无人驾驶实践|汽车线控系统解析

无人驾驶实践中汽车线控系统至关重要。

线控简单来说就是用线束取代硬机械连接来传递信号。线控系统包括制动、转向、油门等。

线控制动是关键且难度高的部分。传统制动系统由制动踏板、真空助力器、主缸、轮缸等构成。而线控制动加入了控制器和传感器如 ABS 防抱死技术通过轮速和压力传感器传来的信号由 ABS 总成控制制动管路压力防止轮胎抱死。

线控油门即电子油门通过线束代替拉索或拉杆由油门踏板、位移传感器、ECU 等组成。在自适应巡航中由 ESP 中的 ECU 控制电机来控制进气门开合幅度和车速。

线控转向方面日产旗下英菲尼迪 Q50 是首批使用线控转向的量产车。线控转向取消了方向盘与车轮的机械连接由传感器获取转角数据ECU 折算为驱动力数据用电机推动转向机。但线控转向需模拟方向盘力回馈无人车上无需考虑Q50L 保留机械装置保证电子系统失效时仍能正常转向。

线控制动难度最高轻型车通常采用液压制动。线控制动从真空助力器延伸而来早期因电机技术限制使用高压蓄能器成本高、可靠性低。随着电机技术发展出现了电液线控制动系统反应时间大幅缩短能回收刹车能量且需加入 ESP 做备份。

纯粹的线控制动 EMB 取消液压系统直接用电机驱动机械活塞制动优点是安全优势突出、无液体泄露、成本低缺点是无备份系统、刹车力不足、工作环境恶劣、难以模块化设计。

未来随着技术进步线控底盘将成为发展方向但目前仍面临诸多挑战需不断突破。