汽车底盘电控技术现状与发展研究

1 汽车底盘电控理论的基础
汽车底盘设计车当中非常重要的一个组成部分，随着技术地不断发展，汽车底盘的电控技术已经获得了非常大的进步，在汽车行驶的安全性和动力性方面，都有着不可替代的作用，并且近些年来，也在汽车的乘坐舒适度提升方面发挥着作用。根据相关的统计可以发现，在市场中，对汽车电控系统需求量，比较大的是有安全性和舒适性的电子系统。在这些系统当中，大部分是电子底盘的控制系统。汽车底盘的存在，可以使驾驶人员作出加速、减速或转向运动等方面的操作，并且在整个驾驶的过程当中，驾驶人员会通过汽车中的中转底盘及制动踏板等各个操作部分，对行驶过程开展有效和合理的控制。驾驶人员一系列的操作都会在前轮的转向角以及车轮的驱动力等各个方面的作用下，来开展具体的执行，一般来说真正发挥着作用的是轮胎的纵向力和侧向力。
2 汽车底盘常见的电控系统
随着社会的不断发展，人们的经济水平也得到了提高，从而对车辆所提出的要求朝着稳定性、安全性和乘坐的舒适性等方面进行发展。为了更好地使汽车的创作性及经济性得到提高，同时在动力性和安全性方面也能够满足具体的需求，电子控制技术已经开始在汽车的底盘当中有着广泛的应用。
2.1 电控自动变速器
电控自动变速器来说，它在汽车当中应用，可以使汽车在行驶的过程当中能够结合实际的行驶情况来对变速器的挡位开展自动变化操作，从而确保驾驶达到省力的状态，促进发动机寿命的延长，使汽车在加速起步的时候更加稳定。这样的一种处理措施，也能够有效地避免由于过载或发动机熄火等问题给人们带来的影响。目前，在市场当中自动变速器主要有三种类型，分别是电控机械式的自动变速器、液力机械式的自动变速器和电控机械式的无级变速器。将电子控制在自动变速器上进行应用，可以确保汽车在行驶的过程当中能够达到自动补偿调节的状态。对自动变速器的电子控制来说，一般它会在动力传动控制模块的帮助下，对汽车各种传感器中的电子信号输入进行接收，同时结合汽车的具体使用情况，对信息开展综合性的处理，终对液力自动变速器的运行情况进行决定。结合这样的工况，人们可以对变速器的升挡、降挡及换挡的感觉进行控制。对自动变速器来说，它一般会对电子气动换挡装置进行有效的运用。对传统的汽车来说，它一般会对机械换挡杆和变速器的构件连接进行利用，通过这种电子控制装置来对传统的机械装置进行取代，然后在气动伺服阀气缸的作用下，结合电磁阀来开展合理的控制工作。这种操作的方式，可以对操作者的手动操控进行有效的简化，终使汽车能够发挥出佳的安全性能和动力性能。
2.2 防抱死制动系统
防抱死制动系统的简称是ABS，它在汽车的制动当中重要作用是非常明显的，能够对制动器的动力开展合理的制动控制。这样的一种方式可以防止车轮出现抱死的情况，确保汽车的车轮能够和地面之间所存在的附着力能够处在大值的状态。防抱死制动系统有着四个方面的优点。*个优点是它可以减少汽车轮胎路损的情况，从而提升汽车轮胎的使用寿命，也为汽车行驶的安全性和稳定性提供保障。第二个优点是当汽车处在一个紧急制动的情况下，防抱死制动系统的存在依然可以进行方向的操纵。第三个优点是在汽车紧急制动的过程当中，能够有效地对汽车甩尾和侧滑的发生进行防治和控制。第四个方面的优点则体现在它可以大限度的缩短制动距离和制动的时间。当前关于防抱死制动系统的研究，一般会对它的系统控制方法开展相关的研究。在自动刹车防抱死系统的控制策略上，一般会在逻辑门限值的作用下开展具体控制方法的探讨，这个过程是不需要建立数学模型的。在这种控制方法的帮助下，能够非常有效地开展系统的非线性控制工作，并且在对汽车的控制过程当中，使滑移率的门限值和车轮的角加速度都处在合理的控制过程当中，确保汽车的自动刹车防抱死技术作用得到明显的发挥。
2.3 电控防滑驱动系统
对电控防滑驱动系统来说，它可以对汽车的驱动车轮牵引力进行有效地调节，从而完成对驱动车轮滑转的控制工作，因此也被人们称之为牵引力的控制系统。对汽车来说，如果它在附着或软附着的界面开展加速或起步，那么它能够获得的附着力比较小，这个附着力一般会从界面当中来提供。一般来说，这个附着力会小于从车轮当中所获得的驱动力，因此会使车轮出现滑转的现象。与此同时，还会使车轮的加速性能及起步方面的稳定性受到严重的影响。对电控防滑驱动系统来说，它可以有效地对车轮的滑转情况进行分析，并且对它的运动状态进行把握，对施加到车轮上的驱动力矩来说也可以开展控制工作。在电控防滑驱动系统的控制下，能够使驱动轮的滑转几率得到有效降低，这样可以有效对汽车行驶的稳定性及牵引力的下降进行避免，终确保车辆能够在若附着或者软附着的界面当中处在行驶稳定的状态中。
2.4 悬架系统
对悬架系统来说，它是一个对车轮和车身之间的全部部件和零件进行连接的总称，它主要由减振器、弹簧和导向机构等来共同构成。悬架系统的存在可以使车轮和车体之间的振动与机动在得到有效降低和抑制，确保汽车在整个行驶的过程当中，自身的平顺性和稳定性得到保障。对电子控制悬架系统来说，它会有主动悬架和举主动悬架这两种类型。主动悬架，可以比较有效地对汽车的乘坐舒适度和安全性能进行改善，这样的一个特性，也使它成了汽车电控悬架系统的主要发展目标和方向。对电控主动悬架系统来说，它又会有电控主动液压悬架系统和电控空气悬架系统这两种类型。对前者来说，它会在伸缩液压减震器的帮助下，利用车载电脑来对悬架的加速度进行计算，确保车辆在行驶的过程当中能够处在平衡的状态。对后者来说，它会在感应路面状况以及自身受力作用的两面信息辅助下，及时地对空气减震器的摩擦个工作开展控制，确保在整个过程当中，汽车能够一直是处在一个可接受的范围状态当中进行着适度的震动。总的来说，不管是哪一种系统和悬架，它的目的都是对减震器的阻尼以及悬架的刚度开展科学和合理的调节，从而对车身存在的振动进行抑制，并且完成车身的高度调节工作，确保汽车在行驶的过程当中能够处在平顺和稳定的状态中。
2.5 汽车电子稳定系统
汽车电子稳定系统的简称是ESP，它的存在可以使汽车的驾驶人员能够有效地避免汽车所出现的一些不稳定的状况。对汽车电子稳定系统来说，它是在防抱死制动系统的基础上所开发得到的，因此它的存在可以有效地对驾驶的工况开展有效的识别工作，例如：驾驶人员的慌乱反应等。此外，还会向单个车轮开展制动方面的实践，以此来完成发动机控制系统的有效干预措施采取，终使汽车的稳定性得到有效的确保。对汽车电子稳定系统来说，它在理想转向角的确定方面，在侧向力和横摆角度的确定方面，所产生的效果十分明显，能够对汽车的失控状态开展快速的判断，同时能够在作用的发挥下，使汽车能够得到及时的稳定。对汽车的电子稳定系统来说，它主要的特点是对传感器的感觉进行了有效的应用，并且对算法的分析进行了合理的使用，使其在汽车底盘电控技术当中发挥着作用。
3 汽车底盘电控技术的发展趋势
对汽车底盘来说，它的各个电控系统之间是有着相互和依赖的关系的，并且彼此之间存在着一定的相互影响。伴随着技术的不断提升，在汽车的控制效果方面是得到了不断的优化，同时在资源方面也得到了不断的节约，使控制系统的可靠性能够更加突出，而这些也成为了未来汽车发展的一个重要方向。电控自动变速器和电控防滑驱动系统等电子控制技术在汽车当中得到了广泛的应用，并且人们也在这些方面加强了不断的研究，使得汽车电控技术得到了进一步的发展和提高，使汽车底盘电控技术获得了更加广阔的发展前景，对汽车的性能提升方面发挥着不可替代的作用。从客观的角度来说，汽车是一个整体，它的性能会受到各个系统共同运转的影响，如果单纯地依赖各个系统独立工作的状态，任由不同系统之间所存在的相互影响和制约来进行“肆意”的发展，那么对汽车稳定性的提升来说会造成严重的影响，这种情况的存在，对汽车整体性能的提升来说，产生了严重的制约作用，并且这样的一种模式也会使电控系统受到相互约束，没有办法发挥出大的效率。在这样的情况下，汽车底盘里面的电控系统在集成方面就会成为人们今后研究的焦点和主要的方向。
4 结束语
综上所述，伴随着社会的不断发展，在今后汽车的发展趋势会在汽车整体性能的提升方面有着重要的呈现，从而使汽车的底盘里面各个电控系统的集成成为了一个不可避免的重要发展方向。在这样的背景下，利用高速的局域网络，把汽车的电控系统开展有效结合，会使汽车底盘的多层面控制成为现实，并且能够在现代汽车的底盘电控技术当中发挥着技术层面的辅助作用。