汽車機械控制系統中自動化技術的應用研究

董富強 董富勝 張雅遷

摘要：隨著現代科技的快速發展，社會生產發生較大變化，各個企業均開始進行技術變革與創新，以較好適應科技時代發展要求。自動化技術，就是基于現代科技發展起來的技術手段，得到廣泛應用，尤其是在機械制造業中，為機械制造生產效率提升帶來極大便利。汽車機械制造系統，也引入了自動化技術，在最大程度上保證車輛行駛的安全性。本文將結合實際情況，對汽車機械控制系統中自動化技術的應用進行詳細分析，以期為今后開展的相關工作提供借鑒與參考。

關鍵詞：汽車機械控制系統;自動化技術

1自動化技術概述

自動化技術是基于現代科技發展起來的，融入了控制論、信息論、系統工程、計算機技術等多項學科，其中以控制理論與計算機技術為核心，對其發展有著較為直接的影響。隨著時代發展，自動化技術日益成熟，尤其是進入21世紀以后，其發展進入到了計算機自動設計年代，在具有極強的便利性，為各個行業生產帶來極大便利。就現下汽車機械控制系統中自動化技術的應用情況來看，其大致包含了通訊系統、整車控制器兩個主要部分。首先，通訊系統，其應用可以較好的對汽車運行過程中的數據狀態進行監控，避免出現冗雜線路，從而達到唯一、有效目標，而在整個系統中訊號傳輸通道主要有兩種，一種是以時間節點傳輸，另一種則是頻分制，由于借助頻分制傳輸的信號，在頻率上會各不相同，因此不會相互干擾，可有效規避信號紊亂所帶來的影響，減少故障發生概率，且這種方式對電路要求較低，不需要較為復雜的電路，就能夠完成傳輸過程。其次，整車控制器，利用CAN總線系統與其他控制階段，在控制器主芯片、控制器硬件的作用下，形成一個帶有綜合功能的系統，可有效提高信息數據的處理速度，提高整體控制點精確度，具有多功能控制的特點，使整個汽車機械控制系統更加具有整體性，保證車輛行駛過程中各個部分的運行效率。

2自動化技術應用的重要意義

自動化技術在汽車機械控制系統中的應用，有助于提高車輛的便捷性與安全性，對于優化汽車設計有著重要意義。一方面，自動化技術能夠使汽車行駛更為便利，自動化技術能夠進行信息監測、反饋與處理，能夠為駕駛員提供實時動態的車輛數據參考，使其能夠更為自主的控制汽車，提高出行駕駛效率，另一方面則是安全性，當車輛行駛期間，遇到路況較差的情況時，可及時提醒駕駛員注意，并做好事先的準備工作，規避可能產生的安全隱患，相對的汽車穩定性也能較好提升，將潛在的安全駕駛隱患、問題都扼殺在搖籃中，為車上乘客、駕駛員提供安全保障。除此之外，自動化技術的應用，還為汽車維修提供了詳細參考，由于現下汽車構成較為復雜，人們生活節奏較快，若是逐一排查車輛問題，會消耗大量時間，借助自動化技術，所有汽車行駛的參數會被有效記錄，能夠為汽車維修提供詳細的數據參考，提高車輛檢修、維護效率與質量，應用價值極高。

3自動化技術在汽車機械控制系統中的應用

3.1信息監測反饋與處理

汽車自動化應用，主要是依靠計算機技術來實現，尤其是在車輛行駛過程中，計算機可對車輛運行狀態、故障信息進行有效監控，并且將監控結果，準確反饋給駕駛人員，使駕駛人員能夠做出及時反應。不管是哪一類型的汽車，在行駛過程中都可能會面對突發狀況、意外，或者是車輛故障，駕駛員無法根據自己的主觀感受，對車輛故障進行判斷，若是判斷失誤，將很有可能造成車毀人亡的嚴重后果。自動化技術，主要是利用傳感器，對車輛各個部位進行感知，檢查、判斷其是否處于正常運轉狀態，然后直接的反映在車輛的顯示屏上，系統中樞更是可以在經過科學、合理計算以后，精確處理故障問題，避免對駕駛員生命安全造成威脅。以ABS防抱死系統為例，若是遇到緊急情況，駕駛員必須進行剎車處理，這時單純依靠人力，是無法較好完成剎車過程，處理精確度也難以保證，最終引發交通安全事故。配備ABS防抱死系統的車輛，能有效保護駕駛員的生命安全，根據駕駛實際情況作出反應，適當增加、減少剎車力度，并對整個車輛的剎車過程予以控制，避免因駕駛員操作失誤。除此之外，自動化技術還能較好監測車輛信息，并進行匯總，一旦汽車發生故障，需要進行維修，就可以將這些數據作為重要的參考依據，精準定位故障位置，避免對車身造成嚴重損害，減少修理時間，盡可能延長車輛使用壽命。

3.2機械系統高效控制

由于汽車在駕駛期間，很容易遇到一些突發狀況，無法單純依靠人力來完成有效控制，不僅會對車輛本身造成損壞，甚至還會威脅到駕駛人員的生命安全。以剎車與油門為例，部分時候駕駛員無法較好掌握好力度，當控制不到位時，輕則能耗過多，增加污染排放，汽車產生些許損傷，重則出現較為嚴重的安全事故，影響汽車行駛的安全性。自動化技術在汽車機械控制系統中的融合應用，則可以較好解決這一方面問題，在減少冗余、復雜操作的同時，還能提高車輛控制的精確性，使車輛始終能夠處于安全行駛狀態，盡可能規避主觀人為因素、客觀環境因素對車輛行駛安全的影響，實現整個汽車機械系統的高效控制。另外，自動化技術還可以實現汽車多項自動化功能：①智能點火技術，總數系統會根據汽車油溫、水文、轉速、運轉狀態等，作出合理化判斷，采用科學措施對問題進行處理，提高控制有效性的同時，減少車輛能耗;②燃油智能化控制，機械系統的單獨運行，很難完全保證氣缸混合氣的空燃比達到制定標準，還需利用傳感器，對氣缸內的混合氣比例進行動態監控，根據其實際變化情況，再進行適當調整，減少不必要的空燃比，保證汽車氣缸安全穩定。

結束語

綜上所述，對于汽車而言，機械控制系統是否有效，直接關系到車輛性能、安全性、舒適性、便捷性，進入21世紀以后，自動化技術逐漸被應用于汽車機械控制系統中，加快了汽車系統更新，為人們帶來更為良好的出行體驗。根據現階段自動化技術的應用情況來看，主要在信息監測反饋與處理、機械系統高效控制、汽車自動化配電幾個方面予以體現。然而，受到多方面因素的影響，目前自動化技術的應用尚且沒有得到最佳狀態，相信在今后會有更進一步發展，加快汽車行業發展，為人們帶來更為良好的出行體驗。

參考文獻：

[1]萬家明.汽車機械控制系統中自動化技術的應用[J].商品與質量，2020（43）：68.

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