郭婷婷 赵红燕
长城汽车股份有限公司天津哈弗分公司 天津市300462
摘要:随着计算机技术的飞速发展和广泛应用,机电一体化技术得到了前所未有的快速发展,所谓的机电一体化技术,就是机械和微电子技术紧密结合的一项重要技术,机电一体化技术的发展使得机器更加人性化、智能化。而机电一体化技术被应用于汽车设计领域,提高了汽车的安全性、稳定性和经济特效性,完善汽车的整体设计水准,既保障了机电一体化技术的有效性,又有助于促进中国汽车行业市场的扩展。
关键词:机电一体化技术;汽车设计;技术应用
一、机电一体化技术在汽车设计中的意义
我国的机电一体化技术起步较晚,因此在汽车设计中机电一体化技术的应用发展也比较慢。机电一体化技术应用非常广泛,被应用于各种科学技术领域,例如精密机械技术领域、系统总体技术领域、检测领域等等,对于促进我国汽车产业发展具有非常重要的意义。因此我国技术人员要不断提升其机电一体化技术的应用,在汽车设计中不断创新,不断促进汽车的多种功能的实现与发展,使汽车动力系统能够更加灵活地调节,提高汽车生产性价比,不断改进汽车使用功能,加强汽车运行的安全性、稳定性、持久性。将机电一体化技术应用到汽车设计中具有重要的意义。
二、机电一体化技术在汽车设计中的应用现状
2.1机电一体化技术设备比较陈旧
我国将机电一体化技术应用于汽车设计中起步较晚,导致在此之前的手动汽车控制系统的设计不能提供给用户一个更加舒适便捷的体验。由于机电一体化技术发展缓慢,在汽车厂中缺乏统一的汽车设计标准,导致汽车各种机械零部件之间难以嵌合,设备装置不能够组装起来,从而造成资源浪费,使机电一体化技术更加无法高效实现。由于机电一体化技术设备的落后陈旧,导致大大增加了的汽车设计中应用机电一体化技术的生产成本,浪费了不必要的浪费的资源,这相当不利于汽车产业对机电一体化技术的应用。
2.2汽车设计理念落后
目前我国的汽车产业中虽然也普遍应用到了机电一体化技术,但是由于技术人员汽车设计理念的落后导致机电一体化技术并不能够在汽车设计过程中得到充分应用与创新。汽车设计理念依然沿袭传统观念,没有根据当下市场风向及时进行理念更新,这导致汽车设计跟不上当下形势,也达不到用户对现代汽车的高要求,使汽车运行性能始终得不到有效提高,导致汽车极容易出现故障,阻碍了汽车产业的发展和创新。
2.3汽车机电一体化技术人员的职业素养有待提升
随着经济的快速发展,人们的生活水平日益提高,同时人们对于出行开始越来越多的选择汽车,因此市场上对于汽车的需求量大幅上涨,造成了汽车制造技术人才的短缺。在汽车设计人才短缺的前提下,大批的技术人员进入到这个行业,很多没有经过高校的系统学习而是直接在岗前进行了短时间的培训,这就导致了汽车机电一体化技术人员职业素养参差不齐,机电一体化技术不能在汽车设计中顺利被应用。
汽车设计是一个比较严谨且繁琐的工作,技术人员的整体专业素质还有待提高,避免因技术人员的人才匮乏导致机电一体化技术在汽车设计中的应用,阻碍汽车产业的快速发展。
三、机电一体化技术在汽车中的应用
3.1发动机微机控制系统
发动机微机控制系统是用于实时控制客车发动机的系统,其核心部分是通用微处理器或专门设计的大型集成电路,在系统运行期间,得到了发动机中传感器获得的模拟电压信号,将发动机输出轴获得的脉冲信号进行数字化,并将其传输到ECU,通过ECU分析客车发动机相关的数据,计算最佳空气燃料比、排气再循环率和点火时间,并根据计算结果对空气质量与燃料质量的比例进行调整和控制。空燃比过高会引起点火困难等问题,当空燃比低时,会导致氧气不足,使燃料无法完全得到燃烧,并会增加废气中一氧化碳和碳氢化合物等有毒气体的含量。过高或过低的空气燃料比都会对客车发动机的正常运行造成不利的影响,对发动机的寿命造成不利的影响,并且也会浪费燃料,所以,按照客车的运行状态,务必要实时准确的控制空气燃料比,这样能够确保客车发动机在起动、预热、加速、减速和制动机空转等不同状态下始终处于最优运行状态,进而延长发动机的寿命,有利于提高客车的安全性和稳定性。
3.2汽车激光雷达自动防撞控制系统
为了确保客车本身的安全,在正常行驶或倒车时,必须能够探测到前后一定范围内的障碍物,当距离太近时,会发出警报,提醒司机避免发生交通事故,激光雷达自动防撞控制系统就是基于这一应用背景。激光雷达自动防撞控制系统主要由中央处理器、激光测距雷达、发光部、车辆环境监测雷达、显示器、速度传感器、受光部、速度控制器等组成。
3.3自动变速器
变速器是一种改变汽车齿轮比的机构,适当的传动比可以减少功率损失,提高发动机输出功率的有效利用率,同时,也可以实现汽车速度的平稳过渡,它对汽车的安全性和舒适性有积极的影响,尤其是在客车方面,对变速器要求的调整更加及时和稳定。机电一体化技术的应用产生了一种自动变速器,通过各种传感器实时检测发动机的运行状态,同时,根据客车的行驶状况,通过对中央处理器的分析和计算,得到最佳的换档决策,换不换档、换几档均可由中央处理器输出控制信息控制,直接作用于电-液执行元件,并进一步控制其液压变量,以实现换挡控制。为了确保自动变速器的机电部分的安全,整个控制系统电路将在汽车被驱动前进行全面检测,确保在汽车启动后所有功能都能正常运行。
结语
综上所述,汽车设计技术人员应该与时俱进的看到汽车行业发展新趋势,不断更新其设计理念,掌握最新技能,通过机电一体化技术在汽车设计中的有效应用,促进汽车产业的智能化、数字化、自动化。机电一体化技术人员要不断进行创新,重视机电一体化中计算机技术与微电子技术的应用,增加汽车的稳定性、安全性,为人们出行提供更为安全、便捷、舒心的保障。
参考文献
[1]钱忠梅.机电一体化技术在汽车中的应用研究[J].山东科技,2013(8):25-26.
[2]王飞.机电一体化技术在汽车中的应用分析[J].汽车技术,2012(8):23-24.