機(jī)電技術(shù)在汽車上的典型應(yīng)用

趙定輝

江門合勝別克銷售服務(wù)有限公司，廣東江門 529000

1 機(jī)電技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 信息處理技術(shù)

所謂的信息處理技術(shù)就是指在生產(chǎn)基于機(jī)電技術(shù)的相關(guān)產(chǎn)品的過程中，對與產(chǎn)品生產(chǎn)過程相關(guān)的各種參數(shù)和狀態(tài)以及自動(dòng)控制有關(guān)的信息所進(jìn)行的處理。

1.2 精密機(jī)械技術(shù)

精密機(jī)械技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)電產(chǎn)品的核心和基礎(chǔ)技術(shù)，它是實(shí)現(xiàn)大多數(shù)機(jī)電產(chǎn)品的相關(guān)功能和構(gòu)造功能的重要前提和首要的技術(shù)支撐。

1.3 自動(dòng)控制技術(shù)

就基于機(jī)電技術(shù)的自動(dòng)控制技術(shù)而言,它主要包括精度較高的速度控制、定位控制、自適應(yīng)控制以及補(bǔ)償和校正等技術(shù)。而且隨著自動(dòng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展以及功能的不斷增強(qiáng)，基于自動(dòng)控制技術(shù)產(chǎn)品的質(zhì)量在獲得不斷的提高。

1.4 檢測與傳感器技術(shù)

檢測與傳感器技術(shù)主要用于實(shí)現(xiàn)各種基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品運(yùn)行時(shí)的相關(guān)參數(shù)、工作狀態(tài)以及其他相關(guān)信息的接受以及參數(shù)和相關(guān)信息準(zhǔn)確度的檢測，通過檢測以后，將其接受的信息傳送給處理裝置，然后由處理裝置來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品運(yùn)行過程的自動(dòng)控制。

1.5 伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)

伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要是基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)中的核心技術(shù)，它作為驅(qū)動(dòng)設(shè)備執(zhí)行操作的重要支撐技術(shù)，在很大程度上決定了基于機(jī)電技術(shù)的產(chǎn)品質(zhì)量。

1.6 系統(tǒng)總體技術(shù)

系統(tǒng)總體技術(shù)是用系統(tǒng)的觀點(diǎn)和方法，從整體目標(biāo)出發(fā)，將基于機(jī)電技術(shù)產(chǎn)品的總體功能劃分為若干個(gè)各功能模塊，然后結(jié)合各個(gè)功能模塊的實(shí)際情況，找出能夠有效解決各個(gè)功能模塊實(shí)際需求的可行技術(shù)方案，再把相應(yīng)的技術(shù)方案進(jìn)行匯總，從而設(shè)計(jì)出合理的功能技術(shù)方案。

2 機(jī)電技術(shù)在汽車上的應(yīng)用發(fā)展歷程及其在當(dāng)前汽車上的應(yīng)用說明

2.1 機(jī)電技術(shù)在汽車上的應(yīng)用發(fā)展歷程

第一，機(jī)電技術(shù)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)行業(yè)的初期階段。該階段主要是介于上個(gè)世紀(jì)60年代中期和上個(gè)世紀(jì)70年代末期，在該階段主要是采用基于機(jī)電技術(shù)的電子裝置來對汽車的部分機(jī)械性能進(jìn)行改善，在該階段，機(jī)電技術(shù)應(yīng)用于汽車的最典型例子就是電子控制燃油噴射；

第二，機(jī)電技術(shù)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展階段。該階段主要是介于上個(gè)世紀(jì)70年代末期和上個(gè)世紀(jì)90年代中期，在該階段汽車的設(shè)計(jì)制造中，主要是基于機(jī)電技術(shù)的大規(guī)模集成電路的廣泛應(yīng)用，而大規(guī)模集成電路的應(yīng)用有效的解決了機(jī)械部件自動(dòng)控制的各種復(fù)雜問題，對增加汽車運(yùn)行時(shí)的可靠性發(fā)揮了重要作用；

第三，機(jī)電技術(shù)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)行業(yè)的成熟階段。該階段主要是從上個(gè)世紀(jì)90年代中期一直到現(xiàn)在，在該階段汽車的設(shè)計(jì)制造中，隨著基于機(jī)電技術(shù)的微電子技術(shù)的興起與發(fā)展，促使汽車機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展日趨成熟，在這個(gè)階段的汽車設(shè)計(jì)時(shí)特別注重機(jī)電一體化的整體設(shè)計(jì)，再加上以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和信息技術(shù)在汽車生產(chǎn)制造行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，使汽車越來越自動(dòng)化和智能化。

2.2 機(jī)電技術(shù)在當(dāng)前汽車上的應(yīng)用

當(dāng)前隨著傳感器技術(shù)和微電子技術(shù)等機(jī)電技術(shù)在汽車生產(chǎn)制造中的廣泛應(yīng)用，汽車的功能得到了增強(qiáng)，性能也得到了大幅度的提升。一系列新的機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用使得當(dāng)今對汽車的控制已由發(fā)動(dòng)機(jī)的范圍不斷的向全車的范圍進(jìn)行擴(kuò)展，例如，當(dāng)前的很多汽車都具有自動(dòng)調(diào)整車高、自動(dòng)變速換擋、雷達(dá)防碰撞、防滑制動(dòng)、全自動(dòng)空調(diào)、故障診斷以及自動(dòng)駕駛等功能。

3 機(jī)電技術(shù)在汽車上的典型應(yīng)用

3.1 電子控制自動(dòng)變速器

3.1.1 電子控制自動(dòng)變速器的功能

基于機(jī)電技術(shù)的電子控制自動(dòng)變速器主要具有如下幾個(gè)功能：一是可以在提高動(dòng)力傳遞系統(tǒng)的有效功率的同時(shí)有效降低變速器的功率損耗；二是可以實(shí)現(xiàn)汽車速度的自動(dòng)變檔，從而可以有效確保汽車在行駛時(shí)可以獲得最佳的汽車行駛速度；三是可以實(shí)現(xiàn)汽車節(jié)省能耗和舒適安全的目的。

3.1.2 電子控制自動(dòng)變速器的優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)的機(jī)械式手動(dòng)變速器相比，電子控制自動(dòng)變速器具有如下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：

第一，汽車起步平穩(wěn)，能吸收、衰減振動(dòng)與沖擊,提高乘坐的舒適性；

第二，自動(dòng)適應(yīng)行駛阻力和發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋，有利于提高汽車的動(dòng)力性和平均車速；

第三，液力變矩器使傳動(dòng)系的動(dòng)載荷減小，提高了汽車的使用壽命；

第四，駕駛操縱簡單，實(shí)現(xiàn)換擋自動(dòng)化，有利于行車安全；

第五，能以較低的車速穩(wěn)定行駛，提高車輛在壞路上的通過性；

第六，減少了廢氣污染。

3.2 ABS系統(tǒng)

為了確保汽車在行駛過程中具有比較高的安全性，當(dāng)前很多的汽車上都裝有行車制動(dòng)器。以前很多汽車只在后輪上安裝有制動(dòng)器，但隨著汽車對安全性能要求的不斷提高，僅靠后輪制動(dòng)不能充分實(shí)現(xiàn)汽車的制動(dòng)力需求，這樣才發(fā)展到在前輪上安裝制動(dòng)器。

圖1

于是便有了基于機(jī)電技術(shù)的ABS系統(tǒng)即汽車制動(dòng)防抱死裝置在汽車生產(chǎn)制造中的應(yīng)用。ABS系統(tǒng)的重要功能就是通過對制動(dòng)輪每一瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的感知，對制動(dòng)器動(dòng)力矩的大小做相應(yīng)的調(diào)整，然后根據(jù)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過采取合理的措施來有效避免車輪抱死現(xiàn)象的發(fā)生。其中ABS系統(tǒng)的控制。其中ABS系統(tǒng)的控制框圖如圖1所示。

4 結(jié)論

基于機(jī)電技術(shù)的各種產(chǎn)品設(shè)備在汽車生產(chǎn)制造中的廣泛應(yīng)用有效的提高了汽車的各項(xiàng)性能，對促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展具有非常重要的意義。

[l]錢忠梅.機(jī)電一體化技術(shù)在汽車中的應(yīng)用研究[J].行業(yè)前沿，2010(5).

[2]董自立.機(jī)電一體化技術(shù)在汽車上的應(yīng)用[J].云南交通科技，2010(5).

[3]張漢初.淺析現(xiàn)代汽車機(jī)電技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].汽車技術(shù)，2008(11).