田秀娟
摘 要:在當前時代背景下,我國對科學技術水平的提升極為重視,加上我國汽車工藝的迅速發展,機電一體化技術在汽車工業的生產、經營實踐過程中得到了更進一步的優化、完善,促進了我國汽車行業領域影響力的提升。機電一體化技術作為當前機械領域的先進技術,對汽車工業的發展有著極為重要的作用,能夠有效提升汽車相關部件的機械制造水平和實際的生產效率,從而做好對汽車質量的保證,讓汽車工業能夠在競爭激烈的市場環境下占有相對有利的地位,進而實現汽車工業的健康、可持續發展。本文就機電一體化技術在汽車工業中的應用進行研究,深入分析機電一體化技術的價值和應用范圍,為汽車工業的未來發展方向調整提供一定的參考。
關鍵詞:機電一體化技術 汽車工業 汽車
On the Application of Mechatronics Technology in the Automotive Industry
Tian Xiujuan
Abstract:In the context of the current era, China attaches great importance to the improvement of science and technology level. Coupled with the rapid development of China's automobile technology, mechatronics technology has been further optimized and improved in the production and operation practice of the automobile industry, which has promoted the influence of China's automotive industry. As an advanced technology in the field of machinery, mechatronics technology plays an extremely important role in the development of the automotive industry, which can effectively improve the mechanical manufacturing level and actual production efficiency of automobile-related parts, so as to ensure the quality of automobiles, so that the automotive industry can occupy a relatively favorable position in the competitive market environment, and then achieve healthy and sustainable development of the automotive industry. This paper studies the application of mechatronics technology in the automotive industry, analyzes the value and application scope of mechatronics technology in depth, and provides a certain reference for the future development direction adjustment of the automotive industry.
Key words:mechatronics technology, automotive industry, car
汽車工業對生產相關技術的標準要求較高,加上我國人民群眾生活水平的提升,汽車的需求量也在不斷變化,為更好地滿足大眾對汽車的需求,汽車工業也需要盡快完成生產相關技術的優化,合理利用機電一體化技術實現生產效率的提升。同時,機電一體化技術的合理利用也能更好地把控在實際生產過程中汽車部件上存在的問題,并及時做好處理,從而實現產品功能質量的有效提升。
1 機電一體化技術
1.1 定義
機電一體化是以工程系統為基礎,將計算機科學、電子技術和機械技術等進行融合滲透,從而形成新的邊緣技術科學,以此實現產品的技術綜合化或系統的最優化[1]。
1.2 概述
在機電一體化技術的實際應用過程中,能夠有效調整多個生產領域的傳統機械技術,更好地適應當前我國時代背景下的現實需求,促進生產效率的進一步提升,并做好對產品質量的兼顧,從而實現相關行業領域的健康化發展。同時還能在實際的生產過程中通過不斷實踐的方式,讓機電一體化技術得到持續優化,有效提升技術的先進性、完善性和科學性[2]。
機電一體化中的計算機科學、電子技術和機械技術各有其作用,而機電一體化的核心技術則是信息處理技術和自動控制技術。在信息處理技術實際應用過程中,需要與計算機相互配合,共同完成對生產過程相關的信息運算、儲存、分析等方面的工作,形成相對科學、合理的信息數據,進而實現對機電一體化生產設備的有效控制[3]。自動控制系統的作用主要在于對生產過程的智能化控制,保證在整個生產過程中,產品能夠嚴格按照生產流程完成生產,做好對產品精度的保障,從而實現產品質量的提升和對生產過程中各個方面問題的有效管控,及時做好在生產過程中各種意外狀況的監控和處理。
2 機電一體化技術在汽車工業中的應用優勢
2.1 提升對生產過程的控制力度
機電一體化技術在汽車工業的實際生產過程中能夠借助自身在計算機科學、電子技術上的優勢合理控制機電技術,從而實現對生產過程的有效管控,加大控制力度。在自動化數字系統的支持下,汽車工業生產過程中的關鍵系統建設也能得到更加精準的控制,例如電路系統、汽車制動系統,從而實現對汽車工業產品質量和安全性的保障。同時,對自動化數字系統的合理利用,也能簡化在實際生產中的操作難度,降低在操作過程中出現意外狀況的概率。汽車工業產品的生產過程涉及大量重復性較高的生產環節,可以通過對自動化數字系統的合理設置,利用機電一體化技術來開展與操作,保證在這種重復性較高的生產環節中始終能夠做好對生產質量的保障,并實現對產品標準的統一[4]。此外,機電一體化技術本身具有較強的靈活性,相關技術人員和操作人員在實際的汽車工業產品生產過程中,可以嚴格按照實際需求和生產水平來做好技術調整,選擇合適的生產方式,從而實現汽車工業產品生產效率的進一步提升。
2.2 保證汽車工業產品生產的安全性
機電一體化技術是一項綜合性先進技術,與傳統技術不同,其在實際生產過程中能夠更好地保護操作人員的生命安全,保證在出現意外狀況時,操作人員和技術人員能夠憑借自身對產品和技術的全面了解,在警示信號的提醒下,利用機電一體化技術來做好防護,盡量規避人員傷亡情況,并有效降低意外狀況帶來的經濟損失。
通過對機電一體化技術的合理利用,可以更加充分地發揮出設備設施的應有的功能作用,做好對汽車工業產品性能保障,推動實現設備設施使用壽命的有效提升,減少在設備設施更新迭代方面需要投入的資金成本,更好地保障經濟效益。同時,在機電一體化技術的支持下,還能進一步提升工作效率,從而實現對大眾汽車需求的滿足。
2.3 促進汽車工業產品生產過程中相關問題的有效解決
機電一體化技術本身便是對傳統機電技術的優化、完善,機電一體化技術能夠更好地保證汽車工業產品的生產效率,保證在生產環節正常運轉過程中能夠保持相對穩定的汽車工業產品產出。而在另一方面,機電一體化技術的有效落實,也能在汽車工業產品生產環節中做好機電一體化檢測監控系統的建立健全,推動實現對整個汽車工業產品生產流程的管控,確保在實際生產過程中,能夠及時發現問題并做好對潛在風險的把控,針對問題、風險的根源進行合理化處理,避免給汽車工業產品的正常生產過程造成負面影響。通過機電一體化技術對汽車工業產品進行相關專業測試,可以更加全面地評測產品在生產過程中的具體情況和在實際使用過程中的各個方面特點特征,能夠更好地保證產品測試的有效性和準確性。
3 機電一體化技術在汽車工業中的具體應用
3.1 電子制動系統
對于電子制動系統而言,機電一體化技術的合理利用能夠做好對汽車工業產品內部機構的優化,有效解決以往傳統機電技術應用過程中累積的問題,在產品內部形成更加科學、合理的機械制定結構,確保在電子制動系統使用過程中能夠保證產品剎車與腳踏板之間信息的及時傳遞,提升信息傳遞速度,有效改善產品內部以往的液壓信號。通過這種方式,讓電子制動系統發揮出其應有的作用,在實際使用中保證汽車工業產品制動功能的可靠性,從而實現對產品使用者和其他人員生命安全的保障,讓汽車工業產品具有更強的安全性[5]。
3.2 自動變速系統
借助機電一體化技術來對自動變速系統進行優化,可以有效降低變速器的功率損耗,從而實現對汽車工業產品動力的保障,提升對汽車行駛速度的控制力度,保證行駛速度和變速擋數的匹配性。目前通過機電一體化技術優化后續自動變速系統已經得到了合理利用,即電子控制自動變速設備。
在電子控制自動變速設備的實際應用過程中,有效提升了使用者的實際體驗。在汽車傳統變速系統中,能夠起到的作用較為基礎,汽車在這種變速系統的支持下,雖然能夠做到正常行駛,但是在實際行駛過程中使用者仍需要在操作上分散一定的精力才能保證安全駕駛,這需要使用者具有較為豐富的駕駛經驗。而在電子控制自動系統的支持下,有效改變了這種情況,讓汽車達到了省力、節能、舒適、安全的目的,讓使用者能夠在汽車行駛過程中集中精力,更好地保證了汽車行駛的安全性和舒適性,同時擋位變動與行駛速度的自動匹配,也能起到極佳的省力、節能作用。
在電子控制自動變速設備的實際運轉過程中,發動機通過傳感設備將信息傳遞給電子控制設備,從而實現對信息的處理、轉化,按照這部分轉化、處理完成的信息來實現擋位與行駛速度的相互匹配,加強擋位控制的有效性。汽車在正常運轉過程中,電子控制自動變速設備的實際情況可以通過報警燈的狀態來進行明確,在報警燈亮時需要及時做好處理,但在這一狀態下,變速設備依舊能夠工作。
3.3 ABS系統
ABS系統即為,汽車制動防抱死系統,其在實際使用過程中的作用,主要為限制汽車后輪的制動。ABS系統能夠讓處于行進狀態下的汽車快速降低車速,進而實現對汽車在行駛過程中安全性的保障,確保能夠在突發意外狀況時,利用ABS系統做好對汽車的控制,目前汽車行業領域考慮到交通狀況的復雜性,已經不僅僅局限于對后輪的制動,在前輪上也加裝了制動器裝置。通過前后輪的共同制動,有效解決了以往后輪緊急制動給汽車行駛方向帶來嚴重影響的問題,更好地保障了行車安全,ABS系統的應用有效降低了汽車在緊急制動狀態下出現失控風險的概率。在汽車正常行駛過程中,如果突然出現急剎車行為,制動輪的傳感器會結合當前車輛運行狀態做好分析,調整制動方式,做好對制動力矩的計算,保證制動力矩的合理性,避免因為急剎車行為造成制動輪抱死的情況,從而有效保證汽車在正常運行過程中的穩定性[6]。
3.4 無人駕駛
目前,無人駕駛是汽車行業領域中的一項重要討論話題,但是要真正實現無人駕駛還必須要解決在汽車正常行駛過程中的安全問題。就機電一體化技術而言,要保證無人駕駛這一功能的實現,最為關鍵的便是對閉環伺服系統的合理利用,調整以往汽車中配置的開環校準系統,充分利用機電一體化技術來做好對汽車正常運轉過程中各個方面信息反饋情況的考慮,進而實現對信息傳輸時效性、安全性的保障,加大對信號的控制力度。
4 促進機電一體化技術發展的建議
面對當前我國高新技術的發展和較為激烈的市場競爭,機電一體化技術想要實現更進一步的發展,就需要做好對發展條件的考慮。結合汽車工業本身的特點,從設計理念,機電一體化設備設施、汽車設計人員的綜合素質等三個方面做好考慮,推動實現機電一體化技術的有效提升。
4.1 優化設計理念
汽車工業對機電一體化技術的合理利用和對其價值的充分發揮,需要有更加先進的設計理念作為指導。在理念優化過程中,需要從兩個方面進行考慮。一方面,需要在現有技術理念的基礎上進行合理優化,將技術與產品設計進行有效結合,推動實現微電子技術聯合設計,進而為機電一體化技術的合理利用營造出更加完善的設計理念基礎條件。另一方面,在進行產品整體設計的過程中,需要從整體框架上進行考慮,將產品設計與技術設計分開,內部框架則由技術部門來進行處理,從而實現設計理念合理性的有效提升[7]。在這兩方面設計理念優化的影響下,汽車的設計能夠得到進一步優化,確保在機電一體化技術發展過程中,始終做好對精密機械技術的重視,保證汽車設計中各項數據信息的精準度能夠得到更進一步的提升。
4.2 更新機電一體化設備設施
由于我國在科學技術領域投入了大量的成本和精力,因此目前我國科學技術的發展情況相對較好,機電一體化技術在實際應用過程中需要的機電一體化設備設施也在不斷更新迭代,為了更好地保障機電一體化技術的合理利用,汽車工業在實際生產過程中,還需要做好對現有機電一體化設備設施的全面分析,明確就目前使用的設備來看,是否能夠支持汽車工業產品的正常生產,以及生產出的產品能夠達到相應的標準要求。
基于此,做好對現實情況的考慮,采用更加先進的機電一體化設備。加上汽車行業領域對機電一體化技術的應用時間相對較短,我國汽車行業領域的發展情況也與國際層面存在一定的差距[8]。因此,為了更好地保證我國汽車行業領域的進一步發展,還需要及時做好對機電一體化的更新,做好對設備基礎條件的保障,進而讓我國汽車領域能夠在后續發展過程中擁有更好的條件。
4.3 全面提升設計人員的綜合素質
在汽車工作中實現對機電一體化技術的合理利用,還需要有專業設計人員的有力支持。機電一體化技術是一項綜合性較高的技術,其是以機械技術為核心的多種技術綜合體,而專業設計人員想要做好對機電一體化技術價值的充分發揮,必須全面理解機電一體化技術中包含的大量技術知識,通過這種方式才能更好地保證設計出的汽車工業產品具有更強的現實意義。
為了保證設計人員的專業能力水平能夠達到這一標準,必須增強對相關工作人員的培訓。在培訓內容的安排上,需要將嚴格按照機電一體化技術中的相關技術內容來進行,包括但不限于計算機科學、電子技術、機械技術等方面的內容,從而實現對汽車設計水平的有效提升。培訓、考核工作需要定期進行,促進汽車設計的進一步優化,更好地順應時代的發展。此外,在對設計人員綜合素質進行全面提升的過程中,還需要做好對相關規章制度和對應標準要求的建立健全,從而為設計人員正常工作落實提供較為明確的制度指導,保證設計人員在整個設計過程中行為、操作的規范性,更好地保障產品設計的質量,確保最終完成的設計能夠基本符合當前時代下大眾對汽車的需求,并做好對產品生產可行性的保障。
5 結語
綜上所述,汽車目前已經成為大眾日常生活中重要的出行方式之一,并且隨著生活水平的提升,大眾對汽車的需求量也在增加。為了更好地滿足大眾的需求,汽車工業需要及時做好對機電一體化技術的合理利用,有效促進汽車工業產品生產效率的提升,并做好對產品安全性的保障,進而實現汽車工作的健康、可持續發展。
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