x-by-wire線控轉(zhuǎn)向

線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(SBW)主要由轉(zhuǎn)向盤模塊、轉(zhuǎn)向器模塊和電控單元(ECU)組成。在SBW系統(tǒng)中，駕駛者通過轉(zhuǎn)向盤上的傳感器將轉(zhuǎn)向信號(hào)傳遞給電控單元，電控單元將采集信號(hào)進(jìn)行分析處理后將控制信號(hào)傳遞至轉(zhuǎn)向電機(jī)，從而控制轉(zhuǎn)向電機(jī)轉(zhuǎn)向所需扭矩，帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)駕駛者的轉(zhuǎn)向意圖。同時(shí)，轉(zhuǎn)向輪上的傳感器將車輪轉(zhuǎn)向角、轉(zhuǎn)向加速度反饋給電控單元，由電控單元向轉(zhuǎn)向盤回正力矩電機(jī)發(fā)送信號(hào)，產(chǎn)生轉(zhuǎn)向盤回正力矩，以提供駕駛者相應(yīng)的傳感信息。

線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):1.提高了整車設(shè)計(jì)的自由度，便于操控系統(tǒng)的布置。 2.轉(zhuǎn)向效率高，響應(yīng)快，控制靈敏。3.消除轉(zhuǎn)向干涉，為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制以及汽車動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)和汽車平順性控制系統(tǒng)的集成提供先決條件。4.可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的任意設(shè)置，從而改善汽車操縱性。5.由于取消了機(jī)械轉(zhuǎn)向柱，有利于提高汽車碰撞安全性和整車主動(dòng)安全性。

線控?fù)Q檔系統(tǒng)由換擋選擇模塊、換檔電控單元、換擋執(zhí)行模塊、停車控制ECU、停車執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檔位指示燈等組成。在該系統(tǒng)中，駕駛者通過操縱桿的傳感器將換檔信號(hào)傳遞給電控單元，電控單元處理信號(hào)后將指令發(fā)給換檔電機(jī)，實(shí)現(xiàn)前進(jìn)檔、倒檔和空檔的切換。 其停車控制ECU會(huì)根據(jù)換檔電控單元發(fā)出的換擋指令，控制停車執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 線控?fù)Q檔系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):1. 線控?fù)Q檔消除了傳統(tǒng)機(jī)械部件與變速器聯(lián)動(dòng)的約束，從而提升了設(shè)計(jì)自由度。2.換檔齒輪的切換由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，減少了操縱力。3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，換檔響應(yīng)快，操控靈敏。駐車時(shí)，只需輕觸駐車開關(guān)就可實(shí)現(xiàn)駐車換檔。4.提高燃油經(jīng)濟(jì)性，可節(jié)油5%。5.減少維護(hù)費(fèi)用。

線控制動(dòng)系統(tǒng)由制動(dòng)踏板模塊、車輪及制動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器和電控單元等所組成。駕駛者進(jìn)行制動(dòng)操作時(shí)，踏板行程傳感器探測(cè)駕駛者的制動(dòng)意圖，把這一信息傳遞給電控單元，電控單元匯集輪速傳感器、轉(zhuǎn)向角傳感器等各種信息，根據(jù)車輛行駛狀態(tài)計(jì)算出每個(gè)車輪的最大制動(dòng)力，再發(fā)指令給制動(dòng)執(zhí)行器對(duì)各個(gè)車輪實(shí)施制動(dòng)。同時(shí)，控制系統(tǒng)也接受其它電控系統(tǒng)(ABS、ESP、ACC等)傳感器的信號(hào)，從而保證最佳的減速制動(dòng)和車輛的行駛穩(wěn)定性。 線控制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):1.制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間短，提高制動(dòng)性能的同時(shí)，可優(yōu)化ABS和ESP功能。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)裝配、測(cè)試快捷。采用模塊化結(jié)構(gòu)，減少機(jī)械制動(dòng)部件，更利于車廂布置，提升了被動(dòng)安全性。 3.增加汽車堵車輔助制動(dòng)和起步輔助功能。堵車時(shí)，駕駛者只需控制油門踏板，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)施加一定的制動(dòng)力以減速停車。當(dāng)車輛在斜坡起動(dòng)時(shí)，迅速踩踏一下制動(dòng)踏板，松開駐車制動(dòng)，車輛就會(huì)平穩(wěn)起步。

線控懸架系統(tǒng)主要由模式選擇開關(guān)、傳感器電控單元、可調(diào)阻尼減振器、高度控制閥和彈性元件等部件組成。該系統(tǒng)將車速、車輛振動(dòng)加速、轉(zhuǎn)向輪角速度、車身距路面高度、路面條件和車輛動(dòng)態(tài)狀況等參數(shù)傳遞給電控電元，電控單元綜合處理后發(fā)生指令，調(diào)節(jié)減振器阻尼系數(shù)，控制彈性元件的剛度和車身高度。 線控懸架的優(yōu)點(diǎn):1.由于剛度可調(diào)，可有效地抑制轉(zhuǎn)向時(shí)車輛側(cè)傾，以及制動(dòng)時(shí)前部點(diǎn)頭和加速時(shí)后部下沉等車身姿態(tài)的變化，提高舒適性和行駛平順性。2.汽車負(fù)載變化時(shí)，能自動(dòng)維持車身高度不變。3.碰到障礙物時(shí)，能瞬時(shí)抬高車輪越過障礙，提升通過性。4.使車輪與地面保持良好接觸，提高附著力。

此外，還有線控操縱系統(tǒng)(Drive-By-Wire)，裝備該系統(tǒng)的車輛可摒棄轉(zhuǎn)向盤、加速踏板和制動(dòng)踏板等機(jī)械操控方式，駕駛者通過一個(gè)被稱為"X驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)"的操作引導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行駕駛。 與傳統(tǒng)汽車系統(tǒng)相比線控技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈敏、效率高，容易與以電機(jī)為能源的動(dòng)力系統(tǒng)相匹配節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，采用線控技術(shù)的車輛給設(shè)計(jì)者帶來更大的空間，更易實(shí)現(xiàn)集成控制。 線控技術(shù)的最終發(fā)展目標(biāo)是汽車的集成化控制，它將汽車的各個(gè)系統(tǒng)相互結(jié)合、相互作用、共享傳感器的數(shù)據(jù)，更好地發(fā)揮各系統(tǒng)的作用，以獲得最佳的整車性能，提高車輛的操縱性、穩(wěn)定性、安全性和智能化，最終實(shí)現(xiàn)無人駕駛。

(1)x-by-wire安全關(guān)鍵應(yīng)用

(2)基于FlexRay的"數(shù)據(jù)主干網(wǎng)"

通過網(wǎng)關(guān)與其它總線相連，如CAN、LIN、MOST

(3)需要在不同ECU間進(jìn)行交叉計(jì)算的分布式控制系統(tǒng)

比如動(dòng)力系統(tǒng)和底盤系統(tǒng)