是汽車制造業高度發達的國家，但在集成控制技術方面，由于日本半導體工業和電子信息技術相對突出，日本也成為汽車底盤集成控制技術發展的先驅者。上世紀80年代末，豐田公司就研制出第一臺嚴格意義上的集成控制汽車，通過大量的理論研究和生產實踐，目前已經具備四驅、四輪轉向和主動懸架等一系列駕駛控制系統，可對駕駛指令進行智能分析及系統優化，顯著提升駕駛體驗。一些國產汽車在原有ESP系統上進行升級改造，研發出新一代電子穩定系統，擁有對ABS、輔助照明系統、牽引力控制系統等子模塊和獨立單元的協調控制能力，可有效降低剎車距離，提升乘車舒適度[2]。

3 汽車底盤集成控制最新技術

3.1 全電路制動技術與底盤線控技術

全電路制動系統是近年來較為新穎的汽車底盤集成技術，運用嵌入總線技術與集成系統內負責制動與汽車安全保護的子模塊相連接，統籌協調各單元的安全管理工作。部分全電制動系統內部裝載微處理器用于優化信息處理能力，大幅提升汽車制動系統計算效率，運用電信號驅動制動系統，可以在提高制動效果的同時依據路面環境及汽車工作狀態對制動系統指令進行判斷，加強了汽車運行的安全性。底盤線控技術是對傳統汽車系統調動的革新，改變了過去汽車通過液壓氣動操縱行駛指令的控制方式，解放了汽車內部空間，提升汽車電氣化程度，保障汽車運行穩定性[3]。

3.2 轉向系統優化與懸架控制系統

汽車轉向時，由于角度和動力結構的問題會出現失速和打滑的現象，特別在高速過彎時易出現安全問題。四輪轉向系統和后輪轉向系統是轉向系統優化設計的常見方案，運用調節后輪橫拉桿位置保持車身與路面呈可控角度避免失速引起脫線和側翻。依據調節系統數目分為整體式和分離式兩類，由于整體式執行機構維護簡單，元器件和配套設備較少利于管理，成為目前汽車轉向系統研發的主要方向。懸架控制系統是利用車身裝備的傳感器收集行駛狀態信號，分析最優阻尼系數值并使用比例閥調節汽車控制單元，提升汽車減震效果，加強汽車行駛穩定性。

4 結束語

汽車底盤集成控制是汽車企業密切關注的課題，目前國際上應用較多的控制結構為集中控制和協調控制。隨著汽車電氣化不斷發展，目前汽車底盤集成控制系統已具備自動轉向和綜合控制能力，在全電路制動、懸架控制及底盤線控技術等方面都趨向智能化，具有一定發展空間。望本文能得到相關單位重視，讓汽車行業發展與時俱進，促進汽車工業電氣化、智能化，提升我國汽車制造水平。

[1]楊瑞蔚.汽車底盤集成控制最新技術探討[J].科技創新與應用,2017,18(3):119-119.

[2]石永強.汽車底盤集成控制與最新技術[J].科技經濟導刊,2016,26(17):10017-10019.

[3]王宏強.以安全性為目的的汽車底盤集成控制策略探究[J].山東工業技術,2015,23(2):61-61.