汽车底盘集成控制最新技术探讨
汽车底盘控制技术的现状和发展趋势
汽车底盘控制技术的现状和发展趋势摘要:伴随着社会的不断发展,我国的工业化产业也变得越来越快。
尤其是汽车制造产业正在飞速发展。
汽车在进行驾驶与运行的过程中,汽车的底盘控制技术发挥着至关重要的作用。
甚至可以说,汽车底盘技术在一定程度上,汽车底盘直接影响着汽车驾驶过程中的安全性。
本文探讨了汽车底盘的控制技术手段实施状况,合理预测技术发展趋势。
关键词:汽车底盘;控制技术;实施现状;发展趋势前言:对于汽车底盘进行全面操作控制,旨在确保汽车平稳与安全行驶,并且达到了灵活节约汽车行驶过程能耗的目标。
近些年以来,汽车底盘的控制操作系统组成结构日益趋向于完善,从而更加方便汽车驾驶人员对其实施必要的操控管理。
车辆驾驶技术人员在正确操作汽车底盘装置设备的前提下,确保达到实时调整车轮附着力的效果,避免了汽车行驶中的安全风险因素产生。
1、汽车底盘控制技术的基本含义汽车底盘控制的技术基本含义就是车辆驾驶技术人员针对底盘相应部位进行必要的操作处理,确保达到车辆行驶速度改变、刹车、车轮偏倚角度以及车辆制动力矩调整控制等目标。
车辆驾驶人员对于车辆底盘的自动控制指令应当进行准确的发送操作,通过实施科学的优化设计方法来调整车辆现有的偏倚角度、车轮滑动速度、路面附着强度等关键性能参数[1]。
因此从总体角度来讲,对于汽车底盘实时控制调节的实践技术思路应当体现在保障汽车行驶过程的平稳安全,合理提升汽车系统装置的各项参数性能。
2、汽车底盘控制技术的目前实施现状2.1牵引力控制技术车辆底盘的牵引作用力参数应当得到科学的合理设置,有效确保底盘牵引力达到适中程度。
牵引力控制的技术实现要点就是实时监测车辆驱动轮的滑动频率速度,避免车辆驱动轮表现为过快的滑动现象。
车辆牵引力应当被控制在最佳的系统参数设计范围,否则如果超出了底盘牵引力的设置参数范围,那么整车稳定性就会受到明显的不利影响。
对于车辆进行牵引力的自动调节控制,上述过程不能缺少车辆防抱死的内置系统模块作为辅助,确保实时性的传感检测信号数据能得到准确的传递。
汽车底盘电控新技术论文范文
汽车底盘电控新技术论文范文一、内容综述随着汽车工业技术的飞速发展,汽车底盘电控新技术的研究与应用逐渐成为行业研究的热点。
本文旨在探讨汽车底盘电控新技术的最新发展、应用现状及未来趋势。
汽车底盘作为汽车的重要组成部分,其性能直接影响到整车的操控性、舒适性和安全性。
传统的汽车底盘控制系统已经无法满足现代汽车的需求,底盘电控新技术的研发与应用显得尤为重要。
随着电子技术的快速发展,汽车底盘电控技术也得到了极大的提升。
底盘电控系统主要包括电子控制悬挂系统、电子控制制动系统、电子控制转向系统以及车辆动力学稳定系统等。
这些系统的应用大大提高了汽车的操控性、舒适性和安全性。
电子控制悬挂系统的应用可以实时调整悬挂系统的刚度和阻尼,以适应不同的路况和驾驶模式,从而提高车辆的舒适性和操控性。
电子控制制动系统的出现使得制动更加精准、快速,同时还可以通过能量回收等方式提高能源利用效率。
电子控制转向系统可以提供更加精准的转向感觉,提高驾驶的乐趣和安全性。
车辆动力学稳定系统可以通过电子控制技术,实时监控车辆的行驶状态,并通过调整车辆的各项参数,保证车辆在复杂路况下的稳定性。
汽车底盘电控新技术的研究与应用是汽车工业发展的重要趋势。
本文将对汽车底盘电控新技术的最新发展、应用现状及未来趋势进行详细的分析和探讨,以期为未来汽车底盘电控技术的发展提供参考。
1. 阐述汽车底盘系统的重要性。
在汽车产业快速发展的当下,汽车底盘系统作为车辆的关键组成部分,承担着连接发动机与其他主要部件的重要任务,对于车辆的行驶性能、安全性能以及燃油经济性等方面具有至关重要的影响。
汽车底盘系统的优劣直接关系到车辆行驶的稳定性和安全性,是车辆性能评价的关键指标之一。
研究汽车底盘系统的重要性对于推动汽车技术进步具有重要意义。
在汽车底盘系统中,悬挂系统、转向系统、制动系统等部件的功能性直接关乎汽车的操控性和舒适性。
悬挂系统对于车身支撑和减震作用极为重要,能够确保车辆在行驶过程中的稳定性和乘坐舒适性;转向系统则是控制车辆行驶方向的关键,其精确性和响应速度直接影响驾驶员的操控感受;制动系统则是保障行车安全的重要部分,其性能优劣直接关系到车辆的制动效果和安全性。
汽车底盘新技术相关的论文
汽车底盘新技术相关的论文汽车底盘新技术论文篇一:《关于汽车底盘新控制技术的分析》摘要:随着汽车技术的发展,出现了各种针对汽车不同的功能而设计的控制器,汽车底盘新控制的发展突飞猛进,很大程度上从整体改善了车辆的性能,保证汽车的稳定性和耐耗性。
本文通过对汽车底盘不断发展的新控制技术的分析,指出了这些新控制技术对汽车的安全性、动力性、操作稳定性等方面的重要作用,希望这些汽车底盘新控制技术的应用可以进一步促进汽车性能的加强和提高。
关键词汽车底盘;控制技术;线控技术;电子化技术随着汽车行业的飞速发展,越来越多的新技术应用到了汽车上,汽车底盘控制技术不断翻新,使汽车的使用性能不断提高。
目前汽车底盘的新技术主要包括线控制动系统、主动悬架控制系统等,这些最新的研究和发展趋势是利用高速网络将各种控制系统连为一个整体,形成了总体的控制系统,大大提高了汽车的安全主动性、机动性和舒适感。
1 汽车底盘的电子化技术1.1 电子稳定控制系统、牵引力控制系统、汽车动力学电子稳定控制系统。
汽车防抱死制动系统是在传统的制动系统里串联进去了制动压力调节装置,但是传统的制动系统无需进行改动,即使汽车防抱死制动系统发生了故障,传动制动性能也能发挥正常的作用[2]。
此外,汽车防抱死制动系统对其他系统的依赖性较低,也正因为如此,汽车防抱死制动系统成为在电子控制的汽车里应用最为成功的典范。
牵引动力控制系统是在汽车防抱死制动系统的基础上发展起来的,不单单要使汽车防抱死制动系统的制动压力调节装置得到拓展,且需要发动机电子管理系统的有机配合。
汽车动力学电子稳定控制系统比汽车防抱死制动系统和牵引力控制系统有更多的传感器,从而实现了识别驾驶员对汽车的期望和得知汽车的实际运动状态,提高了汽车的方向稳定性。
2.汽车转向系统电子控制汽车转向系统的电子控制主要是借助了对车轮转向角的电子控制来达到对汽车转向的控制。
目前主要的汽车转向系统有主动前轮电动助力转向系统(electric power steering)、主动前轮叠加转向系统(active front steering)、后轮转向系统 (rear wheel steering)等。
浅谈汽车底盘控制关键技术
浅谈汽车底盘控制关键技术李朋飞,范文轩摘㊀要:经济社会的发展带动了汽车技术的不断革新,汽车外观㊁内饰以及控制系统均发生了巨大改变㊂对于汽车行业来说,安全性能是最基本的条件,除此之外,汽车的舒适度㊁节能环保等也是未来汽车发展中需要考虑的重要因素㊂作为汽车关键技术之一,底盘控制技术对于汽车安全性能影响较大,基于此,着重介绍了目前快速发展的汽车底盘集成控制系统类别,并对未来汽车底盘控制技术的发展进行展望㊂关键词:汽车底盘;控制;关键技术一㊁汽车底盘控制系统原理目前,汽车发展趋向于智能化㊁电动化方向,汽车底盘控制技术作为汽车发展需考虑的重要组成部分,其主要是根据驾驶员的相关操作来完成汽车加速㊁减速及调转方向等工作,对汽车整体稳定性影响较大㊂驾驶员通过操纵汽车中的转向盘㊁油门和制动踏板等元件来控制汽车,而这些操纵的执行量主要依靠前轮的转向角以及车轮的驱动力矩或制动力矩,以及轮胎的纵向力和侧向力㊂汽车底盘控制设计的基本原理是在给定路面附着系数和车轮法向力的前提下,对车轮滑动率和车轮侧偏角进行适当的调整和控制,从而达到间接调控轮胎的纵向力和侧向力的目的,最大限度地利用轮胎和路面之间的附着力,达到提高汽车的主动安全性㊁机动性和舒适性的目的㊂二㊁汽车底盘控制关键技术(一)并行式控制并行式控制如图1所示,首先传感器接收外部环境情况,然后将接收到的信号传递给各子控制系统的控制器,各控制器对子系统的执行机构发射信号,之后执行机构向汽车传输执行相关操作的命令,最后汽车做出反应㊂从图1可以看出,各子系统的相关工作由各自对应的控制器控制,子系统之间相互独立,各自负责不同的工作,因此协同性较低㊂另外,不同子系统所对应的生产厂家有所差异,这些厂家不同的系统开发模式也决定了子系统的相容性受到限制,使得汽车难以达到最佳的动力学性能㊂图1 并行式控制结构(二)集合式控制传统并行式控制系统结构难以满足汽车发展需求,因此集合式控制技术应运而生,其包括系统的控制构架㊁软件构架以及电子构架3个组成部分㊂集合式控制结构能够使各子系统协调工作,但也意味着该系统内部比较复杂,各子系统之间需要配合完成工作,可见集合式控制系统是软件和硬件㊁信息和指令㊁控制和功能算法的集合体㊂集合式控制结构包含全局控制器和子系统控制器两种类型的控制器,两者发挥的作用存在一定差异㊂全局控制器也称为主控制器,是最高级的处理器,主要有两大功能㊂(1)全局控制器可向下一级控制器发送相关控制命令,检测汽车的运行状态㊂集合式控制结构的开发模式与并行式结构不同,集合式控制在开发时是从整体角度出发,自上而下循序渐进式开发,所以相对于并行式控制结构,集合式控制系统的集成度较高㊂(2)集合式控制结构采用的是集成控制系统,相对于并行式结构其容错能力较强㊂三㊁集合式控制结构的分层集合式控制结构实际上是一种分层结构,将汽车底盘的控制系统分为上层协调系统与下层控制系统㊂上层协调系统负责接收驾驶员的相关信息,并向下层控制系统下达命令,根据其反馈的相关决策进行修正;下层控制系统所涉及的子系统较多,主要包含悬架㊁转向及制动等,根据上层传输的信息利用这些子系统执行任务,通过不同层次之间的共同作用,使得汽车达到最优的性能指标㊂一般来说,分层结构主要分为硬件层㊁信息层㊁目标层㊁协调层㊁功能层和执行层6层结构㊂其工作的流程为:首先,信息层利用传感器来采集汽车运行信息,将采集到的信息传递给目标层;其次,目标层根据驾驶员发出的控制命令来确定相应目标,与协调层协同工作,给不同的子系统分配其相应的工作任务;最后,功能层接受任务命令并发挥功能完成目标控制㊂四㊁汽车底盘控制技术的发展趋势(一)第二代ESP系统车轮制动力及主动转向系统控制对于汽车底盘稳定性至关重要,两者都对汽车底盘控制效果有一定影响㊂第二代ESP系统是将上述几种控制系统的优势结合的新一代控制系统,其基础运行系统已实现完全智能化,可利用网络控制子系统,并将子系统做出的决策反馈给高层次的控制系统,之后高层次控制系统将任务指令传输给下层控制系统,以达到精准的控制效果㊂(二)GCC全方位底盘控制系统在汽车底盘控制系统中,GCC全方位底盘控制系统的层次较高,其主要是在网络基础上,利用控制器接收信号了解汽车的运行状况㊂GCC控制系统利用网络与汽车底盘控制系统连接,然后发出控制信号及最高层次的控制指令,接着执行系统根据驾驶员的操作给各控制器发布的执行命令,对汽车底盘控制系统的运行情况进行实时检测,最终由监测的信息来判断汽车当前的行驶状态㊂五㊁结语随着科学技术水平的不断提升,汽车底盘控制系统将继续趋于智能化和网络化发展,更快速地传递驾驶员的操作指令,充分发挥底盘控制系统的作用,确保汽车行驶安全性㊂参考文献:[1]李玉柱.汽车底盘集成及其控制技术研究[J].农家参谋,2019(11):185+208.[2]孔博,王丽琴.汽车底盘集成及其控制技术研究[J].山东工业技术,2019(8):57.[3]吴明华.底盘控制技术研究现状及发展前景[J].黑河学院学报,2019,10(1):210-211.[4]鲁秀伟,古红晓,陶松.基于汽车底盘集成控制与最新技术研究[J].时代汽车,2018(12):147-148.作者简介:李朋飞,范文轩,长城汽车股份有限公司㊂451。
底盘集成控制系统探讨
目前 汽 车 底 盘 的 电 子 控 制 系 统 一 般 都 较 高 车 速 , 高 速 行驶 时 候 只 进 行 横 摆 力 在 按 照 下 述 功 能 进 行 开 发 , 体 包 括 悬 挂 、 矩 控 制 , 果 驾 驶 员进 行 制 动 , 进 入 A s 具 如 则 B 各个 状 态 标 志 都 是 唯 一 的 , 旦 决 策 一 转 向 、 动 和 牵 引 等 。 车 辆 的 每 种 运 动 控 制 。 制 但 都 是 通 过 轮 胎 与 路 面 间 的 接 触 力 而 发 生 出其 中一 个标 志为 l 则 其 他标 志 设 置 为0。 , 紧 密 联 系 。 控 制 系 统 间 的 在 一 定 的 车 辆 T s 3 各 a k ~T s 6 a k 是根 据 T s 2 a k 的决 策 标 志对 行驶 工况下存在潜 在的相 互干涉和 影响 。 各个车轮的单 独控制 。 为 了 避 免 单 独 控 制 的 相 互 干 扰 , 改 善 各 2. 底盘 控 制系 统之 间相 互 影响 以 2 个 车 辆 的 动 力 学 性 能 , 必要 对 各 个 控 制 有 由于 汽 车 是 一 个 有 机 的 系 统 , 个 方 各 系统 进 行 协 调 , 此 可 以 说 综 合 控 制 就 是 向 的 运动 并 非 独立 , 是 相 互 联 系 , 互影 因 而 相
响 , 有 以 下 特 征 [: 1 各个 控 制 系统 的控 具 2 () 1 制 目标 不一 致 。 主 动 悬 架 的 主 要 控 制 目 如 标 是 舒 适 性 , 轮 转 向 的 主 要 控 制 目标 是 四 1 联合控制研究 将 ABS控 制 器 与 主 动 悬 架 同 时 应 用 到 操 纵 稳 定 性 , 两 者 集 成 时 会 由 于 控 制 目 将 基 于 多 体 动 力 学 的 整 车 模 型 , 时 应 用 两 标 不 一 致 而 冲 突 ;2 各 个 控 制 系 的 整 车 模 型 , 行 控 制 器 的 控 制 存 在 干 涉 。 制 动 器 同 时 受 到 驾 进 如 也是本文 建立此模 型的一个 重要出发 点。 驶 员、 抱 死 系统( 防 ABS) 电 子 稳 定 程 序 、 通 过 模 拟 的 结 果 来 看 , 在 ABS 独 控 制 ( S ) 的控 制 , 的优 先 级更 高 ;3 一 个 现 单 E P等 谁 () 时 制 动 效 果 略 好 , 要 表 现 为 制 动 距 离 较 控 制 目标 可 以 由 多 个 控 制 系 统 来 完 成 , 主 如 短 , 向位 移 较 小 ; 当 AB 与 主 动 悬 架 联 转 向时 的操 纵 稳 定 性 可 以 由主 动 前 轮 转 向 横 而 S 合 控 制时 则 出现 了 , 动 距 离 增 加 , 向位 ( S 、 动 后 轮 转 向( 制 横 AF )主 Rws ¥ E p 来 实 ) ̄ s 等 移 变 大 的 效 果 。 对 车 辆 的 制 动 是 非 常 不 现 。 外 还 存 在 基 于 反 馈 的 控 制 存 在 时 问 这 此 利的 , 因此 有 必 要 协 调 或 对 两 个 控 制 进 行 和 相 位 的 滞 后 , 统 的 冗 余 度 较大 , 其 是 系 尤 集成控制 。 ABS 主 动 悬 架 联 合 控 制 的 策 传 感 器 冗 余 等 问 题 。 与 略是 : 车 辆 制 动 时 , 动悬 架 控 制 系统 不 2 当 主 3 底盘 集成 控 制的结 构 再 以 乘 坐 舒适 性 为 主要 控 制 目标 , 是 作 而 在 底 盘 集 成 控 制 中 通 常 采 用 两 种 结 为 调 节 轮 胎 法 向 反 力 变 化 的 工 具 , 合 控 构 , 种 是 集 中 控 制 , 一 种 是 协 调 控 制 。 联 一 另 制 系统 发 出控 制 指 令 使 轮 胎 法 向反 力在 车 集 中 控 制 用 一 个 控 制 单 元 汇 总 所 有 的 信 轮 滑 移 率 达 到 最 优 时 也 达 到 最 大 值 , 获 息 , 括 传 感 器信 息 和 状 态 估 计 信 息 , 过 以 包 通 得最大地面制动 力 。 多 目标 的 全 局 优 化 算 法 统 一 控 制 所 有 的 执
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究汽车底盘是整车的重要组成部分,也是汽车性能的关键所在。
对于车辆的稳定性、操控性以及安全性都有着重要的影响。
底盘集成及其控制技术研究,是针对汽车底盘系统特点开展的一项综合研究,旨在提高整车的性能表现,优化车辆的驾驶稳定性和舒适性,以及提高行车安全性。
本文将对汽车底盘集成及其控制技术进行深入探讨。
一、底盘集成的概念及特点底盘是汽车的一个重要部件,它直接关系到车辆的行驶性能和安全性。
底盘的集成是指将涉及到底盘的各个部件和系统进行整合和优化,以实现整车性能的提升和行驶安全性的提高。
底盘集成主要包括悬架系统、转向系统、制动系统、传动系统等,通过整合这些关键系统和部件,使得整车的性能得到提升。
底盘集成的特点主要包括以下几个方面:1. 综合性:底盘集成是整车技术的综合体现,它涉及到汽车的多个关键系统和部件,要求在整车层面统一考虑和优化。
2. 多元化:底盘集成需要考虑到不同车型、不同品牌、不同用途的车辆,以及不同驾驶环境和路况,需要具备多元化设计和适应能力。
3. 系统化:底盘集成是一个系统工程,需要将各个部件和系统有机地整合在一起,形成一个协调、互补的整体。
4. 高度集成化:随着汽车技术的不断发展,底盘集成要求从以往的简单集成发展到高度集成化,将各个部件和系统无缝衔接。
二、底盘控制技术的研究现状及发展趋势底盘控制技术是底盘集成的重要组成部分,它主要包括悬架控制、转向控制、制动控制、传动控制等。
随着汽车技术的发展,底盘控制技术也在不断完善和创新,以适应现代汽车的要求。
1. 悬架控制技术:悬架系统是汽车底盘的重要部件,对汽车的悬挂性能和行驶稳定性有着重要影响。
悬架控制技术主要包括主动悬架、半主动悬架、空气悬架等,通过电子控制单元对悬架系统进行精确控制,可以实现对车身姿态、悬架刚度、减震效果等参数的实时调节,提高车辆的悬挂性能和操控性。
2. 转向控制技术:转向系统是汽车底盘的重要组成部分,直接关系到车辆的操控性和稳定性。
汽车底盘控制技术的研究
底盘控制系统可以通过传感器和算法实现行人的识别和 避让,提高车辆在城市道路上的安全性能。
底盘控制技术的未来发展趋势
集成化
未来底盘控制系统将更加集成化,实现多种控制功能的综合控制 ,提高车辆的性能和安全性。
智能化
底盘控制系统将与智能传感器、算法等更加深度融合,实现更加 智能化的控制。
电动化
通过控制差速器的锁止状态,可以提高车辆在越野和冰雪路面
自动驾驶辅助
底盘控制系统可以与自动驾驶辅助系统配合,实现车辆 的自动加速、减速、转向和制动,提高车辆的自动驾驶 性能和安全性。
车辆编队行驶
底盘控制系统可以与智能驾驶技术结合,实现多辆汽车 的编队行驶,提高行驶的效率和安全性。
按控制方式分类
分为主动控制系统、半主动控制系统和被动控制系统。
底盘控制系统功能
提升驾驶性能
增强舒适性
底盘控制系统能够提高汽车的操控性和稳定 性,使驾驶更加平稳和安全。
通过调节底盘参数,底盘控制系统可以有效 减少路面不平带来的冲击,提高乘坐舒适性 。
节能减排
提高安全性能
底盘控制系统可以通过优化空气动力性能来 降低汽车的风阻,从而降低油耗和排放。
智能底盘控制系统
随着智能化技术的发展,智能底盘控制系统逐渐成为研究热 点,包括线控底盘系统、主动悬挂系统、四轮转向系统等。
研究内容和方法
研究内容
本研究主要围绕汽车底盘控制技术的现状、存在问题和发展趋势展开,重点 研究传统底盘控制系统和智能底盘控制系统。
研究方法
本研究采用文献综述、案例分析和实验研究等方法,对汽车底盘控制技术进 行深入探讨。
VS
需要进一步研究的内容
未来需要进一步开展实验验证和实际应用 研究,对所设计的控制系统进行全面的性 能评估和校准,以提升控制系统的实用性 和可靠性。同时还需要针对不同类型的汽 车和不同的使用场景,对所设计的控制系 统进行进一步的改进和完善。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究随着汽车工业的不断发展,汽车底盘集成及其控制技术在汽车设计与研发中起着重要的作用。
汽车底盘是指汽车的底部结构和组件,包括底盘框架、悬挂系统、制动系统等。
底盘集成是将这些组件进行整合,以提高汽车的性能和安全性。
底盘集成可以减少汽车的重量。
随着环保意识的增强,汽车制造商将汽车的轻量化作为发展目标之一。
底盘集成可以通过减少重复的零部件和结构来降低汽车的重量,从而减少汽车对能源的消耗。
底盘集成可以提高汽车的可靠性和安全性。
传统的汽车底盘是由多个独立的组件组成的,容易出现零部件之间的干扰和故障。
而底盘集成可以将这些组件整合在一起,减少了零部件之间的接口,提高了汽车的可靠性和安全性。
底盘集成还可以改善汽车的悬挂系统和制动系统。
悬挂系统对汽车的操控和行驶稳定性有着重要影响,底盘集成可以将悬挂系统与底盘框架进行集成,提高悬挂系统的刚性和稳定性。
底盘集成还可以将制动系统与底盘框架进行整合,提高制动系统的效能和可靠性。
底盘集成也存在一些挑战和问题。
底盘集成需要对汽车的整体结构和工艺进行重新设计和研发,增加了汽车的开发成本。
底盘集成需要对汽车的各个组件进行精确的测试和调试,增加了汽车的生产难度和生产周期。
为了更好地实现底盘集成和控制技术的研究,需要采取一些措施。
汽车制造商可以加强与底盘集成技术研发机构的合作和交流,共同研究底盘集成的理论和技术。
汽车制造商可以提供更多的经费和资源,支持底盘集成技术的研究和开发。
汽车制造商可以打造底盘集成技术研发团队,吸引高水平的专业人才,推动底盘集成技术的发展。
汽车底盘集成及其控制技术在汽车工业中具有重要的意义。
底盘集成可以提高汽车的性能和安全性,同时也带来了一些挑战和问题。
通过加强研究和开发,我们可以更好地实现底盘集成及其控制技术的应用,推动汽车工业的发展。
汽车底盘控制技术的现状和发展趋势
汽车底盘控制技术的现状和发展趋势摘要:深入研究底盘控制技术的现状和发展前景,有助于推动国家底盘控制技术的发展,改进底盘控制技术在汽车行业的应用,从而提高车辆结构的稳定性和安全性,确保车辆的安全。
目前,我们在车辆控制技术研究方面取得了突破。
但是,由于对汽车底盘控制技术的应用进行了详细而有希望的分析,还有许多其他问题有待解决。
因此,有必要分析车辆控制技术的现状,制定一种更科学的优化地面控制设计的方法,从而确定该技术今后的方向。
从而研究了汽车底盘控制技术的现状和趋势以供指导。
关键词:汽车底盘;控制技术;现状;发展趋势引言随着电动汽车底盘系统复杂性的逐步提高和现代电动汽车向智能化和电气化发展,电动汽车的发展需要进一步完善新的发展路径,即电动汽车的改革和发展方案,因此近年来电动汽车底盘综合控制技术引人注目,但现阶段电动汽车底盘综合控制技术的发展出现了许多问题,这些问题的存在对我国电动汽车的发展产生了重大影响。
1汽车底盘控制系统原理目前,汽车的发展方向是智能化、电动化,汽车底盘控制技术是汽车发展需要考虑的重要组成部分,主要根据驾驶员的相关操作,完成汽车的加速、减速、转向等,对汽车的整体稳定性有很大影响。
驾驶员通过操纵车辆方向盘、油门、刹车踏板等部件来驾驶车辆。
这种操作的执行量主要取决于前轮的转向角度和车轮的驱动力矩或制动力矩,以及轮胎的纵向力和横向力。
汽车底盘控制设计的基本原则是,在给定道路固定系数和车轮垂直力的条件下,正确调节和控制车轮滑动速度和车轮偏转角度,达到间接调节轮胎垂直力和横向力的目的。
充分利用轮胎和包装之间的附着力,达到提高汽车主动安全性、机动性和舒适性的目的。
2电动汽车专用底盘的开发现状许多汽车制造商在制造新的汽车专用外壳方面存在许多技术困难。
因此,许多制造商正在合作制造电动汽车外壳。
电动汽车的总重量16吨或8吨虽然广泛应用,但在生产方面也存在很多问题。
例如,总的问题是生产技术很高,有些企业技术不符合生产标准。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究汽车底盘是汽车的重要组成部分,它直接影响着汽车的性能、安全性和舒适性。
随着汽车行业的不断发展和技术的不断进步,底盘集成及其控制技术也日益成为汽车研究领域的热点之一。
底盘集成技术是指将底盘系统中的各个组成部分进行整合和优化,以提高汽车整体性能和安全性。
而底盘控制技术则是指控制底盘系统的各个部分,以实现汽车在不同路况下的稳定性和操控性。
本文将针对汽车底盘集成及其控制技术进行深入探讨,从而为汽车行业的发展和技术进步提供有力支持。
一、底盘集成技术底盘系统是汽车的支撑结构,它是汽车悬挂、制动和转向等部件的总称。
底盘集成技术旨在将这些部件进行整合和优化,以实现汽车整体性能的提升。
在传统汽车底盘系统中,各个部件往往是独立设计和制造的,造成了部件之间的功能重叠和性能不协调。
而底盘集成技术则是通过整合和优化,使各个部件之间相互协调,从而提高汽车的整体性能和安全性。
1.1 悬挂系统汽车悬挂系统是底盘系统中的重要部分,它直接影响着汽车的操控性和舒适性。
在底盘集成技术中,悬挂系统的优化是至关重要的。
传统汽车悬挂系统往往采用独立悬挂结构,这种结构虽然可以实现各个车轮的独立运动,但在车辆行驶过程中易造成车身的摇晃和侧倾。
而在底盘集成技术中,可以采用横臂式悬挂或多连杆悬挂结构,通过整合和优化悬挂系统,使车辆在行驶过程中更加稳定和平顺。
底盘集成技术通过整合和优化底盘系统的各个部件,使汽车在性能、安全性和舒适性等方面得到提升。
底盘集成技术的不断进步将为汽车行业的发展和技术进步带来新的机遇和挑战。
汽车底盘控制技术是指控制底盘系统的各个部分,以实现汽车在不同路况下的稳定性和操控性。
随着汽车的不断发展和技术的不断进步,底盘控制技术也在不断创新和完善,为汽车的驾驶安全和行驶稳定提供了强大的支持。
2.1 电子稳定控制系统电子稳定控制系统(ESC)是一种应用在汽车底盘系统中的主动安全技术,它通过对车辆的制动系统和引擎动力进行控制,以保持车辆在紧急情况下的稳定性。
关于汽车底盘新控制技术的分析
车的 动力特 性 ,提 高 了汽车 的安 全性 和 机动 性 。
2 汽 车底 盘线控技术
所 谓 线 控 就 是指 用 电子 信 号 的传 送 取 代过 去 由机械 、液 压或 气 动 的 系统 连 接 的部 分 ,如换 档 连 杆 、转 向器 传 动 机构 等 ,它不 仅 是 取代 连 接 ,而且 包 括操 纵 机 构 和操 纵 方式 也 发 生 了变 化 ,这 种技术的应用 ,将改变汽车的传统结构 。线控技术的结构简单 , 不 仅 减少 了制 造 成本 ,同 时也 减 少 了底 盘 所需 的空 间 ,增 加 了乘 坐 空 间 ,而 且 可 以进 行灵 敏 的控 制 。 由于 线控 技 术是 通 过 电动 机 驱 动 的 ,在 电 动 机反 转 的 时候 则 变 成 了发 电机 ,那 么在 制 动 过程 中 ,就会 有 一 部 分 能 量转 化 为 电能 储存 起 来 ,可 以通 过 G S P 的处 理 , 由卫 星 直 接 提供 控 制信 号 ,这样 ,既 为汽 车 的 防盗 提供 了保 障 ,又 为实 现 无 人驾 驶提 供 了技术 支持 。 当前 ,线 控 技 术 的应 用 还 不 是 十分 的 广 泛 ,但是 其 发 展 空 间却 是 非 常广 阔 ,随着 电子 设 备 可 靠性 的提 高 和相 应技 术 的 发展 ,将 来 对线 控技 术 的应用 一 定 会更 广 泛 。
B W系 统 是 一 种 全 新 的制 动模 式 ,它 的 系统 结 构 包 括 电 能 B 制 动 器 、控 制 单元 、电子 制 动 踏 板 、连 接 电 线等 等 。全 电路 制动 系统 是一 种 新 型 的智 能化 制 动 系统 ,它 采 用嵌 入 式 总线 技 术 ,可 以 与 防抱 死 制 动系 统 、牵 引 力 控 制 系统 等 汽 车 主动 安 全系 统 进行 协 同 工作 ,通 过优 化微 处 理 器 中 的控 制 算 法 ,精 确 的调 整 制 动 系 统的工作过程 ,从而提高车辆的制动效果 ,加强汽车的制动安全 性 能 。B W系统 是 一个 新 生 事物 ,有 着传 统 制 动 系统 无可 比拟 的 B 诸 多优 势 ,能够 较 大 幅度 的提 高 汽 车 的安全 形 势 性 能 ,虽 然 目前 B W系 统 的投 入使 用 还很 有 限 ,但 是 ,随着 汽 车 界对 B W系 统 的 B B 兴趣 日渐 高 涨 ,B W系 统 必 将迅 速 在 汽 车上 推 广 ,最 终取 代 中小 B 型车 辆 上 的传统 液压 制动 系统 。 1 汽 车 悬架 控制 系统 . 3 洗 车 悬 架 控制 系统 主 要包 括 主 动悬 架 阻 尼 器控 制 系统 ( C)和 主 动 横 向稳 定 器 ( RC)。AD AD A C由 电子 控 制 单 元 、 C N、4 A 个车 轮垂 直加 速 度传 感 器等 组成 ,可 以对 阻尼 器 比例 阀进 行 相 应 的 调节 , 自动调 节 车 高 ,抑 制 车 辆 的变 化 等 ,使 汽 车 的悬 架系 统 能 更 好 的保 证 汽车 的舒 适 性 、安 全 性 和稳 定 性 。A C R 主要 是 主 动 然 稳定 杆 的 左右 两 端 作 垂直 方 向的相 对 位 移 ,使 车 身 的侧 倾 角 接 近 零 ,以提 高汽 车 的 舒 适性 , 由于汽 车前 后 的两 个 主 动稳 定 杆 可 以调 节 车声 的侧 倾 力 矩 的 分 配 比例 ,从 而 可 以有 效 调 节 汽
基于汽车底盘集成控制与最新技术的研究
传感器。由于分离式 R 执行机构 的元件多, WS 两 后轮的控制和协调 比较复杂, 现在研发更多的是整 体式 R 执行机构。整体式 R 执行机构又分 WS WS
液压 式和机 电式两 种 。 5 机 电式 R 执 行机 图 是 WS 构, 由电动 机 、 螺母 螺 杆驱 动 机构 和 安 全锁 止机 构
发 ,用 协调控 制 的方式 来 实现集 成底 盘控 制 系统
是一 个 比较可 行 的方法 。协 调控 制是介 于 集成 控
制 与各 子系统 独立 控制 之 间 的一 种控 制结 构 。这
种结 构 最大 的优 势是尽 可 能充分 利用 原有 的控制 模块 ,在各个 控 制子模 块 的基 础上 添加一 个 协调
当R WS出现 故 障时, 机 自动锁 止, 后轮 的转 电动 两 向角不 再发 生变化 , 到故 障排 除 。 直
总线 技术 , 以与 防抱死 制动 系统 (B 牵 引力 控 可 A S、
制系统 c )电子稳定性控制程(S )主动防撞 s、 E P、 系统(C ) A C等汽车主动安全系统更加方便地协 同
工作, 通过优化微处理器 中的控制算 法, 以精确 可 地调 整 制 动系统 的工作 过 程 ,提 高车 辆 的制 动 效 果 , 汽车 的制动 安全性 能 。 B 以 电能作 为能 加强 BW
量来 源, 过 电机或 电磁 铁驱 动制动 器 。 通 因此 ,B B W 的结 构 简 洁, 趋 向于模 块 化 , 装 和维 修 更 简 单 更 安
驶员意图 , 根据一定的控制规律控制执行器 , 以达 到 优化 整车性 能 的 目的。
大 陆 公 司在 E P的基 础 上 增 加 主 动 转 向系 S 统, 开发 了 E PI, 中集 成 了 AB 、C 、YC和 S I其 ST S D A S等控 制 系统 。最 基础 的控 制 能力 如制 动 防抱 F 死 、驱 动 防滑及转 向功 能依然 由底 层 的 AB 、C ST S 和 A S独 立 完 成 。汽 车 的转 向稳 定 性 功 能 则 由 F E PI 控 制 层 统 一 管 理 ,S I 过 网 络 获 得 S I E PI 通 A SA ST S和 E P的所有 信息 , 通过 网络 向 F 、 B 、C S 并
论电动汽车底盘一体化控制技术的发展趋势与展望
2. 正文
2.1 电动汽车底盘一体化控制技术的发展趋势
随着电动汽车产业的快速发展,电动汽车底盘一体化控制技术将更加注重提升车辆的整体性能和驾驶体验。传统燃油汽车底盘控制技术在电动汽车中的应用已经不再适用,新一代电动汽车底盘控制技术将更加智能化、高效化和安全化。
一、汽车制造业:电动汽车底盘一体化控制技术在汽车制造业中发挥着重要作用,可以提高汽车的驾驶性能、稳定性和安全性,同时也能够降低汽车的能耗和排放。这对于汽车制造企业来说是一种重要的竞争优势,可以更好地满足消费者对于高性能、节能环保汽车的需求。
二、智能交通领域:电动汽车底盘一体化控制技术可以结合智能交通系统,实现车辆与道路的智能互联,提高车辆的行驶效率和安全性。通过实时监控交通状况、智能导航和自主驾驶技术的结合,可以实现交通拥堵的缓解、交通事故的减少和道路资源的合理利用。
综合以上趋势来看,未来电动汽车底盘一体化控制技术的发展将朝着更智能、环保、高效和安全的方向不断演进,为电动汽车产业注入新的活力和动力。随着各方面技术的不断创新和进步,相信电动汽车底盘一体化控制技术的发展前景一定会更加广阔。
2.2 电动汽车底盘一体化控制技术的技术路线
电动汽车底盘一体化控制技术的技术路线是指在电动汽车底盘系统中实现全面集成控制的技术路径和方法。随着电动汽车的发展,底盘一体化控制技术已成为提升整车性能和驾驶安全的关键技术之一。
4. 成本与供应链管理:电动汽车底盘一体化控制技术的研发和生产需要大量的资金投入,而且涉及到成本、供应链等多个方面。如何在保证技术领先的控制成本,并建立稳定的供应链体系,是企业在开发和推广电动汽车底盘一体化控制技术过程中需要面对的重要挑战。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术是指将汽车的底盘系统进行整合,并通过先进的控制技术
来实现更高效、更安全、更智能的行驶。
在过去,汽车底盘系统通常是由传动系统、悬挂
系统和制动系统等独立组成的,而现在的汽车底盘集成技术通过整合这些系统,可以更好
地协调各个系统之间的工作,以实现更优化的性能和更好的用户体验。
汽车底盘集成技术的核心是通过先进的控制技术来实现不同系统之间的协调工作。
通
过电子控制单元(ECU)来监测并控制传动系统、悬挂系统和制动系统等,以实现更精准的控制和响应,提升汽车的性能和安全性。
在传动系统方面,底盘集成技术可以实现更智能
的换挡控制,提升动力传递效率和乘坐舒适度。
在悬挂系统方面,底盘集成技术可以通过
自适应悬挂控制,根据路况和驾驶状况调整悬挂刚度和阻尼,提升悬挂性能和稳定性。
在
制动系统方面,底盘集成技术可以实现更精准的制动力控制和分配,提升制动性能和安全性。
汽车底盘集成技术还可以根据不同的驾驶模式和驾驶需求来实现智能化的控制。
在普
通行驶模式下,底盘集成技术可以通过优化悬挂控制和制动控制,提供更舒适的乘坐体验;在运动模式下,底盘集成技术可以调整悬挂刚度和制动力分配,提供更激动人心的驾驶体验;在低摩擦路面行驶模式下,底盘集成技术可以通过调整动力分配和制动力分配,提供
更好的抓地力和安全性。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究摘要:汽车底盘集成及其控制技术是现代汽车技术领域的重要研究方向。
本文回顾了汽车底盘集成及其控制技术的发展历程,并分析了目前存在的问题和挑战。
本文提出了解决这些问题和挑战的几种方法和技术。
关键词:汽车底盘集成;控制技术;问题和挑战;解决方法1. 引言汽车底盘集成及其控制技术是现代汽车技术领域的一个重要研究方向。
底盘是汽车的一个重要部分,它承载着汽车的重量,并提供悬挂、转向和制动功能。
底盘集成是指将底盘的各个部件进行整合,以提高汽车的性能和安全性。
底盘控制技术是指控制底盘各个部件的运动和行为,以实现更好的操控性和稳定性。
2. 汽车底盘集成的发展历程汽车底盘集成的发展历程可以分为三个阶段。
第一个阶段是传统底盘集成,主要是将底盘的各个部件进行整合,以提高汽车的性能和安全性。
第二个阶段是电子底盘集成,主要是在传统底盘的基础上增加了电子控制单元和传感器,以实现对底盘各个部件的智能控制。
第三个阶段是智能底盘集成,主要是将底盘的各个部件进行互联,以实现更精准和自适应的控制。
3. 目前存在的问题和挑战目前,汽车底盘集成及其控制技术面临着一些问题和挑战。
底盘集成需要考虑到各个部件之间的连贯性和兼容性,以确保整个底盘系统的稳定性和安全性。
底盘控制技术需要能够实时监测底盘各个部件的运动和行为,并做出相应的控制决策。
底盘集成和控制技术需要适应不同道路和驾驶条件下的变化,以提供更好的操控性和稳定性。
4. 解决方法和技术为了解决上述问题和挑战,可以采取以下几种方法和技术。
可以使用模型预测控制(MPC)算法来实现对底盘各个部件的精准控制。
该算法通过建立底盘的数学模型,并预测未来的底盘运动和行为,以实现更好的控制效果。
可以使用智能传感器和通信技术来实现对底盘各个部件的实时监测和控制。
这样可以及时发现底盘部件的故障或不良行为,并进行相应的修复和调整。
可以使用自适应控制算法来实现对底盘集成和控制技术的适应性。
汽车底盘新技术
• 汽车底盘新技术概述 • 汽车底盘新技术种类 • 汽车底盘新技术应用 • 汽车底盘新技术对汽车性能的影响 • 汽车底盘新技术面临的挑战与解决
方案
01
汽车底盘新技术概述
底盘新技术的发展历程
01
传统底盘技术
传统的汽车底盘技术主要依赖于机械系统,如刹车、转向和悬挂等,这
些系统在过去几十年中得到了广泛的应用和改进。
解决方案
企业可以通过优化生产流程、提高生产效率等方式降低生产成本;同时政府可以提供税收优惠等政策支持,帮助 企业降低成本。
法律法规的挑战与解决方案
挑战
新技术的出现往往需要相应的法律法规进行规范,但法律法规的制定和更新往往滞后于技术发展。
解决方案
政府可以设立专门的法律法规制定机构,及时跟进新技术的发展,制定相应的法律法规;同时企业也 可以通过与政府沟通,提出建议和意见,促进法律法规的完善。
通过智能轮胎系统的监测和管理,驾驶员可以及时了解轮胎的状态和状况,避免因 轮胎故障而引发的安全问题,同时提高车辆的燃油经济性和行驶性能。
03
汽车底盘新技术应用
主动悬挂系统的应用
主动悬挂系统是一种能够根据车辆行 驶状态和路面状况自动调节悬挂硬度 的系统,以提高车辆的操控性和舒适 性。
主动悬挂系统能够显著提高车辆的行 驶稳定性和乘坐舒适性,尤其在颠簸 路面上更为明显。
底盘新技术的未来趋势
自动驾驶技术的集成
随着自动驾驶技术的发展,底盘新技术将更加注重与自动驾驶技 术的集成,例如通过线控系统实现车辆的自动控制和调节。
智能化和网络化
未来底盘新技术将更加智能化和网络化,例如通过传感器和通信技 术实现车辆与周围环境的实时交互和协同控制。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究摘要:随着汽车行业的发展,汽车底盘集成及其控制技术的研究越来越受到重视。
本文首先介绍了汽车底盘集成的概念和意义,然后探讨了底盘集成的关键技术,包括底盘结构设计、底盘控制系统和底盘传动系统。
通过对国内外相关研究成果的分析,指出了当前底盘集成及其控制技术研究存在的问题和挑战,并提出了未来的研究方向。
关键词:汽车底盘集成;底盘控制技术;底盘传动系统1. 引言汽车底盘是车辆的重要组成部分,包括底盘结构、底盘传动系统以及底盘控制系统等。
底盘集成是指将这些组成部分进行整合,形成一个更加紧凑和高效的底盘系统。
底盘集成的目标是提高汽车的性能、安全性、舒适性以及经济性。
2. 底盘集成技术及控制技术2.1 底盘结构设计底盘结构设计是底盘集成的基础,包括车身结构设计、底盘悬挂系统设计和转向系统设计等。
优化底盘结构设计可以提高车辆的刚性和稳定性,降低车辆的重量,改善悬挂系统的性能。
2.2 底盘控制系统底盘控制系统是底盘集成的关键技术之一,包括制动系统、悬挂系统和转向系统等。
现代汽车底盘控制系统采用电子控制单元(ECU)来控制车辆的各个系统,实现对车辆性能的精确控制。
2.3 底盘传动系统底盘传动系统包括发动机、变速器和驱动轴等部件,负责将发动机的动力传递到车轮上。
优化底盘传动系统可以提高车辆的加速性能、行驶稳定性和燃油经济性。
3. 底盘集成及其控制技术的研究进展目前,国内外对底盘集成及其控制技术的研究已取得了一些重要进展。
国外一些知名汽车制造商已经开始将底盘集成技术应用于部分车型,取得了较好的效果。
国内一些汽车研究院和高等院校也开展了相关研究,取得了一些创新成果。
4. 底盘集成及其控制技术研究存在的问题和挑战尽管底盘集成及其控制技术的研究取得了一些进展,但仍存在一些问题和挑战。
底盘集成技术的研究领域较为复杂,需要综合考虑多个方面的因素。
底盘集成技术的研究需要大量的实验数据和试验设备,成本较高。
分布式驱动电动汽车底盘集成控制技术综述
分布式驱动电动汽车底盘集成控制技术综述摘要:分布式驱动电动汽车可控自由度高、响应速度快、底盘线控集成度高、车辆结构紧凑,是实现先进车辆动力学控制技术的最佳平台。
线控转向系统、线控驱动/制动系统、线控悬架系统等线控系统,制动防抱死系统、车道保持系统、自适应巡航系统、变道辅助系统等不同等级的辅助驾驶系统的广泛使用,造成车辆底盘控制中出现冗余及冲突。
分布式驱动结构形式为多线控系统及线控系统与辅助驾驶系统间的高效、协同控制带来了更大的可能。
基于此,从集成控制策略架构、纵-横向动力学集成控制、横-垂向动力学集成控制、纵-垂向动力学集成控制、纵-横-垂向动力学集成控制、容错控制、分布式驱动智能电动汽车底盘动力学集成控制等方面重点阐述分布式驱动电动汽车底盘集成控制技术的最新进展。
通过对文献分析总结可以看出:基于分层式控制架构的分布式驱动电动汽车动力学集成控制是当前研究重点;一体化集成控制目标、高级辅助驾驶系统与底盘控制系统深度融合及个性化集成控制等问题亟待解决。
研究成果能为分布式驱动电动汽车底盘高性能集成控制技术发展提供参考。
关键词:分布式驱动;电动汽车底盘;集成控制技术引言工业的快速发展、汽车生产制造技术的改善以及人民生活水平的不断提高促使中国汽车保有量持续增长。
与传统的内燃机汽车相比,电动汽车机械噪声小、排放污染少,可以采用核能和替代能源作为能量来源,能够减轻中国交通对石油的依赖。
上述电动汽车在改善生态环境和新能源利用等方面具有无可比拟的优势,使其成为当前实现中国“交通强国”战略和“双碳”目标切实可行的途径之一。
电动汽车按照驱动电机的数量和布置形式可以分为单电机集中式驱动电动汽车和多电机分布式驱动电动汽车。
单电机集中式驱动是目前量产电动汽车主要采用的驱动形式。
多电机分布式驱动电动汽车作为一种具有全新驱动形式按照电机数量可以进一步分为双电机驱动、三电机驱动和四电机驱动;按照电机安装方式可以分为轮边电机驱动和轮毂电机驱动。
汽车底盘集成及其控制技术研究
汽车底盘集成及其控制技术研究汽车底盘是指支撑车身的主要部件,它承受着车身重量和驾驶员的乘坐负荷,并且负责连接车轮和传动装置。
底盘集成技术是将传统的底盘组件进行集成设计,形成一个整体模块,从而减小了底盘的重量和体积,并提高了系统的可靠性和生产效率。
底盘集成技术的关键在于优化设计和精准控制。
通过优化设计,可以选择更适合车辆需求的底盘构件,减少不必要的零部件,简化底盘的结构,并提高系统的整体效能。
精准控制则是通过使用先进的传感器和控制器,实现底盘各部件之间的协调和自动化控制,从而提高车辆的操控性和性能。
底盘集成还可以提高汽车的安全性。
通过集成设计,可以更好地控制车身的刚性和扭曲,提高车辆的稳定性和抗侧翻能力。
底盘的集成设计还可以提供更好的防护性能,减小车辆受碰撞时的损伤,提高乘员的安全性。
底盘集成技术的研究还有助于提高汽车的能效和环保性。
通过减小底盘重量和降低功耗,可以降低车辆的燃油消耗和减少尾气排放。
采用轻量化的材料和结构,可以使车辆更加节能环保。
除了底盘集成技术,底盘控制技术也是汽车工程师们关注的重点。
底盘控制技术通过传感器和控制器对车辆的转向、悬挂、制动等功能进行够精确的控制,从而提高车辆的操控性和行驶稳定性。
采用电子稳定控制系统(ESP)可以实时检测车辆的状态,并根据需要进行制动和转向控制,保持车辆在不同速度和路况下的稳定性。
底盘控制技术的研究还可以提高车辆的悬挂性能,减少车身对悬挂的影响,从而提高驾驶舒适性。
汽车底盘集成及其控制技术研究是近年来汽车工程师们关注的重点,通过优化设计和精准控制,可以提高汽车的安全性、驾驶舒适性和车辆性能,同时也有助于提高汽车的能效和环保性。
这些技术的研究将进一步推动汽车行业的发展,为用户提供更加安全、舒适和可靠的交通工具。
汽车底盘新技术
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。
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汽车底盘集成控制最新技术探讨
文章简要介绍了汽车底盘集成控制技术中两种较为常见的基本结构和发展趋势,并深入探讨了目前国内外最新的一些汽车底盘技术,以期为今后的汽车底盘优化设计与研发工作提供可靠的参考建议。
标签:汽车底盘;集成控制技术;发展趋势;优化设计;多目标
引言
汽车底盘的核心功能是根据驾驶员的判断意识对车辆进行相应的控制,如加速行驶、缓速慢行、转向等等。
目前汽车底盘控制技术最主要的发展方向是集成控制,主要体现为对集成控制的对象、策略、网络以及技术等方面的研究,对于汽车的舒适性能与制动性能有着重要的影响作用。
汽车底盘集成控制主要包括制动系统、转向控制系统、悬架系统、油门系统等等。
自上世纪八十年代以来,人们一直致力于研究如何让汽车底盘的各项指标更加均衡,进而提高汽车底盘系统的整体性能,成功研发出了多种底盘主动控制系统。
如今,随着科学技术的日益发达,汽车底盘控制技术正不断朝着网络化、智能化、集成化的方向发展着。
1 汽车底盘集成控制结构
目前,国际上最常采用的控制结构主要有以下两种:
1.1 集中控制
所谓的集中控制是指将底盘系统中的所有信息全部汇总到一个控制单元内,进行集中处理,利用全局优化算法对所有的执行器实施统一控制,实现多目标的有效管理。
在这种控制方式下,只需一个集中控制器便可对各个子系统进行控制,具有很高的集成度,能够有效缩短车辆的制动距离,减小侧偏角,主动降低驾驶员的人为输入,进而有效保证了汽车底盘的独立控制效果。
1.2 协调控制
除了集中控制,我们还应采取必要的协调控制手段,这主要是因为:一方面,控制系统如果是一个完全独立的个体很有可能会产生一些不可预期的干涉,进而影响到其极限性能;另一方面,集中控制本身就具有其固有的缺点。
因此,可以先对子控制模块进行独立研发,然后再采取协调控制的方式。
可见,协调控制是一种介于独立控制与集成控制之间的一种控制结构,其最大的优势在于能够充分利用各个子控制模块,借助协调控制器实现汽车底盘各个模块之间的协调工作。
协调控制器会根据汽车当前的行使状态以及驾驶人的意识判断,将总操作命令分散传达至中间层的每个控制器,随后这些控制器会控制相应的执行器作出反应。
简而言之,协调控制器的作用是将总控制任务按一定的要求分配至子系统中,因此,相关研究也主要是围绕如何设计出更加科学合理的分配原则而展开。
2 汽车底盘集成控制发展趋势
日本是世界上较早开始研究汽车底盘集成控制技术的国家之一,至今已掌握相当成熟的理论水平与实践研究水平,早在1987年,日本就研制出一款配有集成控制系统的汽车。
丰田公司的实验车上装备了四轮驱动、四轮转向、主动悬架等控制系统,控制器能够根据驾驶员的指令,结合车辆运行的规律控制执行器作出对应的反应,实现均衡、优化整车性能指标的最终目的。
国内公司在车身电子稳定系统的基础上加入主动转向系统,研发出了二代ESP系统,集成了制动防抱死系统、弯道辅助照明系统、牵引力控制系统等多个子控制系统。
其中一些基础的控制能力可以由对应的底层系统独立处理完成,而转向稳定性能等较为复杂的功能则由总控制层管理。
ESPII可以利用网络来获取有关ABS、AFS以及ESP等系统的所有信息,发出控制指令。
ESPII相较于ESP 而言,在性能方面有了很大改善,制动距离缩短,驾驶员转向输入减少,进一步提升了车辆整体的稳定性能。
世界知名汽车零配件供应商博世公司对于汽车底盘技术也进行了相关研究,由其开发的VDM系统在原先动力学控制系统的基础上增加了悬架和转向控制单元,能够将所需的横摆力矩按要求分配至底盘的各个子控制模块当中。
3 汽车底盘最新技术
3.1 全电路制动系统
全电路制动系统是一种新研发出来的制动模式,整体上采用嵌入总线技术,能够与牵引力控制系统、主动防撞系统、防抱死制动系统等多个涉及到汽车安全的子模块控制系统之间形成一种互相协调配合的工作方式。
全电路制動系统还可以优化微处理器的传统控制算法,得出更加精确的数据,从而能够更为科学、合理地控制、调整汽车制动系统的工作过程,缩短制动距离,提高整车制动效果,有效加强了车辆制动时的安全稳定性能。
该制动系统的工作能源主要来自于电能,利用电磁铁或者电机来驱动制动器工作,所以,从整体上来看,全电路制动系统具有结构简单、易于安装、维修、趋于模块化等独特的有點。
3.2 汽车转向系统
汽车在转向时,通常会存在着不足转向的情况,一般情况下,对于民用车辆而言,轻微的不足转向让车辆在转弯时更加稳定平顺;而当车辆在高速状态下转弯时,有极大地可能性会产生过度转向,具有一定的危险性,利用后轮转向系统能够明显地降低这种行车风险。
汽车后轮转向系统主要由传感器、电子控制单元、执行机构等部件组成,其主要功能是根据车辆行驶状态自动地让后轮的横拉杆相对于车身作侧向运动,进而使两个车轮之间产生一定的转向角。
通常情况下,后轮转向系统的执行机构根据两个后轮的横拉杆调节机制分为两种:如果横拉杆是由同一个执行机构调节,则为整体式;如果两后轮的横拉杆分别由两个不同的执
行机构调节,则为分离式。
对于整体式执行机构而言,只需一个位移传感器即可确定汽车两个后轮间的转向角,而分离式的执行机构则至少需要两个位移传感器,涉及到的其他相关元件较多,情况分析复杂,所以目前国际上主流的研发方向是整体式后轮转向系统执行机构。
3.3 汽车悬架控制系统
汽车主动悬架阻尼控制系统主要由车轮以及车身的垂直加速度传感器、阻尼器比例阀、电子控制单元等组成。
工作机制是,电子控制单元根据车辆的行使状态和传感器采集到的信号进行计算,得到四个车轮各自悬架阻尼器的最佳的阻尼系数,利用阻尼器比例阀对实际系数作相应调整,直至最优状态,从而为驾驶员及乘客提供更加舒适、稳定、安全的乘坐体验。
3.4 汽车底盘的线控技术
底盘线控技术是指利用电子信号的传输来取代传统的由气动或液压等形式来连接汽车底盘系统的各个部分,如油门拉线、刹车油路、转向器传动机构等等。
严格意义上来说,汽车底盘线控不仅仅是取代传统的连接方式,更重要的意义在于改变了原来的操纵机构和操纵方式,进一步改变了汽车内部的传统机构。
线控技术的研发促进了汽车底盘控制系统由机械化向电子化的转变,对网络系统的实时性以及可靠性有较高的要求。
此外,汽车底盘线控还会设置一些冗余功能,目的在于当车辆发生故障时,该装置仍可继续发挥最基本的功能,充分保障了车辆在行驶时的安全可靠性。
4 结束语
综上所述,随着社会生产力水平的不断提高,人们对于车辆的舒适性能与安全性能的要求也越来越高,这就要求我们不断提高对汽车底盘集成控制系统的研发水平,在基于两种基本结构的基础上,不断创新拓展设计思路,使汽车底盘技术的研究朝着网络化、集成化、电子化的方向发展。
此外,伴随着科学技术日新月异的发展,在电子技术、信息技术以及线控技术的辅助推动下,未来的汽车底盘集成控制技术必将越来越智能化,车辆也会由传统意义上的交通、运输工具逐渐演变为具有承载功能的“机器人”。
参考文献
[1]陈满秀.试析汽车底盘的维护与保养策略[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012(11).
[2]郑人.汽车底盘的维护与节油[J].职业,2011(24).
作者简介:杨瑞蔚(1977,10-),男,籍贯:广西钟山,学历:本科,工作单位:柳州职业技术学院,研究方向:汽车工程技术。