[摘要]随着电子技术在汽车底盘领域的应用以及新材料和新工艺方面的不断创新，给底盘技术提升和发展创造了更广阔的空间。为用户提供了更舒适、更安全、更环保的底盘技术。汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。汽车施加一个驱动力作用在驱动轮上，再通过车桥、悬架、车架等行驶系传到车身上，克服行驶时的各种阻力，使汽车行驶。
[关键词]现状分析；集成方式；技术研究
1汽车底盘集成控制背景概述
1.1汽车集成控制思想的提出
控制技术在汽车领域的最早应用起源于上世纪七十年代，在燃油经济性、排放合理性方面出台了相应了法律规定，由此拉开了控制技术在汽车行业的应用帷幕：驱动控制系统（TCS）、防抱死制动系统（ABS）、牵引力控制（TRC）、主动悬架系统（ASS）等控制技术的出现，极大地提升了我国汽车的性能，与此同时，汽车底盘技术也在创新的道路上取得了跨越式的发展。
在现代学术界通常把研究的重点内容集中于车辆底盘控制系统中的悬架，转向，驱动、制动系统等方面，由于这些因素彼此之间并没有必然的联系，因此在进行系统开发的时候，把研究的焦点集中于实现这些系统对应的控制目标，但是并没有过多关注这些系统被糅合进车辆运动控制中对其他子系统的带来的影响结果。
1.2汽车底盘集成控制研究的发展
有关汽车的集成控制理论，上世纪末期的理论成果颇多。美国的Y.Ghoneim和w.Lin从汽车稳定性基本特征出发，提出了比例微分控制和状态反馈控制理论措施，从根本上实现了制动防抱死和驱动控制的集成控制目标。转向工况下的车辆动力学模型是日本的T.Y.shimura和Y.Em.to所提出来的理论，该模型控制达到了对转向系统和主动悬架的集成控制的目标，对于汽车的操纵性和平顺性进行了调控，从整体上达到了完美的效果。英国学者R.Sharp提出了基于双向作用的多目标集成控制理论，这种理论被应用在汽车底盘系统的主动控制中。德国研究者Chtler设计出了一整套ABS/ASR和ASS等内在集成系统，从而实现了汽车垂向、侧向、纵向的有效集成控制。Cherouat.H通过设计多变量的协调控制技术对汽车底盘系统实现了集成控制，在这个系统的实现过程中，构建成一整套动力学制动、驱动以及转动模型。
国内的学者李君和喻凡提出了转向系统与制动系统、悬架系统与制动系统的集成控制理论，提高了汽车的动力学功能。2004年，北京理工大学汽车动力实验室引入了轿车ABS/ASR/ACC集成电控技术，通过捷达GTX样车的试验实现了控制单元硬件电路和软件逻辑的整合，所研制出来的集成电控系统功能优越，在实用性和扩展性方面做出了卓越的贡献，为轿车的安全控制装置集成化研究奠定了基础。
2汽车底盘集成控制结构
目前，国际上最常采用的控制结构主要有以下两种：
2.1集中控制
所谓的集中控制是指将底盘系统中的所有信息全部汇总到一个控制单元内，进行集中处理，利用全局优化算法对所有的执行器实施统一控制，实现多目标的有效管理。在这种控制方式下，只需一个集中控制器便可对各个子系统进行控制，具有很高的集成度，能够有效缩短车辆的制动距离，减小侧偏角，主动降低驾驶员的人为输入，进而有效保证了汽车底盘的独立控制效果。
2.2协调控制
除了集中控制，我们还应采取必要的协调控制手段，这主要是因为：一方面，控制系统如果是一个完全独立的个体很有可能会产生一些不可预期的干涉，进而影响到其极限性能；另一方面，集中控制本身就具有其固有的缺点。因此，可以先对子控制模块进行独立研发，然后再采取协调控制的方式。可见，协调控制是一种介于独立控制与集成控制之间的一种控制结构，其最大的优势在于能够充分利用各个子控制模块，借助协调控制器实现汽车底盘各个模块之间的协调工作。
协调控制器会根据汽车当前的行使状态以及驾驶人的意识判断，将总操作命令分散传达至中间层的每个控制器，随后这些控制器会控制相应的执行器作出反应。简而言之，协调控制器的作用是将总控制任务按一定的要求分配至子系统中，因此，相关研究也主要是围绕如何设计出更加科学合理的分配原则而展开。
3车辆底盘集成控制技术研究
3.1底盘集成控制结构研究
（1）集成控制。集成控制通过一系列有序单元呈现所有信息动态，包括传感器等信息。该动态信息的实现是通过多个目标计算过程对制动器的标准化控制。该控制技术可以有效地实现集成控制。通过成功开发集成控制器技术，取代了各种子系统控制器，推动了控制集成技术的发展。
（2）协调控制。协调控制是在每个子系统的集成控制和控制之间形成的控制模式。该模式在当地条件基础上充分利用原始控制模块，并为每个子模块的顺序增加协调控制。实现协调每个子系统工作的目标。协调控制器将在操作期间准确地探索车辆的状态，识别驾驶员工作状态中的意识，并将控制感知命令分散到中间层中的每个控制器，然后将控制器分散到中间层。每个子执行器执行管理控制。
3.2底盘主动控制系统探索
底盘主动控制系统可根据车辆的运动状态分为以下内容：横向转向和横摆力矩控制，纵向制动和驱动控制，以及垂直悬架控制。车辆底盘控制系统技术的发展不断完善，在开发过程中强调轮胎与地面的接触。由于汽车的轨迹不相同，控制系统之间的关系不是彼此隔离的，而是相互依赖的关系。为了控制执行器，每个子系统都有一个限制。例如，当制动器处于工作过程中时，它将受到许多因素的限制和影响，例如驾驶员的意识，电子稳定系统ESP和防抱死制动系统ABS。需要通过若干其他控制系统来实现相同的控制目标。例如，转向过程的稳定性通过主动前轮转向AFS，主动后轮转向ARS和ESP实现。此外，反馈控制时间，相位实现时间，系统和传感器冗余之间也存在着不可分割的关系。
3.3汽车底盘集成控制液压系统研究
（1）电子稳定程式ESP。电子稳定程序是一种新的车辆底盘集成控制系统，通过干扰制动系统和传动系统来提高车辆的行驶稳定性。它可以在任何驾驶情况下实时监控车辆的行驶稳定性，为驾驶员提供主动，安全的驾驶保障。该产品已广泛应用于中高端汽车。目前，国内外ESP的研发基于原有的汽车防抱死防滑ABS/ASR，液压系统和控制算法得到改进，以ABS/ASR为一体的综合控制。获得底部控制系统。
（2）ABS液压系统。ABS液压系统包括阀体，电磁阀，储液器，液体回流泵和直流电机。在阀体的实际上，大多都是运用多复合孔技术，在其里面的加工设计上，一般采用电磁阀芯孔或者是多路通孔，然后再把液压元件连接成通道，使得结构能够更加的紧凑。ABS液压控制系统的液压调节器是流通的，也称为循环。两个双位双向电磁阀串联布置在制动主缸和轮缸之间。轮缸位于电磁阀和制动蹄之间，电磁阀由电子控制单元ECU控制，制动器由阀芯的位置控制液体的循环。调整制动轮缸的压力。当压力降低时，轮缸中的制动液返回蓄能器：当压力保持不变时，轮缸的制动液就不会很好的流动：当进行“增压”的时候，制动主缸里面的制动液就会流入轮缸。
4结语
随着我国经济的高速发展，交通公路行业开始不断壮大，汽车作为经常应用的交通工具，是人们的日常生活中必不可少的元素，从改革开放以来对汽车底盘集成控制的研究课题一直没有停滞，研究者把关注的焦点聚焦于如何引入先机技术，使汽车底盘的各项功能达到均衡状态，从而从根本上提升汽车底盘体系的整体性能。本文针对汽车底盘集成及其控制技术这一课题展开讨论，为推动我国城市化建设进程做出理论探索。
参考文献：
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