現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢

2.2底盤綜合控制系統(tǒng)

　　底盤綜合控制系統(tǒng)包括電控自動變速器、防抱死制動系統(tǒng)（ABS）與驅(qū)動防滑系統(tǒng)（ASR）、電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)(EPS)、自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)(ASS )、巡行控制系統(tǒng)（CCS）等。

　　2.2.1電控自動變速器（ECAT）

　　一般來說，汽車驅(qū)動輪所需的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，與發(fā)動機(jī)所能提供的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩有較大差別，因而需要傳動系統(tǒng)來改變從發(fā)動機(jī)到驅(qū)動輪之間的傳動比，將發(fā)動機(jī)的動力傳至驅(qū)動輪，以便能夠適應(yīng)外界負(fù)載與道路條件變化的需要。此外，停車、倒車等也靠傳動系統(tǒng)來實現(xiàn)，適時地協(xié)調(diào)發(fā)動機(jī)與傳動系統(tǒng)的工作狀況，充分地發(fā)揮動力傳動系統(tǒng)的潛力，使其達(dá)到最佳的匹配，這是變速控制系統(tǒng)的根本任務(wù)。ECAT可以根據(jù)發(fā)動機(jī)的載荷、轉(zhuǎn)速、車速、制動器工作狀態(tài)及駕駛員所控制的各種參數(shù)，經(jīng)計算、判斷后自動地改變變速桿的位置，按照換檔特性精確地控制變速比，從而實現(xiàn)變速器換擋的最佳控制，得到最佳擋位和最佳換擋時間。該裝置具有傳動效率高、低油耗、換檔舒適性好、行駛平穩(wěn)性好以及變速器使用壽命長等優(yōu)點。采用電子技術(shù)特別是微電子技術(shù)控制變速系統(tǒng)，已經(jīng)成為當(dāng)前汽車實現(xiàn)自動變速功能的主要方法。

2.2.2防抱死制動系統(tǒng)（ABS）與驅(qū)動防滑系統(tǒng)（ASR）

　　汽車防抱死制動系統(tǒng)可以感知制動輪每一瞬時的運動狀態(tài)，通過控制防止汽車制動時車輪的抱死來保證車輪與地面達(dá)到最佳滑動率，從而使汽車在各種路面上制動時，車輪與地面都能達(dá)到縱向的峰值附著系數(shù)和較大的側(cè)向附著系數(shù)，以保證車輛制動時不發(fā)生抱死拖滑、失去轉(zhuǎn)向能力等不安全的因素，可使汽車在制動時維持方向穩(wěn)定性和縮短制動距離，有效地提高了行車的安全性。它是應(yīng)用在汽車安全上的最有價值的一項應(yīng)用。

　　汽車制動防抱死系統(tǒng)的功能完善和擴(kuò)展則是驅(qū)動防滑系統(tǒng)（ASR），兩系統(tǒng)有許多共同組件。該系統(tǒng)利用驅(qū)動輪上的轉(zhuǎn)速傳感器感受驅(qū)動輪是否打滑，當(dāng)打滑時，控制元件便通過制動或通過油門降低轉(zhuǎn)速，使之不再打滑。它實質(zhì)上是一種速度調(diào)節(jié)器，可以在起步和彎道中速度發(fā)生急劇變化時，改善車輪與路面間的縱向附著力，提供最大的驅(qū)動力，提高其安全性，維持汽車行駛的方向穩(wěn)定性。

　　2.2.3電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)(EPS)

　　電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)采用電動機(jī)與電子控制技術(shù)對轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制，利用電動機(jī)產(chǎn)生的動力協(xié)助駕車者進(jìn)行動力轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)不直接消耗發(fā)動機(jī)的動力。EPS一般是由轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)向)傳感器、電子控制單元、電動機(jī)、減速器、機(jī)械轉(zhuǎn)向器以及蓄電池電源等構(gòu)成。汽車在轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)向)傳感器會感知轉(zhuǎn)向盤的力矩和擬轉(zhuǎn)動的方向，這些信號會通過數(shù)據(jù)總線發(fā)給電控單元，電控單元會根據(jù)傳動力矩、擬轉(zhuǎn)的方向等數(shù)據(jù)信號，向電動機(jī)控制器發(fā)出動作指令，電動機(jī)就會根據(jù)具體的需要輸出相應(yīng)大小的轉(zhuǎn)動力矩，從而產(chǎn)生了助力轉(zhuǎn)向。如果不轉(zhuǎn)向，則本套系統(tǒng)就不工作，處于待調(diào)用狀態(tài)。電子轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)提高了汽車的轉(zhuǎn)向能力和轉(zhuǎn)向響應(yīng)特性，增加了汽車低速時的機(jī)動性以及調(diào)整行駛時的穩(wěn)定性。目前國內(nèi)中高檔轎車應(yīng)用助力轉(zhuǎn)向較多。

　　2.2.4自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)(ASS )

　　自適應(yīng)懸掛系統(tǒng)能根據(jù)懸掛裝置的瞬時負(fù)荷，自動、適時地調(diào)整懸掛的阻尼特性及懸架彈簧的剛度，以適應(yīng)瞬時負(fù)荷，保持懸掛的既定高度，極大地提高了車輛行駛的穩(wěn)定性、操縱性和乘坐的舒適性。

　　2.2.5巡行控制系統(tǒng)（CCS）

　　巡航控制(Cruise Control) 又稱恒速行駛系統(tǒng)是讓駕駛員無需操作油門踏板就能保證汽車以某一固定的預(yù)選車速行駛的控制系統(tǒng)。在長途行駛時，可采用巡行控制系統(tǒng)，駕駛員不必經(jīng)常踏油門，恒速行駛裝置將根據(jù)行車阻力自動調(diào)整節(jié)氣門開度以調(diào)整車速在恒速狀態(tài)附近。若遇爬坡，車速有下降趨勢，微機(jī)控制系統(tǒng)則自動加大節(jié)氣門開度；在下坡時，又自動關(guān)小節(jié)氣門開度，以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)功率達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速。當(dāng)駕駛員換低速擋或制動時，這種控制系統(tǒng)則會自動斷開。該系統(tǒng)可以減輕駕駛員長途駕駛之疲勞，給駕駛帶來了很大的方便，同時也可以得到較好的燃油經(jīng)濟(jì)性。

　　2.3車身電子安全系統(tǒng)

　　車身電子安全系統(tǒng)包括車身系統(tǒng)內(nèi)的電子設(shè)備，主要有自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)、汽車夜視系統(tǒng)、安全氣囊、碰撞警示與預(yù)防系統(tǒng)、輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)、自動調(diào)節(jié)座椅系統(tǒng)、安全帶控制系統(tǒng)等，提高了駕駛?cè)藛T和乘客乘坐的舒適和方便性。

　　2.3.1自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)（AFS）