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摘 要：随着经济水平和科学技术不断发展，汽车普及率越来越高，为人们生活带来极大便利。汽车自动化技术越来越成熟，对汽车控制技术研究逐渐深入，目前具有代表性的控制技术主要为线控技术。汽车线控技术联通42 V电压系统和网络技术左右着汽车未来的发展趋势，就目前来看汽车线控技术具有广阔应用前景。本文就汽车线控技术应用进行分析。
关键词：汽车；线控技术；应用
汽车线控技术是当前一种先进汽车控制技术，其基本原理是通过驾驶员操作将其动作经由传感器转变为可传输电信号，再通过电缆传输至执行机构的一种综合性控制系统。目前常见线控技术主要有换档系统、制动系统、悬架系统、增压系统、油门系统及转向系统等，其中转向系统已经在多款高档汽车上有所应用。汽车线控技术为汽车驾驶提高良好平台，并在未来普及运用于汽车行业中。
1线制系统
先控制系统主要包括两种，一种是电液制动系统，另一种是电子机械制动系统。电液制动系统主要指通过电子系统与液压系统相互结合具有多种用途的柔性控制系统，其控制部分主要有电子系统执行，液压部分则为系统提供动力。电子机械制动系统则是抛弃传统汽车制动系统中的液压有或者气体等转而用电制方式取代，该种控制系统应用前景广泛，是未来汽车线制动系统发展方向。
1.1电液制动系统
当前中小型汽车控制系统中，驾驶员对汽车控制主要通过制动主缸在轮缸建立制动压力，电液制动系统就是通过蓄能器为汽车提供制动所需压力。蓄能器压力产生源头主要为柱塞泵，汽车系统工作过程中可由柱塞泵联系提供制动压力。电液制动系统主要由传感器、ECU、执行器等机件组成。
制动踏板与制动器间不存在直接动力传输装置。汽车制动过程中，制动力主要由ECU以及制定控制器控制，踏板行程传感器组合机构将收集到的信号传输至ECU，ECU将各种综合信号收集在一起，big根据汽车运行实际状况计算出汽车单个车轮最大制动力，之后发出指令至蓄能器执行制动。就目前来看高压蓄能器能有快速有效为汽车提供汽车所需制动压力。其次控制系统还能接受其他辅助控制系统发出的信号，从而提高汽车稳定性。
电液制动系统主要有以下优点：①不需要额外空间，不会增加汽车整体重量；②工作电压只需14V电源即可，节省能耗；③紧急情况下可直接将制动主缸压力施加给两个前轮，省去备用系统。④改善系统的性能和操作人员工作环境。
1.2 电子机械制动系统
电子机械制动系统主要运用于小型车辆，因此适用于现今人们出行所用汽车。电子机械制动系统主要由电制动器、ECU、轮速传感器、动力电源等组成，相比于电液制动系统，电子机械制动系统最大区别在于其制动力并非由柱塞泵提供的高压，而是来自于电机提供的转矩。电子机械制动系统由独立电源供电。
相比于其他制动系统，电子机械制动系统具有以下优点：①系统结构简单，节省大量零部件，占据空间小；②制动响应时间短，制动性能极佳；③系统测试、安装简单，维护便利；④使用电线连接方式，系统耐用性较好；⑤易于改进，具有较强电控能力。
电子机械制动系统是未来线控技术发展方向，就目前来看电子机械制动系统相比于电液制动系统存在以下几个问题：①驱动电源问题。电子机械制动系统需要由42V电源提供能量，汽车所配备12V无法满足其需求；②控制系统失效问题。电子机械制动系统没有单独主动备用制动系统，因此需额外配备备用系统，成本较高；③抗干扰问题。车辆行驶过程中会受到各种干扰信号影响，电子机械制动系统目前尚不稳定，无法排除外界因素影响，因此如何让消除这些干扰信号是目前急需解决的问题。
2 线控技术的关键技术
2.1 汽车容错控制技术
容错技术在上世纪80年代已经在航空业发动设计中广泛采用，汽车驾驶存在一定危险性，因此可在汽车系统中采取容错控制，提高汽车安全性和可靠性。汽车系统引进容错控制技术后当一些零部件出现故障时其本身无法发挥原有功能，此时该零部件功能便可以由系统中其他部件进行代替，是汽车系统继续保持其稳定性，不至于出现交通事故。
汽车容错控制系统主要由测量模块、执行模块、故障容错分析模块、故障容错与处理模块组成。故障容错与处理模主要及时发现系统存在的故障并及时将信息传递给其他部分，并将发生故障的部分分离出来，分析故障发生原因及故障种类，测量模块对故障程度及时间进行评估，并进行决策，最后由执行模块执行后续程序。
2.2 汽车网络协议
线控技术在汽车行业全面应用意味着汽车将由传统机械系统向现代智能电子系统转变，线控技术对网络系统要求较高，要求其具有一定实时性及可靠性，一些较为高档的线控技术要求部分功能实现冗余，从而促进汽车线控系统在局部出现故障是仍旧能够实现其基本功能，因此要求线控技术具有一定网络传输速度。线控系统网络协议主要有两个选择，一个是满足SAE C级网络的时间触发协议，另一各是动态部分byteflight协议。
2.3 汽车电源技术
随着线控技术在汽车行业取得广泛应用，汽车系统电子元件在种类上和数量上都，线控系统本身对电量需求不断增大，传统14V电源以无法满足线控技术需求，因此需要对汽车电源进行革新。
实践证明，当电源功率一定是，减小电流值可提升其电流值，即P=UI（P为电源功率，U为电源电压，I为电流），且当电流减小时可使用更细电线进行线控系统的构建，有利于装置微型化。
汽车制造商目前已经研究出当前电源3倍电压的电源，即42V汽车电源，目前已经研究成功，即将普及运用于汽车行业，42V电源技术的发展为线控技术提供了可靠的能量保证。
3 结束语
汽车线控技术是汽车发展重要支撑技术，是汽车未来发展重要研究方向。汽车线控技术为汽车发展提供新思路，人们应加强对汽车电子技术、智能控制技术、网络技术等加强研究，为汽车带来飞跃性变革。
参考文献：
[1] 黄妙华. 汽车线控技术的应用及关键技术[J]. 汽车电器，2012（5）：7-10.
[2] 过学迅. 汽车线控技术的应用及发展趋势[J]. 技术向导，2015（2）：37-40.
作者简介：
高睿，毕业院校：武汉工业学院 机械设计制造及自动化专业 研究方向：汽车相关专业，职称：助教（初级职称）。
关键词：汽车；线控技术；应用
汽车线控技术是当前一种先进汽车控制技术，其基本原理是通过驾驶员操作将其动作经由传感器转变为可传输电信号，再通过电缆传输至执行机构的一种综合性控制系统。目前常见线控技术主要有换档系统、制动系统、悬架系统、增压系统、油门系统及转向系统等，其中转向系统已经在多款高档汽车上有所应用。汽车线控技术为汽车驾驶提高良好平台，并在未来普及运用于汽车行业中。
1线制系统
先控制系统主要包括两种，一种是电液制动系统，另一种是电子机械制动系统。电液制动系统主要指通过电子系统与液压系统相互结合具有多种用途的柔性控制系统，其控制部分主要有电子系统执行，液压部分则为系统提供动力。电子机械制动系统则是抛弃传统汽车制动系统中的液压有或者气体等转而用电制方式取代，该种控制系统应用前景广泛，是未来汽车线制动系统发展方向。
1.1电液制动系统
当前中小型汽车控制系统中，驾驶员对汽车控制主要通过制动主缸在轮缸建立制动压力，电液制动系统就是通过蓄能器为汽车提供制动所需压力。蓄能器压力产生源头主要为柱塞泵，汽车系统工作过程中可由柱塞泵联系提供制动压力。电液制动系统主要由传感器、ECU、执行器等机件组成。
制动踏板与制动器间不存在直接动力传输装置。汽车制动过程中，制动力主要由ECU以及制定控制器控制，踏板行程传感器组合机构将收集到的信号传输至ECU，ECU将各种综合信号收集在一起，big根据汽车运行实际状况计算出汽车单个车轮最大制动力，之后发出指令至蓄能器执行制动。就目前来看高压蓄能器能有快速有效为汽车提供汽车所需制动压力。其次控制系统还能接受其他辅助控制系统发出的信号，从而提高汽车稳定性。
电液制动系统主要有以下优点：①不需要额外空间，不会增加汽车整体重量；②工作电压只需14V电源即可，节省能耗；③紧急情况下可直接将制动主缸压力施加给两个前轮，省去备用系统。④改善系统的性能和操作人员工作环境。
1.2 电子机械制动系统
电子机械制动系统主要运用于小型车辆，因此适用于现今人们出行所用汽车。电子机械制动系统主要由电制动器、ECU、轮速传感器、动力电源等组成，相比于电液制动系统，电子机械制动系统最大区别在于其制动力并非由柱塞泵提供的高压，而是来自于电机提供的转矩。电子机械制动系统由独立电源供电。
相比于其他制动系统，电子机械制动系统具有以下优点：①系统结构简单，节省大量零部件，占据空间小；②制动响应时间短，制动性能极佳；③系统测试、安装简单，维护便利；④使用电线连接方式，系统耐用性较好；⑤易于改进，具有较强电控能力。
电子机械制动系统是未来线控技术发展方向，就目前来看电子机械制动系统相比于电液制动系统存在以下几个问题：①驱动电源问题。电子机械制动系统需要由42V电源提供能量，汽车所配备12V无法满足其需求；②控制系统失效问题。电子机械制动系统没有单独主动备用制动系统，因此需额外配备备用系统，成本较高；③抗干扰问题。车辆行驶过程中会受到各种干扰信号影响，电子机械制动系统目前尚不稳定，无法排除外界因素影响，因此如何让消除这些干扰信号是目前急需解决的问题。
2 线控技术的关键技术
2.1 汽车容错控制技术
容错技术在上世纪80年代已经在航空业发动设计中广泛采用，汽车驾驶存在一定危险性，因此可在汽车系统中采取容错控制，提高汽车安全性和可靠性。汽车系统引进容错控制技术后当一些零部件出现故障时其本身无法发挥原有功能，此时该零部件功能便可以由系统中其他部件进行代替，是汽车系统继续保持其稳定性，不至于出现交通事故。
汽车容错控制系统主要由测量模块、执行模块、故障容错分析模块、故障容错与处理模块组成。故障容错与处理模主要及时发现系统存在的故障并及时将信息传递给其他部分，并将发生故障的部分分离出来，分析故障发生原因及故障种类，测量模块对故障程度及时间进行评估，并进行决策，最后由执行模块执行后续程序。
2.2 汽车网络协议
线控技术在汽车行业全面应用意味着汽车将由传统机械系统向现代智能电子系统转变，线控技术对网络系统要求较高，要求其具有一定实时性及可靠性，一些较为高档的线控技术要求部分功能实现冗余，从而促进汽车线控系统在局部出现故障是仍旧能够实现其基本功能，因此要求线控技术具有一定网络传输速度。线控系统网络协议主要有两个选择，一个是满足SAE C级网络的时间触发协议，另一各是动态部分byteflight协议。
2.3 汽车电源技术
随着线控技术在汽车行业取得广泛应用，汽车系统电子元件在种类上和数量上都，线控系统本身对电量需求不断增大，传统14V电源以无法满足线控技术需求，因此需要对汽车电源进行革新。
实践证明，当电源功率一定是，减小电流值可提升其电流值，即P=UI（P为电源功率，U为电源电压，I为电流），且当电流减小时可使用更细电线进行线控系统的构建，有利于装置微型化。
汽车制造商目前已经研究出当前电源3倍电压的电源，即42V汽车电源，目前已经研究成功，即将普及运用于汽车行业，42V电源技术的发展为线控技术提供了可靠的能量保证。
3 结束语
汽车线控技术是汽车发展重要支撑技术，是汽车未来发展重要研究方向。汽车线控技术为汽车发展提供新思路，人们应加强对汽车电子技术、智能控制技术、网络技术等加强研究，为汽车带来飞跃性变革。
参考文献：
[1] 黄妙华. 汽车线控技术的应用及关键技术[J]. 汽车电器，2012（5）：7-10.
[2] 过学迅. 汽车线控技术的应用及发展趋势[J]. 技术向导，2015（2）：37-40.
作者简介：
高睿，毕业院校：武汉工业学院 机械设计制造及自动化专业 研究方向：汽车相关专业，职称：助教（初级职称）。