機(jī)電一體化技術(shù)在汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用探討

熊昌竹

摘 要：在汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，中國(guó)已經(jīng)開始使用機(jī)電一體化技術(shù)，但是該種技術(shù)的發(fā)展尚未完善，其在應(yīng)用過程中所起到的作用自然也不夠突出，難以比現(xiàn)有的傳統(tǒng)技術(shù)顯現(xiàn)出更多的優(yōu)點(diǎn)，尤其在設(shè)計(jì)過程中電氣和應(yīng)用程序的整合效率不明確，更是亟待解決的問題。在汽車系統(tǒng)中引進(jìn)機(jī)電一體化技術(shù)的主要任務(wù)之一是不斷完善和合理化技術(shù)的規(guī)范，并將其納入計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃中，使得智能化的系統(tǒng)為我國(guó)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);汽車制動(dòng)系統(tǒng);應(yīng)用

1 汽車制動(dòng)系統(tǒng)中機(jī)電一體化技術(shù)的綜述

此項(xiàng)技術(shù)是將機(jī)電工程系統(tǒng)作為根基，將各類高新技術(shù)融會(huì)貫通，變?yōu)橐环N一體化的技術(shù)形式，因此，機(jī)電一體化技術(shù)的最大特性，就是擁有極強(qiáng)的全面性，可以被運(yùn)用在多種不同的環(huán)節(jié)步驟之中。若是從廣義的視域下來分析，這項(xiàng)技術(shù)主要是機(jī)械工程與電子工程的融合，而其特點(diǎn)主要展現(xiàn)在如下兩方面：一方面，其安全性能極佳，并且技術(shù)成熟度極高，例如，監(jiān)控、警示、故障斷定、保護(hù)等領(lǐng)域之內(nèi)，都可以運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù)，可見其十分適合用于汽車制動(dòng)系統(tǒng)之中;另一方面，能夠顯著的提升制造的成效及速率，將此項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用在汽車制動(dòng)系統(tǒng)之中，不但可以保證其制動(dòng)性能，同時(shí)還能確保制動(dòng)裝置的制造效率。

2 汽車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀

在汽車整體控制系統(tǒng)中，汽車制動(dòng)系統(tǒng)占據(jù)重要地位，其可對(duì)汽車實(shí)施系統(tǒng)化保護(hù)。長(zhǎng)期以來，汽車制造行業(yè)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)汽車的過程中，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用并不常見，且受汽車制造行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)落后的制約，使我國(guó)汽車制造行業(yè)發(fā)展初期對(duì)于制動(dòng)系統(tǒng)研究與開發(fā)狀態(tài)處于初始狀態(tài)。近年來，基于我國(guó)技術(shù)體系的健全，技術(shù)水平的顯著提高，在優(yōu)化汽車結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上使得汽車具備了此能力，而汽車制動(dòng)系統(tǒng)也在汽車控制系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。

即便國(guó)內(nèi)汽車制造行業(yè)正處于研究汽車制動(dòng)系統(tǒng)階段，且在汽車控制系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，但制動(dòng)系統(tǒng)一般以手動(dòng)制動(dòng)方式為主?；诂F(xiàn)代技術(shù)水平的提升，人們生活質(zhì)量水平顯著提高，制動(dòng)系統(tǒng)的手動(dòng)制動(dòng)功能相對(duì)落后，且難以與時(shí)代發(fā)展需求相適應(yīng)。在此背景下，汽車制造行業(yè)開始優(yōu)化制動(dòng)系統(tǒng)并采取必要的技術(shù)創(chuàng)新措施，使得汽車具備緊急制動(dòng)的功能。而在后期研究階段，汽車制動(dòng)系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)優(yōu)化，特別是液壓制動(dòng)系統(tǒng)?；谥悄芑c自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，汽車液壓制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)來說，兼容性和靈活性尚未達(dá)標(biāo)，在實(shí)際使用期間，很容易因系統(tǒng)不兼容的情況引起制動(dòng)功能問題。在這種情況下，機(jī)電一體化技術(shù)在汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用。

3 汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的機(jī)電一體化技術(shù)

3.1 機(jī)械技術(shù)

機(jī)械技術(shù)在機(jī)電一體化技術(shù)中占據(jù)核心地位，在零部件加工中對(duì)于技術(shù)和質(zhì)量的要求均相對(duì)較高。汽車制動(dòng)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)與應(yīng)用期間，零部件生產(chǎn)是設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)，任一加工精度誤差均容易引起嚴(yán)重的加工質(zhì)量與缺陷。通過對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)中機(jī)械技術(shù)的運(yùn)用，可使零部件加工的精確度顯著提高。制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的零部件，在實(shí)際生產(chǎn)與加工的過程中，若形成一定誤差，必然會(huì)影響汽車制動(dòng)系統(tǒng)零部件間銜接性能，進(jìn)而在系統(tǒng)發(fā)出指令后立即反應(yīng)，一定程度上優(yōu)化了加工效率，提高了加工質(zhì)量。

3.2 信息處理技術(shù)

信息處理技術(shù)同樣是機(jī)電一體化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，將其應(yīng)用于汽車制動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，可在控制中樞系統(tǒng)方面發(fā)揮重要的連接作用。為此，在對(duì)信息技術(shù)使用期間，需熟練掌握囊括的全部信息數(shù)據(jù)與參數(shù)，以確保在應(yīng)用技術(shù)的時(shí)候?qū)π畔?shù)據(jù)進(jìn)行必要處理。在零部件加工期間，也能夠?qū)ζ浼庸べ|(zhì)量實(shí)施必要監(jiān)管。應(yīng)用汽車制動(dòng)系統(tǒng)期間合理引入信息處理技術(shù)，可使得制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)中樞系統(tǒng)應(yīng)用更加兼容，使系統(tǒng)控制質(zhì)量與效率得到有效保證。

3.3 傳感技術(shù)

傳感系統(tǒng)同樣是汽車制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的重點(diǎn)，并且作用顯著。究其原因，汽車制動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)下，接收和發(fā)送指令均要借助傳感系統(tǒng)檢測(cè)并完成，只有在傳感系統(tǒng)成功傳輸指令后，才可執(zhí)行后續(xù)命令。為此，對(duì)傳感技術(shù)應(yīng)用的過程中，一定要確保傳感器有效連接，且實(shí)際運(yùn)行通暢。傳感系統(tǒng)應(yīng)用期間，應(yīng)確保信號(hào)傳遞統(tǒng)一，使得傳感器接收與傳輸信息保持一致，以免傳感器運(yùn)行期間受外界因素影響，確保傳感器檢測(cè)以及信息傳輸工作質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

3.4 自動(dòng)控制技術(shù)

近年來，伴隨國(guó)內(nèi)汽車行業(yè)的快速發(fā)展，自動(dòng)化控制成為行業(yè)未來發(fā)展主導(dǎo)方向。為此，設(shè)計(jì)汽車制動(dòng)系統(tǒng)的過程中，應(yīng)當(dāng)合理分析并運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，結(jié)合技術(shù)本身加以創(chuàng)新設(shè)計(jì)，確保在汽車定位與內(nèi)部環(huán)境調(diào)節(jié)等多領(lǐng)域中合理融入自動(dòng)化技術(shù)，增強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的效果。

3.5 驅(qū)動(dòng)技術(shù)

執(zhí)行汽車制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)命令需借助驅(qū)動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，因而此技術(shù)會(huì)對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量與效果產(chǎn)生直接影響。對(duì)于汽車制動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)的各項(xiàng)制動(dòng)命令，要在驅(qū)動(dòng)技術(shù)的作用下加以反饋，并在驅(qū)動(dòng)指令反饋的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)才可完成制動(dòng)操作任務(wù)。因此，驅(qū)動(dòng)技術(shù)對(duì)于汽車制動(dòng)系統(tǒng)的作用十分關(guān)鍵。在這種情況下的驅(qū)動(dòng)技術(shù)應(yīng)用期間，一定要確保驅(qū)動(dòng)技術(shù)性能達(dá)標(biāo)，進(jìn)而增強(qiáng)制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與有效性，盡可能優(yōu)化汽車制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的效果。

4 機(jī)電一體化在汽車制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中的應(yīng)用

4.1 車輪控制模塊應(yīng)用

車輛控制系統(tǒng)，對(duì)車輪部分的控制模塊包括車輛操作員的內(nèi)容，然后是關(guān)于控制模塊的信號(hào)轉(zhuǎn)化。此模塊的實(shí)施主要由兩個(gè)入口用于電信號(hào)的控制信息，輸入電信號(hào)的控制信息，根據(jù)電子發(fā)送的實(shí)際情況來確定執(zhí)行動(dòng)作。事實(shí)上，在外部環(huán)境中，外部溫度和輪子磨損對(duì)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的使用產(chǎn)生重要影響。因此，在計(jì)算壓力時(shí)，必須考慮到影響壓力結(jié)果的外部因素。只有通過這種方式才能做到有效地保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力計(jì)算準(zhǔn)確性。計(jì)算固定強(qiáng)度需要對(duì)其他一些數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，其中尤其需要注意的是夾緊力矩的計(jì)算，并根據(jù)我們計(jì)算出的數(shù)據(jù)的數(shù)值對(duì)系統(tǒng)做出實(shí)時(shí)反饋，從而保證移動(dòng)系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性。

4.2 中央電子控制模塊應(yīng)用

使用中央電子控制單元是為了有效地接收來自外部的信號(hào)并提供具體控制。在收到自動(dòng)控制器信號(hào)之后，中央電子控制單元可以向發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出指令，確?？刂破髂軌虮卉囕v有效控制，可有效地防止系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并提高系統(tǒng)的效率。

4.3 電子踏板模塊應(yīng)用

作為機(jī)電一體化系統(tǒng)的一部分，汽車自動(dòng)化已經(jīng)開始禁止傳統(tǒng)的液壓，而開始逐漸采用電子模擬機(jī)的方式來進(jìn)行制動(dòng)。這種軌跡可以有效地將汽車駕駛?cè)税l(fā)出的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成汽車控制系統(tǒng)所需要的電子信號(hào)，并在轉(zhuǎn)換后將信號(hào)傳遞給中央電子控制單元，可以明確當(dāng)前作用力的大小，從而更好地改進(jìn)制動(dòng)系統(tǒng)。該種技術(shù)的設(shè)計(jì)、發(fā)展需要我們收集大量的駕駛員的工作習(xí)慣和技術(shù)，確保電子踏板的舒適性和安全性，并改進(jìn)電子設(shè)備，提高其對(duì)汽車駕駛?cè)诵袨榈撵`敏度，從而使得其能夠?qū)ο嚓P(guān)的力學(xué)信號(hào)做出迅速反饋。

5 結(jié)束語(yǔ)

基于實(shí)際狀況來看，汽車的加工制造過程十分系統(tǒng)，同時(shí)繁雜程度也比較高，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)欠缺，都會(huì)致使汽車的總體性能出現(xiàn)問題，而制動(dòng)系統(tǒng)作為汽車安全防護(hù)的關(guān)鍵模塊，更加應(yīng)該得到注重。將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用在汽車制動(dòng)系統(tǒng)之中，可以顯著的增強(qiáng)汽車產(chǎn)品的整體性能，進(jìn)一步提升汽車在使用期間的安全性。

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