孫京+譚惠方+趙陽輝
摘 要:汽車自動化安全控制技術研究目的在于加強汽車的安全性能,減少汽車安全事故,這需要從汽車生產(chǎn)安全控制與駕駛安全控制兩方面出發(fā)進行探討,在生產(chǎn)環(huán)節(jié)要進行自動化安全控制,保證汽車安全性能以及汽車的質(zhì)量,還要對駕駛中存在的各種安全隱患進行分析,切實提高汽車的安全性能,促進汽車企業(yè)的發(fā)展。
關鍵詞:汽車;自動化;安全控制技術
0 前言
隨著人們生活質(zhì)量的不斷上升,汽車已經(jīng)成為人們生活的必需品,同時人們對汽車安全性要求越來越高,汽車企業(yè)只有不斷加強汽車自動化安全控制技術的研究,才能提升企業(yè)核心競爭力,使企業(yè)健康發(fā)展,為汽車品牌建立更好的口碑。
1 汽車生產(chǎn)自動化安全控制技術概述
汽車自動化安全控制技術主要包括硬件系統(tǒng)技術以及軟件系統(tǒng)技術兩部分,其中硬件系統(tǒng)技術是指車間監(jiān)控層、控制層以及設備層,監(jiān)控層中安全控制服務器對汽車焊接組裝車間進行安全控制與監(jiān)督,對汽車的每一條生產(chǎn)線都有嚴格要求,并按照要求督促完成汽車的焊接與組裝作業(yè),安全控制服務系統(tǒng)將車間生產(chǎn)情況以及生產(chǎn)問題直接反映到管理系統(tǒng)中,由管理系統(tǒng)對這些信息進行處理和分析。[1]控制層的硬件組成主要是指PLC控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)在控制層的每一個區(qū)域發(fā)揮的作用都是不同的,但都會被接入到相應區(qū)域以太網(wǎng)中,之后再進入生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。設備層的硬件系統(tǒng)主要是指光幕、遠程控制模塊以及變頻器等設備,這些設備都存在于汽車生產(chǎn)車間內(nèi),也是PCL控制系統(tǒng)的重要組成。
軟件技術主要包括結構編程技術、模塊編程技術等,結構編程技術主要是指對以往編程方式進行優(yōu)化,是按照汽車焊接和組裝結構進行的,優(yōu)化編程結構可以保證編程操作一致性,有效地提高了PCL的實用性,同時還能有效降低系統(tǒng)成本方便企業(yè)對生產(chǎn)車間的控制與監(jiān)督,能夠更好地協(xié)調(diào)汽車企業(yè)各部門的管理工作。模塊化編程主要是根據(jù)汽車生產(chǎn)焊裝線實際情況進行程序設計,針對汽車焊裝線運行的差異性選擇不同的方式對安全門、氣缸以及機器人等進行管理與控制,每一個控制環(huán)節(jié)都具備手動與自動雙重控制設計,軟件技術有效的提高了安全控制效率,極大地方便了汽車企業(yè)對汽車安全生產(chǎn)的控制與管理。
2 汽車自動化安全控制技術的應用
2.1 安全燃爆氣囊技術
近年來汽車安全事故越來越多,安全氣囊能夠在事故突發(fā)時起到保護車內(nèi)乘車人員人身安全的作用,因此,安全氣囊受重視程度較高,尤其是隨著信息技術的發(fā)展,安全氣囊智能化程度也在不斷加強,一些發(fā)達國家交通安全管理部門對國內(nèi)所有汽車前部安全氣囊做出了嚴格的要求與規(guī)范,規(guī)定汽車前部安全氣囊要能夠充分判定車內(nèi)座位上是否有乘客,同時還要對車身受力進行傳感判定,在智能綜合判定之后再決定是否彈出氣囊以及彈出氣囊的等級等,判定的準確性受到智能化的影響,因此要加強對安全燃爆氣囊的智能化設計,設計出能夠根據(jù)車內(nèi)人員的體重以及車身撞擊力,按照相應的壓力和尺寸打開的安全氣囊,如果車內(nèi)人員體重較小,撞擊力也不強,氣囊就會避免按照最大尺寸和最大壓力打開,進而減少氣囊對車內(nèi)人員的沖擊力,目前相繼出現(xiàn)了前部雙級氣囊和側部雙級氣囊技術,增加了氣囊對車內(nèi)人員的保護,加強汽車自動化安全控制技術的應用。[2]
2.2 防側翻系統(tǒng)技術
防側翻技術對加強汽車的安全控制十分重要,尤其是對一些質(zhì)心較高的SUV型汽車更加重要,大部分的防側翻技術系統(tǒng)都利用陀螺儀來檢測汽車轉彎速度以及汽車為了避讓其他車輛出現(xiàn)突然傾斜的角度等,通過檢測來判斷汽車是否會發(fā)生側翻,如果會發(fā)生側翻,系統(tǒng)會利用牽引力控制系統(tǒng)穩(wěn)定車身并且切斷油門,同時對汽車進行制動,以此糾正汽車運行軌跡,主動預防側翻,在防側翻系統(tǒng)主動預防側翻同時,頭部安全氣囊會彈出,由于安全氣囊的面積較大,能夠充分覆蓋住乘車人員的頭部區(qū)域,對乘車人員以及駕駛人員進行頭部保護,目前這種系統(tǒng)已經(jīng)應用到部分品牌汽車中,此外,一些敞篷跑車與SUV汽車一樣也需要利用防側翻技術減輕對車內(nèi)乘員的傷害。[3]
2.3 混合制動器技術
混合制動技術是指在汽車安全控制中利用智能技術控制汽車后輪的制動力,在操作時,汽車駕駛員踩汽車制動踏板,這種行為通過傳感器傳送到電卡鉗,電卡鉗實現(xiàn)汽車前后輪制動力的分配?;旌现苿悠鞑捎昧苏w式的電控停車制動器,不僅減少了汽車元件的使用數(shù)量還使汽車在裝配過程中用螺釘和銷釘?shù)葘⒑筝喼苿悠鞯霓D角進行固定,不需要連接停車制動電纜和軟管,有效地消除了停車踏板和制動器的操作,擴大了汽車內(nèi)的乘車空間。混合制動器具有以下有點:減少了汽車整車重量,將一些汽車的后輪進行簡化,改善了汽車的控油灌裝時間,有效減少了制動片的滯動,能夠改進前后制動力的平衡性。
2.4 底盤一體化技術
底盤一體化技術簡稱UCC,它是一種集成系統(tǒng),主要通過汽車中央底盤的控制器連接轉動、懸掛、制動系統(tǒng),控制器協(xié)調(diào)各個系統(tǒng),并將汽車控制在最佳狀態(tài)。底盤控制器不僅能夠檢測駕駛員的駕駛意圖和汽車的運行狀態(tài),還能有效的接收各個底盤傳感器的檢測,隨時制定最佳的安全控制方案,汽車中央底盤各個系統(tǒng)都會進行有效配合,對駕駛員以及汽車狀態(tài)進行監(jiān)測,并通過協(xié)調(diào)對汽車進行統(tǒng)一控制,底盤一體化技術集成了傳感器,有效降低了汽車的生產(chǎn)成本,底盤所有系統(tǒng)可以共同使用單一傳感器,進而減輕了汽車車身重量,還節(jié)省了汽車內(nèi)空間,并使車體結構也進一步簡單化,使汽車能夠具有較強的操縱性和靈敏度。
2.5 事故輔助上傳技術
事故輔助上傳系統(tǒng)是在汽車出現(xiàn)事故后,能夠應用汽車上裝有的通訊系統(tǒng)進行急救通信的技術,該系統(tǒng)的設計能夠最大程度起到汽車安全控制的作用,對車內(nèi)乘員提供最好的求救幫助,目前一些高端品牌車,如寶馬等都采用了網(wǎng)絡呼叫支援系統(tǒng),為事故救援提供幫助,這種系統(tǒng)能夠通過全球定位系統(tǒng)向救援方提供被救援車輛的位置信息,同時還能夠記錄車輛碰撞過程以及車輛碰撞程度等,并通過車內(nèi)內(nèi)置無線電話等通信系統(tǒng)將事故信息自動上傳,在上傳信息之后自動斷開車上電源、斷開燃油泵并將所有車門鎖自動打開,最大化的對汽車安全以及車內(nèi)乘員的安全進行控制和保護,有效提高了汽車的安全性,提高了汽車的使用性能,因此,事故輔助上傳技術應受到各汽車企業(yè)的重視,得到更廣泛的應用。
3 結語
近年來隨著汽車行業(yè)競爭加劇,越來越多的企業(yè)將汽車安全性作為企業(yè)發(fā)展與競爭的主要動力,在信息技術的支持下,加大力度研究汽車自動化控制技術,目前已有不少汽車企業(yè)在自動化安全控制技術方面取得了較好的成就,提高了企業(yè)的競爭力,為了迎合廣大消費者的安全需求,響應政府部門的安全駕車號召,汽車行業(yè)只有不斷提高汽車生產(chǎn)制造以及汽車行駛的安全性,才能使我國汽車行業(yè)躋身于世界汽車行業(yè)前列。
參考文獻:
[1] 米燕,于正永.基于嵌入式微控制器的汽車自動化安全控制[J].電腦知識與技術,2014(15).
[2] 白文亭.汽車自動化迎來集成化時代安全技術解決方案為長城發(fā)動機加速[J].電氣時代,2014(09).
[3] 郭喜來.帶式傳動在汽車自動化輸送安全系統(tǒng)中的應用分析[J].科技致富向導,2013(32).