趙進(jìn)福

【摘 要】 在科技高度發(fā)達(dá)的今天，汽車線控技術(shù)在汽車重要系統(tǒng)，如安全系統(tǒng)上的應(yīng)用日益得到專家和學(xué)者的青睞，并不斷拓展研究。汽車行業(yè)向來都很謹(jǐn)慎，而在汽車“線控”技術(shù)方面，可是向前跨了一大步，將原本的機(jī)械結(jié)構(gòu)以電子信號形式取代。由于線控系統(tǒng)的可靠性、容錯技術(shù)、生產(chǎn)成本、傳感器精度、蓄電池電壓和功率等因素的局限性作用，線控系統(tǒng)目前還只能在小范圍內(nèi)應(yīng)用。但隨著電子產(chǎn)品成本的降低，底盤控制技術(shù)的逐步完善，汽車開發(fā)的節(jié)能、環(huán)保和安全要求的日益強(qiáng)烈和混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車、純電動汽車等新型汽車的廣泛深入研究，線控技術(shù)在普通車輛上的應(yīng)用將成為現(xiàn)實(shí)。

【關(guān)鍵詞】 汽車 線控技術(shù) 制動系統(tǒng)

現(xiàn)代汽車一般都是通過行車電腦將駕駛員的各項指令轉(zhuǎn)化成電氣信號來控制車輛狀態(tài)的，通俗地將就是車載EUP間接控制車輛。這種線控方法的好處就是可以以最大正確率來完成駕駛員的各項控制指令，同時還能夠減少各種復(fù)雜的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)，降低重量成本，節(jié)約燃油，靈活控制汽車操作部件布局等。但是在生產(chǎn)方面需要較大的投入，首先生產(chǎn)廠家要具備雄厚的技術(shù)實(shí)力，另外還需要從多方面保證產(chǎn)品的質(zhì)量。線控技術(shù)已經(jīng)過20多年的持續(xù)開發(fā)，但消費(fèi)者當(dāng)時認(rèn)為線控技術(shù)還不成熟，沒有機(jī)械傳動可靠，而豪華汽車用戶則覺得線控系統(tǒng)的使用感受不如傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)，因此這項技術(shù)的普及受到了很大阻礙。曾經(jīng)豐田就因線控油門故障陷入一起訴訟。

1 汽車線控技術(shù)的應(yīng)用背景

汽車制動系統(tǒng)是決定汽車行駛安全性的重要因素。尤其是在如今這個高速公路不斷發(fā)展，車速也在日益提高、車流密度不斷加大的時代，如何確保汽車制動系統(tǒng)的高度準(zhǔn)確性成為了全社會共同關(guān)注的話題。

電子科技和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)了線控技術(shù)的高效性和節(jié)能性的提高。線控制動、線控轉(zhuǎn)向、線控驅(qū)動等技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)很明確，即使汽車結(jié)構(gòu)更簡單、重量更輕、制造更方便、運(yùn)行更高效。電子技術(shù)中大規(guī)模集成電路的發(fā)展使得汽車制動控制系統(tǒng)形式也趨于多樣化。與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)相比較，我們不難發(fā)現(xiàn)，線控制動更具效能，安全性更高，可以最大限度地提高制動壓力，提高制動輔助系統(tǒng)的結(jié)合性。所以說，在不久的將來，汽車線控技術(shù)會完全取代傳統(tǒng)的制動方式，實(shí)現(xiàn)汽車的全電化。

2 線控制動系統(tǒng)

現(xiàn)代汽車上的制動系統(tǒng)除了有傳統(tǒng)制動系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，還新增了助力系統(tǒng)、制動力調(diào)節(jié)裝置和報警裝置等。BBW傳統(tǒng)車輛的制動系統(tǒng)都存在氣體、液體傳輸管道長、閥門元件多等弊端，管線過長常常會影響車速，產(chǎn)生制動滯后現(xiàn)象，延長了制動距離，使得車子更加不容易掌控。與傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)不同的是，線控制動是以電子元件替代部分機(jī)械元件的，真正意義上實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。

線控制動系統(tǒng)包括電液制動系統(tǒng)、電子機(jī)械制動系統(tǒng)等。

2.1 電液制動系統(tǒng)

制動系統(tǒng)的好壞關(guān)乎到駕駛?cè)说男悦?。我國?001年首次實(shí)現(xiàn)了SBC電液制動系統(tǒng)應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)。電液制動控制系統(tǒng)是采用科學(xué)合理的方案將制動助力器功能與ABS系統(tǒng)和ESP等系統(tǒng)結(jié)合在一起，實(shí)現(xiàn)最大制動效率。SBC是一個帶有液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電子制動控制系統(tǒng)，整個汽車的所有車輪行駛狀況都源于其控制。操縱單元通過冗余的傳感器將檢測到的制動踏板的機(jī)械操作信號傳輸給電控單元，并按一定的算法發(fā)出控制命令，該控制命令在液壓調(diào)節(jié)器中轉(zhuǎn)換為輪缸中的相應(yīng)的制動液壓力，在電子系統(tǒng)失效時，液壓系統(tǒng)自動的提供生存返還功能。所謂操作單元是包括了帶穩(wěn)壓罐的主缸和制動踏板行程模擬器等在內(nèi)的一套部件。其中制動踏板可在使用電液制動系統(tǒng)制動的情況下，確保駕駛員能夠很好地、穩(wěn)定地進(jìn)行制動。電液制動系統(tǒng)兼具了傳統(tǒng)制動系統(tǒng)降低車速、使車子安全、穩(wěn)定地停下來等功能外還起到了承載操縱制動器、進(jìn)行制動力分配等作用。

電液制動系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)的車輪液壓制動器，以此來實(shí)現(xiàn)最優(yōu)制動效果。另一方面，電液制動系統(tǒng)使得車子處在全電子控制之下，方便與汽車巡航系統(tǒng)相銜接，這樣可以滿足汽車未來制動系統(tǒng)的全部要求。

2.2 電子機(jī)械制動系統(tǒng)

電子機(jī)械制動系統(tǒng)和電子液壓制動系統(tǒng)最大的區(qū)別在于電子機(jī)械制動系統(tǒng)無需借助制動液和液壓部件來實(shí)現(xiàn)制動效果，而是能夠很好地將制動力均衡分散到汽車的四個輪胎上。這一種做法不僅從硬件上取締了制動主缸和液壓管路等等，而且可以很大程度地優(yōu)化汽車本身的制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使其更易于布置、裝配和維修。電子機(jī)械制動系統(tǒng)的另一大亮點(diǎn)是能夠很好地保護(hù)自然環(huán)境，降低汽車所帶來的污染，這都得益于傳統(tǒng)制動主缸等的取消。另外，由于這種制動系統(tǒng)對部件的需求量很有限，相應(yīng)可以取消很多現(xiàn)有部件，可以大大減輕系統(tǒng)的重量，便于對車輛底盤進(jìn)行綜合主動控制。

相比于傳統(tǒng)的液壓制動，少了中間的傳動介質(zhì)，電子制動的效果會更為直接，以這個發(fā)展方向來看，在未來，傳統(tǒng)的ESP控制單元會變得很簡單，系統(tǒng)僅需要一個電信號就足以驅(qū)動電子制動卡鉗進(jìn)行制動和釋放的動作，而無需依靠制動油液來推動制動活塞。電子機(jī)械制動系統(tǒng)的突出的優(yōu)點(diǎn)就是：不需要制動管路和制動主缸等部件，從而降低了制造成本和安裝布置的難度，另外，制動效能得到了提高、性能穩(wěn)定，不需要制動液降低了成本、并且保護(hù)環(huán)境，便于融入到車輛綜合控制的網(wǎng)絡(luò)中去（CAN總線）減少了部件數(shù)降低了對空間的占用。由于制動踏板只提供參考輸入不直接作用于制動系統(tǒng)之上，便于改善踏板性能。

3 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品的成本將逐漸降低。這種發(fā)展趨勢有益于汽車節(jié)能開發(fā)、環(huán)保和安全要求的實(shí)現(xiàn)?；旌蟿恿﹄妱悠?、燃料電池電動汽車、純電動汽車等新型汽車的廣泛深入研究，線控技術(shù)在普通車輛上的應(yīng)用將成為現(xiàn)實(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]程飛，過學(xué)迅.汽車線控技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].上海汽車，2007，03：37-40.

[2]饒劍，黃妙華，劉飛.汽車線控技術(shù)的應(yīng)用及關(guān)鍵技術(shù)[J].汽車電器，2005，09：1-4.

[3]谷蘭俊，程闊華. 汽車線控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景探討[J].科技風(fēng)，2012，02：11-12.

[4]彭曉燕.汽車線控制動系統(tǒng)安全控制技術(shù)研究[D].湖南大學(xué)，2013.endprint