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摘 要：文章介绍了一些关于现代化汽车底盘的电子控制、悬架控制、线控、汽车底盘网络化等方面的技术,仅供学术研究和参考.

关 键 词：汽车；线控技术；底盘；全电路制动系统；转向控制系统；电子控制设备

中图分类号：U463文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）31-0063-03

作为一门综合性技术,汽车技术涉及和引入较多领域的知识.特别是电子技术方面的发展,对汽车技术的发展起到了巨大的推动作用.汽车设计已大量应用新型电子控制设备,这种设备的应用对汽车的安全性、动力和运行的稳定性起到很大的作用.本文对此做出简要介绍.

1最新的汽车底盘电子技术

1.1全电路制动系统（BBW）

BBW作为一种新型的制动模式,其中文全称是全电路制动系统,它的控制模式中加入了双闭环技术,并且用电能进行完全驱动.制动时,用电动机或电磁铁作用在制动器上,使其动作.作为闭环控制的制动转矩,需要把制动转矩传感器安装在制动器中,制动扭矩的大小便可以被实时监控,并向控制单元传送这些数据.全电路制动系统（BBW）还装有转速传感器,在制动过程中,各车轮的运转过程能实时监控.全电路制动系统具有结构简洁、易于安装和维护等优点.

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1.2汽车底盘中的转向控制系统

汽车底盘中的转向控制系统是利用电子技术对车轮转向角进行控制,主要包括三类：主动前轮电动助力转向系统（EPS）、主动前轮叠加转向系统（AFS）和主动后轮转向系统（RWS）.

1.2.1主动前轮电动助力转向系统（EPS）.驾驶员驾驶时,其路面的粗糙程度对方向盘的转向会有影响,安装动力转向装置后,解决了上述问题,且能自动回正方向盘.电动助力转向系统还具有针对不同的汽车行驶速度,对转向助力大小进行调节的功能.

1.2.2主动前轮叠加转向系统（AFS）.在汽车中加入主动前轮转向系统后,可以使传动比随转速的大小而变化.主动前轮转向系统可以对汽车转向进行干预,不仅提高车辆的可操作性,而且对车辆的灵活性也有一定提高.在汽车行驶速度较低时,为提高转向动力,AFS系统通过减小传动比,进而减少转方向盘旋转的圈数；在汽车行驶速度较高时,为降低转向动力,AFS系统通过加大传动比,进而增加转方向盘旋转的圈数.主动前轮转向系统作为新兴技术,将其应用于汽车当中,不仅对汽车的安全性有一定提升,而且在车辆机动性上也起到一定作用.

1.2.3主动后轮转向系统（RWS）.后轮转向系统简称RWS,装有此系统的汽车,在其后轮处,可以产生一个转向角进行转向,其原理是使横拉杆相对于车体的两个后轮做横向运动.RWS由传感器、电控单元以及致动器组成.致动器通常分为分离式和非分离式.非分离式RWS致动器又可分为机电式和液压式两种.如图1所示,为机电式后轮转向系统的致动器的实物图,其组成机构主要包括曲轴连杆驱动机构、电动机和锁定机构,在致动器中增设曲轴连杆位置传感器和电动机转子角传感器,进而提高了系统的可靠性.后轮转向系统出现故障时,马达会自动锁定,两个后轮转向角将不再改变,确保了车辆的安全性.

2汽车底盘控制系统

现代汽车底盘控制技术要求对控制系统的可靠性进行提高,并且需要达到优化控制、节约资源的效果.因此,出现了第二代的ESP系统、GCC系统与AUTOSAR研发工程.

2.1ESPⅡ

传统的ESP系统在介入汽车的运行状态时,为调整汽车行驶的稳定性,仅对单个车轮施加制动,这种方式会使汽车产生振动.基于此,产生了ESPⅡ.若车辆行驶在附着系数不均匀的地面,在进行制动时,汽车容易向附着系数相对较大的一侧地面转动,这就是所谓的制动器拉动现象.地面与转向轮之间存在一个附着系数,它能够被ESPⅡ检测.ESPⅡ通过分析附着系数较小的一侧地面,令转向轮向这一侧进行转向转动,平衡制动器的拉力,进而提高车辆的稳定性.

2.2全方位底盘控制GCC

我们建立一个用来控制汽车底盘的高层次的单元,这个思想将是GCC的基础思想,此技术可使稳定性和可靠性得到提高.我们把驾驶员的驾驶信息及车辆的基本信息通过CAN网络整合,最后一并输入GCC中,通过数据分析,系统将选出最合适的方法且给出指示.GCC还具有将CAN网络作为纽带连接各子系统的功能.GCC发出最高级控制指令,任务是对驾驶员的操作进行辨别并且及时地分析,当汽车处于危险状态时,GCC控制单元就起作用,它协调各控制系统合理分工,来获得最佳控制和稳定性.若行驶中,系统突发瘫痪,GCC控制单元另外的作用就显示出来,它会调节各子系统工作方式、工作时间等,使驾驶员得到良好的控制行驶的

效果.

2.3汽车开放性系统构架AUTOSAR

我们如果想要得到这样的一个控制系统,第一个问题就是在GCC控制的过程中,它要和很多的子系统进行联系.它要将这些子系统的整合信息进行收取并分析,同时还要将分析的结果反馈给汽车的各子系统.如何做到准确以及高效?这是一个大问题.所以必须要有规范、统一的标准.有了这样一个对零部件以及配合厂家的要求,这个系统才有可能实现,以达到更好的互换性.

3汽车悬架控制系统

3.1主动悬架阻尼器控制系统（ADC）

ADC由以下的几部分组成：电子控制单元、CAN、4个车轮垂直加速度传感器、4个车身垂直加速度传感器和4个阻尼器比例阀.这个系统是根据汽车所处的状态,根据这些数据,算出实时最优阻尼系数,然后发出相应的指令,得到指令后,给汽车做出适当的调控.这些细微的调节将会使悬架系统得到最好的性能提升,使驾驶员及乘客的舒适性得到提高,同时自身车身的平稳性及安全性也会有

保障.

3.2主动横向稳定器（ARC）

我们都知道,汽车行驶中会有拐弯情况.拐弯时离心力会产生一个相侧倾力矩.这就会使行驶中的汽车的车体发生倾斜,还会使车的重心由内轮向外轮转移.如果发生这样的情况,主动横向稳定器的作用就会发挥出来.它将会提前给汽车车体一个连续的侧倾力矩,这个力矩是可以根据一定的实际情况发生变化的.加完这个力矩之后,汽车就会平稳地行驶.主动侧倾稳定杆有两种不同的结构形式.主动横向稳定器示意图如图2所示.4汽车底盘的线控技术

油门拉线、转向齿轮机构、制动油路以及换档连杆这类由气动、机械或液压的系统连接部分,利用线控技术都能对其连接和操纵机构进行取代,进而对汽车的传统结构进行改变.线控过程示意图如图3所示,线控技术利用电子信号的传送对执行机构进行电气化.

5汽车底盘的网络化技术

就目前来说,组成汽车的各个子总成一般都是由以下几个方面组成：金属机械、汽车电子、信息技术.三者结合组成这个装置.由于现在汽车的自动化程度越来越高,所以发展汽车电子以及相应的信息技术就变得非常的必要.这也就导致它们在汽车中所扮演的的角色越来越重要,我们会发现这样一个问题就出现了,由于高自动化装置的增加,这就会使其控制这些装置的电子线路复杂化,线路变得越来越臃肿、冗长.所以,怎样解决这个问题就又是一个难题.怎样减少线束成为一个必须解决的问题,如果我们现在仍是采用传统的老办法是无法解决这一问题的.因而基于串行通信传输的网络结构成为一种必然的选择.由于以上的原因以及其