線控底盤的應(yīng)用

線控底盤的應(yīng)用：在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛儀控制的過程中會(huì)遇到許多問題?；蛘咻斎敕较虮P的位置，比如方向盤的位置？在加速和減速行駛時(shí)，節(jié)氣門開度是否隨力而變化？制動(dòng)時(shí)如何控制制動(dòng)百分比？

信息交互的實(shí)現(xiàn)與車輛底盤部件有很大關(guān)系。為了了解自動(dòng)駕駛控制器與底盤部件之間的信息交互，有必要了解汽車底盤控制部件的工作原理。

線控自動(dòng)駕駛底盤

為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，首先利用傳感傳感器采集道路周圍的環(huán)境信息，包括攝像機(jī)、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)和超聲波。采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胗?jì)算單元進(jìn)行計(jì)算，中央計(jì)算單元用于識別車輛周圍的障礙物和駕駛區(qū)域，進(jìn)行路線規(guī)劃和控制，將方向盤角度和速度信息制定給底盤執(zhí)行器，以便根據(jù)指令執(zhí)行。

在整個(gè)控制過程中，應(yīng)提高底盤執(zhí)行器的功能，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和精度。如果把自動(dòng)駕駛車輛比作人，那么底盤執(zhí)行器就是我們通常的手感和腳感，用于控制執(zhí)行，是自動(dòng)駕駛控制技術(shù)的核心組成部分，對整個(gè)底盤系統(tǒng)有非常高的要求。

直觀的體現(xiàn)是線控轉(zhuǎn)向，用于控制車輛的方向。在自動(dòng)換道過程中，往往過于落后甚至偏離車道，導(dǎo)致不安全。然后通過回?fù)芟到y(tǒng)將車輛拉回到車道中心。在自動(dòng)駕駛儀對中或由駕駛員控制的變道過程中，當(dāng)駕駛員緩慢施加扭矩控制方向盤時(shí)，系統(tǒng)很容易搶奪方向盤。

線控底盤與自動(dòng)駕駛

線控底盤為自動(dòng)駕駛車輛取消油門踏板、制動(dòng)踏板和方向盤提供了可行性，其技術(shù)成熟程度影響著自動(dòng)駕駛的著陸。

根據(jù)《2020年汽車線控底盤行業(yè)研究報(bào)告》，對行業(yè)現(xiàn)狀和供應(yīng)商進(jìn)行了分析研究。

線控底盤的核心元素包括：線控油門、線控?fù)Q擋、線控懸掛、線控轉(zhuǎn)向和線控制動(dòng)。駕駛、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向被認(rèn)為是影響車輛行駛的關(guān)鍵因素。

圖：驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的發(fā)展歷史

目前，線控節(jié)氣門是乘用車的配置，特別是在具有ACC和TCS功能的車輛上，線控節(jié)氣門已成為“標(biāo)準(zhǔn)配置”。由于早期技術(shù)不成熟，線控制動(dòng)和線控轉(zhuǎn)向（steer by wire）不如傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)好。另外，線控技術(shù)是由驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，因此很難明確責(zé)任歸屬。各種因素阻礙了它在市場上的普及和推廣。近年來，智能網(wǎng)聯(lián)車輛的快速發(fā)展給線控技術(shù)帶來了新的活力。

近百年來，汽車制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)歷了從機(jī)械到液壓再到電子（ABS/ESC）的演變過程。未來對于L3及以上自動(dòng)駕駛車型，制動(dòng)系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間尤為重要，線控制動(dòng)響應(yīng)更快，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛安全的重要保證。

線控底盤的好處

線控底盤響應(yīng)速度快，是自動(dòng)駕駛安全的重要保證。

在自主駕駛汽車感知、決策和控制的三大單元中，傳統(tǒng)汽車工業(yè)的控制是控制執(zhí)行端，包括驅(qū)動(dòng)控制、轉(zhuǎn)向控制、制動(dòng)控制等。

自動(dòng)駕駛的決策是由傳感器根據(jù)實(shí)際路況輸出的，這些傳感器都是電信號。因此，有必要對傳統(tǒng)汽車底盤進(jìn)行線控改造，使之應(yīng)用于自動(dòng)駕駛。

自動(dòng)駕駛線控轉(zhuǎn)向底盤的組成

線控底盤主要有五種系統(tǒng)，即線控轉(zhuǎn)向、線控制動(dòng)、線控?fù)Q擋、線控油門和線控懸掛。轉(zhuǎn)向和制動(dòng)是面向自動(dòng)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行端方向的核心產(chǎn)品，線控制動(dòng)技術(shù)是其中難實(shí)現(xiàn)的。

從執(zhí)行方面來看，雖然線控油門、線控?fù)Q擋、線控空氣懸架等技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但目前還沒有適合L4駕駛的穩(wěn)定量產(chǎn)產(chǎn)品。

線控剎車

近百年來，汽車制動(dòng)系統(tǒng)經(jīng)歷了從機(jī)械到液壓再到電子（ABS/ESC）的演變過程。未來的發(fā)展趨勢將是線控制動(dòng)。線控制動(dòng)響應(yīng)速度快，是自動(dòng)駕駛安全的重要保證。

線控底盤與原有底盤相比

線控底盤與原有底盤系統(tǒng)的剛性連接相比，線控制動(dòng)更加靈活，可以降低底盤設(shè)計(jì)和布局的難度，避免因子系統(tǒng)剛性連接而調(diào)整其他部件的位置，有利于實(shí)現(xiàn)底盤模塊化設(shè)計(jì)。在智能汽車時(shí)代，線控系統(tǒng)對機(jī)械傳動(dòng)部件沒有硬約束?；陔娮涌刂茊卧‥CU）的系統(tǒng)控制策略可以更加豐富，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)底盤子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。

智能化推動(dòng)線控底盤的發(fā)展

智能網(wǎng)聯(lián)汽車是汽車工業(yè)的未來。隨著汽車新四化的提出和政策暖風(fēng)的頻頻吹來，智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展迎來了新的機(jī)遇。