1 线控转向系统的优势
1.1 改善了操纵稳定性
汽车线控转向系统的应用,有效地实现了转向系统和转向盘两者之间的同步,从而使得驾驶员对于汽车的控制更加的灵敏,不仅有效地改善了以往传统汽车在转向的过程当中所出现的转向力和转向相应时间相矛盾的问题,而且还在很大程度上改善了以往传统转向角随着汽车的行驶状态处于不同的变化状态的缺点。
1.2 提高了舒适性
汽车线控转向系统,取消了以往传统的机械连接,而且使得汽车在行驶的过程当中由于地面的不平整以及转向轮的不平衡等因素所导致的抖动传递到方向盘上,这样一来,就有效地提高了驾驶人员的舒适感,并且取消了转向柱,使得驾驶人员的腿部活动空间更加的自由。
1.3 改善了路感
转向盘和转向轮两者之间的无机械连接,使得驾驶员对路感的认知主要是通过主控制器控制方向盘当中的路感电动机模拟形成的。在这种情况下,驾驶人员就能够在车内更加真实地感受到来自路面的感觉。
1.4 节能环保
线控转向系统是利用电动机来进行驱动的,取消了以往传统的机械、液压装置,通过这样的防守,就能够有效地避免出现泄露液压油、废弃油管所造成的环境污染现象。与此同时,汽车线控转向系统只需要在转向的时候进行工作,不仅有效增加了传动效率,而且还使得燃油更加的经济、环保。
2 线控转向系统的基本结构与工作原理
2.1 线控转向系统的基本结构
所谓的汽车线控转向系统,其实是一种全新概念的转向系统。它主要是利用方向盘、主控制器、以及车轮转向三个模块和自动防故障系统、电源等重要辅助系统构成的。具体如图1 所示。
①汽车的方向盘总成主要是由方向盘、方向盘转角传感器、方向盘回正力矩电机以及火炬传感器等一系列部件构所构成的。其工作模式主要是方向盘总成将驾驶人的转向意图转变为数字信号,并将其传送给主控制器,然后发出指令控制汽车的前轮完成的转向动作。
②在线控转向系统当中,主控制器的作用就是采集驾驶人员所发出的信号,然后对所采集到的信号进行相应的分析处理,并向汽车的控制器、前轮转向电机等发送控制信号,然后通过驾驶人员的实际操作,进而达到控制汽车的目的。
③汽车前轮转向模块,主要是利用转向电机、控制器、转向器以及转向机组等部件所构成的。它最主要的目的就是为了能够实现驾驶员的转向意图,然后根据汽车主控制器所接收到的指令,来正确的控制转向电机,进而完成汽车前轮的转向工作。在这里,需要我们注意的是,我们需要在不同的车速之下,最大限度地保证汽车转向响应特性的一致性、准确性。

图1 线控转向系统结构图
2.2 线控转向系统的工作原理
汽车线控转向系统的整个工作过程,主要是将来自于转向盘传感器接收到的转向信息在传输给电子控制系统之后,利用计算机来实现相关信息指令的控制运算,并最终向车辆的转向系统发出相应的指令,最终完成车辆转向工作。与此同时,电子控制子系统还控制着阻力传感器所发出的信息指令,进而传送给转向盘子系统当中的模拟路感的部件。具体工作原理,如图2 所示。

图2 线控转向系统的工作原理图
3 线控转向系统的前景展望
综上所述,汽车线控转向系统的设计,不仅有效地减轻了驾驶人员的体力、而且还在很大程度上提高了汽车行驶的主动安全性,使得很多的非职业驾驶员在驾驶汽车的过程当中,更加的安全、稳定。展望汽车线控转向系统的前景,主要包括以下几个方面:首先,在电子芯片以及电子元器件成本降低的同时,有效地提高了系统的处理能力及可靠性。从而使得线控转向系统的成本会逐渐被人们所接受。其次,随着新型42V 汽车电源系统的快速发展,必然会在很大程度上提高传感器的精度。与此同时,电机振动控制技术的不断成熟,同样也极大地促进着汽车线控转向系统的发展。最后,通过对汽车的发展现况分析我们得出,在汽车领域,接下来的发展大多会集中于环保汽车、新能源汽车、混合动力汽车等,汽车辅助驾驶系统以及污染驾驶汽车将会是未来研究发展的趋势,将线控转向系统应用于其中,能够有效地提高汽车行驶的安全稳定性,进而带来了更加广阔的应用前景。