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现代汽车机电技术研究

2020-08-10黄祎雯

黄祎雯

摘 要:汽車机电技术与汽车制造密切相关,现代汽车机电技术因科学技术水平的提高而改变,使得汽车行业飞速发展。汽车机电一体化技术是现代汽车制造的关键,本文对现代汽车机电技术进行下述分析。

关键词:现代汽车;汽车机电一体化技术;汽车机电控制系统

汽车的使用性能随着现代化机械水平不断改变,近年我国的汽车机械结构发生了较大的变化,机械装置的功能不断增多和改善,汽车驾驶的便捷程度明显提升。近年汽车机电一体化技术是汽车制造的热门,它能有效完善汽车机电控制系统,使现代汽车的功能更多、应用更便捷,给人们带来全新的体验。

1 汽车机电控制系统的分类和介绍

汽车机电控制系统中的单独控制系统是早期常用的系统,但该系统的空间要求高,这是实际使用中的一方面局限,所以并不能在所有的汽车中使用,现代汽车中大都不采用该系统。集中控制系统是汽车机电控制经过多年的发展而形成,该系统主要是将所有的系统有效集中,从而实现集中式控制,用ECU进行各种指令的发布,使各种系统被有效控制。一般可以用集中控制系统控制发动机和传动系统、行驶等,这种系统能对发动机的所有活动进行控制,故障预警的控制效果显著,同时能对车辆的速度和防滑等情况进行控制,以集中控制改进和加快运行效率。集中控制系统能将行驶和制动一起控制,在汽车的行驶过程中能集中控制控速、防抱和转向等系统,这使得汽车的运行效率显著提高。

2 机电一体化技术对汽车机电控制系统的作用

2.1 加强汽车机电控制系统的安全性能

机电一体化技术的自动化程度高,装置在运行的过程中出现故障或者异常时,可以自动选择适当的保护措施,这能有效防止安全事故的发生,提高汽车的安全性能。机电一体化技术一般是采用电子元器件制成,所以它比传统的器件更具可靠性,能自动化的识别和处理故障,由于可动构件及磨损器件的减少,明显减少了器件的故障发生情况。

2.2 提高汽车机电控制系统的生产效率

机电一体化技术的实现需要自动化技术和信息技术、通信技术的使用,这便使相关产品的信息自动处理能力提高,并具备较强的信息自动控制能力。控制灵敏度及精确度明显加强,所以生产能力会明显增强,无需更多的操作人员和操作程序等,也使的相关产品的生产周期显著缩短,从而减少相关产品的生产成本。自动控制系统可以根据设计精确的完成各种预定动作,这些动作的执行无需人进行控制,所以避免了人的主观因素对各种动作执行的影响,能显著提升生产效率,确保各项工作高质量完成。

3 现代汽车中机电一体化技术

机电一体化技术具备极强的综合性,对机械技术和微电子研究技术等技术的信息处理具有积极作用,能实现智能化的信息采集和传感等,能提高机械制造与自动化技术水平,为汽车的整个控制系统提供科学且高水平的一体化技术。

3.1 现代汽车的车轮智能控制

汽车的车轮智能控制与多方面内容相关,其中最为关键的是汽车的制动系统中具备机电一体化技术,从而实现车轮各种情况的智能控制。这方面应用主要是采用制动执行器及其控制中央单元实现,一般车轮智能控制系统的工作是以电力进行制动,所以进行控制时用的是电流信号与功能传输的输入。实现智能控制的过程中,采用的智能制动系统是以电流变化控制制动力矩,而这种制动的控制效果影响因素较多,比如外界的制动力及摩擦力,所以不能非常精确的进行预算。为解决上述问题,制动系统计算制动力矩时,以制动集成力与力矩传感进行确定,制动器制动力矩计算公式为:单个制动器制动力矩设为M,M=K·P·R,K表示制动器的效能因数,P表示制动器的输入力加两制动蹄张开力平均值,R表示制动鼓作用半径,也就是制动器的工作半径r,制动器的输入力P=F·i·/2,F表示气室推杆推力,配置气室决定相关数值,i表示凸轮传动比,表示传动效率。一般制动系统可以提前进行科学合理的设计,以加强制动系统的智能控制可靠性及安全性。

3.2 现代汽车的中央电子控制

中央电子控制是汽车制动系统的重要内容,通常是接收制动信号和传输制动指令的单元。汽车实际制动过程中,中央电子控制单元接收到制动踏板的信号时,能智能化的控制制动器;接收到驻车制动信号时,则可以智能化的控制驻车制动。中央电子控制系统能识别车轮传输的信号,对车轮的状况能准确的识别,并具有车轮制动效果监控的作用,所以能有效避免行车过程中发生较大的故障。

4 现代汽车中制动系统应用实践

ABS系统是一套可以限制机动车四轮的控制装置,它主要是根据汽车的前轮增重和后轮减重、后轮抱死等情况研制而成。一般ABS装置能接收到制动轮的每个瞬间运动状态,并能以其实际运动状态调节制动力矩,目的在于减少车轮抱死的情况。ABS系统的实现与机电一体化技术密切相关,它是电子控制技术的重要系统,能提高汽车应对各种突发事件的能力。该系统中的每个子系统是互相独立和互相协调的工作,其具备互相影响且服务于总系统的特点,且能产生自身信息及附加信息,可以有效确保汽车稳定运行,并在此过程中实现对汽车行动的改变,有效提高整个系统的性能,实际工作中单个子系统发生异常或者被损坏时,ABS系统的正常运行不会受到影响(见图1)。

5 结语

现代汽车制动系统的智能化水平明显提高,汽车的整个制动系统可实现集中智能控制,尤其是机电一体化技术的应用,显著提高了汽车制动系统的安全性,能快速稳定的控制汽车,智能化处理汽车在行驶过程中发生的故障,避免汽车器件被损害,保证驾驶人的安全。

参考文献:

[1]曹国英.机电一体化技术在汽车制动系统中的应用探讨[J].内燃机与配件,2020(09):256-257.

[2]赵定辉.机电技术在汽车上的典型应用[J].科技传播,2012(07).