汽車(chē)設(shè)計(jì)中機(jī)電一體化技術(shù)探析

序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了一篇汽車(chē)設(shè)計(jì)中機(jī)電一體化技術(shù)探析范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

機(jī)電一體化技術(shù)是一門(mén)復(fù)雜性的系統(tǒng)學(xué)科，結(jié)合了機(jī)械工程、電子工程、自動(dòng)控制工程及計(jì)算機(jī)工程等多種學(xué)科，學(xué)科之間互相滲透，相互交叉，是一門(mén)新興的邊緣學(xué)科。應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)，能提高其智能化水平，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量飛躍。機(jī)電一體化技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的起點(diǎn)，隨著近幾年來(lái)微電子技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。從目前形勢(shì)來(lái)看，機(jī)電一體化技術(shù)在數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)器人系統(tǒng)以及輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)中均有著出色的發(fā)揮，特別是在柔性制造以及集成電路制造系統(tǒng)中機(jī)電一體化技術(shù)更擔(dān)當(dāng)著重要的角色，具有廣泛的市場(chǎng)發(fā)展前景。機(jī)電一體化技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用主要發(fā)現(xiàn)于汽車(chē)電源系統(tǒng)，從歷史材料上看，直流發(fā)電機(jī)是汽車(chē)剛開(kāi)始制造時(shí)的主流技術(shù)，隨著技術(shù)的發(fā)展，直流發(fā)電機(jī)被交流發(fā)電機(jī)以及二極管所取代，其性能大幅度提高。同時(shí)固體電路調(diào)整器也代替了原來(lái)的機(jī)械電路調(diào)整器，點(diǎn)火裝置也由原來(lái)的凸輪開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換為晶體管，工作效率大幅度提高。下面主要闡述機(jī)電一體化技術(shù)在汽車(chē)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究。

1發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)微處理器來(lái)對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的大規(guī)模集成電路系統(tǒng)。在汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，微機(jī)控制系統(tǒng)能夠從分布于汽車(chē)高速的傳感器中獲得數(shù)據(jù)，并且從汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸中獲得汽車(chē)運(yùn)行的脈沖電壓，這些脈沖信號(hào)都被傳感器輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。根據(jù)信息技術(shù)原理，模擬信號(hào)可通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，然后根據(jù)數(shù)字信號(hào)技術(shù)特征，在發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)中對(duì)內(nèi)部的空氣燃料比以及再循環(huán)率開(kāi)始計(jì)算，同時(shí)需要將計(jì)算所得到的真實(shí)結(jié)果作為控制染料噴閥以及發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部點(diǎn)火裝置的主要依據(jù)，將數(shù)據(jù)輸出信號(hào)作為其控制的依據(jù)，以此來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的空氣燃料比。如果發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部空氣燃料比增大，燃料就會(huì)缺乏，可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火困難；如果發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部空氣燃料比減小，導(dǎo)致氧氣不足，因此，排放氣體中不完全燃燒的一氧化碳以及碳化氫等有毒物質(zhì)增加，不利于環(huán)境保護(hù)。因此必須將發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)中空氣燃料比確定在一個(gè)適宜的范圍之內(nèi)，因此有利于發(fā)動(dòng)機(jī)正常的負(fù)荷作用。

2汽車(chē)激光雷達(dá)自動(dòng)防撞系統(tǒng)

汽車(chē)激光雷達(dá)自動(dòng)防撞系統(tǒng)能夠在汽車(chē)行駛過(guò)程中檢測(cè)到汽車(chē)前方以及后方障礙物，遇到危險(xiǎn)情況，可提前發(fā)出警報(bào)，及時(shí)預(yù)警，此舉可有效避免交通事故發(fā)生。汽車(chē)激光雷達(dá)自動(dòng)防撞系統(tǒng)需要內(nèi)部計(jì)算機(jī)測(cè)量出其與雜物之間的距離，主要包括激光測(cè)距雷達(dá)、處理傳感器、監(jiān)測(cè)傳感器、障礙物顯示器、車(chē)輛速度控制器等等部門(mén)元件組成。激光測(cè)距雷達(dá)安置在汽車(chē)前部，其發(fā)出的光學(xué)射線在遇到障礙物后會(huì)向后反射，其反射信號(hào)會(huì)被激光測(cè)距雷達(dá)所重新接收，并且確定出障礙物方位以及距離。通過(guò)對(duì)于信號(hào)反復(fù)進(jìn)行分析，中央處理器可以判斷出障礙物是靜止還是動(dòng)態(tài)，同時(shí)計(jì)算出其相對(duì)汽車(chē)行駛的相對(duì)距離以及相對(duì)速度，中央處理器可根據(jù)信息判斷出其與汽車(chē)本體相撞的可能性，按照分析結(jié)果實(shí)施控制汽車(chē)的行駛速度，如果其分析可能遇到危險(xiǎn)發(fā)生，便會(huì)提前發(fā)出預(yù)警，及時(shí)采取有效措施，對(duì)汽車(chē)速度進(jìn)行控制。

3自動(dòng)變速器系統(tǒng)

汽車(chē)自動(dòng)變速器能夠有效降低汽車(chē)功能損耗，提高汽車(chē)的傳動(dòng)效率，實(shí)現(xiàn)最佳汽車(chē)行駛條件，能夠有效實(shí)現(xiàn)汽車(chē)安全、高效、舒適駕駛的目的。他的主要工作原理是分布于汽車(chē)各部的傳感器將發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況傳輸?shù)诫娮涌刂葡到y(tǒng)，并且根據(jù)電子控制系統(tǒng)中其他傳感器信息選擇最佳的檔位，同時(shí)調(diào)整液壓變量來(lái)實(shí)現(xiàn)換擋功能。自動(dòng)變速器能夠?qū)﹄娮涌刂葡到y(tǒng)采取有效監(jiān)測(cè)的措施，比如說(shuō)，汽車(chē)在發(fā)動(dòng)之后，其報(bào)警系統(tǒng)中的報(bào)警燈不發(fā)光，說(shuō)明其整體功能正常；如果報(bào)警燈發(fā)光，則說(shuō)明整個(gè)系統(tǒng)存在相應(yīng)的障礙。

4abs系統(tǒng)

abs系統(tǒng)是汽車(chē)安全系統(tǒng)中重要組成部分，能夠適當(dāng)降低汽車(chē)的行駛速度，保證汽車(chē)行車(chē)安全。起先汽車(chē)制動(dòng)器基本出現(xiàn)于汽車(chē)后輪，后來(lái)由于汽車(chē)速度提高，僅僅依靠后輪制動(dòng)不能夠滿足汽車(chē)安全性，因此在汽車(chē)前輪也普遍安裝汽車(chē)制動(dòng)器。通過(guò)對(duì)于汽車(chē)動(dòng)態(tài)的研究，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)如果后輪先抱死則更容易引發(fā)汽車(chē)方向失控，因此，根據(jù)這一現(xiàn)象開(kāi)始研究汽車(chē)的制動(dòng)防抱死裝置，也就是我們常說(shuō)的abs系統(tǒng)。abs系統(tǒng)能夠在車(chē)輪中的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)器感知車(chē)輪瞬間工作狀態(tài)，并且根據(jù)車(chē)輪工作狀態(tài)制定相對(duì)應(yīng)的動(dòng)力矩，以免出現(xiàn)車(chē)輪抱死的現(xiàn)象。abs系統(tǒng)是電子控制系統(tǒng)在汽車(chē)制造與設(shè)計(jì)應(yīng)用中非常重要的作用，能夠在汽車(chē)行駛中保持汽車(chē)整體穩(wěn)定性，縮短相對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離，有效提高汽車(chē)制動(dòng)安全性。

5結(jié)語(yǔ)

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，其在汽車(chē)設(shè)計(jì)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。并且逐漸朝向柔性制造、智能化以及仿生物系統(tǒng)化、微型化發(fā)展，不斷促進(jìn)汽車(chē)設(shè)計(jì)革命，提高汽車(chē)設(shè)計(jì)性能，提高汽車(chē)行駛安全性，因此具有極為廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景，值得相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行深入研究和思考。