线控技术在汽车底盘中的应用
线控底盘行业发展趋势
驾驶功能。
比亚迪的线控底盘技术已经在其多款车型上得到应用，如秦EV、唐EV等 。
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详细描述
线控转向技术利用传感器、电控单元和电机等部件，实时监测方向盘的转动和车辆行驶状态，通过电信号传递指 令，控制转向助力电机工作，实现转向动作。该技术能够提高驾驶安全性、舒适性和灵活性，是未来智能驾驶的 重要发展方向之一。
线控制动技术
总结词
线控制动技术是线控底盘中的另一项关键技 术，它通过电子信号来控制车辆制动系统。
政府将出台相关法规和政 策，规范线控底盘行业的 发展，保障行业公平竞争 。
知识产权保护
加强知识产权保护，鼓励 企业自主创新，推动线控 底盘技术的持续发展。
产业链协同发展
跨界合作
线控底盘企业将与汽车制造商、电子 元器件供应商等相关企业展开跨界合 作，共同推动线控底盘技术的研发和 应用。
产业链整合
区域集群发展
新能源驱动
随着新能源汽车的普及， 线控底盘将更多地应用于 新能源车辆，实现节能减 排和绿色出行。
轻量化设计
通过新材料和新工艺的应 用，线控底盘将进一步实 现轻量化设计，提高能源 利用效率和车辆性能。
行业标准与法规
国际标准制定
线控底盘行业将积极参与 国际标准制定，推动行业 标准的统一和规范。
法规完善
线控底盘的组成
线控油门
通过电子控制油门开度 ，实现精确控制发动机
进气量。
线控刹车
通过电子控制刹车系统 的制动力量，实现精确
的刹车控制。
线控转向
智能驾驶底盘线控技术
任务一：线控底盘的构成
线控底盘运行逻辑
智能网联汽车概论
4.1.2线控油门系统
1. 基本定义
线控油门( Throttle--wire-by，TBW）， 即使用电信号的形式来控制节气门的 一种电子控制技术。
线控油门通过用导线代替拉索或者拉 杆，由加速踏板上的位置传感器将电 信号输入给ECU，从而进行发动机的 运行控制。线控油门系统主要由加速 踏板位置传感器、ECU、CAN数据总 线、伺服电机和节气门构成。位置传 感器安装在加速踏板内部，随时监测 加速踏板的位置。当监测到加速踏板 高度位置有变化时，会瞬间将此信息 送往ECU，ECU对该信息和其他系统 传来的数据信息(如车速、扭矩、节气 门开度、发动机转速等）进行运算处 理，计算出一个控制信号，传送到伺 服电机，由伺服电机驱动节气门执行 机构。数据总线则是负责系统ECU与 其他ECU之间的通讯
智能网联汽车概论
项目四 智能驾驶底盘线控技术
1.知识目标：
• （1）了解汽车线 控技术的含义和 分类
• （2）理解汽车线 控技术的结构
• （3）掌握汽车线 控技术的工作原 理及用途
2.技能目标：
• （1）了解汽车线 控技术的技术特 点
• （2）理解汽车线 控技术与传统技 术的区别
• （3）掌握汽车线 控技术的应用场 景
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4.1.3线控转向系统
3.线控转向系统的结构及原理
线控转向系统的工作原理：方向盘将驾驶员或车辆计算平台的转向意图通过 传感器转换成电信号，随后传递给转向齿条执行机构。转向齿条执行机构则 从方向盘执行机构接受信号，并根据驾驶员的转向意图将方向盘角度信号转 换成轮胎的摆动，控制助力电机工作，从而对转向系统进行控制
线控悬架系统的工作原理分析
线控悬架系统的工作原理分析线控悬架系统的工作原理分析引言：线控悬架系统是一种先进的汽车悬架技术，通过电子和机械的结合，为车辆提供了更高的悬挂性能和舒适性。
本文将对线控悬架系统的工作原理进行深入分析，旨在帮助读者更好地理解该技术的原理和优势。
一、悬架系统的基本原理悬架系统是连接车身和车轮的重要部分，其主要功能是通过减震、支撑和保持车轮与地面的接触，以提高车辆的稳定性和舒适性。
传统的悬架系统通常采用弹簧和减震器组合，但线控悬架系统采用了更先进的技术。
二、线控悬架系统的组成部分线控悬架系统由多个关键组件构成，包括传感器、电磁控制阀、气压系统和控制单元等。
传感器用于感知车辆的运行状态，如车身姿态、车速和路面情况等。
电磁控制阀通过调节液压系统中的压力和流量来改变悬架的硬度和高度。
气压系统用于为悬架提供额外的气压支撑。
控制单元负责接收传感器的输入信号并根据车辆状态做出相应的调整。
三、线控悬架系统的工作原理线控悬架系统的工作原理可以简单地概括为：感知、调节和反馈。
当车辆行驶过程中，传感器会不断感知车辆的姿态和运动状态。
控制单元通过分析传感器的数据来确定悬架系统的调节参数。
与此同时，电磁控制阀会根据控制单元的指令来调节悬架的硬度和高度，以适应不同的路况和驾驶需求。
悬架系统通过不断的感知、调节和反馈，实现车辆动态的调整和平衡。
四、线控悬架系统的优势线控悬架系统相比传统的悬架系统具有以下几个优势：1. 高度可调：线控悬架系统可以根据不同的驾驶需求和路况，实现悬架高度的自由调节，提供更灵活的悬挂设置。
2. 软硬度可调：线控悬架系统可以根据车速、路况和驾驶风格等因素，动态调整悬架的硬度，提供更好的悬挂性能和舒适性。
3. 主动减震：线控悬架系统可以通过主动减震技术，及时对路面不平进行响应，减少车身的颠簸和摇晃，提供更平稳的行驶感受。
4. 提高操控性：线控悬架系统可以根据驾驶员的需求，调整悬架的硬度和高度，提供更好的操控性和驾驶稳定性。
智能化浪潮下,浅谈汽车线控底盘的发展趋势
智能化浪潮下，浅谈汽车线控底盘的发展趋势前奏PRELUDE—变革我国大力倡导节能减排与低碳经济，对汽车领域提出了更高的要求。
当前汽车时代变革正在发生，促使底盘系统也一起发生变革。
在解决汽车节能减排、大力发展低碳经济的过程中，底盘系统成了汽车行业的一个重要发展方向，发挥着不可替代的作用。
随着5G技术普及与加速,汽车企业迎来前所未有的拐点。
全国两会期间，＂智能网联＂成为汽车行业的热门词汇，不管是无人驾驶还是智能制造，都离不开智能。
中汽协预测2025年智能网联新车销量占比将达到30%，因此通讯速率倍增、大数据、车联网等会带来底盘智能化和网联化。
汽车底盘的智能化布局及其关键技术受到了业界的高度重视。
序曲OVERTURE—根本满足未来汽车的一切想象底盘是根本随着汽车保有量的增加,带来能源短缺、环境污染、交通拥堵和事故频发等社会问题，自动驾驶汽车的发展给行业带来前所未有的变革与机遇，要实现汽车自动驾驶，汽车对障碍物的检测与避让乃是重中之重，而要求自动驾驶和功能安全等级提高的同时，也要求底盘高度冗余。
尤其线控底盘的制动、转向、悬架所受影响会更为剧烈。
汽车主要依靠道路，道路是汽车生存的介质，如何巧妙地利用道路的阻力，通过转向和制动来推动车轮摆动，或阻止车轮滚动，调整行驶方向和速度，控制的困难在于控制精度和重心的稳定性。
目前，汽车转向系统正处于机压助力转向、电液助力转向两种转向系统向电动助力转向系统发展的过渡阶段。
汽车的控制能力还没有达到人力所不能及的这种程度，所以汽车转向是基于人的控制，从机械转向发展到当前的助力转向，然后基于电动助力转向，增加了各种辅助自动驾驶功能。
至于底盘的三个要素，首先要有制动，然后是转向和悬架。
制动是通过控制轮胎空轮动速度与车辆行驶速度的差异来降低行驶速度。
转向是通过控制轮胎滚动方向与车辆行驶方向之间的夹角来改变行驶方向。
减震是通过弹簧和液压阻尼被动吸收道路振动，通过改变阻尼、刚度和高度来实现主动悬架。
自动驾驶的线控底盘技术
自动驾驶的线控底盘技术在实现自动驾驶汽车的控制过程中，涉及到许多问题。
例如，控制车辆的转向，是通过输入方向盘转角位置还是输入扭矩来实现的？在进行加减速行驶时，是根据力度改变油门开度吗？在进行刹车制动时，如何精确控制制动百分比数值？要了解自动驾驶控制器与底盘组件之间信息交互关系，就需要先了解车辆的底盘控制组件的原理。
自动驾驶的实现首先依赖于感知传感器对道路周边环境信息进行采集，包括摄像头、激光雷达、毫米波雷达和超声波等。
采集的数据传输到中央计算单元进行计算，用来识别车辆周边障碍物和可行驶区域，进行路线规划和控制，最后制定方向盘转角和速度等信息，传输到底盘执行机构，按照指令进行精确执行。
在整个控制过程中，底盘执行机构的功能要完善，系统响应和精度要高。
底盘执行机构就像人的手和脚，用来做控制执行，是自动驾驶控制技术的核心部件，对整个底盘系统的要求非常高。
线控底盘是自动驾驶的必要条件。
在自动换道时，常常出现回退过度甚至偏出本车道导致不安全，继而系统又通过较大的回调力矩将车辆拉回车道中央。
在自动驾驶对中或驾驶员控制换道过程中，驾驶员缓慢施加力矩进行方向盘控制时，容易出现系统抢夺方向盘。
这些问题严重影响自动驾驶控制精度，延长落地的时间。
因此，需要结合实际存在的问题给出相应的解决方案，不断协调线控底盘和控制器之间的交互问题，改进线控底盘技术，这无疑会促进线控底盘的技术。
智能化、大数据网联化给线控底盘发展带来新的契机。
智能汽车需要大量的、精确的底盘系统信号。
而种类繁多的底盘传感器，信号模式和处理方法各异，且大量传感器信号汇入控制器对信号实时处理提出更高要求，因此亟需研究新型底盘域控制器，对多源传感器信号实时处理、校验与解算理论。
智能汽车直接前馈预瞄控制需要精确的车辆模型，逼近真实车辆动力学状态。
而底盘车辆及轮胎动力学呈现复杂非线性特性，因此亟需深入研究车辆复杂动力学模型精确解算机制，促进智能汽车的动力学应用发展。
线控悬架系统的工作原理
线控悬架系统的工作原理
线控悬架系统是一种新型的汽车悬架系统，采用电子控制技术，能够实现快速、准确地调节汽车悬架的硬度和高度，提高汽车的行驶稳定性和舒适性。
其工作原理如下：
1. 传感器采集数据
线控悬架系统采用多个传感器来采集汽车的姿态、速度、加速度等数据，这些数据将被用于计算和调节悬架的硬度和高度。
2. 控制器计算数据
传感器采集的数据将被发送到控制器，控制器会利用这些数据计算出悬架的硬度和高度应该如何调节，以满足驾驶员的需要。
3. 电磁阀控制油压
控制器将计算出的数据发送给电磁阀，电磁阀会根据控制器的指令控制悬架的油压，从而实现悬架的硬度和高度的调节。
4. 调节悬架硬度
当汽车行驶在坑洼路面或高速公路上时，控制器会调节悬架的硬度，使汽车更加稳定。
当汽车在赛道上行驶时，控制器会调节悬架的硬度，以提高汽车的操控性和加速性能。
5. 调节悬架高度
当汽车行驶在不同的路面上时，控制器会调节悬架的高度，以保持汽车的稳定性。
当汽车通过水洼或不平的路面时，控制器会调节悬架的高度，以避免汽车底盘受到损坏。
6. 调节悬架弹性
线控悬架系统还可以根据驾驶员的需要调节悬架的弹性，使汽车更加舒适。
当驾驶员在高速公路上行驶时，他可以选择较硬的悬架设置，以提高汽车的稳定性；当驾驶员在城市里行驶时，他可以选择较软的悬架设置，以提高汽车的舒适性。
线控悬架系统采用了先进的电子控制技术，能够实现快速、准确的调节汽车悬架的硬度和高度，提高汽车的行驶稳定性和舒适性，是一种非常实用的汽车悬架系统。
线控悬架系统的工作原理
线控悬架系统的工作原理一、引言线控悬架系统是一种高级的汽车悬架系统，它可以通过电子控制单元（ECU）精确地调整每个车轮的悬挂高度和硬度，从而提高汽车的稳定性、舒适性和安全性。
本文将详细介绍线控悬架系统的工作原理。
二、线控悬架系统的组成线控悬架系统由以下几个部分组成：1. 气压供应系统：为悬架系统提供气体压力，通常使用气泵或压缩机。
2. 线控阀组：用于调节气体进出每个气囊，从而调整每个车轮的悬挂高度和硬度。
3. 传感器：用于测量汽车的姿态、加速度和路面情况等参数，以便ECU能够根据这些数据做出正确的调整。
4. 电子控制单元（ECU）：负责接收传感器数据，并根据预设参数来调整每个车轮的悬挂高度和硬度。
三、线控阀组的工作原理线控阀组是线控悬架系统中最重要的部分之一。
它由多个电磁阀组成，每个电磁阀都控制着一个气囊的进气和排气。
当ECU接收到传感器数据后，它会根据预设参数来控制每个电磁阀的开关，从而调整每个车轮的悬挂高度和硬度。
具体来说，当ECU需要提高悬架高度时，它会打开相应的电磁阀，使气压进入气囊内部。
这样就可以使车轮上升，从而提高汽车的离地高度。
反之，当ECU需要降低悬架高度时，它会关闭相应的电磁阀，使气囊内部的气体排出。
这样就可以使车轮下降，从而降低汽车的离地高度。
同时，在调整悬架硬度方面，线控阀组也起到了重要作用。
当ECU需要增加悬架硬度时，它会打开相应的电磁阀，并将一部分气体排出到外界。
这样就可以减少气囊内部的空间，并增加悬架硬度。
反之，当ECU需要减少悬架硬度时，则会关闭相应的电磁阀，并让更多的气体进入到气囊内部。
四、传感器的工作原理传感器是线控悬架系统中另一个重要的组成部分。
它们负责测量汽车的姿态、加速度和路面情况等参数，以便ECU能够根据这些数据做出正确的调整。
具体来说，传感器通常包括以下几种类型：1. 加速度传感器：用于测量汽车在加速、刹车和转弯时的加速度。
2. 倾角传感器：用于测量汽车在水平面上的倾斜角度。
关于汽车底盘新控制技术的分析
车的 动力特 性 ，提 高 了汽车 的安 全性 和 机动 性 。
２ 汽 车底 盘线控技术
所 谓 线 控 就 是指 用 电子 信 号 的传 送 取 代过 去 由机械 、液 压或 气 动 的 系统 连 接 的部 分 ，如换 档 连 杆 、转 向器 传 动 机构 等 ，它不 仅 是 取代 连 接 ，而且 包 括操 纵 机 构 和操 纵 方式 也 发 生 了变 化 ，这 种技术的应用 ，将改变汽车的传统结构 。线控技术的结构简单 ， 不 仅 减少 了制 造 成本 ，同 时也 减 少 了底 盘 所需 的空 间 ，增 加 了乘 坐 空 间 ，而 且 可 以进 行灵 敏 的控 制 。 由于 线控 技 术是 通 过 电动 机 驱 动 的 ，在 电 动 机反 转 的 时候 则 变 成 了发 电机 ，那 么在 制 动 过程 中 ，就会 有 一 部 分 能 量转 化 为 电能 储存 起 来 ，可 以通 过 Ｇ Ｓ Ｐ 的处 理 ， 由卫 星 直 接 提供 控 制信 号 ，这样 ，既 为汽 车 的 防盗 提供 了保 障 ，又 为实 现 无 人驾 驶提 供 了技术 支持 。 当前 ，线 控 技 术 的应 用 还 不 是 十分 的 广 泛 ，但是 其 发 展 空 间却 是 非 常广 阔 ，随着 电子 设 备 可 靠性 的提 高 和相 应技 术 的 发展 ，将 来 对线 控技 术 的应用 一 定 会更 广 泛 。
Ｂ Ｗ系 统 是 一 种 全 新 的制 动模 式 ，它 的 系统 结 构 包 括 电 能 Ｂ 制 动 器 、控 制 单元 、电子 制 动 踏 板 、连 接 电 线等 等 。全 电路 制动 系统 是一 种 新 型 的智 能化 制 动 系统 ，它 采 用嵌 入 式 总线 技 术 ，可 以 与 防抱 死 制 动系 统 、牵 引 力 控 制 系统 等 汽 车 主动 安 全系 统 进行 协 同 工作 ，通 过优 化微 处 理 器 中 的控 制 算 法 ，精 确 的调 整 制 动 系 统的工作过程 ，从而提高车辆的制动效果 ，加强汽车的制动安全 性 能 。Ｂ Ｗ系统 是 一个 新 生 事物 ，有 着传 统 制 动 系统 无可 比拟 的 Ｂ 诸 多优 势 ，能够 较 大 幅度 的提 高 汽 车 的安全 形 势 性 能 ，虽 然 目前 Ｂ Ｗ系 统 的投 入使 用 还很 有 限 ，但 是 ，随着 汽 车 界对 Ｂ Ｗ系 统 的 Ｂ Ｂ 兴趣 日渐 高 涨 ，Ｂ Ｗ系 统 必 将迅 速 在 汽 车上 推 广 ，最 终取 代 中小 Ｂ 型车 辆 上 的传统 液压 制动 系统 。 １ 汽 车 悬架 控制 系统 ． ３ 洗 车 悬 架 控制 系统 主 要包 括 主 动悬 架 阻 尼 器控 制 系统 （ Ｃ）和 主 动 横 向稳 定 器 （ ＲＣ）。ＡＤ ＡＤ Ａ Ｃ由 电子 控 制 单 元 、 Ｃ Ｎ、４ Ａ 个车 轮垂 直加 速 度传 感 器等 组成 ，可 以对 阻尼 器 比例 阀进 行 相 应 的 调节 ， 自动调 节 车 高 ，抑 制 车 辆 的变 化 等 ，使 汽 车 的悬 架系 统 能 更 好 的保 证 汽车 的舒 适 性 、安 全 性 和稳 定 性 。Ａ Ｃ Ｒ 主要 是 主 动 然 稳定 杆 的 左右 两 端 作 垂直 方 向的相 对 位 移 ，使 车 身 的侧 倾 角 接 近 零 ，以提 高汽 车 的 舒 适性 ， 由于汽 车前 后 的两 个 主 动稳 定 杆 可 以调 节 车声 的侧 倾 力 矩 的 分 配 比例 ，从 而 可 以有 效 调 节 汽
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线控技术在汽车底盘中的应用摘要：随着汽车工业与电了工业的不断发展，越来越多的线控类技术正在取代汽车传统的机械装置。
本文描述了线控技术在汽车底盘中的应用，介绍线控制动系统和线控转向系统，重点阐述了线控转向系统的结构，工作原理以及关键技术在于传感器技术、总线技术、动力电源、容错控制技术等。
关键词：线控技术；线控制动系统；线控转向系统；线控转向关键技术引论线控技术已经被广泛用于航空业，用线控制系统来取代传统的液压和机械系统已经成为技术发展的趋势，采用线控技术的制动系统、转向系统、传动系统有望在未来汽车上率先获得应用。
国外GM.DELPHI. KOYO. TRW. BENZ等公司已运用线控技术开发了概念车。
随着电子科技和网络技术的发展，出现了更加高效、节能的线控技术(X-by-wire)。
一些笨重、精确度低的机械系统将被精确、敏感的电子传感器和执行元件所代替，汽车传统的操纵机构、操纵方式、执行机构也将会发生根本性的变革。
结合线控技术和汽车制动系统而形成的线控制动（BBW）系统，将传统液压或气压制动执行元件改为了电驱动元件，将驾驶员的转向操作与转向车轮之间通过信号及控制器连接起来，由控制器根据驾驶员指令、当前车辆状态和路面状况确定合理的前轮转角，实现转向系统的智能控制，从而形成线控转向(SBW)系统。
线控系统具有可控性好、响应速度快的特点，具有良好的发展前景。
正文1.线控技术的结构原理线控技术(by- wire)，就是由“电线”或者电信号实现传递控制，而不是通过机械连接装置来操作的。
传统的操纵汽车的方式是:当驾驶员踩制动、踩油门、换档、打转向盘时，都是通过机械机构来操纵汽车。
而线控技术则是将动作转化为电信号，由电线来传递指令操纵汽车。
线控技术是在控制单儿和执行器之问用电子装置取代传统的机械连接装置或液压连接装置，由电线取代机械械传动部件，取消了机械械结构，赋予汽车设计新的空问。
线控系统需要高性能的控制器，比如由Freescale半导体公司提供的MPC500 /MPC5500系列微处理器。
还需要有精确高速的通讯协议网络、容错技术和分配独立处理功能的模块。
线控系统的基木结构原理是:驾驶员的操纵指令通过人机接口转换为电信号传到执行机构，控制执行机构的动作;传感器感知功能装置的状态，通过电信号传给人机接口，反馈给驾驶员，如图1所示。
线控系统在人机接口通讯、执行机构和传感机构之间，以及与其他的系统之间要进行大量的信息传输，要求网络的实时性好、可靠性高，而且要求具有冗余的“功能实现”，以保证在故障时仍可实现装置的基木功能。
2.汽车底盘线控技术的发展现状和特征由于X-by-wire具有较高的效率，给设计者带来了更大的设计空间，并且更容易实现集成控制，使整车总质量减轻，因此便成为许多世界级汽车公司竞逐发展的目标。
宝马汽车公司在2000年巴黎车展上参展的概念车BMW Z22上应用了Steer-by-wire和Brake-by-wire技术。
Z22车型取消了转向柱、脚踏板连杆等机械结构，可以减少在车辆发生撞击时机械部件对驾驶员的伤害。
转向盘的转动范围减到160度，使紧急转向时驾驶员的忙碌程度得到了很大程度的降低。
且操纵机构可以布置得更为合理，提高了乘坐舒适性与座椅位置的调整范围。
目前X-by-wire应用较具代表性的例子有宝马新7系、奔驰SL、新E级和美洲虎新S 级等车型。
汽车底盘线控技术的特征有:操纵机构和执行机构没有机械联结和机械能量的传递;驾驶员操纵指令由传感元件感知，以电信号的形式由网络传递给电子控制器及执行机构；执行机构使用外来能源完成操纵指令及相应的任务，其执行过程和结果受电子控制器的监测和控制。
汽车底盘线控技术的关键是线控制动系统和线控转向系统。
2.1线控制动系统(Brake-by-wire )线控制动系统目前分为两种类型，一种为电液制动系统EHB (electric-hydraulic brake)，另一种为电子机械制动系统EMB (electro-mechanic brake)。
电液制动系统是将电子系统与液压系统相结合所形成的多用途、多形式的制动系统，由电子系统提供柔性控制，液压系统提供动力。
而电子机械制动系统则将传统制动系统中的液压油或空气等传力介质完全由电制动取代，是制动控制系统的发展方向。
线控制动系统主要由3部分组成:接收单元。
包括制动踏板、踏板行程传感器等:制动控制器(ECU)。
接收制动踏板发出的信号，控制制动器制动；接收驻车制动信号，控制驻车制动；接收车轮传感器信号，识别车轮是否抱死、打滑等；控制车轮制动力，实现防抱死和驱动防滑，并兼顾其它系统的控制:执行单元。
包括电制动器或液压制动器等。
线控制动的显著优点左于:线控制动系统能够优化制动防抱死功能和稳定性控制的性能，提高制动效能；结构简单，减少了制动液的使用，利于环保；线控制动系统制造、装配、测试简单快捷，制动总成模块化结构，减少了机械制动部件，利于车厢布置，同时提高了被动安全性；易于增加汽车的辅助制动功能，可加装多种电控功能。
线控制动技术是一种全新的制动理念，它极大地提高了汽车的制动安全性。
现代汽车制动控制技术正朝着线控制动控制方向发展，线控制动系统将取代以液压或气压为主的传统制动控制系统。
同时，随着其它汽车电子技术特别是尺寸不断减小的超大规模集成电路的发展，电子元件的成本不断下降、汽车线控制动控制系统将与其他汽车电子系统，如电子悬架系统、主动式方向稳定系统、电子导航系统、无人驾驶系统等融合在一起成为综合的汽车电子控制系统。
2.2 线控转向系统（Steer-by-wire）2.2.1 SBW系统结构SBW系统结构见图2，可以分为3个主要部分:第1部分是转向盘系统，包括转向盘、转矩传感器、转向角传感器、转矩反馈电动机和机械传动装置;第2部分是电子控制系统，包括车速传感器，也可以增加横摆角速度传感器、加速度传感器和电子控制单元以提高车辆的操纵稳定性;第3部分是转向系统，包括角位移传感器、转向电动机、齿轮齿条转向机构和其他机械转向装置等。
图2 SBW系统结构图2.2.2 SBW系统工作原理当转向盘转动时，转矩传感器和转向角传感器将测量到的驾驶员转矩和转向盘的转角转变成电信号输入到电子控制器(Electronic Control Unit，简称ECU) ,ECU依据车速传感器和安装在转向传动机构上的位移传感器的信号来控制转矩反馈电动机的旋转方向，并根据转向力模拟、生成反馈转矩，控制转向电动机的旋转方向、转矩大小和旋转的角度，通过机械转向装置控制转向轮的转向位置，使汽车沿着驾驶员所期望的轨迹行驶。
2.2.3 线控转向系统的性能特点线控转向系统的性能特点在于：改善驾驶员的路感，由于转向盘和转向车轮之间无机械连接，驾驶员的“路感”通过模拟生成：可以从信号中提出最能够反应汽车实际行驶状态和路面状况的信息，作为转向盘回正力矩的控制变量，使转向盘仅向驾驶员提供有用信息，从而为驾驶员提供更为真实的“路感”。
线控转向系统可以与其它主动安全设备相结合，实现对汽车的整体控制，提高其稳定性和整车设计自由度，便于操控系统布置。
例如没有机械连接，可以很容易把左舵驾驶换为右舵驾驶；转动效率高，响应时问短。
控制单元还可以接收各种数据，在瞬时转向条件下，立刻提供转向动力，转动车轮；改善驾驶特性，增强操纵性；实现传动比的任意设置，并对随车速变化的参数进行补偿，使汽车转向特性不随车速变化。
基于车速、牵引力控制以及其它相关参数基础上的转向比率(转向盘转角和车轮转角的比值)不断变化，低速行驶时，转向比率低，可以减少转弯或停车时转向盘转动的角度；高速行驶时，转向比率变大，能够获得更好的直线行驶条件；取消转向柱、转向盘后，有利于提高汽车碰撞安全性和整车主动安全性。
2.2.4 SBW系统的关键技术（1）传感器技术现代汽车技术发展特征之一就是越来越多的部件采用电子控制。
汽车电子控制系统控制效果依赖于传感器的信息采集和反馈的精度，传感器科技含量直接影响整个汽车电了控制系统的性能。
汽车SBW系统需要的相关传感器有：角位移传感器、转矩传感器、车速传感器、侧向加速度传感器、横摆角速度传感器等。
（2）总线技术国际上众多知名汽车公司早在20世纪80年代就积极致力于汽车总线技术的研究及应用，随着汽车总线技术的发展，存在着多种汽车总线标准，未来将会使用到具有高速实时传输特性的一些总线标准和协议。
这一类总线标准主要有TTP ,Bytef-light和F1exRay。
TTP(时间触发协议)是一个应用于分布式实时控制系统的完整的通信协议，能够支持多种容错策略，具有节点的恢复和再整合功能；BMW公司的Byteflight可用于汽车线控系统(X-By-Wire)的网络通信，其特点是既能满足某些高优先级消息需要时间触发，以保证确定延迟的要求，又能满足某些消息需要事件触发，需要中断处理的要求；而其他汽车制造商目前计划采用F1exRay ,这是一种特别适合下一代汽车应用的网络通信系统，具有容错功能和确定的消息传输时间，能够满足汽车控制系统的高速率通信要求。
BM W ,Daimler-Chrysler ,Motorola和Philips联合开发和建立了F1exRay标准，GM 公司、Bosch公司和V olkswagen公司也加入了联合开发协会，现在己经有7个核心成员，共同致力于开发汽车分布式控制系统中高速总线系统的标准。
目前Flex Ray标准的物理层标准己经由Philips公司开发完成，通讯协议正在研发中。
该标准的出台不仅提高了信息传输的一致性、可靠性，而目还简化了信息开发和使用过程，并降低了成本。
从现在的发展来看，由于F1exRay是基于时间和事件的触发协议，要优于TTP。
基于总线技术的SBW系统将传统的机械转向系统变成通过高速容错通信总线相连的电气系统，实现系统的自动化、智能化、网络化与信息化。
（3）动力电源动力电源承担着SBW系统中电子控制单元、4个电动机的供电(2个冗余转矩反馈电动机和2个冗余转向电动机)。
2个转矩反馈电动机功率大约为50~80 W ,2个转向电动机功率大约为500~800W，电源负荷相当重，因此要保证整个系统的稳定工作，动力电源的性能至关重要。
随着电子元件及其高功耗零部件的不断增加，使得汽车负荷成倍增加。
若继续维持12V供电系统，就必须通过提高电流来获得更多的功率，但是过高的电流将给整个系统带来不安全隐患，汽车电路上的热能消耗大大增加，所以汽车供电系统必须提高电压以满足现代汽车电气系统负荷日益增长的需要。
于是,42 V供电系统应运而生。
42 V电源的采用也为发展SBW系统创造了条件：电动机的质量减轻了20 %；减小了线束直径，降低了设计与使用成本，方便安装；降低了负载电流；提高了电了元件的集成度等。