线控驱动技术如何运作？

线控驾驶是一个包罗万象的术语，可以指许多电子系统，它们可以增加或完全取代传统的机械控制。代替使用电缆，液压和其他方式为驾驶员提供对车辆速度或方向的直接物理控制，线控驾驶技术使用电子控制来激活制动器，控制转向，以及操作其他系统。

通常用电子控制装置代替三种主要的车辆控制系统：油门，制动器和转向装置。当用x-by-wire替代品替换时，这些系统通常被称为：

电子节气门控制

最常见的x-by-wire技术形式和最容易找到的是电子节气门控制。与通过机械电缆将油门踏板连接到油门的传统油门控制不同，这些系统使用一系列电子传感器和执行器。

具有计算机化燃料控制的车辆已使用油门传感器数十年。这些传感器基本上只是告诉计算机油门的位置。节流阀本身仍由物理电缆激活。在使用真正电子节气门控制（ETC）的车辆中，油门踏板和油门之间没有物理连接。相反，油门踏板发出信号，导致机电致动器打开油门。

这通常被认为是最安全的线控驱动技术，因为使用防呆故障安全设计实现这种系统非常容易。如果机械油门拉线制动并且车辆自然减速和停止，油门将简单地关闭，电子油门控制系统可以设计成如果油门不再接收来自踏板传感器的信号则关闭油门。

线控制动技术通常被认为比电子节气门控制更危险，因为它涉及消除驱动器和制动器之间的任何物理连接。然而，线控制动实际上是一系列技术，从电动液压到机电，两者都可以设计为故障保险。

传统的液压制动器使用主缸和多个从动缸。当驾驶员踩下制动踏板时，它会向主缸施加压力。在大多数情况下，该压力通过真空或液压制动助力器放大。然后，压力通过制动管路传递到制动钳或制动轮。

防抱死制动系统是现代线控制动技术的早期先驱，因为它们允许在没有驾驶员输入的情况下自动地拉动车辆的制动器。这是通过激活现有液压制动器的电子致动器实现的，并且在此基础上已经构建了许多其他安全技术。电子稳定控制，牵引力控制和自动制动系统都依赖于ABS，并且与线控制动技术有关。

在使用电动液压线控制动技术的车辆中，位于每个车轮中的卡钳仍然是液压启动的。但是，它们不直接连接到通过踩下制动踏板而启动的主缸。相反，推动制动踏板可激活传感器或一系列传感器。然后，控制单元确定每个车轮需要多少制动力，并根据需要启动液压制动钳。

在机电制动系统中，根本没有液压元件。这些真正的线控制动系统仍然使用传感器来确定需要多少制动力，但该力不是通过液压传递的。相反，机电致动器用于激活位于每个车轮中的制动器。

大多数车辆使用齿轮齿条单元或蜗杆和扇形舵机，物理连接到方向盘。当方向盘旋转时，齿轮齿条单元或转向箱也会转动。然后齿条齿轮单元可以通过拉杆向球节施加扭矩，并且转向箱通常将通过连杆臂移动转向连杆。

在配备线控转向技术的车辆中，方向盘和轮胎之间没有物理连接。事实上，线控转向系统在技术上根本不需要使用方向盘。当使用方向盘时，通常使用某种类型的转向感觉仿真器来为驾驶员提供反馈。

没有完全的线控生产车辆，但许多制造商已经建造了符合描述的概念车。通用汽车公司在2003年展示了采用Hy-Wire概念的线控驱动系统，而马自达的Ryuga概念车也在2007年使用了该技术。线控驱动器可以在拖拉机和叉车等设备中找到，但即使是汽车和卡车也是如此那个功能电子助力转向仍然有物理转向联动。

电子节气门控制更为普遍，各种品牌和型号都使用该技术。线控制动也可以在生产模型中找到，该技术的两个例子是丰田的电子控制制动器和梅赛德斯奔驰的Sensotronic。

安全问题减缓了线控驱动技术的采用。机械系统可能并且确实失败了，但监管机构仍然认为它们比电子系统更可靠。线控驱动系统也比机械控制更昂贵，因为它们明显更复杂。

然而，线控驱动技术的未来可能会带来许多有趣的发展。机械控制的拆除可以使汽车制造商设计出与当今道路上的汽车和卡车截然不同的车辆。像Hy-Wire这样的概念车甚至允许座椅配置移动，因为没有机械控制装置决定驾驶员的位置。

线控驾驶技术还可以与无人驾驶汽车技术集成，这将允许车辆远程操作或通过计算机操作。目前的无人驾驶汽车项目使用机电执行器来控制转向，制动和加速，这可以通过直接连接到线控驱动技术来简化。