機電一體化技術在汽車制動系統中的應用

萬江云 李志武 劉果

摘 要：在我國汽車制造行業中，有很多的技術得到了有效充分運用，在很大程度上提升我國汽車行業的發展和創新。目前在我國的企業制動系統的設計生產過程中，機電一體化技術是一項非常關鍵并且重要的技術內容。文章主要針對機電一體化技術在我國汽車制動系統中的具體應用進行詳細的闡述。

關鍵詞：機電一體化；汽車制動系統；應用設計

中圖分類號：U463 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）22-0159-02

Abstract： In China's automobile manufacturing industry， a lot of technology has been effectively and fully used， to a large extent， to promote the development and innovation of China's automotive industry. At present， the mechatronics technology is a very important and important technical content in the design and production process of the braking system of enterprises in our country. In this paper， the application of mechatronics technology in automobile braking system in China is described in detail.

Keywords： mechatronics； automobile braking system； application design

引言

在我國科學技術發展的過程中，我國的很多技術都有了長足的發展，尤其是我國計算機的發展更是迅速。我國計算機技術的發展在很大程度上普及了我國計算機的應用范圍，特別是我國微型計算機的應用和發展，更是讓我國的微型計算機的機械式生產變得越來越應用廣泛。例如我國機電技術同計算機技術的有效融合，進一步促進我國機電一體化的發展。有了機電一體化的廣泛應用，我國的各行各業的智能化程度越來越高。機電一體化的出現對于我國的機械行業發展具有非常大的實際意義，讓我國的機械行業在生產效率以及生產質量上有了很大的發展。例如在我國的汽車制造行業中，有效應用了機電一體化，能夠保障汽車的制動系統更加的智能化，能夠更加有效保障汽車制動系統的安全性和穩定性。

1 在汽車制動系統中機電一體化的基本概念

機電一體化技術的一個重要基礎就是機電工程系統，在一體化背景下，對各種先進的技術進行了綜合應用，生產出來的產品也是多個功能的融合，機電一體化系統工程是機械與電子工程的結合，從某種程度上來講，機電一體化可以將機械看成是一個整體，具有幾個方面的特點。首先，安全性很高，機電一體化技術產品的功能十分全面，比如自動監控、警報、自動診斷、自動保護等，一旦在工作中出現了特殊情況，則一般都會采用自動保護方法對裝置進行保護，因此安全性能較高。其次，生產效率較高。在機電一體化背景下，各種產品的設計與生產都可以借助信息技術、自動化技術、通信技術、計算機技術等來完成，而且可以借助各種技術對生產過程中的信息進行準確的測量，采用機電一體化技術進行工作可以保證工作獲得最好的質量和產品的合格效率。最后，機電一體化技術提升了使用功能。機電一體化技術一般都會利用各種計算機程序以及數字技術來實現功能，操作過程很簡單，可以實現自動化操作，從技術層面來講，是提升了使用功能的。

2 在汽車制動系統設計的過程中機電一體化的主要應用

在汽車制動系統設計的過程中，機電一體化可以分成三個技術模塊來進行應用，首先是機電一體化技術中的車輪控制模塊，其次是機電一體化技術中的中央電子控制模塊，最后是機電一體化技術中的電子踏板模塊。下面針對這三種應用模塊進行詳細的闡述。

2.1 機電一體化技術中的車輪控制模塊應用

在汽車制動系統中，車輪控制模塊抓喲包含的部分有以下幾點，首先是制動執行器部分，其次是制動執行器的控制模塊部分。在進行車輪控制模塊應用的過程中，驅動的方式主要是采取電力的方式進行控制，因此我們在進行實際控制操作的過程中，要有兩個輸入。首先是電信號的控制信息輸入，其次是功能電流信號的控制信息輸入。我們在應用的過程中要根據電流的轉角或者是電子轉子的實際轉角來對制動夾緊力進行大小的計算。在這里需要注意的一點是，外界的環境，外界的溫度以及車輪的磨損情況都能夠在很大程度上影響我們對于制動夾緊力的計算。因此我們在進行夾緊力計算的過程中，要充分考慮到影響夾緊力結果的外部因素，只有這樣才能夠有效保障制動夾緊力的計算準確性。我們在計算夾緊力的過程中要對夾緊力矩進行計算，根據夾緊力矩的計算數值來進行夾緊力的計算，這樣能夠有效保障制動系統更加安全以及穩定可靠。

2.2 機電一體化技術中的中央電子控制模塊應用

中央電子控制模塊主要的應用就是有效接收外界的各種信號，并且通過一定的方式進行指令發出。例如在接收到自動踏板的制動信號之后，中央電子控制單元模塊能夠對制動器發出制動命令，控制制動信號的發出，實現制動器的制動，實現駐車制動指令。在汽車制動系統中，為了有效防止制動系統出現抱死現象或者是打滑現象，我們在實際的應用過程中，就要對中央電子控制模塊進行有效控制和應用，這樣能夠起到非常好的制動效果。

2.3 機電一體化技術中的電子踏板模塊應用

目前在全面機電一體化的背景下，汽車的自動系統已經逐漸開始對傳統形式上的液壓制動進行取締，取得代之的就是電子踏板制動模擬器。電子踏板能夠有效將汽車踏板上人的力有效的轉化，將轉化成的信號傳輸到中央電子控制單元模塊中，這樣就會讓汽車的制動系統更好掌握目前踏板的受力以及信息情況，更好實現汽車制動系統的制動。我們在制動踏板設計的過程中，要針對絕大多數汽車駕駛員的制動習性，針對人體工程學進行設計，這樣才能夠保障電子踏板在應用過程中的舒適性以及安全性，提升了電子踏板的制動反應速度，更好的實現制動。

3 在汽車制動系統設計過程中應用到的主要的機電一體化技術

在汽車制動系統設計的過程中，應用到的機電一體化技術有很多種，最為常見的技術有五種。首先是機械技術，其次是信息處理技術；第三是傳感技術，再次是自動控制技術，最后是驅動技術。本文主要針對這五種機電一體化技術進行詳細的闡述。

3.1 機電一體化技術中的機械技術

作為機電一體化技術的核心技術內容，我國的機械技術在應用的過程中對于加工零部件有著非常高的技術要求以及質量要求，特別是在零部件加工過程中，零部件的表面精度要求更是高。這樣就表明了在進行零部件加工的過程中，出現任何一個加工精度誤差都有可能造成加工質量問題以及加工缺陷問題。因此我們在進行機械技術應用的過程中，要重視零部件的加工表面精度質量。同時我們在進行零部件加工的過程中，還要對加工的每一個工序進行良好的順序銜接，只有這樣才能夠保障在零部件加工的過程中，更好的提升加工效率，提升零部件的加工質量，最終保障汽車制動系統生產過程中的質量。

3.2 機電一體化技術中的信息處理技術

在機電一體化技術中，信息處理技術也是一項非常重要的技術，作為關鍵的應用技術之一，在汽車制動系統設計應用的過程中，直接對中樞系統的控制起到連接作用。因此我們在應用信息技術的過程中，要對其中包含的所有信息數據以及信息參數給予明確的了解和掌握，這樣能夠保障在進行技術應用的過程中，更好地處理信息數據，更好地保障在零部件加工過程中，對于零部件加工質量的管理和監督。在汽車制動系統應用的過程中，機電一體化技術中的信息處理技術的有效應用，能夠在很大程度上提升制動系統的中樞系統的應用兼容性，更好地保障制動系統的控制質量和效率。

3.3 機電一體化技術中的傳感技術

在汽車制動系統應用的過程中，傳感系統是非常關鍵的應用技術之一。傳感技術在汽車制動系統中不可或缺，這主要是由于在汽車制動系統運行的過程中，相關指令的接收和發送都是需要傳感系統檢測和完成，只有傳感系統完成了指令的有效傳輸，才能夠讓下一道命令得以執行。因此我們在應用傳感技術的過程中，首先要保障的是傳感器之間的連接有效，保障傳感器在運行過程中的通暢，在應用傳感系統的過程中，要保障傳遞信號的統一性，這樣才能夠保障傳感器接收信息以及傳輸信息的一致性，才能夠保障傳感器在工作的過程中不受到外界環境的干擾，更好地實現傳感器的檢測和信息傳輸。

3.4 機電一體化技術中的自動控制技術

隨著我國汽車行業的不斷發展和提升，實現自動化控制是一個非常大的發展方向，也是最終要實現的發展目標。因此在進行汽車制動系統設計應用的過程中，我們要對自動化技術進行切實的應用和分析，在應用自動化技術的過程中，要針對自動化技術本身來進行技術上的提升和優化，同時還要針對汽車制動系統來進行自動化控制技術的創新設計，讓自動化技術更好的融入汽車制動系統的設計以及應用中，更好地保障汽車制動系統的自動化技術的應用效果。

3.5 機電一體化技術中的驅動技術

在汽車制動系統中，制動命令的執行，最終還是要驅動技術來進行執行和實現。驅動技術在很大程度上能夠影響汽車制動系統的工作質量和應用效果。汽車制動系統中的每一項制動命令都是需要驅動技術來進行有效的反饋，只有驅動技術將驅動指令反饋后，汽車的制動系統才能夠實現制動操作，因此汽車制動系統中，最主要的機電一體化技術就是驅動技術。因此我們在應用驅動技術的過程中，要保障驅動技術的性能，這樣才能夠保障汽車制動系統的安全有效運行，最大限度上提升汽車制動系統的運行效率。

4 結束語

在我國的汽車制動系統設計應用的過程中，機電一體化的應用開始較早，但是由于當時的技術還沒有完全進行完善，機電一體化技術并不成熟，這樣也直接導致了汽車制動系統設計的過程中，機電一體化的應用效果并不明顯。目前在我國逐漸的完善和升級機電一體化技術的前提下，我國的汽車制動系統逐漸的應用了機電一體化技術，并且取得了非常好的效果。由于提升了機電一體化技術在汽車制動系統中的應用，讓汽車制動系統在設計，生產以及應用的過程中效率有了非常大的提升。我國目前汽車制動系統在應用機電一體化技術的過程中，最主要的一個目標就是要不斷優化并且簡化汽車機電一體化技術，為我國的汽車制動系統在智能化以及數字化的發展道路上添加助力。

參考文獻：

[1]陶文堅，孫華，崔宣.機電一體化技術在汽車制動系統中的應用[J].機械管理開發，2012（13）：78-79.

[2]趙德芳.試析機電一體化技術在汽車制動系統中的應用[J].現代制造，2013（05）：52-53.

[3]楊忠敏.現代汽車機電技術的發展趨勢[J].汽車研究與開發，2003（14）：14-15.