汽车机械控制系统中自动化技术的应用

温钲演

摘要：自动化技术的发展与应用，极大程度的提升了汽车机械控制系统运行的效率，保障了系统运行的稳定和安全。本文介绍了自动化技术在汽车机械控制系统的主要组成模块，分析了自动化技术在汽车机械控制系统的重要作用，探究了自动化技术在汽车机械控制系统中的应用，希望对相关工作者有所帮助。

关键词：自动化技术;汽车机械控制系统;系统应用

0  引言

作为一门综合性技术，自动化技术对人们的生活产生了极为深远的影响。近年来，特别是在汽车领域，自动化技术的应用极大程度的提升了汽车机械控制系统运行的效率，保障了系统运行的稳定和安全，使得汽车更加自动化、智能化。

1  自动化技术在汽车机械控制系统中的功能模块分析

1.1 传感器模块

自动化技术的运用，使得系统能够实时对车辆的运行情况进行监视与检测，高效的控制汽车内部机械结构，保证汽车的安全与稳定。基于传感器技术理论，汽车机械控制系统主要有两种传输形式。一种是根据时间来传输信息的，另一种是通过传输特定频率的信号对信息进行传递与输送，由于信号具有特定频率的特点，系统能够识别不同信号，而不会出现信息混淆等技术问题。

1.2 中央控制模块

中央控制模块是保障整个控制系统可靠运行的基础，通过控制相应的模块，对汽车系统中的各个工作进行合理安排与调配。微型计算机技术在中央控制系统的运用，使得它与其他技术系统相比具有网络接口多、功能齐全及运行稳定等特点，能够满足各种控制需求。通过收集并快速处理汽车运行过程中的产生的各种信号，有效地提升了系统控制的精度性与效率性。同时，系统具有自动响应和报警的功能，一旦发现任何异常问题，会立刻告知用户，保证汽车运行时的效率与安全。

2  自动化技术在汽车控制系统中的重要性

2.1 处理汽车故障

计算机网络技术的创新与发展，将汽车控制技术和计算机技术二者有效地融合在一起，能够实时有效监控汽车运行过程，及时反馈各项汽车运行数据。通过对传统的汽车控制技术进行数以万计的实验，实现了智能化汽车控制技术。众人周知，用户在驾驶汽车过程会受到各种因素的干扰。该技术能够及时发现和处理用户在操作过程中的错误，及时有效地采取措施，预防安全事故的发生，保障用户的人身安全。

2.2 保障安全行车

近年来，人们对行车安全越来越重视，自动化技术在汽车机械控制系统中的充分运用，确保了系统中的各个零部件有效运转，大大减小了故障发生的几率，降低了其危险性，保证汽车安全可靠，保护驾驶员的人身安全。自动化技术能够确定不同的安全隐患等级，对不同的安全隐患等级进行处理与分析，查找并确定故障原因，及时采取措施解决问题。

2.3 提高信息的保密性

网络技术的发展，保护隐私安全成为最重要的事情之一。网络自动化技术能够在最大程度上保护特定的数据信息免受其他人群或其他系统的入侵，保证数据信息的安全与稳定。DES加密算法、AES加密算法、MD5加密算法三种保密技术的应用，最大限度地提高了用户个人信息的安全性，增进人们对汽车保密性的信任。

2.4 完善自动配电技术

在控制系统中，安全可靠是自动化技术配电线路设计的基础。相关技术人员必须严格把控系统参数，在配电过程中，确保用电设备的安全。根据线路实际的载荷状态，采用不同的补偿方式来设计配电线路：负荷较小，采用静态补偿;负荷过大，采用动态补偿。在优化配电线路过程中，技术人员还应设法减小导线中的阻值，减少电能损耗，完善自动配电技术。

3  汽车机械控制系统中自动化技术的应用

3.1 动态监控汽车运行情况

自动化技术的应用，可以大大减少人力、物力的消耗，简化各项检测，对汽车控制系统有着重要的作用。自动化技术能够有效感知汽车的各个系统，判断它们是否处于正常的运行状态，将收集到的数据与合理的参数标准进行比对，若误差超过规定范围，则系统就会触发报警装置，并反馈到显示屏上，例如，系统能够把压力、温度及速度等多种信号参数传递给车辆驾驶员，帮助驾驶员及时了解与掌握汽车的运行情况，减少安全事故的发生。

3.2 诊断并排除汽车机械控制系统故障

作为一种高度集成的技术，自动化技术能够在汽车运行过程中对系统故障做出准确判断，及时诊断出潜在的故障，根据预先设定好的处理手段，自动处理。自动化技术的应用，使得汽车控制系统能够对一些突发问题及时监测、诊断与排除，为汽车运行的安全与稳定做出了重大贡献。例如，当汽车的左前轮的胎压降低时，安装在左前轮中的传感器会将检测信号自动发送给汽车控制系统，通过比对实际胎压与正常胎压，当实际胎压超过正常胎压数据范围时，系统发出警报，并分析可能原因，如车轮漏气问题，同时提醒驾驶员停车检查。这一技术的应用，大大降低了交通事故的发生，为汽车安全运行提供保障。

自动化技术对汽车故障修理也能够起到一定的作用。以往汽车发生故障，往往很难精确定位问题所在，检测故障往往需要花费大量的时间，甚至需要进行大规模拆卸，在一定程度上，破坏了汽车的稳定性。而现在新型自动化汽车能够通过电脑准确定位故障部位，减少了修理的时间和无意义的拆卸，提高了工作效率，延长了汽车的使用寿命。

3.3 高效控制汽车的机械系统

在对汽车的驾驶过程中，人体的各个器官极易发生疲劳，人们难以精确操控汽车，往往会对汽车造成一定程度的损伤，甚至对自身安全造成威胁。对汽车的操控不当，不仅会造成能源的浪费，而且还会产生大量污染气体。而汽车机械控制系统自动化技术的应用，使得汽车在行驶过程中更加平稳与流畅，避免了许多复杂而又无意义的操作。[1]自动化技术还能够对汽车的发动机进行智能控制。比如，智能化控制燃油喷射装置就是通过传感器监测气缸内混合气的比例，使发动机始终保持的最佳空燃比，降低油耗。否则，不完全燃烧的混合气生成的大量积碳一部分会附着在前氧传感器表面上，使前氧传感器感应灵敏度变差，造成ECU不能准确迅速的接收尾气中氧浓度信号，造成ECU无法正确控制喷油量，使汽车更加費油。又比如，通过对转速、水温、油温等多种因素综合控制，发明了智能点火技术，该种技术也大大减少了能源的消耗。

3.4 设计汽车机械控制安全系统

车辆的安全是汽车控制中最重要的问题。为车辆安全提供保障，这既是对车主权利的保护，也是社会负责的一种表现。在汽车控制系统中融入自动化控制系统，能够在车辆运行时，及时反馈车辆的安全信息，并有效的做出处理。例如，出现危险事故时，安全机制设计系统能够针对不同的危险事故等级，采取相应的措施解决问题。

自动化技术的应用使得汽车不仅能够在加速过程中有效避免驱动轮的打滑，还能够保持汽车在核定速度下行驶。当汽车紧急刹车时，单靠简单的踩刹车难以避免事故的发生，ABS防抱死系统应运而生。它能够全程控制汽车的刹车力度，保护驾驶员因刹车操作不当而引起的车毁人亡的惨剧。预警监测系统还能为驾驶员提供预警。假如道路上有行人横穿马路，则汽车保险杠安设的超声波传感器则会进行检测并且发出警报，提醒驾驶员注意安全驾驶。[2]这种预警技术已经广泛应用于福特汽车金牛座、长安CS75等车型，大大提高行车安全。

3.5 完善汽车的配电自动化系统

在对实际的汽车机械控制系统的配电设计环节中，必须要全面考虑到应用的安全性与可靠性。在设计配电线路时，通常根据线路实际的载荷状态，采用不同的补偿方式来设计配电线路。在小负荷条件下，采用静态补偿法对配电线路进行优化，在重载条件下采用动态补偿法对配电线路进行优化。[3]同时，为了减少电能的损耗，减轻汽车电力的负载，在配电设计时还需考虑到线路电阻这方面的影响，即电阻越大，电能的损耗越大。根据电阻与导线横截面积成反比，而其长度又与電导系数成正比的特点，综合分析降低导线电阻，同时选择性价比较高的材料，减少电能在线路中的消耗，减小能源浪费，优化配电系统。

4  结束语

自动化技术的应用，不仅能够提高系统运行的效率，而且能够保障系统运行的稳定和安全，增进人们对汽车的信赖。

除此之外，间接地延长了汽车的使用寿命，减少了能源的损耗，为汽车行业的长远发展作了重要贡献，对建设资源节约型社会和环境友好型社会具有重要作用。

参考文献：

[1]王域丞.当代汽车机械控制系统中自动化技术的应用分析[J].时代汽车，2018：17，18.

[2]李伟为，张一鸣，李茂.汽车控制中的机械自动化技术[J].南方农机，2017，48：80，86.

[3]石磊.自动化技术在汽车机械控制系统中的运用[J].南方农机，2017，48：145，147.