機電一體化技術在汽車制動系統中的應用研究

張麗娟

摘要：本文首先詳細介紹了機電一體化技術優勢，并且結合機電一體化技術內部組成，進一步總結出機電一體化技術應用。

關鍵詞：機電一體化技術;汽車制動系統;適用范圍;制造領域

中圖分類號：TH39? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）11-0225-02

0? 引言

目前，隨著我國科學技術水平不斷發展和進步，機電一體化技術同樣得到發展和成熟，為此其技術在實際應用過程中，同樣展現出相對復雜且全面的實際效果。隨著社會國家競技水平不斷提高，汽車生產技術成為了常見代步設備，所以在此環境下，汽車的生產數量和規模逐漸提升，其基礎設備技術性能得到重視。

1? 機電一體化技術優勢

在汽車制動系統內部結構中的機電一體化技術在不同領域中屬于各種技術的集合，是在多種技術集合的基礎上開展的全新高精尖技術，同時隨著汽車機電一體化的不斷發展，其技術逐漸代替了傳統機械生產模式，同時以此作為基礎，使用機電一體化技術所生產的汽車產品相比傳統技術生產產品過程中，普遍具備相對明顯的優勢和長處。

1.1 高安全性? 在汽車機械生產過程中，由于機電一體技術環境下的生產技術自動化水平相對較高，所以，在實際開展日常工作過程中，其技術一旦遇到故障或者問題，則可以利用自動化生產技術采取所對應的保護結構措施，進而有效避免產生安全問題和事故。除此之外，汽車機械生產環節上，由于機電一體化所產生產品所使用的則是電子元件結構，所以相對比傳統機械模式下生產產品，最大限度降低機電一體化結構零部件以及產生磨損零件，進而減少產品故障效率，致使機電一體化產品使用安全性以及穩定性相對更高[1]。

1.2 適用范圍廣泛? 在汽車生產和質量范圍內使用機電一體化技術，不僅有效完善生產產品的基礎使用性能，一定程度上，還不會受到傳統機械生產技術下的約束和限制性，其技術自身具備自我控制、調整、校驗以及保護等多種模式下的復合形態功能，所以，此系統在實際操作過程中，能夠有效滿足不同程度下的實際要求，相比傳統機械生產技術來說，機電一體化技術的應用范圍相對比較廣泛。汽車自然環境制動距離表如表1。

1.3 生產效率高? 在汽車制動系統內部結構中，使用機電一體化技術，并且汽車實際操作和應用過程中，機電一體化技術還包含自動化生產技術、信息通信技術以及互聯網系統技術等先進技術，所以以此作為基礎，大多數機電一體化技術普遍具有信息數據自動化處理能力以及系統控制能力，通過汽車制動控制系統機構中的自動化控制技術，能夠保證執行系統按照預定方案設計進行準確完成生產作業，不會受到操作技術人員的外界因素影響，所以汽車生產系統結構中應用機電一體化技術，不僅能夠有效提升系統生產效率，一定程度上還能夠從根本上增加汽車生產以及作業質量。

1.4 系統調整便捷? 在汽車制動系統中的應用以及操作過程中，對于機電一體化生產技術來說，其基礎不需要轉變生產流程和模式的任何環節，就可以有效完善和優化工作具體方式，進而通過轉變系統控制程度，有效滿足系統不同程度的應用需求。另外，機電一體化系統和操作技術在日常維護和管理方面，同樣具有便捷性和高效性，加上現階段我國汽車生產和制造領域中，機電一體化生產技術自身具備強大的自我控制和監督功能，所以在其運轉生產時，可以及時且有效發現系統工作中所產生的故障問題，以此作為基礎，采取相應的故障應對方案策略，最終保證汽車生產系統能夠有效恢復正常的工作和生產狀態。

2? 機電一體化技術內部組成

隨著我國科學技術不斷發展和優化，致使機電一體化技術得到進步，尤其在汽車生產和質量領域中，更加重視機電一體化技術全面應用，其內部結構主要體現在內燃機汽車設備，進而有效推動汽車質量的智能化和自動化技術發展[2]。

2.1 機械主要結構體? 系統所有功能元素的機械支持結構，包括機身、框架、聯接等。由于機電一體化產品技術性能、水平和功能的提高，機械本體要在機械結構、材料、加工工藝性以及幾何尺寸等方面適應產品高效、多功能、可靠和節能、小型、輕量、美觀等要求。

2.2 機械驅動? 按照系統功能要求，為系統提供能量和動力使系統正常運行。用盡可能小的動力輸入獲得盡可能大的功能輸出，是機電一體化產品的顯著特征之一。驅動部分在控制信息作用下，提供動力，驅動各執行機構完成各種動作和功能。有氣動、電動和液壓等不同的驅動方式。機電一體化系統一方面要求驅動的高效率和快速響應特性，同時要求對水、油、溫度、塵埃等外部環境的適應性和可靠性。由于幾何尺寸上的限制，動作范圍狹窄，還需考慮維修和實行標準化。由于電力電子技術的高度發展，高性能步進驅動、直流和交流伺服驅動大量應用于機電一體化系統。

2.3 傳感設備? 對系統運行中所需要的內部和外界環境的各種參數及狀態進行檢測，變成可識別信號，傳輸到信息處理單元，經過分析、處理后產生相應的控制信息。其功能一般由專門的傳感器和儀器儀表完成。

2.4 控制系統? 控制及信息單元是進行信息處理與控制的核心，猶如人的大腦。它將來自各傳感器的檢測信息和外部輸入命令進行集中、儲存、分析、加工，根據信息處理結果，按照一定的程序和節奏發出相應的指令控制整個系統有目的地運行。一般由計算機、可編程控制器（PLC）、數控裝置以及邏輯電路、A/D與D/A轉換、I/O（輸入/輸出）接口和計算機外部設備等組成。機電一體化系統對控制和信息處理單元的基本要求是：提高信息處理速度，提高可靠性，增強抗干擾能力以及完善系統自診斷功能，實現信息處理智能化和小型、輕量、標準化等。

3? 機電一體化技術應用

3.1 設備技術應用? ①電子踏板。在傳統汽車只能控制系統結構中，常見使用模式則是液壓操作模式，但是隨著汽車生產機電一體化技術不斷應用，現階段許多車輛內部形態，已經將傳統踏板生產模式使用電子踏板進行轉化和替換，進而安全、穩定的將車輛使用者腳步力量完全發揮，并且通過汽車信號指令模式，完全傳送至中央控制系統和內部結構中，長期以往，能夠讓控制系統更好的接受車輛結構中的電子踏板受力狀態，最終提升系統制動的生產成效。②電子管控技術應用。在汽車制動生產系統的管理和控制區域中，電子控制部位主要由重要控制區域模塊、功能模塊共同組成。其系統能夠高效、穩定接受外部傳送的各種類型指令信號，同時根據系統進行技術處理，最終有效發布下一步指令。比如：實際開展接受踏板傳送的生產動態信號后，其控制模塊則可以有效開展制作和動態動作。如果汽車制動系統在實際應用和操作過程中，其制動系統突然產生故障和死機狀態后，其系統就需要在系統操作和應用期間，不斷強化端子管理和控制的基礎性能優化，進而不斷強化系統的制動成效[3]。③車輪控制技術應用。在汽車生產制動系統結構中，車輪控制技術是汽車制動系統的核心關鍵階段，并且其系統內部結構中主要包括制動系統的指令模塊以及制動控制模塊。而在汽車生產應用過程中，其機電一體化技術主要通過電力運輸模式實現系統的管理和控制。因此在汽車制動系統實際操作和應用期間，并不用輸入系統電子信號，以及控制信息，就可以實現汽車的制動系統運轉和操作。因此從本質上看，汽車內部結構以及制動系統的明確，需要將電子元件內部結構中的轉自角度作為核心根據，除此之外，汽車制動生產過程中，還需要格外關注的則是，汽車生產外部環境以及車輪等自身核心要素，一定程度導致車輪基礎夾緊力數據計算出現失誤和偏差，所以車輛在實際數據運算過程中，如果出現信息和數據偏差，就需要技術人員在計算夾緊力詳細信息時間內，應該平衡各個方面要素。

3.2 制動技術應用? ①驅動技術應用。如果在汽車生產和制動系統操作過程中，保證機電一體化技術可以有效實現效果和應用，就需要將其技術應用在制動系統，而此項技術從本質上看，可以直接影響汽車制動系統的工作質量和水平。而在汽車生產過程中，制動系統的每一個生產和操作環節都需要所對應驅動進一步實現，比如：汽車制動系統生產過程中，一旦驅動系統產生故障和問題，那么其系統則會接受到詳細的技術指令，進而未依法有效實現汽車制動系統正常運轉和操作，最終導致汽車的剎車功能完全失靈。由此可見，在汽車制動系統生產過程中，機電一體化基礎驅動技術在實際應用過程中，逐漸成為核心關鍵內容。②傳感技術應用。在汽車內部結構生產以及制動系統結構中，其機電一體化中的傳感技術在汽車生產起到了決定性的作用，與此同時，機電一體化技術同樣成為汽車生產制動系統的重要環節和內容，從汽車生產制動的開始直至結束，都需要使用信息傳感設備實現信號的檢查、監督和測量，最終有效將信號轉化為有效的控制指令，最終有效實現汽車制動工作。③自動化控制技術應用。在汽車制動系統生產技術不斷進步的大環境下，機電一體化技術中的自動控制系統也同樣逐漸成為目前核心技術之一。而在汽車生產和制動方案設計過程中，需要將自動化控制技術應用在系統結構中，進而根據其技術開展一系列結構優化，以便于更好的提高系統應用效果，從根本上強化汽車控制的自動化技術水平。④信息技術應用。在汽車生產結構中，信息處理技術在生產應用中，是機電一體化的核心技術之一，同樣也成為汽車制造制動系統的關鍵元素和基礎突破口，尤其在實際技術應用和生產過程中，將汽車生產制動控制功能與重要系統相互連接，所以使用信息技術時，技術人員首先需要針對汽車生產全部信息和數據進行有效控制，進而保證機電一體化技術能夠在汽車制動系統合理運用。⑤機械技術應用。在機電一體化應用時，機械技術是技術核心，但是由于汽車基礎控制系統的基礎標準和技術水平相對較高，所以對于機械技術的核心要求相對較為復雜，所以汽車實際開展零部件制造過程中，同樣成為其系統的關鍵因素，無論是零部件生產精準程度，還是生產產品質量，都會直接對汽車制動系統基礎性能造成不良影響。

4? 結束語

由此可見，汽車生產過程中，其機電一體化技術綜合性能相對較強，并且在實際操作過程中，主要將多種技術相互結合，因此將相關技術全方位、多角度應用在汽車生產結構中，制動控制系統的優勢相對明顯，受到了越來越多汽車生產企業關注和重視。

參考文獻：

[1]劉永博.機電一體化技術在汽車制動系統中的應用探究[J]. 內燃機與配件，2019（020）：228-229.

[2]王麗華，姚君霞，高小煥.試論機電一體化技術在汽車智能制造的應用[J].科技與創新，2019（17）：164-165.

[3]梁博.機電一體化技術在汽車智能制造的應用研究[J].內燃機與配件，2019（020）：222-223.