智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控系統(tǒng)與控制技術(shù)

林大杰

摘 要：隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的電氣化技術(shù)的不斷發(fā)展，其底盤(pán)的電氣控制水平也在不斷地提升。作為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的的核心技術(shù)之一，底盤(pán)線控制技術(shù)的應(yīng)用將直接關(guān)系到車(chē)輛的安全性、運(yùn)行穩(wěn)定性等，并且其也是促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵要素?；诖耍菊撐闹荚谕ㄟ^(guò)對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控容錯(cuò)控制方法的研究，對(duì)當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控系統(tǒng)控制技術(shù)展開(kāi)分析，最后再提出智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控控制方式，以期更好地提升汽車(chē)的整體性能。

關(guān)鍵詞：智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē) 底盤(pán)線控系統(tǒng) 控制技術(shù)

1 引言

底盤(pán)控制系統(tǒng)作為汽車(chē)行駛的核心部件，其主要作用是對(duì)車(chē)輛的行駛進(jìn)行有效地控制，并在此過(guò)程中提高汽車(chē)的操控性、穩(wěn)定性以及安全性。就當(dāng)前技術(shù)發(fā)展而言，在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)控制系統(tǒng)方面也取得了一定的進(jìn)展。但智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展過(guò)程中，在線控系統(tǒng)層面也面臨著一定問(wèn)題與挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在：（1）現(xiàn)有的線控技術(shù)無(wú)法適應(yīng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)對(duì)車(chē)輛自身性能要求；（2）車(chē)輛線控系統(tǒng)的控制器還不夠成熟；（3）車(chē)載計(jì)算處理單元（CAN）的通信協(xié)議不夠完善；（4）底盤(pán)控制系統(tǒng)本身存在一定問(wèn)題等。由此對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控系統(tǒng)與控制技術(shù)進(jìn)行研究將具有必要性。

2 底盤(pán)線控技術(shù)概述

智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛的終極目標(biāo)是使自動(dòng)駕駛成為可能。線控底盤(pán)是自動(dòng)駕駛執(zhí)行端的重要部件，該技術(shù)具有復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等特點(diǎn)，使汽車(chē)在行駛過(guò)程中能夠安全、節(jié)能、高效地進(jìn)行自主行駛。智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)裝配有傳感器、控制器、執(zhí)行器等，期間通過(guò)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)的方式，也將能夠使得車(chē)輛信息能夠?qū)崿F(xiàn)智能交換和共享。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的技術(shù)主要分為智能化和互聯(lián)兩個(gè)方面，為了使汽車(chē)智能化、網(wǎng)絡(luò)化，將需要采用VCU（Vehicle Control Unit，VCU）對(duì)車(chē)輛的各種信息進(jìn)行集成和處理，并將其傳遞給底盤(pán)系統(tǒng)。底盤(pán)系統(tǒng)是根據(jù)指令精確地完成的，汽車(chē)在行駛時(shí)需要大量精確的底盤(pán)信號(hào)來(lái)感知車(chē)輛的狀況，以確保車(chē)輛得以實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行。傳統(tǒng)汽車(chē)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和液壓系統(tǒng)都比較復(fù)雜，由此將使其難以得到精確控制。而底盤(pán)線控制系統(tǒng)則可以通過(guò)電信號(hào)對(duì)底盤(pán)進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制，并及時(shí)向車(chē)輛反饋信息。所以，在智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛中，底盤(pán)線控制技術(shù)得到了較高頻率地應(yīng)用。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的底盤(pán)線控制技術(shù)是通過(guò)電氣信號(hào)代替機(jī)械或液壓元件實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行器的控制。一般智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)分為兩種：人工駕駛和和無(wú)人駕駛。在人工行駛時(shí)，由汽車(chē)控制器接收駕駛員的操縱信號(hào)和車(chē)輛的信息，通過(guò)整車(chē)控制器對(duì)底盤(pán)各部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成計(jì)算，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制。在無(wú)人駕駛狀態(tài)下，由檢測(cè)平臺(tái)接收來(lái)自環(huán)境感知傳感器的數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算機(jī)運(yùn)算后，由控制器局域網(wǎng)（CAN）傳輸至VCU，由VCU對(duì)計(jì)算平臺(tái)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，最后由CAN線傳輸至底盤(pán)線控系統(tǒng)，從而完成整個(gè)車(chē)輛的控制。底盤(pán)線控技術(shù)是從人工駕駛到無(wú)人駕駛，最后用環(huán)境感知傳感器取代人工操縱的信號(hào)，VCU可以對(duì)環(huán)境感知傳感器進(jìn)行分析，并有效實(shí)現(xiàn)對(duì)底盤(pán)線控系統(tǒng)的控制。

3 線控系統(tǒng)地引入對(duì)汽車(chē)而言的優(yōu)勢(shì)

1）優(yōu)化原有機(jī)械機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)更加靈活的功能系統(tǒng)布置。汽車(chē)線控系統(tǒng)在優(yōu)化原有機(jī)械機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，能夠通過(guò)智能算法對(duì)電子控制單元進(jìn)行智能匹配，保證了機(jī)械裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)和控制模式的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。同時(shí)，在智能化汽車(chē)設(shè)計(jì)中，通過(guò)采用電控液壓懸架、電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）以及自適應(yīng)巡航等先進(jìn)的功能配置來(lái)實(shí)現(xiàn)更加靈活的功能系統(tǒng)布置。例如：線控系統(tǒng)中，車(chē)輛在轉(zhuǎn)向時(shí)需要有液壓助力裝置的輔助支撐，當(dāng)車(chē)輛發(fā)生轉(zhuǎn)向不足時(shí)，電子制動(dòng)力分配系統(tǒng)（EBD）能夠自動(dòng)降低驅(qū)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速以減少制動(dòng)力矩，實(shí)現(xiàn)更加靈活和準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)向控制。同時(shí)，該機(jī)構(gòu)還可以對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和控制，實(shí)現(xiàn)更高程度地剎車(chē)輔助和自適應(yīng)巡航功能以及其他高級(jí)功能。在此基礎(chǔ)上，線控技術(shù)還可以通過(guò)智能算法對(duì)車(chē)輛的電子制動(dòng)力分配（EBD）功能以及自適應(yīng)巡航控制等功能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置。

2）使用電機(jī)作為執(zhí)行器的線控系統(tǒng)整體上降低了系統(tǒng)質(zhì)量，從而降低整車(chē)質(zhì)量，有利于節(jié)能環(huán)保。通常，車(chē)輛線控系統(tǒng)的控制方式包括有轉(zhuǎn)向和制動(dòng)控制等，其中，車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制中主要是通過(guò)對(duì)電機(jī)速度指令進(jìn)行轉(zhuǎn)換與執(zhí)行來(lái)實(shí)現(xiàn)的。以當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例，在該系統(tǒng)中，主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和液壓助力助力泵組成。因此，在傳統(tǒng)電子控制單元不能直接與汽車(chē)線控設(shè)備連接的情況下，傳統(tǒng)電機(jī)和液壓助力裝置通過(guò)一種特殊機(jī)構(gòu)連接在一起。此外，在進(jìn)行轉(zhuǎn)向和制動(dòng)操作時(shí)，由于其結(jié)構(gòu)形式比較簡(jiǎn)單，所以能夠最大限度地保證電機(jī)工作時(shí)不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生影響。

3）采用線控系統(tǒng)的汽車(chē)更加易于進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)更多的定制化功能。目前，在汽車(chē)產(chǎn)品中，由于電子控制單元相對(duì)較少，導(dǎo)致其應(yīng)用的空間有限。如果對(duì)車(chē)輛線控技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，那么就能夠有效地將線控技術(shù)應(yīng)用于不同車(chē)型中。例如：在某款SUV車(chē)型中，如果采用電控液壓懸架系統(tǒng)與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的混合設(shè)計(jì)，那么所具有的最大制動(dòng)能力就無(wú)法達(dá)到最小制動(dòng)能力要求；如果采用電控液壓懸架和轉(zhuǎn)向組合進(jìn)行搭配的話，那么所具有的最大制動(dòng)能力就會(huì)達(dá)到較小制動(dòng)能力要求。在此基礎(chǔ)上，汽車(chē)線控裝置對(duì)電子控制單元進(jìn)行了優(yōu)化匹配，因此所具備的最小制動(dòng)能力將得到極大地提高。同時(shí)由于電控液壓懸架、電子制動(dòng)防抱死系統(tǒng)（EBD）以及自適應(yīng)巡航等高級(jí)功能設(shè)計(jì)的需要，也會(huì)使得汽車(chē)線控技術(shù)得到了進(jìn)一步地優(yōu)化和完善。

4）由于具備電信號(hào)控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，從而為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)準(zhǔn)備的基礎(chǔ)。汽車(chē)線控系統(tǒng)的引入不僅可以對(duì)車(chē)輛進(jìn)行更多高級(jí)功能的設(shè)計(jì)，而且還能夠?qū)?chē)輛本身的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在一定程度上得到進(jìn)一步發(fā)展。例如：在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的研究中，通過(guò)采用汽車(chē)線控技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛功能，能夠使車(chē)輛內(nèi)部結(jié)構(gòu)及機(jī)械機(jī)構(gòu)得到優(yōu)化和完善，同時(shí)還可以在很大程度上減少人為操作，從而在某種程度上提升安全性。

4 底盤(pán)線控子系統(tǒng)

4.1 線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一種通過(guò)電子信號(hào)進(jìn)行信息傳輸?shù)碾娮涌刂葡到y(tǒng)?；贓PS的開(kāi)發(fā)，逐步完善。把方向盤(pán)與轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械聯(lián)接改為控制裝置對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制，以此來(lái)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在汽車(chē)自動(dòng)避障、自動(dòng)泊車(chē)、車(chē)道保持等方面，線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)能夠?qū)ζ?chē)的側(cè)向移動(dòng)進(jìn)行智能控制。目前線控轉(zhuǎn)向和線控制動(dòng)也是線控子系統(tǒng)的核心，產(chǎn)業(yè)發(fā)展也比較有成長(zhǎng)性。特別在智能駕駛催化下，線控轉(zhuǎn)向技術(shù)成為未來(lái)的發(fā)展重心。2022年1月起，中國(guó)轉(zhuǎn)向標(biāo)準(zhǔn)GB 17675-2021已正式實(shí)施，新政解除過(guò)去政策對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方向盤(pán)和車(chē)輪物理解耦的限制，為線控轉(zhuǎn)向落地掃除了政策障礙。

在人工行駛模式下，駕駛員旋轉(zhuǎn)方向盤(pán)，方向盤(pán)扭矩和角度傳感器將檢測(cè)到的轉(zhuǎn)向盤(pán)扭矩和轉(zhuǎn)向盤(pán)角度，從而將扭矩和角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，輸入到一個(gè)電子控制單元（ECU），ECU通過(guò)計(jì)算和輸出適當(dāng)?shù)拿顏?lái)對(duì)轉(zhuǎn)向執(zhí)行電機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)方向、扭矩大小和轉(zhuǎn)速的操作，然后對(duì)機(jī)械轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，從而使車(chē)輛的車(chē)輪最終到達(dá)駕駛員所期望的方向。同時(shí)，通過(guò)位移傳感器將車(chē)輛的速度、角度等信息轉(zhuǎn)化為電子信號(hào)，再由ECU進(jìn)行路感控制，再將轉(zhuǎn)向盤(pán)的扭矩反饋給駕駛員，從而達(dá)到仿真的效果。在無(wú)人駕駛狀態(tài)下，駕駛員轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)的手動(dòng)操縱，會(huì)變成電腦平臺(tái)將操縱意向傳送至VCU，計(jì)算平臺(tái)會(huì)依據(jù)所收到的環(huán)境感知傳感器的訊號(hào)、設(shè)定的行車(chē)路線等，來(lái)判定車(chē)輛的行駛方向，并由CAN總線傳送至VCU，由VCU進(jìn)行運(yùn)算，再由CAN總線傳送至線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)ECU，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的轉(zhuǎn)向。

由于其控制系統(tǒng)要針對(duì)不同的車(chē)輛工況，所需的力計(jì)算較為復(fù)雜，因此一般需要采用容錯(cuò)控制技術(shù)，其中最常見(jiàn)的是硬件冗余法和分析冗余法。硬件冗余法是通過(guò)在設(shè)備中配置兩組單獨(dú)的機(jī)械設(shè)備，對(duì)易發(fā)生故障的重要部件進(jìn)行備份，以改善系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。在汽車(chē)正常運(yùn)行時(shí)，離合器處于脫開(kāi)的狀態(tài)，車(chē)輛通過(guò)電子信號(hào)進(jìn)行信息傳遞。在電子訊號(hào)不正常時(shí)，離合器聯(lián)接，通過(guò)機(jī)械元件來(lái)傳達(dá)汽車(chē)的方向訊號(hào)。

解析冗余法又稱為控制冗余法，其可以在故障狀態(tài)下，利用算法的冗余，在容錯(cuò)性條件下實(shí)現(xiàn)基本的轉(zhuǎn)向目標(biāo)。

4.2 線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)目前技術(shù)壁壘較低，市場(chǎng)應(yīng)用較成熟。通過(guò)線控驅(qū)動(dòng)，可以在車(chē)輛垂直方向上調(diào)整車(chē)輛的前進(jìn)方向，從而精確地控制車(chē)輛的預(yù)期速度。線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以把原本的機(jī)械傳輸，比如駕駛員踩油門(mén)，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮有盘?hào)的準(zhǔn)確傳輸。如果是自動(dòng)駕駛，將會(huì)有計(jì)算平臺(tái)代替油門(mén)踏板，用電子信號(hào)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)。

線控油門(mén)控制系統(tǒng)是利用傳感器對(duì)油門(mén)的深度和速度進(jìn)行檢測(cè)，以達(dá)到對(duì)踏板的電子控制，再由控制單元接收并解讀，最后再根據(jù)控制命令對(duì)車(chē)速進(jìn)行控制。線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)按功率源的不同可分為兩類(lèi)，分別是：燃油車(chē)的線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和純電動(dòng)汽車(chē)的線控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)線控油門(mén)系統(tǒng)中，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能量是由電池提供，“油門(mén)”則是控制電機(jī)的扭矩和速度，與計(jì)算平臺(tái)、VCU、MCU共同完成車(chē)輛的加減速，而計(jì)算平臺(tái)利用周邊的信息進(jìn)行融合，計(jì)算出最優(yōu)的行車(chē)路線，并將其發(fā)送到 VCU，VCU將踏板踩下程度等信息傳遞到MCU，MCU對(duì)電機(jī)的扭矩和速度進(jìn)行控制，從而達(dá)到加速的目的。

4.3 線控制動(dòng)系統(tǒng)

與傳統(tǒng)的汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)相同，其作用是根據(jù)道路狀況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)剎車(chē)，但在結(jié)構(gòu)上卻不相同，線控制動(dòng)系統(tǒng)代替了機(jī)械或液壓部件，切實(shí)將輸入接口（剎車(chē)踏板）和執(zhí)行裝置（剎車(chē)執(zhí)行器）連接起來(lái)。

線控制動(dòng)系統(tǒng)需要高精度的信號(hào)以及通信協(xié)議的安全。目前線控制動(dòng)系統(tǒng)有兩種形式：一是線控機(jī)械結(jié)構(gòu)，另一種是線控電子機(jī)構(gòu)。機(jī)械結(jié)構(gòu)的線控制動(dòng)系統(tǒng)，其通過(guò)連接線控制動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)，利用摩擦制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)，包括有制動(dòng)踏板行程、壓力傳感器和車(chē)輪傳感器等。在傳統(tǒng)汽車(chē)中，機(jī)械制動(dòng)器由車(chē)架、制動(dòng)襯套、制動(dòng)蹄和制動(dòng)拉桿組成。電子結(jié)構(gòu)的線控制動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)電子元件的開(kāi)關(guān)與轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件之間的連接與控制，例如有制動(dòng)液壓閥、電磁閥以及液壓缸等。與傳統(tǒng)機(jī)械式線控制動(dòng)系統(tǒng)相比，電子結(jié)構(gòu)的線控制動(dòng)系統(tǒng)可以簡(jiǎn)化機(jī)械部件構(gòu)造，減少制造成本及裝配難度。

按智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛未來(lái)自動(dòng)駕駛的趨勢(shì)，電子線控制動(dòng)系統(tǒng)將需要更加深入的發(fā)展，同時(shí)在碰撞事故或者電子失靈情況下，制動(dòng)系統(tǒng)是否還能正常運(yùn)轉(zhuǎn)也是值得關(guān)注的技術(shù)問(wèn)題。

4.4 線控懸架系統(tǒng)

懸架是汽車(chē)底盤(pán)系統(tǒng)的重要組成部分，其能夠通過(guò)調(diào)節(jié)和控制懸架系統(tǒng)的阻尼系數(shù)、彈簧剛度以及懸架動(dòng)行程，以提高汽車(chē)的行駛平順性及操縱穩(wěn)定性。線控懸架系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用較早，但由于價(jià)格高昂，目前主要應(yīng)用于高端車(chē)型。傳統(tǒng)汽車(chē)上所使用的懸架系統(tǒng)是被動(dòng)式的，它通過(guò)彈性元件來(lái)改變車(chē)身高度，而車(chē)輛在行駛時(shí)受到路面和其他外部干擾因素的影響，會(huì)使車(chē)身產(chǎn)生相應(yīng)的振動(dòng)和運(yùn)動(dòng)，從而降低了車(chē)輛的舒適性以及操控穩(wěn)定性。傳統(tǒng)懸架系統(tǒng)對(duì)于提升汽車(chē)安全性、舒適性以及操作性而言，并不能滿足智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)對(duì)主動(dòng)安全、平順性等方面提出的更高要求。而線控懸架系統(tǒng)主要由傳感器、執(zhí)行器和ECU（電子控制單元）等組成，它能夠根據(jù)傳感器的信息進(jìn)行判斷，然后通過(guò)控制執(zhí)行器來(lái)改變車(chē)輛的阻尼系數(shù)，進(jìn)而改變車(chē)體高度，由此更好地提升駕駛?cè)藛T的駕駛體驗(yàn)。

針對(duì)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)、裝載等不同工況，采用不同的車(chē)輛控制策略，對(duì)車(chē)輛負(fù)載、速度等進(jìn)行不同的控制，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)線控懸架系統(tǒng)的有效控制。由于汽車(chē)負(fù)載的不同，會(huì)對(duì)車(chē)身的高度產(chǎn)生一定的影響，所以線控懸架系統(tǒng)可以根據(jù)負(fù)載的不同調(diào)整車(chē)身的高度，從而有效確保車(chē)身的穩(wěn)定性。在停車(chē)時(shí)，乘客數(shù)量和負(fù)載都會(huì)降低，由于重力的作用，車(chē)體的高度也會(huì)隨之增大。為了減輕線控懸架系統(tǒng)的負(fù)載，將需要自動(dòng)降低車(chē)輛的高度。在汽車(chē)的高速運(yùn)動(dòng)中，線控懸架系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)地降低車(chē)身高度以提高駕駛的平穩(wěn)性。當(dāng)汽車(chē)在崎嶇的道路上行駛時(shí)，為了防止地面或懸架磕碰，懸架控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提升車(chē)身高度。

懸架控制系統(tǒng)也可以根據(jù)各種駕駛條件調(diào)節(jié)底盤(pán)的阻尼性能，使整車(chē)的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性得到優(yōu)化提升。

5 底盤(pán)線控控制技術(shù)

5.1 全矢量單獨(dú)車(chē)輪控制

全矢量單獨(dú)車(chē)輪控制是一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其由驅(qū)動(dòng)電機(jī)和轉(zhuǎn)動(dòng)軸組成，主要功能是對(duì)四個(gè)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)可通過(guò)多路信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)四個(gè)車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)控制，同時(shí)也能使各車(chē)輪以不同的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸主要用來(lái)滿足轉(zhuǎn)向和制動(dòng)需求，而其上安裝有制動(dòng)能量回收系統(tǒng)。對(duì)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)而言，通常使用永磁同步電機(jī)來(lái)作為驅(qū)動(dòng)力及動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，這主要是因?yàn)橛来磐诫姍C(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、體積小等優(yōu)點(diǎn)。全矢量單獨(dú)車(chē)輪控制在使用中會(huì)受到空間限制，因此其應(yīng)用較為少見(jiàn)。這種方法在空間受限的應(yīng)用中能起到良好的效果，同時(shí)也能兼顧汽車(chē)安全性及舒適性等多方面需求。比如國(guó)內(nèi)某汽車(chē)廠商在2023年發(fā)布全新品牌，其中就采用國(guó)內(nèi)首次量產(chǎn)的四電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，從而打破傳統(tǒng)汽車(chē)的概念，通過(guò)底盤(pán)的矢量控制技術(shù)，對(duì)汽車(chē)四輪實(shí)行動(dòng)態(tài)精準(zhǔn)控制。

5.2 線控底盤(pán)集成控制架構(gòu)

線控系統(tǒng)控制技術(shù)的發(fā)展是隨著電子控制技術(shù)不斷發(fā)展而來(lái)的?，F(xiàn)代線控技術(shù)主要有以下幾種類(lèi)型：1）基于微處理器和數(shù)字信號(hào)處理的邏輯電路；2）基于計(jì)算機(jī)或數(shù)據(jù)通訊協(xié)議的控制器，其包括有汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)以及懸架控制系統(tǒng)等；3）基于DSP數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，包括有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)控制和底盤(pán)控制等。

現(xiàn)代電子控制技術(shù)是指用微電子機(jī)械芯片代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)，使電子系統(tǒng)達(dá)到智能化程度的一種電子裝置或器件。現(xiàn)代電控技術(shù)是將電子電路、傳感器設(shè)備及各種控制與驅(qū)動(dòng)裝置等集成到一個(gè)底盤(pán)之上，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的智能化。隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)在一定程度上能夠更好地實(shí)現(xiàn)車(chē)輛安全化、智能化和人性化發(fā)展方向的要求。

當(dāng)前，在智能網(wǎng)聯(lián)車(chē)輛的底盤(pán)線控系統(tǒng)中，各子系統(tǒng)間缺少相互間的信息交流，同時(shí)存在著多個(gè)子系統(tǒng)相互不協(xié)調(diào)、相互影響等問(wèn)題。而智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)車(chē)、路、行人、云平臺(tái)的互聯(lián)。

6 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控技術(shù)是一種對(duì)控制策略有較高要求的高精密汽車(chē)電子控制技術(shù)。期間通過(guò)四個(gè)底盤(pán)線控子系統(tǒng)的高度協(xié)作，將可以實(shí)現(xiàn)全矢量單獨(dú)車(chē)輪控制，并且也能夠使車(chē)輛運(yùn)行更加安全、可靠。在未來(lái)，隨著消費(fèi)升級(jí)、電動(dòng)智能的持續(xù)變革，汽車(chē)底盤(pán)各個(gè)子系統(tǒng)將持續(xù)向線控化轉(zhuǎn)型，應(yīng)用的頻率將會(huì)不斷提升，而集成化也將成為其發(fā)展的必然趨勢(shì)，由此強(qiáng)化對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)底盤(pán)線控系統(tǒng)技術(shù)研究將具有必要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅寧延.智能網(wǎng)聯(lián)背景下汽車(chē)底盤(pán)線控子系統(tǒng)及其集成的綜述[J].汽車(chē)實(shí)用技術(shù)，2021，46（04）：14-17.

[2]王建宇.關(guān)于汽車(chē)底盤(pán)新技術(shù)的分析[J].民營(yíng)科技，2015，（05）：39.

[3]宗長(zhǎng)富，李剛，鄭宏宇，何磊，張澤星.線控汽車(chē)底盤(pán)控制技術(shù)研究進(jìn)展及展望[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào)，2013，26（02）：160-176.

[4]徐曉虎.汽車(chē)底盤(pán)新技術(shù)[J].汽車(chē)與配件，2012，（10）：31-33.

[5]徐曉虎.淺析汽車(chē)底盤(pán)新技術(shù)發(fā)展[J].汽車(chē)與安全，2012，（02）：41-43.

[6]辛木.汽車(chē)底盤(pán)控制系統(tǒng)新技術(shù)[J].汽車(chē)與配件，2009，（02）：32-33.