传统动力传动系统的组成及其在汽车上的布置形式，取决于发动机的形式和性能、汽车总体结构形式、汽车行驶系统等许多因素。为满足不同的汽车使用要求，根据发动机的摆放位置和驱动轮的不同可以将传统动力传动系统布置形式分为以下几类：

离合器是汽车传动系统中直接与发动机连接的部件，功能有：

由于传统汽车采用内燃机作为动力源，转矩和转速变化较小，且内燃机无法反向旋转，不能满足复杂工况的使用需求，因此在传动系统中设置了变速器。功能有：

驱动桥位于汽车传动系统的末端，功能有：

纯电动汽车是指以蓄电池或燃料电池为动力，用电动机驱动的汽车，有以下特点：

纯电动汽车由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。其驱动和传动布置大致可以分为电动机中央驱动和电动轮驱动两种，如下图所示：

混合动力汽车是指装有内燃机与电动机两种动力的汽车，它综合了传统内燃机汽车和纯电动汽车的优点，具有行驶里程长，燃油消耗和排放降低等优点。

主要分为串联型、并联型和串-并联型三种。

悬架是车架与车桥之间的一切传力连接装置的总称。其可以把路面作用于车轮上的反力所造成的力矩传递到车架上，可吸收和缓和路面不平所造成的振动和冲击，以保证汽车的正常行驶，提高舒适性和安全性。

汽车悬架可以分为非独立悬架和独立悬架两大类，结构如下所示。

非独立悬架一侧车轮跳动时，另一侧也会跳动

独立悬架的一侧跳动时，另一侧能独立上下运动而无相互影响。

传统悬架系统的刚度和阻尼等性能无法在汽车行驶过程中调节。如果我们想要悬架系统的刚度和阻尼特性可根据汽车的行驶条件自适应调节，并使悬架系统始终处于最佳减振状态，则可以采用电控悬架。

电控悬架系统能够根据车身高度、车速、转向角度及速率、制动等信号，由电子控制单元（ECU）控制悬架执行机构，使悬架系统的刚度、减振器的阻尼力及车身高度等参数得以改变，从而使汽车具有良好的乘坐舒适性、操纵稳定性以及通过性。

电控悬架系统的最大优点就是它能使悬架随不同的路况和行驶状态做出不同的反应。

电控悬架由4部分组成：

机械转向系统 机械转向系统是以人的体力作为转向能源的转向系统。

动力转向系统 兼用驾驶员体力和发动机或电动机的动力为转向能源的转向系统叫动力转向系统。

目前汽车为了避免驾驶员转向施力不足，减轻驾驶疲劳，目前汽车广泛采用了转向助力装置。

根据转向助力方式不同，大致分为液压助力转向，气压助力转向和电助力转向。

使行驶中的汽车减速甚至停车，使下坡行驶的汽车速度保持稳定，以及使以停驶的汽车保持不动，这些作用统称为汽车制动。而对汽车进行制动的外力称制动力，相应的一系列专门装置称为制动系统。

制动系统由制动器和制动驱动机构组成。制动器是指产生阻碍车辆运动或运动趋势的制动力的部件，其中也包括辅助制动系统中的缓速装置。制动驱动机构包括供能装置、控制 装置、传动装置、制动力调节装置以及报警装置、压力保护装置等附加装置。

制动器是制动系统中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势的制动力的部件。

制动助力系统可帮助驾驶员提供制动力，按助力能源可分为伺服制动系统和动力制动系统。

制动力越大越有利于汽车减速。但当制动力超过附着力时，车轮就将停止转动，在地面上做纯滑移运动，这种清况称为“抱死”。如前轮抱死时，会使汽车失去方向操纵性，无法转向；如后轮抱死而前轮滚动时，会使汽车失去方向稳定睦，丧失了对侧向力的抵抗能力而侧滑。因此有必要调节制动力，避免前轮或后轮单独抱死滑移，以获得良好的制动稳定性；且让前后制动轮的制动力都接近最大值，以获得最大的制动效能。具有代表性的制动力调节系统。

汽车线控技术就是将驾驶员的操纵动作经过传感器转变为电信号，通过电缆直接传输到执行机构的一种系统。 目前，汽车的线控技术主要有线控转向系统、线控油门系统、线控制动系统、线控悬架系统、线控换挡系统以及线控增压系统等，通过分布在汽车各处的传感器实时获取驾驶员的操作意图和汽车行驶过程中的各种参数信息，传递给控制器，控制器将这些信息进行分析和处理，得到合适的控制参数传递给各个执行机构，从而实现对汽车的控制，提高车辆的转向性、动力性、制动性和平顺性。

线控转向

线控油门

线控刹车

1986年德国电器商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。目前，CAN总线已经成为汽车商最为重要的现场总线之一。汽车总线系统的研究可以分为3个阶段：

CAN总线的优点：

CAN总线由两条数据线组成，为了减少回波反射，CAN总线的两端都有一个120Ω的电阻，如下图所示：

CAN的逻辑电平如下图所示，CAN总线为(逻辑1)时，CAN_H和CAN_L的电平都为2.5V（电位差为0V）；CAN总线为(逻辑0)时，CAN_H和CAN_L电平分别为3.5V和1.5V（电位差为2.0V）。两条信号线电平是“与”的关系，同时传送(逻辑1)和(逻辑0)时，总线呈(逻辑0)状态；同时传送(逻辑1)时，总线程(逻辑1)状态。

CAN协议由5中帧组成，分别是数据帧、远程帧、错误帧、过载帧和帧间隔。用途如下所示：

数据帧根据其标识符(ID)位数的不同分为标准帧和扩展帧，其中标准帧的ID是11位，扩展帧的ID是29位，标准帧和扩展帧的结构组成如下图所示，其中D表示(逻辑0)，R表示(逻辑1)，D/R表示既可以是(逻辑0)又可以是(逻辑1)。

数据帧一般有7段，分别是帧起始段、仲裁段、控制段、数据段、CRC段、ACK段以及帧结束段。其中帧起始段是表示数据帧开始的段，标准帧和扩展帧都是以1位(逻辑0)表示帧的开始。仲裁段是表示数据优先级的段，标准帧的仲裁段由11位ID和RTR位组成，扩展帧由29位ID和RTR,SRR、IDE位组成。其中RTR位用于标识是否远程帧(0为数据帧，1为远程帧),SRR位为代替远程请求位，代替了标准帧的RTR位，IDE为标识符选择位(0为使用标准标识符，1为使用扩展标识符)。控制段有6个数据位组成，在标准帧中，由IDE、rO和DLC组成，在扩展帧中，由rO、r1和DLC组成。r0和r1是以(逻辑0)的保留位，DLC段表示数据的长度。标准帧和扩展帧的数据段,CRC段、ACK段以及帧结束段的结构是完全相同的，数据段是由8字节组成，传感器中的数据便存储在数据段中。CRC段用于检查帧传输错误，由15位CRC顺序和1位CRC界定符组成。ACK段用于确认是否正常接收，由ACK槽和ACK界定符组成。帧结束段是由7个(逻辑1)组成。

CAN总线通信协议的每一帧可以看作一连串的电平信号，每一个电平信号代表一位， 一帧中包含了很多位，由发送单元在非同步的情况下发送的每秒钟的位数称为位速率。一位又分为4段，同步段(SS)、传播时间段(PTS)、相位缓冲段1(PBS1)、相位缓冲段2(PBS2)。

CAN总线上的节点向总线发送数据时，都是以报文的形式发送到总线上的每一个节点，对于总线上的每一个节点，无论数据是否发给自己，都会对数据进行接收。具体来说，当某个节点向另一个节点发送数据时，首先该节点把数据和自己的标识符传送给自己的CAN芯片，当节点收到总线分配后，转为发送报文状态，CAN芯片将节点的数据组织成报文的格式发出，其他节点处于接收状态。每个处于接收状态的节点对接收到的报文进行检测，判断报文是否是发给自己的，以确定是否有效处理。

由于CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息而不分主次，因此可在各节点之间实现自由通信。当总线上挂载很多节点时，总线上信息就会增多，多个单元同时开始发送时，各发送单元从仲裁段的第一位开始进行仲裁。连续输出低电平最多的单元可继续发送。具有相同ID的数据帧和远程帧在总线上竞争时，仲裁段的最后一位（RTR）为低电平的数据帧具有优先权，可继续发送。

摘自：自动驾驶技术系列丛书-自动驾驶技术概论-第二章（汽车构造基础）