機(jī)電一體化技術(shù)在汽車制動系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

張麗娟

摘要：本文首先詳細(xì)介紹了機(jī)電一體化技術(shù)優(yōu)勢，并且結(jié)合機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)部組成，進(jìn)一步總結(jié)出機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù);汽車制動系統(tǒng);適用范圍;制造領(lǐng)域

中圖分類號：TH39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）11-0225-02

0? 引言

目前，隨著我國科學(xué)技術(shù)水平不斷發(fā)展和進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)同樣得到發(fā)展和成熟，為此其技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，同樣展現(xiàn)出相對復(fù)雜且全面的實際效果。隨著社會國家競技水平不斷提高，汽車生產(chǎn)技術(shù)成為了常見代步設(shè)備，所以在此環(huán)境下，汽車的生產(chǎn)數(shù)量和規(guī)模逐漸提升，其基礎(chǔ)設(shè)備技術(shù)性能得到重視。

1? 機(jī)電一體化技術(shù)優(yōu)勢

在汽車制動系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的機(jī)電一體化技術(shù)在不同領(lǐng)域中屬于各種技術(shù)的集合，是在多種技術(shù)集合的基礎(chǔ)上開展的全新高精尖技術(shù)，同時隨著汽車機(jī)電一體化的不斷發(fā)展，其技術(shù)逐漸代替了傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)模式，同時以此作為基礎(chǔ)，使用機(jī)電一體化技術(shù)所生產(chǎn)的汽車產(chǎn)品相比傳統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品過程中，普遍具備相對明顯的優(yōu)勢和長處。

1.1 高安全性? 在汽車機(jī)械生產(chǎn)過程中，由于機(jī)電一體技術(shù)環(huán)境下的生產(chǎn)技術(shù)自動化水平相對較高，所以，在實際開展日常工作過程中，其技術(shù)一旦遇到故障或者問題，則可以利用自動化生產(chǎn)技術(shù)采取所對應(yīng)的保護(hù)結(jié)構(gòu)措施，進(jìn)而有效避免產(chǎn)生安全問題和事故。除此之外，汽車機(jī)械生產(chǎn)環(huán)節(jié)上，由于機(jī)電一體化所產(chǎn)生產(chǎn)品所使用的則是電子元件結(jié)構(gòu)，所以相對比傳統(tǒng)機(jī)械模式下生產(chǎn)產(chǎn)品，最大限度降低機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)零部件以及產(chǎn)生磨損零件，進(jìn)而減少產(chǎn)品故障效率，致使機(jī)電一體化產(chǎn)品使用安全性以及穩(wěn)定性相對更高[1]。

1.2 適用范圍廣泛? 在汽車生產(chǎn)和質(zhì)量范圍內(nèi)使用機(jī)電一體化技術(shù)，不僅有效完善生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)使用性能，一定程度上，還不會受到傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)下的約束和限制性，其技術(shù)自身具備自我控制、調(diào)整、校驗以及保護(hù)等多種模式下的復(fù)合形態(tài)功能，所以，此系統(tǒng)在實際操作過程中，能夠有效滿足不同程度下的實際要求，相比傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)來說，機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用范圍相對比較廣泛。汽車自然環(huán)境制動距離表如表1。

1.3 生產(chǎn)效率高? 在汽車制動系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，使用機(jī)電一體化技術(shù)，并且汽車實際操作和應(yīng)用過程中，機(jī)電一體化技術(shù)還包含自動化生產(chǎn)技術(shù)、信息通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，所以以此作為基礎(chǔ)，大多數(shù)機(jī)電一體化技術(shù)普遍具有信息數(shù)據(jù)自動化處理能力以及系統(tǒng)控制能力，通過汽車制動控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)中的自動化控制技術(shù)，能夠保證執(zhí)行系統(tǒng)按照預(yù)定方案設(shè)計進(jìn)行準(zhǔn)確完成生產(chǎn)作業(yè)，不會受到操作技術(shù)人員的外界因素影響，所以汽車生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，不僅能夠有效提升系統(tǒng)生產(chǎn)效率，一定程度上還能夠從根本上增加汽車生產(chǎn)以及作業(yè)質(zhì)量。

1.4 系統(tǒng)調(diào)整便捷? 在汽車制動系統(tǒng)中的應(yīng)用以及操作過程中，對于機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù)來說，其基礎(chǔ)不需要轉(zhuǎn)變生產(chǎn)流程和模式的任何環(huán)節(jié)，就可以有效完善和優(yōu)化工作具體方式，進(jìn)而通過轉(zhuǎn)變系統(tǒng)控制程度，有效滿足系統(tǒng)不同程度的應(yīng)用需求。另外，機(jī)電一體化系統(tǒng)和操作技術(shù)在日常維護(hù)和管理方面，同樣具有便捷性和高效性，加上現(xiàn)階段我國汽車生產(chǎn)和制造領(lǐng)域中，機(jī)電一體化生產(chǎn)技術(shù)自身具備強(qiáng)大的自我控制和監(jiān)督功能，所以在其運轉(zhuǎn)生產(chǎn)時，可以及時且有效發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)工作中所產(chǎn)生的故障問題，以此作為基礎(chǔ)，采取相應(yīng)的故障應(yīng)對方案策略，最終保證汽車生產(chǎn)系統(tǒng)能夠有效恢復(fù)正常的工作和生產(chǎn)狀態(tài)。

2? 機(jī)電一體化技術(shù)內(nèi)部組成

隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展和優(yōu)化，致使機(jī)電一體化技術(shù)得到進(jìn)步，尤其在汽車生產(chǎn)和質(zhì)量領(lǐng)域中，更加重視機(jī)電一體化技術(shù)全面應(yīng)用，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在內(nèi)燃機(jī)汽車設(shè)備，進(jìn)而有效推動汽車質(zhì)量的智能化和自動化技術(shù)發(fā)展[2]。

2.1 機(jī)械主要結(jié)構(gòu)體? 系統(tǒng)所有功能元素的機(jī)械支持結(jié)構(gòu)，包括機(jī)身、框架、聯(lián)接等。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品技術(shù)性能、水平和功能的提高，機(jī)械本體要在機(jī)械結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面適應(yīng)產(chǎn)品高效、多功能、可靠和節(jié)能、小型、輕量、美觀等要求。

2.2 機(jī)械驅(qū)動? 按照系統(tǒng)功能要求，為系統(tǒng)提供能量和動力使系統(tǒng)正常運行。用盡可能小的動力輸入獲得盡可能大的功能輸出，是機(jī)電一體化產(chǎn)品的顯著特征之一。驅(qū)動部分在控制信息作用下，提供動力，驅(qū)動各執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成各種動作和功能。有氣動、電動和液壓等不同的驅(qū)動方式。機(jī)電一體化系統(tǒng)一方面要求驅(qū)動的高效率和快速響應(yīng)特性，同時要求對水、油、溫度、塵埃等外部環(huán)境的適應(yīng)性和可靠性。由于幾何尺寸上的限制，動作范圍狹窄，還需考慮維修和實行標(biāo)準(zhǔn)化。由于電力電子技術(shù)的高度發(fā)展，高性能步進(jìn)驅(qū)動、直流和交流伺服驅(qū)動大量應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)。

2.3 傳感設(shè)備? 對系統(tǒng)運行中所需要的內(nèi)部和外界環(huán)境的各種參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行檢測，變成可識別信號，傳輸?shù)叫畔⑻幚韱卧?，?jīng)過分析、處理后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息。其功能一般由專門的傳感器和儀器儀表完成。

2.4 控制系統(tǒng)? 控制及信息單元是進(jìn)行信息處理與控制的核心，猶如人的大腦。它將來自各傳感器的檢測信息和外部輸入命令進(jìn)行集中、儲存、分析、加工，根據(jù)信息處理結(jié)果，按照一定的程序和節(jié)奏發(fā)出相應(yīng)的指令控制整個系統(tǒng)有目的地運行。一般由計算機(jī)、可編程控制器（PLC）、數(shù)控裝置以及邏輯電路、A/D與D/A轉(zhuǎn)換、I/O（輸入/輸出）接口和計算機(jī)外部設(shè)備等組成。機(jī)電一體化系統(tǒng)對控制和信息處理單元的基本要求是：提高信息處理速度，提高可靠性，增強(qiáng)抗干擾能力以及完善系統(tǒng)自診斷功能，實現(xiàn)信息處理智能化和小型、輕量、標(biāo)準(zhǔn)化等。

3? 機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用

3.1 設(shè)備技術(shù)應(yīng)用? ①電子踏板。在傳統(tǒng)汽車只能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，常見使用模式則是液壓操作模式，但是隨著汽車生產(chǎn)機(jī)電一體化技術(shù)不斷應(yīng)用，現(xiàn)階段許多車輛內(nèi)部形態(tài)，已經(jīng)將傳統(tǒng)踏板生產(chǎn)模式使用電子踏板進(jìn)行轉(zhuǎn)化和替換，進(jìn)而安全、穩(wěn)定的將車輛使用者腳步力量完全發(fā)揮，并且通過汽車信號指令模式，完全傳送至中央控制系統(tǒng)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，長期以往，能夠讓控制系統(tǒng)更好的接受車輛結(jié)構(gòu)中的電子踏板受力狀態(tài)，最終提升系統(tǒng)制動的生產(chǎn)成效。②電子管控技術(shù)應(yīng)用。在汽車制動生產(chǎn)系統(tǒng)的管理和控制區(qū)域中，電子控制部位主要由重要控制區(qū)域模塊、功能模塊共同組成。其系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定接受外部傳送的各種類型指令信號，同時根據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)處理，最終有效發(fā)布下一步指令。比如：實際開展接受踏板傳送的生產(chǎn)動態(tài)信號后，其控制模塊則可以有效開展制作和動態(tài)動作。如果汽車制動系統(tǒng)在實際應(yīng)用和操作過程中，其制動系統(tǒng)突然產(chǎn)生故障和死機(jī)狀態(tài)后，其系統(tǒng)就需要在系統(tǒng)操作和應(yīng)用期間，不斷強(qiáng)化端子管理和控制的基礎(chǔ)性能優(yōu)化，進(jìn)而不斷強(qiáng)化系統(tǒng)的制動成效[3]。③車輪控制技術(shù)應(yīng)用。在汽車生產(chǎn)制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，車輪控制技術(shù)是汽車制動系統(tǒng)的核心關(guān)鍵階段，并且其系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)中主要包括制動系統(tǒng)的指令模塊以及制動控制模塊。而在汽車生產(chǎn)應(yīng)用過程中，其機(jī)電一體化技術(shù)主要通過電力運輸模式實現(xiàn)系統(tǒng)的管理和控制。因此在汽車制動系統(tǒng)實際操作和應(yīng)用期間，并不用輸入系統(tǒng)電子信號，以及控制信息，就可以實現(xiàn)汽車的制動系統(tǒng)運轉(zhuǎn)和操作。因此從本質(zhì)上看，汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及制動系統(tǒng)的明確，需要將電子元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)自角度作為核心根據(jù)，除此之外，汽車制動生產(chǎn)過程中，還需要格外關(guān)注的則是，汽車生產(chǎn)外部環(huán)境以及車輪等自身核心要素，一定程度導(dǎo)致車輪基礎(chǔ)夾緊力數(shù)據(jù)計算出現(xiàn)失誤和偏差，所以車輛在實際數(shù)據(jù)運算過程中，如果出現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)偏差，就需要技術(shù)人員在計算夾緊力詳細(xì)信息時間內(nèi)，應(yīng)該平衡各個方面要素。

3.2 制動技術(shù)應(yīng)用? ①驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用。如果在汽車生產(chǎn)和制動系統(tǒng)操作過程中，保證機(jī)電一體化技術(shù)可以有效實現(xiàn)效果和應(yīng)用，就需要將其技術(shù)應(yīng)用在制動系統(tǒng)，而此項技術(shù)從本質(zhì)上看，可以直接影響汽車制動系統(tǒng)的工作質(zhì)量和水平。而在汽車生產(chǎn)過程中，制動系統(tǒng)的每一個生產(chǎn)和操作環(huán)節(jié)都需要所對應(yīng)驅(qū)動進(jìn)一步實現(xiàn)，比如：汽車制動系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，一旦驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)生故障和問題，那么其系統(tǒng)則會接受到詳細(xì)的技術(shù)指令，進(jìn)而未依法有效實現(xiàn)汽車制動系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)和操作，最終導(dǎo)致汽車的剎車功能完全失靈。由此可見，在汽車制動系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，機(jī)電一體化基礎(chǔ)驅(qū)動技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，逐漸成為核心關(guān)鍵內(nèi)容。②傳感技術(shù)應(yīng)用。在汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)生產(chǎn)以及制動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，其機(jī)電一體化中的傳感技術(shù)在汽車生產(chǎn)起到了決定性的作用，與此同時，機(jī)電一體化技術(shù)同樣成為汽車生產(chǎn)制動系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)和內(nèi)容，從汽車生產(chǎn)制動的開始直至結(jié)束，都需要使用信息傳感設(shè)備實現(xiàn)信號的檢查、監(jiān)督和測量，最終有效將信號轉(zhuǎn)化為有效的控制指令，最終有效實現(xiàn)汽車制動工作。③自動化控制技術(shù)應(yīng)用。在汽車制動系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)不斷進(jìn)步的大環(huán)境下，機(jī)電一體化技術(shù)中的自動控制系統(tǒng)也同樣逐漸成為目前核心技術(shù)之一。而在汽車生產(chǎn)和制動方案設(shè)計過程中，需要將自動化控制技術(shù)應(yīng)用在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，進(jìn)而根據(jù)其技術(shù)開展一系列結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以便于更好的提高系統(tǒng)應(yīng)用效果，從根本上強(qiáng)化汽車控制的自動化技術(shù)水平。④信息技術(shù)應(yīng)用。在汽車生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，信息處理技術(shù)在生產(chǎn)應(yīng)用中，是機(jī)電一體化的核心技術(shù)之一，同樣也成為汽車制造制動系統(tǒng)的關(guān)鍵元素和基礎(chǔ)突破口，尤其在實際技術(shù)應(yīng)用和生產(chǎn)過程中，將汽車生產(chǎn)制動控制功能與重要系統(tǒng)相互連接，所以使用信息技術(shù)時，技術(shù)人員首先需要針對汽車生產(chǎn)全部信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行有效控制，進(jìn)而保證機(jī)電一體化技術(shù)能夠在汽車制動系統(tǒng)合理運用。⑤機(jī)械技術(shù)應(yīng)用。在機(jī)電一體化應(yīng)用時，機(jī)械技術(shù)是技術(shù)核心，但是由于汽車基礎(chǔ)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)水平相對較高，所以對于機(jī)械技術(shù)的核心要求相對較為復(fù)雜，所以汽車實際開展零部件制造過程中，同樣成為其系統(tǒng)的關(guān)鍵因素，無論是零部件生產(chǎn)精準(zhǔn)程度，還是生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量，都會直接對汽車制動系統(tǒng)基礎(chǔ)性能造成不良影響。

4? 結(jié)束語

由此可見，汽車生產(chǎn)過程中，其機(jī)電一體化技術(shù)綜合性能相對較強(qiáng)，并且在實際操作過程中，主要將多種技術(shù)相互結(jié)合，因此將相關(guān)技術(shù)全方位、多角度應(yīng)用在汽車生產(chǎn)結(jié)構(gòu)中，制動控制系統(tǒng)的優(yōu)勢相對明顯，受到了越來越多汽車生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注和重視。

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