喻策俊
(江鈴控股有限公司,江西 南昌 330052)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科技實(shí)力的穩(wěn)步提升,使得電子技術(shù)在汽車行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,而線控技術(shù)作為近些年來首次應(yīng)用到汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的新型技術(shù),已完全取代了傳統(tǒng)汽車結(jié)構(gòu)中的機(jī)械構(gòu)件。汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)又稱之為SBW系統(tǒng),其在原有基礎(chǔ)上省去了用于連接轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的機(jī)械連接裝置,主要依靠主控制器運(yùn)作,為汽車在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的完善與優(yōu)化起到了積極促進(jìn)的作用。汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向盤、電機(jī)、主控制器與傳感裝置等結(jié)構(gòu)組成。就目前來看,汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的優(yōu)勢在于:①降低了機(jī)械連接為汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)帶來的不穩(wěn)定因素;②有效提升了汽車駕駛員在行駛途中的安全性;③駕駛員能夠根據(jù)自身駕車經(jīng)驗(yàn)與路面情況對汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制器進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)試。
(1)雙向控制方法的基本工作原理。雙向控制方法在設(shè)計(jì)初期是用于海洋、醫(yī)療、工業(yè)等領(lǐng)域之中,其主要目的就是替代人類去做一些高難度高風(fēng)險(xiǎn)的工作。而雙向控制方法主要的運(yùn)作原理就是控制者利用通訊等手段將主控制器中以設(shè)定完畢的力度與角度傳輸?shù)娇梢允禽^遠(yuǎn)距離機(jī)械操作結(jié)構(gòu)中,并時(shí)刻監(jiān)控機(jī)械操作結(jié)構(gòu)作業(yè)情況,以最大限度地滿足操控者的意愿。
(2)雙向控制方法的主要類型。從當(dāng)前雙向控制方法的發(fā)展來看,其主要類型為:①能夠反饋出具體力的數(shù)值的位置性雙向控制方法;②位置型雙向控制系統(tǒng),由操控者向操作設(shè)備直接施加力的作用,進(jìn)而透過控制器在對在控制者反饋出作用力的信息;③位置型綜合性雙向控制結(jié)構(gòu),這種方式較之前兩種相比,操作手段更加簡單,但及其容易受到機(jī)械在操作結(jié)構(gòu)自身重量的影響。
(1)SBW系統(tǒng)結(jié)構(gòu)平臺。SBW系統(tǒng)結(jié)構(gòu)平臺主要是由轉(zhuǎn)向盤、轉(zhuǎn)向執(zhí)行裝置、控制器等結(jié)構(gòu)搭建而成,同時(shí)還需要故障分析系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)信號及電源等基礎(chǔ)裝置進(jìn)行輔助。具體來說,在汽車行駛的過程中,其自身用于連接的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)機(jī)械裝置已被線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完全取代,駕駛員所需要的轉(zhuǎn)向信息經(jīng)由傳感器等一系列傳輸會(huì)在進(jìn)行對此時(shí)路面的模式行駛后反饋給汽車駕駛員,使其能夠針對路面情況與轉(zhuǎn)向信息做出明確的判斷。
(2)動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)平臺。在汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雙向控制方法動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)平臺的搭建主要分為2種:①全階動(dòng)力模型,主要是將汽車在行駛與轉(zhuǎn)向的過程中,將所有動(dòng)力有關(guān)的元件都利用機(jī)械元件來代替,并以此構(gòu)建出動(dòng)力模型;②降階動(dòng)力模型,主要是針對所有元件進(jìn)行篩選與合并,從而在模型之中減少機(jī)械元件的數(shù)量。而從理論角度上來說,應(yīng)用全階動(dòng)力模式的做法能夠很大程度上的體現(xiàn)出雙向控制系統(tǒng)的具體特征,但其自身也存在著諸如:需要耗費(fèi)工作人員大部分的工作時(shí)間與精力,不能很好的具體反應(yīng)出存在于系統(tǒng)中的問題的等。
在對汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雙向控制法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的過程中,主要是讓指定車輛在保持一定時(shí)速基礎(chǔ)上,對所有方向的轉(zhuǎn)向盤進(jìn)行系統(tǒng)的操控,并進(jìn)行勻加速的行駛。而在對車輛的具體擺動(dòng)角度進(jìn)行計(jì)算后得出,其穩(wěn)定橫擺動(dòng)角速度有了明顯的增益,因此可以說,在汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雙向控制方法對汽車自身性能的保障以擺動(dòng)角速度的增加就有積極推動(dòng)的作用。
在經(jīng)過一系列雙向控制系統(tǒng)模型的搭建以及對于汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雙向控制方法實(shí)驗(yàn)研究的過程中,不難發(fā)現(xiàn),現(xiàn)階段隨著國民對于汽車舒適度與安全性需求的提升,其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也要在原有的基礎(chǔ)上進(jìn)行不斷完善與優(yōu)化,而這同樣需要相關(guān)工作者提升自身的專業(yè)素質(zhì)與職業(yè)素養(yǎng),進(jìn)一步探索出一條能夠?qū)㈦p向控制方法與汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合的道路來。
總而言之,隨著現(xiàn)階段社會(huì)各界對汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的廣泛認(rèn)知,較之過去相比的,應(yīng)用雙向控制的方法能夠很大程度上規(guī)避汽車線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)存在的風(fēng)險(xiǎn)性,使汽車駕駛員能夠通過系統(tǒng)中各構(gòu)件的作用,更加直觀地感受到行駛路面的真實(shí)情況,并準(zhǔn)確判斷出轉(zhuǎn)向的時(shí)機(jī),為其出行時(shí)的人生安全提供了重要的保障。