時間:2023-10-02 09:08:48
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇電子機械技術范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
微電子機械技術具有體積小、可靠性強、重量輕以及工作速度快等特點。微電子機械技術是根據集成電路為核心的半導體器件發展起來的一項新型技術。微電子機械技術的發展推動了電子信息時代的進步以及社會工業化的革新。微電子機械技術是微電子技術和微加工技術的結合體。在認識微電子機械技術的過程中還應當要對微加工技術和微電子技術有相應的了解。在微電子機械技術發展之前就已經有科學家從事了相應的電子元器件制造、設備維護、質量控制和半導體芯片等工作。這些工作的進行對探索集成電路為核心的電子技術發展中具有促進作用。微型機械系統可以完成其他電子技術所不能完成的任務。微型技術與微型機械相互結合使得種類繁多的微型器件相繼問世。這些器件的批量生產廣泛的運用于生活的各個方面。微電子機械技術的產生為各行各業發展帶來了巨大的前景。微電子機械技術在電子技術發展的領域中具有極強的靈活性。其發展不僅帶動了科學技術的進步,還在一定程度上促進了國民經濟的增長。微電子機械技術為技術和工藝提供了一個全新的發展空間。
二、微電子機械技術發展面臨的問題
1965年GordonE.Moore作為Intel公司創始人之一,他根據1C芯片發展的規律曾預言了摩爾定律。該定律的預言使得半導體技術發展成為一種可能。當前,集成電路的主要技術為8英寸的0.25um,同時12英寸的0.18um技術發展也已經漸漸成熟,隨著科學技術的發展0.15um、0.13um產品己開始投產,正在向0.10pm前進,按照微電子技術這種發展速度,微電子技術發展的速度比預期的還要快。隨著微電子技術的發展,使得微加工技術發展的進程加快。微型加工技術是微電機械技術發展的一個關鍵性技術。LIGA加工、準LIGA加工和硅加工在隨著微電子技術的發展朝著更復雜和更高深度的方向發展。微加工技術的發展使得加工技術對材料的要求進一步提髙。我國微型加工技術分別在航空、環境、生物學等領域中廣泛運用。如今,微電子機械技術的發展能力在進步的過程中實現了產品非常小的愿望。采用微電子機械技術生產的產品較其他方式產生的產品具有一定的優越性。但是,在我國微電子機械技術不斷發展的過程中,微電子機械技術在發展的過程中同樣存在一定的問題。其呈現的問題主要有以下幾點:首先,由于微電子機械技術并不是傳統的機械,其無論是在概念上還是在尺度上遠遠超出了傳統機械運用。導致其在設計和制造方面存在一定的問題。其次;微型機械技術生產的產品具有微小化的特征,使得在生產中存在較大的難度,導致微電子機械技術的產品需要經過專業化的處理才能夠被理解和運用。最后,微電子機械技術的發展是在微型電子的發展基礎上發展起來的。因此,微電子機械技術的發展始終以微電子技術的發展為前提。
三、微電子機械技術在我國發展的現狀和對策
我國在微電子技術發展方面較其他國家落后。但是,在我國微電子機械技術不斷發展的過程中,太細的微電子機械并不影響我國電子機械的發展。當前,我國半導體工藝加工水平已經完全滿足微電子機械技術發展的要求。同時,根據原有硅基壓力傳感器和相應的石英加速器,使得我國在微電子機械技術發展的過程中,把握微電子技術發展的方向,結合國外發展的經驗,將我國微電子機械技術發展的更為先進。當前,我國科學技術與國外相比存在一定的差距。差距的產生不僅僅是科學技術水平的原因,還存在一定的原因就是國家應當加大相應的資金投入,鼓勵我國微電子機械技術的發展。微電機械技術的發展對我國科學技術的發展具有重要的促進作用。為能夠保證其他科學技術能夠獲得更好的發展,微電子機械技術的發展必不可少。唯有加大資金的投入,培養更多更優秀的人才,促進微電機械技術的發展,才能夠更好的促進我國各方面的發展。
四、結束語
微電機械技術的發展給我們的生活帶來了翻天覆地變化。無論是從科研成果方面還是科技創造方面都已經取得了較為滿意的成績。
1.汽車電子機械制動系統發展概述
1.1汽車制動系統分析對于汽車制動系統是汽車使用的在外部對于汽車制動的一種力,對于汽車制動的一種重要裝置,汽車傳統的液壓制動裝置主要包括制動主缸、制動器、儲液罐、制動踏板以及制動管路幾個部分,對于駕駛員一旦踩下制動踏板,整個制動系統也就會進入工作模式,通過對汽車的通過對主缸油液能夠在壓力的影響下進入到制動輪缸之中,這也就會產生影響車輪轉動的力,車輛就會減速。1.2汽車制動系統的發展汽車行業不斷的發展,汽車制動系統是汽車結構中十分重要的部分,制動系統直接關系到汽車的安全行駛和汽車的性能,因此,汽車制動系統至關重要。對于當前的汽車制動系統主要就是有制動器、制動驅動機構組合構成,對于制動器也就包括功能裝置、控制裝置、動力調節裝置和傳動裝置等。在汽車制動系統的發展過程中,對于汽車制動系統的研宄主要集中在制動器、傳動裝置和制動驅動結構的功能中,對其發展不斷的經歷了人力傳動、伺服傳動、動力傳動、氣壓式傳動等發展歷程。對現代的汽車的傳動裝置主要就是應用的電子技術和網絡技術,有效的提髙了汽車的制動系。
1.3汽車電子機械制動系統分析
對于汽車的電子機械制動系統主要包括機械制動系統與電子控制系統這兩個部分構成,汽車電子機械制動系統可以直接產生制動力,這也就有效的替代了傳統的空氣與液壓油的使用。同時也傳統的制動系統相比,電子機械制動系統是一種完全無液油的新型的制動系統,在汽車的輪子上的制動力點是由點控制器進行控制,也并非油壓系統控制,對于電子機械制動系統中必須要油壓元件,只需要相應的電子元件和電子線路也就可以完成制動過程,對于整個制動系統使用電制動控制單元進行控制,控制器直接通過相對應的制動器來管理。
2.汽車電子機械制動技術研究
隨著我國人民生活水平的提高,人們對汽車的需要越來越高,對于汽車的技術水平也不斷的發展,但是與相應的發達國家相比還有很大的距離,尤其對于汽車制動系統來說,差距尤為突出,因此做好汽車電子機械制動技術的研究十分重要,同時也符合我國提倡的低碳、節能和環保的發展要求。
2.1汽車電子機械制動系統的組成分析
汽車電子機械制動系統中主要包括車輪的制動模塊、電子踏板模塊和制動系統這幾個部分構成,其中對于制動系統主要能夠接受車輛制動踏板的相關信號,從而起到相應的制動作用,同時還要有效的接受車輪傳出的信號,進行對汽車制動分析,查看汽車車輪是否出現打滑與抱死的情況,如果車輪出現這些情況,也就需要增加相應的力度,防止車輪繼續打滑與抱死的情況,另外對于制動系統還可以有效的管理系統的電源,更好的建立系統中其他的模塊。
2.2電子踏板模塊的組成分析
汽車電子制動系統中電子踏板模塊可以有效的產生踏板反力,對于這種反力可以直接作用與踏板上,可以有效的將車輛運行的速度化為電信號,并將這種信號有效的傳遞給制動系統,這時候可以通過制動系統的信號傳遞,當制動系統接收到相應的電信號的時候,也就可以將電信號傳遞到執行器模塊中,也就可以產生相應的制動力,這也就可以對車輛運行中提升車輛的制動性能。
2.3車輪制動系統
對于車輪制動系統也就是車輛制動系統中最為關鍵的部分,也是車輛制動系統中的核心,對于車輪制動系統中包括車輪制動執行器和車輪制動執行裝置組成,整個系統中主要采用了電子控制以及電力控制模塊,可以對車輪進行有效的控制,根據相應的電信號的變化的實際情況來控制電動機的旋轉方向和輸出的力矩,可以有效的對制動器力度的大小進行相應的控制。
2.4汽車電子機械制動系統工作原理與優勢分析
對于汽車電子制動系統的工作原理與傳統的液壓制動裝置類似,對于系統控制裝置的車輪的構成部分與液壓制動系統沒有差異,最大的有點也就是在電子機械制動系統中沒有液壓裝置和液壓源,系統的制動力主要就是通過電機產生作用,對于力度的大小也就是通過電子控制器來決定,所以電子機械制動技術比傳統的液壓制動系統更具優勢。
3.結束語
一車電子機械制動技術具有很多的優勢,對于汽車制動力控制是否可以更好的滿足人們的需要,我們需要不斷的進行研宄,更好的發展電子機械制動技術,提高我國汽車行業更好的發展。
[關鍵詞]汽車 電子機械制動系統 分析
中圖分類號:TQ056 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)13-0013-01
近年來,在社會的發展之下,汽車行業也呈現出一種良好的發展態勢,人們對于汽車的需求數量越來越大,與此同時,人們對于汽車的關注點也從價格轉移到安全性上。汽車電子機械制動系統(Electro Mechanical Braking System,EMB),經過了多年的發展,汽車電子機械制動系統已經逐漸發展成熟,得到廣泛的應用。近年來,汽車對于制動系統的要求越來越高,TCS、ACC、ESP、ANS功能也開始與制動系統融為一體,同時,制動線路中也增加了很多的附加結構,整個系統也越來越復雜,這也在一定程度上增加了系統的維修與裝配難度,基于此,電子機械制動系統開始得到了普遍性的應用,下面就針對汽車電子機械制動系統進行深入的分析。
1.傳統制動系統分析
汽車傳統液壓制動系統主要包括制動主缸、制動器、儲液罐、制動踏板以及制動管路幾個部分,常見的制動器包括鼓式制動器與盤式制動器兩種形式,一旦駕駛員踩下制動踏板,整個制動系統就會進入工作模式。而踏板運動主要依賴于主缸活塞以及推桿進行,在兩者的協作之下,主缸油液能夠在壓力的影響下進入到制動輪缸之中,此時,就會產生影響車輪轉動的力,車輛就會減速。
2.汽車電子機械制動系統(EMB)
汽車電子機械制動系統包括機械制動系統與電子控制系統兩個部分,汽車電子機械制動系統會產生直接的制動力,這就實現了電制動代替傳統的空氣與液壓油。
與傳統的制動系統相比而言,電子機械制動系統是一種完全無液油的新型制動系統,作用在汽車輪子上的制動力是由點控制動器控制,并非油壓系統控制,在傳統制動系統之中,油壓管線起著十分重要的作用,而在電子機械制動系統之中,并不需要油壓元件,只需要相關的電子元件以及電子線路即可完成整個制動過程,而整個制動系統則使用電制動控制單元進行控制,控制器則直接由相應的制動器來管理。
2.1 汽車電子機械制動系統(EMB)的組成分析
汽車電子機械制動系統包括車輪制動模塊、制動系統與電子踏板模塊幾個部分構成:
其中,制動系統能夠接受車輛制動踏板的相關信號,繼而起到相應的制動作用,并接受車輪傳遞出的相關信號,并進行分析,看車輪是否出現打滑與抱死的情況,如果車輪存在打滑與抱死的情況,即可施加相應的力,繼而實現防滑以及防抱死功能,除此之外,制動系統還可以管理系統電源,并兼顧到其他的系統模塊。
2.2 電子踏板模塊的組成分析
電子踏板模塊能夠產生踏板反力,該種踏板反力可以直接作用于踏板上,將車輛運行的速度轉化為電信號,并將這種電信號傳遞給制動系統,制動系統在接到電信號之后,即可將其傳遞到制動執行器模塊中,對其產生的制動力產生相應的輸出作用,這樣即可有效提升整個車輛在運行過程中的制動性。
2.3 車輪制動系統
車輪制動系統是車輛制動系統中最為關鍵的部分,也是系統的核心,這一系統包括車輪制動執行器、車輪制動執行器幾個部分組成,整個系統采取電子控制以及電力控制模塊,可以根據電信號的變化情況來控制電動機的旋轉方向以及輸出力矩,并對力的大小產生相應的控制作用。
2.4 汽車電子機械制動系統工作原理與優勢分析
汽車電子機械制動系統的工作原理類似與液壓制動系統(傳統液壓制動系統構成見圖2),且系統制動裝置與車輪的構成部分與液壓制動系統無異,最大的區別就是在這一系統中,沒有液壓作動裝置與液壓源,系統的制動力主要由電機作用,大小則有電子控制器決定。與傳統的制動系統相比而言,汽車電子機械制動系統有著以下的優勢:
第一,能夠有效提升系統的穩定性
在電子機械制動系統之中,制動踏板與執行器之間是不存在機械與液壓連接的,其連接方式主要使用數據線,這樣即可有效優化系統作用時間,減少車輛制動距離。
第二,安裝簡單,利于環保
汽車電子機械制動系統是不需要制動液的,安裝方式也十分的簡單,這樣即可有效提升整個系統再利用性,減輕系統重量。
第三,布局靈活,噪聲小
汽車電子機械制動系統無真空增壓器,系統占用的空間很小,而制動踏板是可以進行實施調節的,這樣,即可有效保障系統的安全性與舒適性,基本上不會產生噪聲。此外,電子智能系統的功能十分的強大,能夠對相關的參數進行實施的調節,這樣即可實現相應的系統功能。
第四,連接方便
汽車電子機械制動系統的連接十分方便,主要與網絡相連即可完成相應的功能,而一些汽車控制系統也能夠通過數據總線與系統進行連接,十分的便捷。
3.汽車電子機械制動系統需要解決的難題
就現階段來看,汽車電子機械制動系統的發展還存在一些問題,還需要解決一些難題,這主要表現在以下幾個方面:
3.1 力矩電機設計問題
在制動的過程中,力矩電機會處于一個十分惡劣的工作環境之中,為了保障汽車系統能夠得到正常的運轉,必須要為系統提供足夠的力矩,并保障系統能夠在不同的環境中正常的工作。
3.2 結構設計問題
汽車電子機械制動系統中執行機構的零件結構復雜,數量多,因此,如何增加其轉矩并減小系統的體積依然是一個有待解決的問題。
3.3 降低成本
就現階段來看,汽車電子機械制動系統的成為還較高,因此,如何降低系統的成本也是未來階段下需要重點解決的問題。
4.結語
總而言之,在未來階段下,汽車電子機械制動系統會朝著集成化、模塊化的方向發展,與傳統的制動系統而言,電子機械制動系統擁有著諸多優勢,但是,還存在一些尚未解決的問題,相信通過相關專家的努力,汽車電子機械制動系統定可以得到完善的發展。
參考文獻
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從上個世紀60年代起,我國的工業與軍用電子裝備開始從仿制走向自行研制,經歷了40多年的發展歷程,積累了豐富的經驗,目前已在電子裝備的設計與制造上走向世界的先進水平,與此同時也深刻認識到結構與工藝對電子裝備的性能有著重要的影響,電子裝備中電氣設計、結構設計及制造工藝是密不可分的,并趨向融為一體設計。電子機械是研究電子與信息系統中的機械與結構問題的一門機電光相結合的邊緣學科,它通過研究機械、電磁、熱之間的耦合關系,把電子設備的原理設計轉化為機械和結構的設計,提高其在機械、電磁、熱環境中的可靠性,以保證其電氣性能指標。與一般機械專業相比,電子機械的研究有其自身的特點:在目的上,電子機械在于捉高電子裝備系統的電氣性能,而常規機械則是為了提高其機械性能。在實現手段上,前者主要通過改變、優選機械結構參數與工藝來實現,而后者則主要通過電子信息、光電子信息來實現。在機電一體化的載體方面,前者是電子系統,后者為機械結構系統。從對系統的重要程度看,機電一體化對電子裝備而言不但重要而且是其生命之所在。現代國防武器裝備對軍用電子裝備提出了越來越高的要求,突出表現為高頻段、高增益,快響應、高指向精度,高密度、小型化。為適應上述發展趨勢和要求,在電子信息行業,亟須培養具備電子機械專門知識,從事電子機械的工程應用型人才和研究人才。
二、電子機械人才知識結構體系和課程結構體系
如何有效地培養出適應電子信息領域需求的高層次電子機械人才,或者說,如何科學合理地建立起電子機械人才培養模式和課程結構體系,是我們從創辦這一專業開始就一直探討的問題。一個真正合格的電子機械人才必須把機械知識和電子技術、計算機技術以及信息技術等知識有機地融合在一起,全面、綜合地設計電子設備。在制定教學計劃和建立課程體系時,從構建學生知識結構的角度,按模塊化分課程體系更容易建立知識結構與課程體系的對應關系。將電子機械方向人才培養的知識結構,劃分為基礎知識模塊、專業基礎知識模塊和專知識模塊?;A知識模塊分為工程基礎知識、機械基礎知識、電子及信息基礎知識、機電控制基礎知識和工程測量基礎知識5個子模塊,重點是保證學生具有扎實的數理基礎、良好的外語能力和熟練的計算機應用能力。專業基礎知識模塊主要是掌握機械設計及其自動化專業的通識知識,包括機電一體化知識、機電控制工程知識等。專業知識模塊是在結合基礎知識模塊如何構建交叉融合的知識結構,對于電子機械培養方向,除了掌握機電一體化方面的基礎知識之外,更重要的是掌握面向電子信息領域的電子設備的設計和集成化制造方面的知識,這其中主要包括電子設備環境防護、天線結構設計、辦公自動化設備和高密度組裝等知識。
由于電子機械方向涉及多個領域的知識,課程設置的主要問題是如何在有限的學習時間內合理地安排機、電等多學科的課程問題,如果只是將課程硬性疊加,則學生不堪重負,且學生對相關知識的應用不能有機地結合,會使學生感到對各方面的知識都沒有學好,因此必須對原有機類和電類課程進行優化、精簡、合理的組合并創新。我們結合自身的情況,所遵循的原則是:“面向電子信息領域,以電子設備CAD/CAM為主線,以創新設計為核心,強化基礎、注重實踐”。貫穿4年培養計劃的主線是電子設備設計制造綜合能力培養。在培養計劃和課程體系的框架上,結合電子機械知識結構體系要求,2005年,按照教育部新的專業目錄,本專業制定了新的教學計劃和課程體系,我們設計了平臺模塊式課程框架結構,突出了課程的整體優化與整合,突出了加強基礎,突出了方向的靈活性和適應性。新的課程體系課內總學時設定為2559學時,其中分為必修課、限選課與選修課程,開出課程總學分為272.5,準許畢業的最低學分186.5。
課程體系為四級平臺(平臺體現了課程的分類與整合):
1.公共基礎平臺。作為通識教育部分,對全校學生統一要求。課程分為5大模塊:數學、自然科學模塊,人文社會科學模塊,工具與方法類模塊工程概論模塊以及體育。
2.機械工程學科群技術基礎平臺。(這一平臺課程與部分機電工程學院其他專業共同使用。)
3.機械設計制造及其自動化專業基礎平臺。
4.電子機械方向平臺。
三、課程的建設與改革工作
1.機電化合,解決機電結合、設計與制造相結合過程中教學時數劇增的問題
正確處理機械與電子、設計與制造的關系,強調以機為主,以設計為主。在教學計劃實施過程中,機械類課程中基礎課、專業基礎課與一級機械類專業一致。電子類課程主要著重基本原理與定性設計,區別與電子類專業。專業課程中重點探討機械結構如何保證優良的電子性能。
2.設置與電子機械領域發展相適應的教學內容
針對電子信息行業特點,開設具有明顯電子機械特色的課程,如:電子設備熱控制技術、天線結構設計、電磁兼容性設計、現代電子裝聯工藝學等課程,以使所培養的人才能自如地應用所學的專業基礎知識和專業知識進行電子行業電子設備設計的技術工作。
3.全方位提高學生的科學研究素質
通過豐富多樣的方式培養學生的多種能力,尤其是學生參加科學研究能力的培養,一直是課程體系改革追求的目標。首先在加強教學環節建設的同時,實行實驗室開放制度,增加電子機械方向上綜合性、設計性實驗項目。其次實行導師制,遴選優秀學生在本科階段參加導師的科研工作。再者組織學生參加“全國大學生機器人大賽”,“全國大學生電子設計競賽”、“全國挑戰杯競賽”、“全國大學生機械創新設計大賽”、“全國大學生數學建模競賽”等活動。通過這些措施,在相當程度上激發了學生的創新意識,提高了科研能力,也進一步夯實了基礎。
4.結合專業發展的要求,強化實驗室建設
實驗室是學生綜合素質和科學思維培養的重要場所。為適應學科發展和人才培養需要,我們把本學科實驗室硬件建設和管理體制改革結合起來同步進行,以先進制造技術為基礎,以制造信息技術為紐帶,建設學院的專業基礎課實驗室。在機電工程學院形成了一個集現代設計技術、制造技術、控制技術、測試測量技術、信息技術為一體的院級綜合實驗平臺。為本科生及研究生的基本技能訓練、創新能力培養提供強有力的支持。
5.抓好教材建設工作,形成具有本學科特色的教材體系
在本專業初創時期,我們編寫了首批機電結合型的教材,填補了國內空白。幾十年來,始終把教材建設放在十分重要的位置,常抓不懈,形成了統編教材、自編教材及實驗講義相互配合的、比較完整的、有特色的機電結合型的教材體系。10年間出版了教材25部,獲國家優秀教材獎2項,省部級優秀教材獎7 項,校級優秀教材和講義26項。我們在教材建設方面的體會是:第一,要有明確的教材建設規劃和目標。第二,在教材建設的方向上,始終不渝地堅持機電結合的特色。第三,堅持國內外著名教材與本專業特色相結合。第四,始終注意教材的社會效益。不僅僅局限于滿足大專院校教學的需要,而且非常注意其學科性與工程實用性,及時將科研體會與工程實踐的內容加入教材中,以使教材成為本學科領域各部門各行業工程技術人員的參考用書,提高教材的社會效益。
1.電子機械制動系統的基本設計要求
電子機械制動系統是機電一體化領域中技術較為復雜的產品之一,在進行系統設計時必須全面兼顧產品的功能性和安全性。由于國家尚未出臺相應的標準,所以電子機械制動系統可參照國際標準ISO26262中的相關等級要求進行設計,為了保證電子機械制動系統安全可靠運行,還應當對系統進行冗余設計,優化系統的薄弱環節,改善系統性能。在制動性能設計方面,可以參照國家GB7258-2004的相關要求,進而實現系統性能的優化,并對制動性能的優劣程度作出合理評價。在此基礎上,引入模塊化設計思想,構建無冗余的系統功能模型。隨著車載智能輔助駕駛系統的應用,車輛上的電子組件逐步增多,進而提升了電子機械制動系統的復雜性,經常出現組件相互干擾、系統故障、硬件失效等問題,不僅對車輛制造企業的信譽造成了不良影響,而且還會削弱用戶對電子智能系統的信任程度。為了解決上述問題,必須做好車載電子機械制動系統的設計工作,保證系統的使用功能。
2.電子機械制動系統的關鍵模塊的設計與應用
電子機械制動系統核心功能模塊要重點完成各控制節點和車載計算機網絡設計,形成具備可行性的設計方案,進一步完善各核心模塊的實用功能,具體包括以下方面:
2.1識別模塊
電子機械制動識別模塊是最為重要的模塊之一,該模塊可接收駕駛員輸入的制動意圖,即接收制動信號。所以,識別模塊的關鍵工作就是將駕駛員的制動意圖準確轉換為可識別的制動信號,不允許出現差錯,也不允許出現轉變延遲。一旦發生制動意圖傳達失誤,就有可能導致整個制動系統處于失控狀態,進而釀成嚴重后果。傳感器是制動識別模塊的關鍵元器件,可采用異構靜態冗余設計方案,引入不同種類的多功能傳感器,如位移傳感器、和角度傳感器、力傳感器等,對制動意圖進行準確轉換,避免因使用單一傳感器而易造成的意圖傳達失誤,提高意圖轉換的精確性。通過濾波算法將這三組傳感器的信號進行轉化,而后將其輸入仲裁模塊,對信息進行權重分配與仲裁,并通過安全性評估模塊對信號進行評估后,再將其輸出。輸出信號主要包括以下六路:一是可信制動信號,經過最終仲裁輸出;二是緊急制動信號,在緊急模式下輸出;三是故障信號,通過制動意圖識別后輸出;其他三路均為傳感器信號,通過通信模塊進行收集信號,并向外界傳出信號。
2.2分配模塊
該模塊中所接收的輸入信號主要來自于外部制動命令、踏板制動命令,前者源于對外通信模塊,后者源于制動意圖識別模塊。分配模塊接收的信號以踏板制動命令為先,以便對駕駛員制動意圖作出快速響應,在沒有該類型信號的情況下,再接收外部制動信號。通過車載計算機網絡,將己經分配的各輪制動力傳遞到相應的控制模塊,實現制動力在四個車輪間的最優化分配。根據預先制定的制動力分配方案,將與制動力相關的信息傳輸到制動力控制模塊中。同時,該控制模塊還具備獲取信息的能力,能夠在各模塊中搜集系統操作的相關信息,并以此為依據對各輪制動力進行分配。
2.3通信模塊
該模塊主要功能是與外界通信,并將制動意圖信息、失效模式、安全策略調度、制動力分配、故障診斷等相關狀態的記錄信息進行備份,提供信息查詢服務,為測試實驗和故障維修提供可靠數據支持。此外,通信模塊還具備總線監聽功能,可以實時獲取相關數據,一方面搜集基本制動信息,另一方面實現傳感器信息共享。通信模塊可越級接收制動命令,配合別的車載智能駕駛模塊,提供高層次的通信服務,使駕駛員獲取更加舒適的體驗。
2.4故障診斷模塊
該模塊的作用是保障制動系統的可靠運行,主要針對制動系統的殘余風險進行監督。故障診斷模塊要結合具體的故障診斷信息,自動從車載計算機網絡中剔除不具備自修復和自靜默功能的診斷模塊,保證該模塊運行的有效性。此外,故障診斷模塊還擁有在線故障診斷功能,及時為駕駛員提供預警信息,根據診斷故障類型的不同,提供不同的預警模式。故障診斷模塊具備自定義功能,可按照實際操作需求激活多種操作模式,具體包括完全功能操作、基本功能操作、緊急操作等模式,使其更加符合駕駛員的操作需求。
2.5控制模塊
該模塊主要負責將制動力控制數值進行精確分配,在配合故障診斷模塊的情況下,可判斷識別所輸入的制動力分配信息,并對周邊各傳感器和功率驅動電路的穩定運行情況進行監測,判斷其是否存在運行故障。一旦發現故障信息,則立即將故障執行機構的各項功能予以關閉,并立即將故障信息進行上報。在控制模塊運行過程中,需詳細記錄制動力分配的相關數據,以及相應執行機構的性能參數,為曰后類似故障的發生提供診斷依據。
2.6電源模塊
該模塊是能量來源模塊,對電子機械制動系統的穩定運行起著決定性的作用。為此,必須保證電源管理模塊運行的安全性。通常情況下,電源失效問題較為罕見,常見的問題是因剎車頻繁、下長破等操作造成電源消耗過大,進而出現耗盡電能的情況。所以,應在該模塊中設計電源電量檢測系統,安置備份電源,并改進充放電管理,便于駕駛員合理使用電源。
3.結論
機會,總是青睞勤奮的壯家小伙子
1997年,樊江成第一次踏上V東土地,成為東莞市大朗鎮一塑料廠的普工,每天重復著單調的塑料顆粒分揀工作,一年的枯燥生活養成樊江成做事細心的習慣,也促使樊江成開始思考,自己該學些什么技術?將來該往哪里去?
還在中學讀書時,樊江成就對各種音響器材十分感興趣,工余時間,他買回電子元件不停改裝收錄機,1998年,他轉行進入一家電子廠。
樊江成的第二份工作是倉管員,他心思“貼緊”技術員,暗暗“偷藝”,一點一滴學習各種機械原理、操作流程并諳熟于心。一天,廠里的生產機械出現故障,機修工再三檢查,也找不到故障原因,樊江成二話不說,憑著嫻熟的技術解決設備故障,老板豎起大拇指:“這個廣西仔,夠醒目?!?/p>
初露頭角的樊江成面對電子廠的重大機械故障,還是“卡殼”。老板從北京請高級工程技術人員到廠解決,并讓樊江成跟班學習。來自北京某軍工廠的退休高級工程師徐師傅曾在國外學習航空電子專業,技術精湛,廠里那些長年故障不斷的機器,經他維修,就“手到病除”。樊江成天天給徐師傅打下手,眼看手動,勤快又肯學,一來二去,兩人成了忘年之交,徐師傅看中樊江成鉆研技術的耐心和努力――如年輕時的自己,所以樂意把技術傳授給樊江成,并支持他到北京來學習。
2001年春節后,20歲的樊江成從廣西來賓乘上火車趕到北京,徐師傅把他安排在高徒小宋開辦的廠里跟班培訓。
電子機械技術要從看圖、繪圖學起,要懂車、鉗、鈑、洗、磨等不同的操作技能,對一個來自偏遠壯鄉、只讀過中學的年輕人而言,困難可想而知。但是樊江成沒有退縮,勤學苦練,白天師傅邊講解邊操作,樊江成接手練習;晚上,樊江成獨自在車間操練或在住所看資料。一晃三年過去,樊江成練就過硬技術,一件件電子機械在樊江成手中制作完成,一套套電子生產設備經樊江成安裝使用,一個個技術故障由樊江成親手排除。此時的樊江成已從打工仔蛻變為電子機械技術員,為自己獨立創業打下了堅實的基礎。
創業,走上通往夢想的大道
2004年,憑借扎實的技術水平,樊江成已在徐師傅的工廠里獨當一面,后被派往廣東做售后技術工程師。
通過在廣東了解的市場動態及客戶對設備的新需求,細心的樊江成發現商機,他決定自己單干,研發一款適合中國人使用的電感自動接腳機。
2005年春節剛過,躊躇滿志的樊江成辭去師傅工廠的技術員崗位,決心自己闖江湖。
初到廣東惠州市博羅縣創業時,樊江成只有1500元,在租下門店后,連伙食費都成問題。相識多年的朋友鐘師傅恰好來店里探望,知道樊江成的窘況后說:“你出技術我出錢,一起干吧。”于是,兩人合作開起電子機械生產銷售門店,從幫助博羅縣附近電子廠修復一批長期停用的機械起步,一邊幫助廠商做機械技術保障,一邊按客戶要求研發電子器械。樊江成鉚足了干勁,常常加班加點,這一年,樊江成生產銷售26臺電子器械,與鐘師傅合賺了40萬元,這是樊江成創業收獲的第一桶金,更是對一個只有26歲的壯家小伙子最大的鼓勵。
2005年,樊江成在博羅縣創辦了廣東嘉晨機械有限公司(以下簡稱“嘉晨公司”),是一家專業設計、生產電子元件自動化設備的工廠,配備有線切割、穿孔機、車床等設備,主要生產電感磁芯自動接腳機、涂裝機、穿心電感編帶機等,廠里人員從3人到30人,又從30人增加到60人,廠房面積也從幾十平方米擴大到2萬平方米,年生產銷售總額從120萬元發展到目前4000多萬元,并擁有各項實用型專利13項,成為電子生產(機械)行業在珠三角東岸地區的知名企業。
創業,讓樊江成走上夢想的金光大道。而助人為樂,也讓樊江成在創業的道路上收獲更多的合作伙伴。
一家深圳電子公司(以下簡稱“深圳公司”)購買嘉晨公司30萬元產品,半年后,因企業轉型升級投入大量資金,導致無力付清貨款,樊江成了解對方情況后,提出一個方案:深圳公司一邊繼續拿貨用于生產,一邊在賣出產品后按比例結清嘉晨公司貨款,保證雙方都能在市場大潮中生存和發展。這個方案讓深圳公司十分感激,雙方愉快合作。
創新,才能讓自己走得更遠
從2006年起,樊江成研制出第一款電感磁芯自動接腳機,取代傳統的手工接腳工序,大大提高了工作效率,30個人就能替代1500人的工作量,極大地滿足了各種電感生產廠家的需求,產品一經上市,供不應求。
“我一定要牢牢占領電感磁芯自動接腳機的制高點,企業才能有更好的發展?!狈砂褎撔驴闯善髽I的命脈,他憑借不斷的技術創新,占領國內電感磁芯自動接腳機八成的市場份額。同時,嘉晨公司陸續推出16軸自動繞線機、自動焊錫機、單軸繞線機等產品,訂單不斷,尤其是自動繞線機的推出,以更高的效率、更穩定的性能和更簡便的操作,贏得市場好評,讓日本的繞線設備生產企業備受震動。
創業十年,樊江成一步一個臺階,沒有盲目擴張,也沒有止步不前,總是在穩中求進,把嘉晨這個牌子樹得堅固而閃亮。2016年,嘉晨公司發展到第11個年頭,樊江成又將目標瞄準了傳感器行業,注冊了廣東江威傳感科技有限公司,注冊資金1000萬,立志讓企業有新的騰飛,他要憑借物聯網概念的基礎,讓江威傳感器成為國內首批實現自動化生產傳感器的企業,成為傳感器行業有一定話語權的公司。
2016年6月,總理在夏季達沃斯開幕式致辭中指出,以創新引領經濟轉型升級。深入實施創新驅動發展戰略,建設創新型國家,發展新經濟,培育新動能,著力推動大眾創業、萬眾創新,推進“互聯網+”行動,集眾智、匯眾力,發展共享經濟和眾創經濟,培育新的經濟增長點。
總理的話語如雷霆萬鈞,樊江成感慨地說:“總理一席話點醒我!做企業一定要與時俱進,不斷創新,力爭成為行業標桿,才能走得更遠?!?/p>
1.1 概述的組成及原理。在現今廣泛使用的電子機械式制動器,主要由EMB控制器、EMB電機控制器、減速裝置、電機、運動轉換裝置、電子制動踏板以及通信網絡組成。其原理為:信號由電子制動踏板及ABS、ESP等系統傳入到EMB控制器中,然后由控制器根據相應算法做出運算,發出目標制動力信號,傳入EMB電機制動器,之后,由電機制動器改變電機輸出力矩的方向和大小,進而使制動力大小達到理想狀態;具有減速增扭作用的減速裝置,和將電能轉變成機械能的電機,以及用來將電機的旋轉運動轉換為直線運動的運動轉換裝置,共同構成EMB執行器;電子制動踏板的用途是將踏板的位移和速度轉化為電信號;而通信網絡可以實現EMB內部控制信號以及其他控制系統與EMB之間的信號傳遞。當EMB進行工作時,EMB根據各種控制系統輸入的信號,與預先設置的數據進行對比,來做出是否需要進行制動及制動力大小的判斷,再把相應的制動力大小信號傳輸給EMB控制器,然后再輸送到電機控制器中,從而使得EMB執行器產生相應大小的制動力。
1.2 EMB特點分析。與之前歷代制動系統相比,電子機械式制動器有著無可比擬的顯著優勢。從結構上來看,EMB相對于傳統控制系統少了很多部件,如液壓管路和制動主缸,結構簡單,便于裝配和維修;從可靠性來看,EMB的結構采用模塊化的形式,接口更加牢固,大大提高了制動可靠性;從精確性來看,EMB的電信號傳輸快速精確,大大優于傳統機械系統,而時間的縮短,還可使得制動距離減小;從整體性能來看,EMB能輕易的與其他控制系統相配合,如ABS、ESP、EBD等,從而提高整體性能;從適應性來看,EMB能更容易更新升級,從而適應不同車型、環境等,簡單快捷;從舒適性來看,采用EMB的汽車噪聲更小,振動也較小,更為舒適。
當然,目前EMB也存在著很多不足之處,有很多問題需要解決。首先是該系統的電子電路的可靠性很差,從而使其易出現故障,電子元件的大量使用,既能使速度與效率提升,也會造成損壞時故障不易排除的問題;其次,從安全性方面來看,EMB能否適應真實行車環境下惡劣的內部工作環境,在高溫環境中仍能正常運行,還需大量的模擬檢驗;而其抗電磁干擾能力的強弱也是一個重要的指標,因為在真實的行車過程中,電子電路需在復雜的條件下仍保持較高的可靠性是非常重要的;從經濟上考慮,EMB由于采用大量先進的技術,使得其成本不可避免的遠大于傳統制動系統;最后,從車輛設計來看,EMB的執行機構會使得其他結構布置困難,從而影響車輛的整體性能。
2.控制方法分析
2.1 ABS+EBD綜合控制分析。ABS與EBD在不同的汽車制動環境中發揮作用,ABS防抱死系統是在汽車車輪即將發生抱死時進行作用,從而大大提高行車安全,而EBD是在汽車制動時就立即開始對制動力進行控制,將二者的工作巧妙地結合將極大地提髙汽車的制動性能。
對于EBD控制子程序,主要有兩種:(1)以前后輪的滑移率作為參考因素進行比較,如果前輪的滑移率大于后輪滑移率時,在某一值附近,可以找到一個最佳的分配關系??梢韵葘蓚€后輪進行制動力的調節,然后再對前輪進行相應調節,或者單獨對后輪進行調節也能達到效果。該種方法對車輪滑移率有較高的精度要求,因為只有在低滑移率時才能很好的實現EBD的控制,才能更好地利用滑移率控制制動力的分配。(2)以前后輪的輪速作為參考因素進行比較,此種方法更加實用,原因是對輪速的信號做出反應可以使控制更加具有實時性。在汽車行駛時,為讓后輪的制動力增大,可以調節前后輪轉速,使得后輪轉速低于前輪,而轉速的調節,可以通過調節制動壓力來實現,并以速度較慢的后輪與速度較快的前輪的差值來作為參考因素。
對于ABS控制子程序,主要有兩種:(1)通過對輪速信號進行檢測,ABS作出判斷,根據預先設定的數據,對車輪制動裝置發出調節信號,并給出具體調節大小,從而實現其作用。(2)通過對滑移率測定裝置發出的信號做出反應,進而輸出對車輪控制力的調節信號,實現制動力的調節。
ABS的控制方法對于其制動性能的好壞起著重要作用,當制動過程中的非線性因素較高時,是無法僅僅通過數學模型的建立來實現的,而同樣的,以經驗為根據的控制方法則需要大量實驗才能準確測定控制參數大致范圍,是不可取的方法。而目前廣泛應用的仿.真技術則很好的解決了上述問題,達到了理想的效果。
2.2 硬件在環技術分析。隨著計算機技術的不斷發展,大多數汽車廠商也在不斷將仿真模擬等技術應用于汽車的設計制造上,硬件在環仿真技術成為了汽車工程師們的主要選擇。該技術屬于在線實時仿真的應用,用高速運行的實時仿真模型來代替真實環境下的汽車進行試驗,并使其在真實模擬環境中運行,來盡可能的接近真實實驗環境下汽車運行狀態。這種方法可以將真實環境的種種細節及其帶來的對汽車行駛的影響體現到實驗中,同時,模擬車輛也會相應作出反應,使得實驗與真實相差無幾,但卻大大節省了時間和人工成本,提升了效率。因此,可將其應用于EMB系統的開發和完善等有很大的作用。EMB硬件在環仿真試驗臺主要由電子制動踏、EMB控制執行系統、工控機、數據采集系統等組成,而汽車及道路情況則可用仿真軟件通過建立數學模型來代替,大大降低了實驗的硬件要求。
3.結論