时间:2023-10-02 09:08:48
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇电子机械技术范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
微电子机械技术具有体积小、可靠性强、重量轻以及工作速度快等特点。微电子机械技术是根据集成电路为核心的半导体器件发展起来的一项新型技术。微电子机械技术的发展推动了电子信息时代的进步以及社会工业化的革新。微电子机械技术是微电子技术和微加工技术的结合体。在认识微电子机械技术的过程中还应当要对微加工技术和微电子技术有相应的了解。在微电子机械技术发展之前就已经有科学家从事了相应的电子元器件制造、设备维护、质量控制和半导体芯片等工作。这些工作的进行对探索集成电路为核心的电子技术发展中具有促进作用。微型机械系统可以完成其他电子技术所不能完成的任务。微型技术与微型机械相互结合使得种类繁多的微型器件相继问世。这些器件的批量生产广泛的运用于生活的各个方面。微电子机械技术的产生为各行各业发展带来了巨大的前景。微电子机械技术在电子技术发展的领域中具有极强的灵活性。其发展不仅带动了科学技术的进步,还在一定程度上促进了国民经济的增长。微电子机械技术为技术和工艺提供了一个全新的发展空间。
二、微电子机械技术发展面临的问题
1965年GordonE.Moore作为Intel公司创始人之一,他根据1C芯片发展的规律曾预言了摩尔定律。该定律的预言使得半导体技术发展成为一种可能。当前,集成电路的主要技术为8英寸的0.25um,同时12英寸的0.18um技术发展也已经渐渐成熟,随着科学技术的发展0.15um、0.13um产品己开始投产,正在向0.10pm前进,按照微电子技术这种发展速度,微电子技术发展的速度比预期的还要快。随着微电子技术的发展,使得微加工技术发展的进程加快。微型加工技术是微电机械技术发展的一个关键性技术。LIGA加工、准LIGA加工和硅加工在随着微电子技术的发展朝着更复杂和更高深度的方向发展。微加工技术的发展使得加工技术对材料的要求进一步提髙。我国微型加工技术分别在航空、环境、生物学等领域中广泛运用。如今,微电子机械技术的发展能力在进步的过程中实现了产品非常小的愿望。采用微电子机械技术生产的产品较其他方式产生的产品具有一定的优越性。但是,在我国微电子机械技术不断发展的过程中,微电子机械技术在发展的过程中同样存在一定的问题。其呈现的问题主要有以下几点:首先,由于微电子机械技术并不是传统的机械,其无论是在概念上还是在尺度上远远超出了传统机械运用。导致其在设计和制造方面存在一定的问题。其次;微型机械技术生产的产品具有微小化的特征,使得在生产中存在较大的难度,导致微电子机械技术的产品需要经过专业化的处理才能够被理解和运用。最后,微电子机械技术的发展是在微型电子的发展基础上发展起来的。因此,微电子机械技术的发展始终以微电子技术的发展为前提。
三、微电子机械技术在我国发展的现状和对策
我国在微电子技术发展方面较其他国家落后。但是,在我国微电子机械技术不断发展的过程中,太细的微电子机械并不影响我国电子机械的发展。当前,我国半导体工艺加工水平已经完全满足微电子机械技术发展的要求。同时,根据原有硅基压力传感器和相应的石英加速器,使得我国在微电子机械技术发展的过程中,把握微电子技术发展的方向,结合国外发展的经验,将我国微电子机械技术发展的更为先进。当前,我国科学技术与国外相比存在一定的差距。差距的产生不仅仅是科学技术水平的原因,还存在一定的原因就是国家应当加大相应的资金投入,鼓励我国微电子机械技术的发展。微电机械技术的发展对我国科学技术的发展具有重要的促进作用。为能够保证其他科学技术能够获得更好的发展,微电子机械技术的发展必不可少。唯有加大资金的投入,培养更多更优秀的人才,促进微电机械技术的发展,才能够更好的促进我国各方面的发展。
四、结束语
微电机械技术的发展给我们的生活带来了翻天覆地变化。无论是从科研成果方面还是科技创造方面都已经取得了较为满意的成绩。
1.汽车电子机械制动系统发展概述
1.1汽车制动系统分析对于汽车制动系统是汽车使用的在外部对于汽车制动的一种力,对于汽车制动的一种重要装置,汽车传统的液压制动装置主要包括制动主缸、制动器、储液罐、制动踏板以及制动管路几个部分,对于驾驶员一旦踩下制动踏板,整个制动系统也就会进入工作模式,通过对汽车的通过对主缸油液能够在压力的影响下进入到制动轮缸之中,这也就会产生影响车轮转动的力,车辆就会减速。1.2汽车制动系统的发展汽车行业不断的发展,汽车制动系统是汽车结构中十分重要的部分,制动系统直接关系到汽车的安全行驶和汽车的性能,因此,汽车制动系统至关重要。对于当前的汽车制动系统主要就是有制动器、制动驱动机构组合构成,对于制动器也就包括功能装置、控制装置、动力调节装置和传动装置等。在汽车制动系统的发展过程中,对于汽车制动系统的研宄主要集中在制动器、传动装置和制动驱动结构的功能中,对其发展不断的经历了人力传动、伺服传动、动力传动、气压式传动等发展历程。对现代的汽车的传动装置主要就是应用的电子技术和网络技术,有效的提髙了汽车的制动系。
1.3汽车电子机械制动系统分析
对于汽车的电子机械制动系统主要包括机械制动系统与电子控制系统这两个部分构成,汽车电子机械制动系统可以直接产生制动力,这也就有效的替代了传统的空气与液压油的使用。同时也传统的制动系统相比,电子机械制动系统是一种完全无液油的新型的制动系统,在汽车的轮子上的制动力点是由点控制器进行控制,也并非油压系统控制,对于电子机械制动系统中必须要油压元件,只需要相应的电子元件和电子线路也就可以完成制动过程,对于整个制动系统使用电制动控制单元进行控制,控制器直接通过相对应的制动器来管理。
2.汽车电子机械制动技术研究
随着我国人民生活水平的提高,人们对汽车的需要越来越高,对于汽车的技术水平也不断的发展,但是与相应的发达国家相比还有很大的距离,尤其对于汽车制动系统来说,差距尤为突出,因此做好汽车电子机械制动技术的研究十分重要,同时也符合我国提倡的低碳、节能和环保的发展要求。
2.1汽车电子机械制动系统的组成分析
汽车电子机械制动系统中主要包括车轮的制动模块、电子踏板模块和制动系统这几个部分构成,其中对于制动系统主要能够接受车辆制动踏板的相关信号,从而起到相应的制动作用,同时还要有效的接受车轮传出的信号,进行对汽车制动分析,查看汽车车轮是否出现打滑与抱死的情况,如果车轮出现这些情况,也就需要增加相应的力度,防止车轮继续打滑与抱死的情况,另外对于制动系统还可以有效的管理系统的电源,更好的建立系统中其他的模块。
2.2电子踏板模块的组成分析
汽车电子制动系统中电子踏板模块可以有效的产生踏板反力,对于这种反力可以直接作用与踏板上,可以有效的将车辆运行的速度化为电信号,并将这种信号有效的传递给制动系统,这时候可以通过制动系统的信号传递,当制动系统接收到相应的电信号的时候,也就可以将电信号传递到执行器模块中,也就可以产生相应的制动力,这也就可以对车辆运行中提升车辆的制动性能。
2.3车轮制动系统
对于车轮制动系统也就是车辆制动系统中最为关键的部分,也是车辆制动系统中的核心,对于车轮制动系统中包括车轮制动执行器和车轮制动执行装置组成,整个系统中主要采用了电子控制以及电力控制模块,可以对车轮进行有效的控制,根据相应的电信号的变化的实际情况来控制电动机的旋转方向和输出的力矩,可以有效的对制动器力度的大小进行相应的控制。
2.4汽车电子机械制动系统工作原理与优势分析
对于汽车电子制动系统的工作原理与传统的液压制动装置类似,对于系统控制装置的车轮的构成部分与液压制动系统没有差异,最大的有点也就是在电子机械制动系统中没有液压装置和液压源,系统的制动力主要就是通过电机产生作用,对于力度的大小也就是通过电子控制器来决定,所以电子机械制动技术比传统的液压制动系统更具优势。
3.结束语
一车电子机械制动技术具有很多的优势,对于汽车制动力控制是否可以更好的满足人们的需要,我们需要不断的进行研宄,更好的发展电子机械制动技术,提高我国汽车行业更好的发展。
[关键词]汽车 电子机械制动系统 分析
中图分类号:TQ056 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)13-0013-01
近年来,在社会的发展之下,汽车行业也呈现出一种良好的发展态势,人们对于汽车的需求数量越来越大,与此同时,人们对于汽车的关注点也从价格转移到安全性上。汽车电子机械制动系统(Electro Mechanical Braking System,EMB),经过了多年的发展,汽车电子机械制动系统已经逐渐发展成熟,得到广泛的应用。近年来,汽车对于制动系统的要求越来越高,TCS、ACC、ESP、ANS功能也开始与制动系统融为一体,同时,制动线路中也增加了很多的附加结构,整个系统也越来越复杂,这也在一定程度上增加了系统的维修与装配难度,基于此,电子机械制动系统开始得到了普遍性的应用,下面就针对汽车电子机械制动系统进行深入的分析。
1.传统制动系统分析
汽车传统液压制动系统主要包括制动主缸、制动器、储液罐、制动踏板以及制动管路几个部分,常见的制动器包括鼓式制动器与盘式制动器两种形式,一旦驾驶员踩下制动踏板,整个制动系统就会进入工作模式。而踏板运动主要依赖于主缸活塞以及推杆进行,在两者的协作之下,主缸油液能够在压力的影响下进入到制动轮缸之中,此时,就会产生影响车轮转动的力,车辆就会减速。
2.汽车电子机械制动系统(EMB)
汽车电子机械制动系统包括机械制动系统与电子控制系统两个部分,汽车电子机械制动系统会产生直接的制动力,这就实现了电制动代替传统的空气与液压油。
与传统的制动系统相比而言,电子机械制动系统是一种完全无液油的新型制动系统,作用在汽车轮子上的制动力是由点控制动器控制,并非油压系统控制,在传统制动系统之中,油压管线起着十分重要的作用,而在电子机械制动系统之中,并不需要油压元件,只需要相关的电子元件以及电子线路即可完成整个制动过程,而整个制动系统则使用电制动控制单元进行控制,控制器则直接由相应的制动器来管理。
2.1 汽车电子机械制动系统(EMB)的组成分析
汽车电子机械制动系统包括车轮制动模块、制动系统与电子踏板模块几个部分构成:
其中,制动系统能够接受车辆制动踏板的相关信号,继而起到相应的制动作用,并接受车轮传递出的相关信号,并进行分析,看车轮是否出现打滑与抱死的情况,如果车轮存在打滑与抱死的情况,即可施加相应的力,继而实现防滑以及防抱死功能,除此之外,制动系统还可以管理系统电源,并兼顾到其他的系统模块。
2.2 电子踏板模块的组成分析
电子踏板模块能够产生踏板反力,该种踏板反力可以直接作用于踏板上,将车辆运行的速度转化为电信号,并将这种电信号传递给制动系统,制动系统在接到电信号之后,即可将其传递到制动执行器模块中,对其产生的制动力产生相应的输出作用,这样即可有效提升整个车辆在运行过程中的制动性。
2.3 车轮制动系统
车轮制动系统是车辆制动系统中最为关键的部分,也是系统的核心,这一系统包括车轮制动执行器、车轮制动执行器几个部分组成,整个系统采取电子控制以及电力控制模块,可以根据电信号的变化情况来控制电动机的旋转方向以及输出力矩,并对力的大小产生相应的控制作用。
2.4 汽车电子机械制动系统工作原理与优势分析
汽车电子机械制动系统的工作原理类似与液压制动系统(传统液压制动系统构成见图2),且系统制动装置与车轮的构成部分与液压制动系统无异,最大的区别就是在这一系统中,没有液压作动装置与液压源,系统的制动力主要由电机作用,大小则有电子控制器决定。与传统的制动系统相比而言,汽车电子机械制动系统有着以下的优势:
第一,能够有效提升系统的稳定性
在电子机械制动系统之中,制动踏板与执行器之间是不存在机械与液压连接的,其连接方式主要使用数据线,这样即可有效优化系统作用时间,减少车辆制动距离。
第二,安装简单,利于环保
汽车电子机械制动系统是不需要制动液的,安装方式也十分的简单,这样即可有效提升整个系统再利用性,减轻系统重量。
第三,布局灵活,噪声小
汽车电子机械制动系统无真空增压器,系统占用的空间很小,而制动踏板是可以进行实施调节的,这样,即可有效保障系统的安全性与舒适性,基本上不会产生噪声。此外,电子智能系统的功能十分的强大,能够对相关的参数进行实施的调节,这样即可实现相应的系统功能。
第四,连接方便
汽车电子机械制动系统的连接十分方便,主要与网络相连即可完成相应的功能,而一些汽车控制系统也能够通过数据总线与系统进行连接,十分的便捷。
3.汽车电子机械制动系统需要解决的难题
就现阶段来看,汽车电子机械制动系统的发展还存在一些问题,还需要解决一些难题,这主要表现在以下几个方面:
3.1 力矩电机设计问题
在制动的过程中,力矩电机会处于一个十分恶劣的工作环境之中,为了保障汽车系统能够得到正常的运转,必须要为系统提供足够的力矩,并保障系统能够在不同的环境中正常的工作。
3.2 结构设计问题
汽车电子机械制动系统中执行机构的零件结构复杂,数量多,因此,如何增加其转矩并减小系统的体积依然是一个有待解决的问题。
3.3 降低成本
就现阶段来看,汽车电子机械制动系统的成为还较高,因此,如何降低系统的成本也是未来阶段下需要重点解决的问题。
4.结语
总而言之,在未来阶段下,汽车电子机械制动系统会朝着集成化、模块化的方向发展,与传统的制动系统而言,电子机械制动系统拥有着诸多优势,但是,还存在一些尚未解决的问题,相信通过相关专家的努力,汽车电子机械制动系统定可以得到完善的发展。
参考文献
[1] 杨坤.李静.郭立书.李幼德.汽车电子机械制动系统设计与仿真[J]. 农业机械学报,2008(08).
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从上个世纪60年代起,我国的工业与军用电子装备开始从仿制走向自行研制,经历了40多年的发展历程,积累了丰富的经验,目前已在电子装备的设计与制造上走向世界的先进水平,与此同时也深刻认识到结构与工艺对电子装备的性能有着重要的影响,电子装备中电气设计、结构设计及制造工艺是密不可分的,并趋向融为一体设计。电子机械是研究电子与信息系统中的机械与结构问题的一门机电光相结合的边缘学科,它通过研究机械、电磁、热之间的耦合关系,把电子设备的原理设计转化为机械和结构的设计,提高其在机械、电磁、热环境中的可靠性,以保证其电气性能指标。与一般机械专业相比,电子机械的研究有其自身的特点:在目的上,电子机械在于捉高电子装备系统的电气性能,而常规机械则是为了提高其机械性能。在实现手段上,前者主要通过改变、优选机械结构参数与工艺来实现,而后者则主要通过电子信息、光电子信息来实现。在机电一体化的载体方面,前者是电子系统,后者为机械结构系统。从对系统的重要程度看,机电一体化对电子装备而言不但重要而且是其生命之所在。现代国防武器装备对军用电子装备提出了越来越高的要求,突出表现为高频段、高增益,快响应、高指向精度,高密度、小型化。为适应上述发展趋势和要求,在电子信息行业,亟须培养具备电子机械专门知识,从事电子机械的工程应用型人才和研究人才。
二、电子机械人才知识结构体系和课程结构体系
如何有效地培养出适应电子信息领域需求的高层次电子机械人才,或者说,如何科学合理地建立起电子机械人才培养模式和课程结构体系,是我们从创办这一专业开始就一直探讨的问题。一个真正合格的电子机械人才必须把机械知识和电子技术、计算机技术以及信息技术等知识有机地融合在一起,全面、综合地设计电子设备。在制定教学计划和建立课程体系时,从构建学生知识结构的角度,按模块化分课程体系更容易建立知识结构与课程体系的对应关系。将电子机械方向人才培养的知识结构,划分为基础知识模块、专业基础知识模块和专知识模块。基础知识模块分为工程基础知识、机械基础知识、电子及信息基础知识、机电控制基础知识和工程测量基础知识5个子模块,重点是保证学生具有扎实的数理基础、良好的外语能力和熟练的计算机应用能力。专业基础知识模块主要是掌握机械设计及其自动化专业的通识知识,包括机电一体化知识、机电控制工程知识等。专业知识模块是在结合基础知识模块如何构建交叉融合的知识结构,对于电子机械培养方向,除了掌握机电一体化方面的基础知识之外,更重要的是掌握面向电子信息领域的电子设备的设计和集成化制造方面的知识,这其中主要包括电子设备环境防护、天线结构设计、办公自动化设备和高密度组装等知识。
由于电子机械方向涉及多个领域的知识,课程设置的主要问题是如何在有限的学习时间内合理地安排机、电等多学科的课程问题,如果只是将课程硬性叠加,则学生不堪重负,且学生对相关知识的应用不能有机地结合,会使学生感到对各方面的知识都没有学好,因此必须对原有机类和电类课程进行优化、精简、合理的组合并创新。我们结合自身的情况,所遵循的原则是:“面向电子信息领域,以电子设备CAD/CAM为主线,以创新设计为核心,强化基础、注重实践”。贯穿4年培养计划的主线是电子设备设计制造综合能力培养。在培养计划和课程体系的框架上,结合电子机械知识结构体系要求,2005年,按照教育部新的专业目录,本专业制定了新的教学计划和课程体系,我们设计了平台模块式课程框架结构,突出了课程的整体优化与整合,突出了加强基础,突出了方向的灵活性和适应性。新的课程体系课内总学时设定为2559学时,其中分为必修课、限选课与选修课程,开出课程总学分为272.5,准许毕业的最低学分186.5。
课程体系为四级平台(平台体现了课程的分类与整合):
1.公共基础平台。作为通识教育部分,对全校学生统一要求。课程分为5大模块:数学、自然科学模块,人文社会科学模块,工具与方法类模块工程概论模块以及体育。
2.机械工程学科群技术基础平台。(这一平台课程与部分机电工程学院其他专业共同使用。)
3.机械设计制造及其自动化专业基础平台。
4.电子机械方向平台。
三、课程的建设与改革工作
1.机电化合,解决机电结合、设计与制造相结合过程中教学时数剧增的问题
正确处理机械与电子、设计与制造的关系,强调以机为主,以设计为主。在教学计划实施过程中,机械类课程中基础课、专业基础课与一级机械类专业一致。电子类课程主要着重基本原理与定性设计,区别与电子类专业。专业课程中重点探讨机械结构如何保证优良的电子性能。
2.设置与电子机械领域发展相适应的教学内容
针对电子信息行业特点,开设具有明显电子机械特色的课程,如:电子设备热控制技术、天线结构设计、电磁兼容性设计、现代电子装联工艺学等课程,以使所培养的人才能自如地应用所学的专业基础知识和专业知识进行电子行业电子设备设计的技术工作。
3.全方位提高学生的科学研究素质
通过丰富多样的方式培养学生的多种能力,尤其是学生参加科学研究能力的培养,一直是课程体系改革追求的目标。首先在加强教学环节建设的同时,实行实验室开放制度,增加电子机械方向上综合性、设计性实验项目。其次实行导师制,遴选优秀学生在本科阶段参加导师的科研工作。再者组织学生参加“全国大学生机器人大赛”,“全国大学生电子设计竞赛”、“全国挑战杯竞赛”、“全国大学生机械创新设计大赛”、“全国大学生数学建模竞赛”等活动。通过这些措施,在相当程度上激发了学生的创新意识,提高了科研能力,也进一步夯实了基础。
4.结合专业发展的要求,强化实验室建设
实验室是学生综合素质和科学思维培养的重要场所。为适应学科发展和人才培养需要,我们把本学科实验室硬件建设和管理体制改革结合起来同步进行,以先进制造技术为基础,以制造信息技术为纽带,建设学院的专业基础课实验室。在机电工程学院形成了一个集现代设计技术、制造技术、控制技术、测试测量技术、信息技术为一体的院级综合实验平台。为本科生及研究生的基本技能训练、创新能力培养提供强有力的支持。
5.抓好教材建设工作,形成具有本学科特色的教材体系
在本专业初创时期,我们编写了首批机电结合型的教材,填补了国内空白。几十年来,始终把教材建设放在十分重要的位置,常抓不懈,形成了统编教材、自编教材及实验讲义相互配合的、比较完整的、有特色的机电结合型的教材体系。10年间出版了教材25部,获国家优秀教材奖2项,省部级优秀教材奖7 项,校级优秀教材和讲义26项。我们在教材建设方面的体会是:第一,要有明确的教材建设规划和目标。第二,在教材建设的方向上,始终不渝地坚持机电结合的特色。第三,坚持国内外著名教材与本专业特色相结合。第四,始终注意教材的社会效益。不仅仅局限于满足大专院校教学的需要,而且非常注意其学科性与工程实用性,及时将科研体会与工程实践的内容加入教材中,以使教材成为本学科领域各部门各行业工程技术人员的参考用书,提高教材的社会效益。
1.电子机械制动系统的基本设计要求
电子机械制动系统是机电一体化领域中技术较为复杂的产品之一,在进行系统设计时必须全面兼顾产品的功能性和安全性。由于国家尚未出台相应的标准,所以电子机械制动系统可参照国际标准ISO26262中的相关等级要求进行设计,为了保证电子机械制动系统安全可靠运行,还应当对系统进行冗余设计,优化系统的薄弱环节,改善系统性能。在制动性能设计方面,可以参照国家GB7258-2004的相关要求,进而实现系统性能的优化,并对制动性能的优劣程度作出合理评价。在此基础上,引入模块化设计思想,构建无冗余的系统功能模型。随着车载智能辅助驾驶系统的应用,车辆上的电子组件逐步增多,进而提升了电子机械制动系统的复杂性,经常出现组件相互干扰、系统故障、硬件失效等问题,不仅对车辆制造企业的信誉造成了不良影响,而且还会削弱用户对电子智能系统的信任程度。为了解决上述问题,必须做好车载电子机械制动系统的设计工作,保证系统的使用功能。
2.电子机械制动系统的关键模块的设计与应用
电子机械制动系统核心功能模块要重点完成各控制节点和车载计算机网络设计,形成具备可行性的设计方案,进一步完善各核心模块的实用功能,具体包括以下方面:
2.1识别模块
电子机械制动识别模块是最为重要的模块之一,该模块可接收驾驶员输入的制动意图,即接收制动信号。所以,识别模块的关键工作就是将驾驶员的制动意图准确转换为可识别的制动信号,不允许出现差错,也不允许出现转变延迟。一旦发生制动意图传达失误,就有可能导致整个制动系统处于失控状态,进而酿成严重后果。传感器是制动识别模块的关键元器件,可采用异构静态冗余设计方案,引入不同种类的多功能传感器,如位移传感器、和角度传感器、力传感器等,对制动意图进行准确转换,避免因使用单一传感器而易造成的意图传达失误,提高意图转换的精确性。通过滤波算法将这三组传感器的信号进行转化,而后将其输入仲裁模块,对信息进行权重分配与仲裁,并通过安全性评估模块对信号进行评估后,再将其输出。输出信号主要包括以下六路:一是可信制动信号,经过最终仲裁输出;二是紧急制动信号,在紧急模式下输出;三是故障信号,通过制动意图识别后输出;其他三路均为传感器信号,通过通信模块进行收集信号,并向外界传出信号。
2.2分配模块
该模块中所接收的输入信号主要来自于外部制动命令、踏板制动命令,前者源于对外通信模块,后者源于制动意图识别模块。分配模块接收的信号以踏板制动命令为先,以便对驾驶员制动意图作出快速响应,在没有该类型信号的情况下,再接收外部制动信号。通过车载计算机网络,将己经分配的各轮制动力传递到相应的控制模块,实现制动力在四个车轮间的最优化分配。根据预先制定的制动力分配方案,将与制动力相关的信息传输到制动力控制模块中。同时,该控制模块还具备获取信息的能力,能够在各模块中搜集系统操作的相关信息,并以此为依据对各轮制动力进行分配。
2.3通信模块
该模块主要功能是与外界通信,并将制动意图信息、失效模式、安全策略调度、制动力分配、故障诊断等相关状态的记录信息进行备份,提供信息查询服务,为测试实验和故障维修提供可靠数据支持。此外,通信模块还具备总线监听功能,可以实时获取相关数据,一方面搜集基本制动信息,另一方面实现传感器信息共享。通信模块可越级接收制动命令,配合别的车载智能驾驶模块,提供高层次的通信服务,使驾驶员获取更加舒适的体验。
2.4故障诊断模块
该模块的作用是保障制动系统的可靠运行,主要针对制动系统的残余风险进行监督。故障诊断模块要结合具体的故障诊断信息,自动从车载计算机网络中剔除不具备自修复和自静默功能的诊断模块,保证该模块运行的有效性。此外,故障诊断模块还拥有在线故障诊断功能,及时为驾驶员提供预警信息,根据诊断故障类型的不同,提供不同的预警模式。故障诊断模块具备自定义功能,可按照实际操作需求激活多种操作模式,具体包括完全功能操作、基本功能操作、紧急操作等模式,使其更加符合驾驶员的操作需求。
2.5控制模块
该模块主要负责将制动力控制数值进行精确分配,在配合故障诊断模块的情况下,可判断识别所输入的制动力分配信息,并对周边各传感器和功率驱动电路的稳定运行情况进行监测,判断其是否存在运行故障。一旦发现故障信息,则立即将故障执行机构的各项功能予以关闭,并立即将故障信息进行上报。在控制模块运行过程中,需详细记录制动力分配的相关数据,以及相应执行机构的性能参数,为曰后类似故障的发生提供诊断依据。
2.6电源模块
该模块是能量来源模块,对电子机械制动系统的稳定运行起着决定性的作用。为此,必须保证电源管理模块运行的安全性。通常情况下,电源失效问题较为罕见,常见的问题是因刹车频繁、下长破等操作造成电源消耗过大,进而出现耗尽电能的情况。所以,应在该模块中设计电源电量检测系统,安置备份电源,并改进充放电管理,便于驾驶员合理使用电源。
3.结论
机会,总是青睐勤奋的壮家小伙子
1997年,樊江成第一次踏上V东土地,成为东莞市大朗镇一塑料厂的普工,每天重复着单调的塑料颗粒分拣工作,一年的枯燥生活养成樊江成做事细心的习惯,也促使樊江成开始思考,自己该学些什么技术?将来该往哪里去?
还在中学读书时,樊江成就对各种音响器材十分感兴趣,工余时间,他买回电子元件不停改装收录机,1998年,他转行进入一家电子厂。
樊江成的第二份工作是仓管员,他心思“贴紧”技术员,暗暗“偷艺”,一点一滴学习各种机械原理、操作流程并谙熟于心。一天,厂里的生产机械出现故障,机修工再三检查,也找不到故障原因,樊江成二话不说,凭着娴熟的技术解决设备故障,老板竖起大拇指:“这个广西仔,够醒目。”
初露头角的樊江成面对电子厂的重大机械故障,还是“卡壳”。老板从北京请高级工程技术人员到厂解决,并让樊江成跟班学习。来自北京某军工厂的退休高级工程师徐师傅曾在国外学习航空电子专业,技术精湛,厂里那些长年故障不断的机器,经他维修,就“手到病除”。樊江成天天给徐师傅打下手,眼看手动,勤快又肯学,一来二去,两人成了忘年之交,徐师傅看中樊江成钻研技术的耐心和努力――如年轻时的自己,所以乐意把技术传授给樊江成,并支持他到北京来学习。
2001年春节后,20岁的樊江成从广西来宾乘上火车赶到北京,徐师傅把他安排在高徒小宋开办的厂里跟班培训。
电子机械技术要从看图、绘图学起,要懂车、钳、钣、洗、磨等不同的操作技能,对一个来自偏远壮乡、只读过中学的年轻人而言,困难可想而知。但是樊江成没有退缩,勤学苦练,白天师傅边讲解边操作,樊江成接手练习;晚上,樊江成独自在车间操练或在住所看资料。一晃三年过去,樊江成练就过硬技术,一件件电子机械在樊江成手中制作完成,一套套电子生产设备经樊江成安装使用,一个个技术故障由樊江成亲手排除。此时的樊江成已从打工仔蜕变为电子机械技术员,为自己独立创业打下了坚实的基础。
创业,走上通往梦想的大道
2004年,凭借扎实的技术水平,樊江成已在徐师傅的工厂里独当一面,后被派往广东做售后技术工程师。
通过在广东了解的市场动态及客户对设备的新需求,细心的樊江成发现商机,他决定自己单干,研发一款适合中国人使用的电感自动接脚机。
2005年春节刚过,踌躇满志的樊江成辞去师傅工厂的技术员岗位,决心自己闯江湖。
初到广东惠州市博罗县创业时,樊江成只有1500元,在租下门店后,连伙食费都成问题。相识多年的朋友钟师傅恰好来店里探望,知道樊江成的窘况后说:“你出技术我出钱,一起干吧。”于是,两人合作开起电子机械生产销售门店,从帮助博罗县附近电子厂修复一批长期停用的机械起步,一边帮助厂商做机械技术保障,一边按客户要求研发电子器械。樊江成铆足了干劲,常常加班加点,这一年,樊江成生产销售26台电子器械,与钟师傅合赚了40万元,这是樊江成创业收获的第一桶金,更是对一个只有26岁的壮家小伙子最大的鼓励。
2005年,樊江成在博罗县创办了广东嘉晨机械有限公司(以下简称“嘉晨公司”),是一家专业设计、生产电子元件自动化设备的工厂,配备有线切割、穿孔机、车床等设备,主要生产电感磁芯自动接脚机、涂装机、穿心电感编带机等,厂里人员从3人到30人,又从30人增加到60人,厂房面积也从几十平方米扩大到2万平方米,年生产销售总额从120万元发展到目前4000多万元,并拥有各项实用型专利13项,成为电子生产(机械)行业在珠三角东岸地区的知名企业。
创业,让樊江成走上梦想的金光大道。而助人为乐,也让樊江成在创业的道路上收获更多的合作伙伴。
一家深圳电子公司(以下简称“深圳公司”)购买嘉晨公司30万元产品,半年后,因企业转型升级投入大量资金,导致无力付清货款,樊江成了解对方情况后,提出一个方案:深圳公司一边继续拿货用于生产,一边在卖出产品后按比例结清嘉晨公司货款,保证双方都能在市场大潮中生存和发展。这个方案让深圳公司十分感激,双方愉快合作。
创新,才能让自己走得更远
从2006年起,樊江成研制出第一款电感磁芯自动接脚机,取代传统的手工接脚工序,大大提高了工作效率,30个人就能替代1500人的工作量,极大地满足了各种电感生产厂家的需求,产品一经上市,供不应求。
“我一定要牢牢占领电感磁芯自动接脚机的制高点,企业才能有更好的发展。”樊江成把创新看成企业的命脉,他凭借不断的技术创新,占领国内电感磁芯自动接脚机八成的市场份额。同时,嘉晨公司陆续推出16轴自动绕线机、自动焊锡机、单轴绕线机等产品,订单不断,尤其是自动绕线机的推出,以更高的效率、更稳定的性能和更简便的操作,赢得市场好评,让日本的绕线设备生产企业备受震动。
创业十年,樊江成一步一个台阶,没有盲目扩张,也没有止步不前,总是在稳中求进,把嘉晨这个牌子树得坚固而闪亮。2016年,嘉晨公司发展到第11个年头,樊江成又将目标瞄准了传感器行业,注册了广东江威传感科技有限公司,注册资金1000万,立志让企业有新的腾飞,他要凭借物联网概念的基础,让江威传感器成为国内首批实现自动化生产传感器的企业,成为传感器行业有一定话语权的公司。
2016年6月,总理在夏季达沃斯开幕式致辞中指出,以创新引领经济转型升级。深入实施创新驱动发展战略,建设创新型国家,发展新经济,培育新动能,着力推动大众创业、万众创新,推进“互联网+”行动,集众智、汇众力,发展共享经济和众创经济,培育新的经济增长点。
总理的话语如雷霆万钧,樊江成感慨地说:“总理一席话点醒我!做企业一定要与时俱进,不断创新,力争成为行业标杆,才能走得更远。”
1.1 概述的组成及原理。在现今广泛使用的电子机械式制动器,主要由EMB控制器、EMB电机控制器、减速装置、电机、运动转换装置、电子制动踏板以及通信网络组成。其原理为:信号由电子制动踏板及ABS、ESP等系统传入到EMB控制器中,然后由控制器根据相应算法做出运算,发出目标制动力信号,传入EMB电机制动器,之后,由电机制动器改变电机输出力矩的方向和大小,进而使制动力大小达到理想状态;具有减速增扭作用的减速装置,和将电能转变成机械能的电机,以及用来将电机的旋转运动转换为直线运动的运动转换装置,共同构成EMB执行器;电子制动踏板的用途是将踏板的位移和速度转化为电信号;而通信网络可以实现EMB内部控制信号以及其他控制系统与EMB之间的信号传递。当EMB进行工作时,EMB根据各种控制系统输入的信号,与预先设置的数据进行对比,来做出是否需要进行制动及制动力大小的判断,再把相应的制动力大小信号传输给EMB控制器,然后再输送到电机控制器中,从而使得EMB执行器产生相应大小的制动力。
1.2 EMB特点分析。与之前历代制动系统相比,电子机械式制动器有着无可比拟的显著优势。从结构上来看,EMB相对于传统控制系统少了很多部件,如液压管路和制动主缸,结构简单,便于装配和维修;从可靠性来看,EMB的结构采用模块化的形式,接口更加牢固,大大提高了制动可靠性;从精确性来看,EMB的电信号传输快速精确,大大优于传统机械系统,而时间的缩短,还可使得制动距离减小;从整体性能来看,EMB能轻易的与其他控制系统相配合,如ABS、ESP、EBD等,从而提高整体性能;从适应性来看,EMB能更容易更新升级,从而适应不同车型、环境等,简单快捷;从舒适性来看,采用EMB的汽车噪声更小,振动也较小,更为舒适。
当然,目前EMB也存在着很多不足之处,有很多问题需要解决。首先是该系统的电子电路的可靠性很差,从而使其易出现故障,电子元件的大量使用,既能使速度与效率提升,也会造成损坏时故障不易排除的问题;其次,从安全性方面来看,EMB能否适应真实行车环境下恶劣的内部工作环境,在高温环境中仍能正常运行,还需大量的模拟检验;而其抗电磁干扰能力的强弱也是一个重要的指标,因为在真实的行车过程中,电子电路需在复杂的条件下仍保持较高的可靠性是非常重要的;从经济上考虑,EMB由于采用大量先进的技术,使得其成本不可避免的远大于传统制动系统;最后,从车辆设计来看,EMB的执行机构会使得其他结构布置困难,从而影响车辆的整体性能。
2.控制方法分析
2.1 ABS+EBD综合控制分析。ABS与EBD在不同的汽车制动环境中发挥作用,ABS防抱死系统是在汽车车轮即将发生抱死时进行作用,从而大大提高行车安全,而EBD是在汽车制动时就立即开始对制动力进行控制,将二者的工作巧妙地结合将极大地提髙汽车的制动性能。
对于EBD控制子程序,主要有两种:(1)以前后轮的滑移率作为参考因素进行比较,如果前轮的滑移率大于后轮滑移率时,在某一值附近,可以找到一个最佳的分配关系。可以先对两个后轮进行制动力的调节,然后再对前轮进行相应调节,或者单独对后轮进行调节也能达到效果。该种方法对车轮滑移率有较高的精度要求,因为只有在低滑移率时才能很好的实现EBD的控制,才能更好地利用滑移率控制制动力的分配。(2)以前后轮的轮速作为参考因素进行比较,此种方法更加实用,原因是对轮速的信号做出反应可以使控制更加具有实时性。在汽车行驶时,为让后轮的制动力增大,可以调节前后轮转速,使得后轮转速低于前轮,而转速的调节,可以通过调节制动压力来实现,并以速度较慢的后轮与速度较快的前轮的差值来作为参考因素。
对于ABS控制子程序,主要有两种:(1)通过对轮速信号进行检测,ABS作出判断,根据预先设定的数据,对车轮制动装置发出调节信号,并给出具体调节大小,从而实现其作用。(2)通过对滑移率测定装置发出的信号做出反应,进而输出对车轮控制力的调节信号,实现制动力的调节。
ABS的控制方法对于其制动性能的好坏起着重要作用,当制动过程中的非线性因素较高时,是无法仅仅通过数学模型的建立来实现的,而同样的,以经验为根据的控制方法则需要大量实验才能准确测定控制参数大致范围,是不可取的方法。而目前广泛应用的仿.真技术则很好的解决了上述问题,达到了理想的效果。
2.2 硬件在环技术分析。随着计算机技术的不断发展,大多数汽车厂商也在不断将仿真模拟等技术应用于汽车的设计制造上,硬件在环仿真技术成为了汽车工程师们的主要选择。该技术属于在线实时仿真的应用,用高速运行的实时仿真模型来代替真实环境下的汽车进行试验,并使其在真实模拟环境中运行,来尽可能的接近真实实验环境下汽车运行状态。这种方法可以将真实环境的种种细节及其带来的对汽车行驶的影响体现到实验中,同时,模拟车辆也会相应作出反应,使得实验与真实相差无几,但却大大节省了时间和人工成本,提升了效率。因此,可将其应用于EMB系统的开发和完善等有很大的作用。EMB硬件在环仿真试验台主要由电子制动踏、EMB控制执行系统、工控机、数据采集系统等组成,而汽车及道路情况则可用仿真软件通过建立数学模型来代替,大大降低了实验的硬件要求。
3.结论