汽车机械控制系统中自动化技术的应用研究

张利萍

摘要：随着现代科技的快速发展，社会生产发生较大变化，各個企业均开始进行技术变革与创新，以较好适应科技时代发展要求。自动化技术，就是基于现代科技发展起来的技术手段，得到广泛应用，尤其是在机械制造业中，为机械制造生产效率提升带来极大便利。汽车机械制造系统，也引入了自动化技术，在最大程度上保证车辆行驶的安全性。本文将结合实际情况，对汽车机械控制系统中自动化技术的应用进行详细分析，以期为今后开展的相关工作提供借鉴与参考。

关键词：汽车机械控制系统;自动化技术;应用

中图分类号：TP391                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）10-0215-02

0  引言

目前我国已经基本进入到了信息化时代，各项生产技术日益完善，为工业生产、机械制造也发展提供了技术支撑，使其能够不断变革、升级与转型，更好适应当前时代发展。自动化技术就是现下被广泛应用的技术类型，汽车机械控制系统也将其融入应用中，以充分发挥自动化技术的自身优势，使得所有车辆自身的安全性、便捷性能够有所提升，满足人们多样化车辆需求。因此，联系实际分析汽车机械控制系统中自动化技术的应用是十分必要的。

1  自动化技术概述

自动化技术是基于现代科技发展起来的，融入了控制论、信息论、系统工程、计算机技术等多项学科，其中以控制理论与计算机技术为核心，对其发展有着较为直接的影响。随着时代发展，自动化技术日益成熟，尤其是进入21世纪以后，其发展进入到了计算机自动设计年代，在具有极强的便利性，为各个行业生产带来极大便利。就现下汽车机械控制系统中自动化技术的应用情况来看，其大致包含了通讯系统、整车控制器两个主要部分。首先，通讯系统，其应用可以较好的对汽车运行过程中的数据状态进行监控，避免出现冗杂线路，从而达到唯一、有效目标，而在整个系统中讯号传输通道主要有两种，一种是以时间节点传输，另一种则是频分制，由于借助频分制传输的信号，在频率上会各不相同，因此不会相互干扰，可有效规避信号紊乱所带来的影响，减少故障发生概率，且这种方式对电路要求较低，不需要较为复杂的电路，就能够完成传输过程。其次，整车控制器，利用CAN总线系统与其他控制阶段，在控制器主芯片、控制器硬件的作用下，形成一个带有综合功能的系统，可有效提高信息数据的处理速度，提高整体控制点精确度，具有多功能控制的特点，使整个汽车机械控制系统更加具有整体性，保证车辆行驶过程中各个部分的运行效率[1]。

2  自动化技术应用的重要意义

随着时代的快速发展，人们基本的物质生活需求得到满足，对生活品质有了更高要求，为了出行便利，家家都会购买汽车作为主要的交通工具，逐渐成为人们生活的必需品，对汽车的性能、功能等方面也有了更高的要求。自动化技术在汽车机械控制系统中的应用，有助于提高车辆的便捷性与安全性，对于优化汽车设计有着重要意义。一方面，自动化技术能够使汽车行驶更为便利，自动化技术能够进行信息监测、反馈与处理，能够为驾驶员提供实时动态的车辆数据参考，使其能够更为自主的控制汽车，提高出行驾驶效率，另一方面则是安全性，当车辆行驶期间，遇到路况较差的情况时，可及时提醒驾驶员注意，并做好事先的准备工作，规避可能产生的安全隐患，相对的汽车稳定性也能较好提升，将潜在的安全驾驶隐患、问题都扼杀在摇篮中，为车上乘客、驾驶员提供安全保障。除此之外，自动化技术的应用，还为汽车维修提供了详细参考，由于现下汽车构成较为复杂，人们生活节奏较快，若是逐一排查车辆问题，会消耗大量时间，借助自动化技术，所有汽车行驶的参数会被有效记录，能够为汽车维修提供详细的数据参考，提高车辆检修、维护效率与质量，应用价值极高[2]。

3  自动化技术在汽车机械控制系统中的应用

基于上述分析，随着现代科技的快速发展，汽车机械制造系统也在不断更新，自动化技术更是已经被应用于系统控制中，使汽车性能、安全性、便捷性都大幅度提升，为人们带来更为舒适的车辆出行体验。就目前自动化技术应用的情况来看，主要体现在以下几个方面：

3.1 信息监测反馈与处理

汽车自动化应用，主要是依靠计算机技术来实现，尤其是在车辆行驶过程中，计算机可对车辆运行状态、故障信息进行有效监控，并且将监控结果，准确反馈给驾驶人员，使驾驶人员能够做出及时反应。不管是哪一类型的汽车，在行驶过程中都可能会面对突发状况、意外，或者是车辆故障，驾驶员无法根据自己的主观感受，对车辆故障进行判断，若是判断失误，将很有可能造成车毁人亡的严重后果。自动化技术，主要是利用传感器，对车辆各个部位进行感知，检查、判断其是否处于正常运转状态，然后直接的反映在车辆的显示屏上，系统中枢更是可以在经过科学、合理计算以后，精确处理故障问题，避免对驾驶员生命安全造成威胁[3]。以ABS防抱死系统为例，若是遇到紧急情况，驾驶员必须进行刹车处理，这时单纯依靠人力，是无法较好完成刹车过程，处理精确度也难以保证，最终引发交通安全事故。配备ABS防抱死系统的车辆，能有效保护驾驶员的生命安全，根据驾驶实际情况作出反应，适当增加、减少刹车力度，并对整个车辆的刹车过程予以控制，避免因驾驶员操作失误。除此之外，自动化技术还能较好监测车辆信息，并进行汇总，一旦汽车发生故障，需要进行维修，就可以将这些数据作为重要的参考依据，精准定位故障位置，避免对车身造成严重损害，减少修理时间，尽可能延长车辆使用寿命。

3.2 机械系统高效控制

由于汽车在驾驶期间，很容易遇到一些突发状况，无法单纯依靠人力来完成有效控制，不仅会对车辆本身造成损坏，甚至还会威胁到驾驶人员的生命安全。以刹车与油门为例，部分时候驾驶员无法较好掌握好力度，当控制不到位时，轻则能耗过多，增加污染排放，汽车产生些许损伤，重则出现较为严重的安全事故，影响汽车行驶的安全性[4]。自动化技术在汽车机械控制系统中的融合应用，则可以较好解决这一方面问题，在减少冗余、复杂操作的同时，还能提高车辆控制的精确性，使车辆始终能够处于安全行驶状态，尽可能规避主观人为因素、客观环境因素对车辆行驶安全的影响，实现整个汽车机械系统的高效控制。另外，自动化技术还可以实现汽车多项自动化功能：①智能点火技术，总数系统会根据汽车油温、水文、转速、运转状态等，作出合理化判断，采用科学措施对问题进行处理，提高控制有效性的同时，减少车辆能耗;②燃油智能化控制，机械系统的单独运行，很难完全保证气缸混合气的空燃比达到制定标准，还需利用传感器，对气缸内的混合气比例进行动态监控，根据其实际变化情况，再进行适当调整，减少不必要的空燃比，保证汽车气缸安全稳定。

3.3 汽车自动化配电

在汽车行驶的过程中，配电设计也十分关键，关系着汽车的稳定性，若是配电设计不可靠，就极有可能威胁到驾驶人员的生命安全。这也就需要汽车配电设计必须不断优化与完善，将自动化技术合理应用，结合汽车设计标准、需要达到的汽车机械负荷需求配电，对配电线路进行优化，对于负荷较小的电路，主要采用静态补偿方法，对于负荷较大的线路，则是采用动态补偿方式完成线路的优化设计。当系统本身电量较为充足时，为了有效减少配电线路中，电能的损耗情况，还需选择合适的补偿方式，使汽车电网系统不会出现负载过多的情况影响其安全使用。此外，考虑到电流在线路中，会对电阻做工，使得实际电路运转会产生电阻损耗情况，因此在自动化配电设计期间，应注重考虑到这一方面的相关问题，即电阻越大对电流损耗就越大，除了要合理优化、设计电路，還应在材料上进行选择，使汽车的配电系统设计能够达到既定标准与要求。

4  自动化技术在汽车机械控制系统中的应用前景

随着当前时代的快速发展，自动化技术在汽车机械控制系统中的应用日趋成熟，各项技术也发展的相对完善，有效提高了汽车的便利性、舒适性、安全性，但从当前自动化技术的应用情况来看，还存在一些问题。第一，维修费用过高，自动化技术的相关研究与应用还未能达到深入程度，仍然处于初期发展阶段，若是想要维持系统稳定性，不仅要花费较多资金，还会增加维修难度。第二，缺少专业人员，若是自动化技术在系统使用中出现问题，必须由专业人员进行调试、维修，对维修技术有着较为严格的要求，若是人员技术不达标，维修质量就无法保证，无法完全保证车辆自动化系统安全[5]。第三，智能化问题，由于这一技术应用，对汽车系统本身就有着较好控制作用，却无法较好的进行智能开发，在比如在预判方面就不是十分明显，通常都是完全按照程序要求，执行各项处理任务，难以较好依托实际来进行智能化处理。

因此，在今后发展中，自动化技术的应用前景与发展，势必会围绕以上几个方面进行。首先，在技术日益普及的情况下，维修费用、成本会有所降低，可较好适应现下社会群众的生活条件，各项维修管理、体系等更为健全，保证车辆所有者不会消耗较多资金用于系统维修，减少不必要损失产生的可能性。其次，在专业技术方面，会进一步提升，主要是基于技术理论体系日益完善的前提下，维修人员的业务能力、专业化水平会逐渐提升，相关专业人才会源源不断的输送到汽车产业中，保证系统维修质量。最后，智能化发展，这是现下自动化技术应用与发展的一个必然趋势，只有真正实现智能化，才能保证车辆在遇到问题时，能够及时调整运行状态并进行智能处理，使汽车系统的安全性能更进一步。

5  结束语

综上所述，对于汽车而言，机械控制系统是否有效，直接关系到车辆性能、安全性、舒适性、便捷性，进入21世纪以后，自动化技术逐渐被应用于汽车机械控制系统中，加快了汽车系统更新，为人们带来更为良好的出行体验。根据现阶段自动化技术的应用情况来看，主要在信息监测反馈与处理、机械系统高效控制、汽车自动化配电几个方面予以体现。然而，受到多方面因素的影响，目前自动化技术的应用尚且没有得到最佳状态，相信在今后会有更进一步发展，加快汽车行业发展，为人们带来更为良好的出行体验。

参考文献：

[1]温钲演.汽车机械控制系统中自动化技术的应用[J].内燃机与配件，2020（6）：228-229.

[2]万家明.汽车机械控制系统中自动化技术的应用[J].商品与质量，2020（43）：68.

[3]陈白冰.自动化技术在汽车机械控制系统中的应用探析[J].湖北农机化，2020（1）：73.

[4]刘彦甫.汽车机械控制系统中自动化技术的应用研究[J].内燃机与配件，2020（5）：245-246.

[5]金继民.汽车机械控制系统中当代自动化技术的应用[J].中华传奇，2020，（2）：191.

[6]李红英，梁小文.自动化技术在汽车机械控制系统中的应用[J].产业科技创新，2020，2（23）：51-52.

[7]谈剑.自动化技术在现代汽车机械加工控制系统中的应用——评《机械设计实用机构运动仿真图解》[J].机械设计，2020，37（01）：8.