呂東權

長春市宇創(chuàng)數(shù)字汽車科技有限責任公司 吉林長春 130000

1 何為機電一體化技術

機電一體化技術也被稱為機械電子技術，本質上是集成機械、微電子、自動控制等技術的綜合技術產品。它也是許多高科技產業(yè)及其設施中最重要的技術基礎。在汽車設計工作過程中，主要是將機電一體化技術應用于發(fā)動機的中心控制、智能檢測和控制（如ABS 系統(tǒng)、無人駕駛等）。在機電一體化技術的幫助下，可以進一步提高自己汽車產品本身的性價比和性能，使企業(yè)在激烈的市場競爭中占據(jù)一席之地[1]。

2 機電一體化技術在汽車設計中的作用

在機械一體化系統(tǒng)中，機械技術是系統(tǒng)的基礎。在汽車設計中，主要利用機電一體化系統(tǒng)的高技術水平和新技術水平，幫助制造商改變汽車的傳統(tǒng)概念，在汽車結構、材料、性能等方面實現(xiàn)汽車的提高，以滿足生產過程的要求。機電一體化系統(tǒng)的自動化控制技術是其中最普遍的技術。根據(jù)理論知識的指導，汽車系統(tǒng)設計、仿真系統(tǒng)設計和仿真現(xiàn)場調試可以有效提高汽車自適應控制能力、精度位置控制水平、速度控制水平、自我診斷校正能力、補償、再現(xiàn)和檢索標準。

3 機電一體化技術在汽車設計中的應用

3.1 電子制動系統(tǒng)

就一體化機電技術來說，在將其應用到汽車行業(yè)時，可促進BBW 系統(tǒng)的應用，這一技術可改善傳統(tǒng)機械制動結構，將其剎車和腳踏板之間的信號進行傳遞，改善傳統(tǒng)液壓信號，實現(xiàn)電信號傳輸，從而提高傳輸速度，加強制動可靠性。就BBW 系統(tǒng)來說，其構成主要包括三個方面，分別為電子踏板模塊、ECM 控制模塊和制動模塊，在對其展開具體應用時，駕駛員踩到剎車板，此時的點踏板模塊便會進行電信號的傳輸，將信號傳遞到ECM 控制模塊，隨后向制動模塊發(fā)出相關信號，對制動電機進行啟動，在對制動器的活塞制動片進行按壓后，制動盤上的制動效果。同時，在駕駛員將剎車板松開時，其電子踏板模塊會促進電信號的轉換，促進信號通過ECM 控制模塊進行轉換，此時的控制模板會對駕駛員的情況進行判斷，控制制動電機的反轉，從而促使活塞壓力得到釋放，汽車恢復的正常駕駛[2]。

3.2 設計理念上的應用

汽車的設計理念中使用機電一體化技術可以歸納為兩個方面：一是在機電一體化技術相關的理論基礎上進行汽車產品的設計工作時，實現(xiàn)其中微電子技術與設計的有效結合。其次，在設計工作過程中，從汽車的全面設計出發(fā)，構建設計工作所需的框架即可，框架內更細致的部分要交給機電一體化技術。（威廉·莎士比亞、斯圖爾特）目前在設計理念上的發(fā)展主要是精密機械技術，該理念主要應用于汽車傳統(tǒng)系統(tǒng)的設計，努力提高其精準度和準確度。

3.3 機電一體化設備更新

在汽車設計過程中，機電一體化設計技術設備要正確利用計算機應用，更加依賴實施設計的方案，利用利用汽車的數(shù)字控制系統(tǒng)的制造技術，才能提高汽車運行的整體功能。技術人員旨在通過熟練的技術實現(xiàn)汽車電子系統(tǒng)和機電操作系統(tǒng)的完美結合。順應機電一體化的發(fā)展需求是對機電設備的全面更新。將機電一體化技術應用于各種項目，進入汽車領域已經晚了。原因是，我國汽車產業(yè)本身的發(fā)展相對發(fā)展后，短期內沒有迅速發(fā)展。因此，目前機電一體化與汽車產業(yè)的融合仍處于一種磨合期，超越磨合期的最好方法是在強大的物質基礎設施中不斷嘗試和創(chuàng)新。在目前的汽車領域，為了機電一體化的運用和發(fā)展，需要準備高質量的設備和更新設備。所謂好話要備好鞍，只有方便的組織才能在汽車領域全面運用機器一體化。

3.4 車身模型

從當前發(fā)展情況來看，對車身進行1：1 加工，通常需要數(shù)控加工方法進行應用，在具體實施過程中，其需要在CAM 模型的基礎上或是此系統(tǒng)中對CAD數(shù)學模型機進行處理，并將CAM 進行應用，對加工刀具進行有效選擇，對加工軌跡進行確定，完善前期處理。隨后將CAM 模塊自動生成數(shù)控加工技術進行應用，將其生成的程序代碼輸入數(shù)控加工設備中，同時對實體模型進行加工。在應用此方法時，其技術發(fā)展較好且實施精度較高，在汽車行業(yè)發(fā)展中得到廣泛認可；但是此技術也存在一定的問題，就是加工設備的成本較高，使得其應用范圍受到限制。

3.5 ABS 系統(tǒng)和無人駕駛

ABS（反搖滾）系統(tǒng)是通過機電一體化技術的微電子和自動控制技術應用。在實際情況下，可以調整剎車的動力距離大小，最大限度地減少車輪上出現(xiàn)現(xiàn)象的概率。汽車本身的柔性動能有了很大的提高。（威廉·莎士比亞、模板）另外，在目前研究熱門的無人駕駛中，機電一體化技術也得到很好的利用，最重要的應用是使用閉環(huán)伺服系統(tǒng)取代現(xiàn)有性質的開環(huán)校準系統(tǒng)。這樣就可以通過電子反饋傳輸控制信號[3]。

3.6 提高設計師的整體素質

機電一體化技術的核心在于機械技術，總體上是多門技術的綜合體。在汽車設計領域，機電一體化的運用對從業(yè)人員的技術熟練程度等有更好的要求。要有扎實的理論基礎和專業(yè)的態(tài)度。機電一體化是一項綜合性的技術，其綜合性要求從業(yè)者了解更全面的理論內容，加強技術人員的審查和學習是必然的。汽車設計在機電一體化下智能化、柔性、功能化趨勢越來越明顯，這要求從業(yè)者具備更專業(yè)的技術學習和比較全面的素質，以行業(yè)服務為根本，真正了解市長/ 市場需求等?！稒C械集成》（約翰·肯尼迪，Northern Exposure（美國電視電視劇），《機械集成》以信息技術為背景，要求從業(yè)人員真正順應發(fā)展趨勢，尋找發(fā)展路徑，以網絡信息時代的消息促進自身發(fā)展。

4 結語

機電一體化技術是科技發(fā)展的產物，對高效工作具有重要的意義，其在未來的應用會更加廣泛，規(guī)模也會越來越大。雖然目前機電一體化技術在使用中還存在一些缺陷，但是通過智能化的發(fā)展，逐漸解決問題，可以使之更適應周圍環(huán)境。機電一體化技術在加汽車設計以及汽車設計的發(fā)展中具有更好的發(fā)展空間，應該注重機電一體化問題調控工藝研發(fā)和創(chuàng)新，提高機電一體化技術的水平。