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
东莞车迷关键词：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
上海交通查询（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
2012年汽车销量排行榜五㊁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．
大众 cc［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．
苏州旧机动车交易市场［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：
卡宴汽车李朋飞，范文轩，长城汽车股份有限公司㊂
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