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摘要：不断提升的物质生活水平使汽车已经成为日常出行不可或缺的交通工具，随着人们对绿色环保节能等理念的认可程度及行车安全需求的不断提高，为汽车发展带来了机遇和挑战，汽车连杆机械作为汽车的重要构成部分，考虑到其机构组成，需对包括发动机等在内的连杆技术性的连接（包括连杆体、连杆盖、连杆轴等）及系统化的控制进行优化和完善。
关键词：汽车发动机连杆制造现状；发展趋势
引言
随着汽车产业中连杆制造材料逐渐向具有明显区别及优势（重要表现在在强度、重量、节能、成本投入等方面）的金属基复合型材料过渡，为顺应节能环保的现代社会发展趋势，汽车连杆制造及实际传动控制过程均需同节能绿色理念对接。在汽车设计和制造中研究连杆制造现状及发展趋势具有重要意义。
1.连杆线加工工艺介绍
1.1连杆线工艺流程简介连杆线主要由激光打刻机、粗精磨床、激光涨断装配机、多工位专机组成。连杆毛坯件通过AM丁自动输送轨道，由上料机构先进入双端面粗磨床，之后经过多工位专机进行大小头孔铁端面和螺栓孔的加工，由专机本体的桁架机械手送至AM丁自动输送轨道。为了达到高效率、高产能，连杆生产线将两台专机进行并行生产，以满足工艺节拍的要求。之后进入激光涨断螺栓及铜套装配工位，然后到达精磨双端面工位。再之后是大孔半精镗、瓦片槽加工和楔面加工。最后一道加工工序是大小端孔精镗，由新技研专机完成，这是保证连杆大小孔精度的重要一步，对精度要求也是最严格的。之后经过清洗和分组测量生产合格的连杆。
1.2连杆线布局及功能
为了满足工艺节拍的要求，达到高效合理的产量，连杆线的合理布局很重要。该线按照顺序控制的原理，流水布置主要由5个区域，10个工位组成。这5个区域具体为：上料，粗磨区；粗、精镗专机区；激光涨断区；精磨、精镗区；清洗、检测区组成。
2.激光涨断技术的应用
激光涨断技术是目前国际上较为先进的加工技术。该线采用的涨断装置是由德国ALFI NG公司设计，与之前瑞士的LASAG激光设备配合使用。该涨断装置主要由液压装置控制，通过涨断轴插入连杆的大头孔内，液压缸带动斜铁向上移动，推动涨断套径向涨开，通过强大的张力瞬间被涨开。
激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料，并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动，从而形成一定形状的切缝。精确的激光刻痕，使得精细的断裂面能够完美的组装到一起。
按照连杆线的工艺要求，激光切槽深度为：0.4mm-0.7mm，切槽宽度为：0.3mm，激光切槽的偏移量为0士0.2mm。经过一系列的对比分析和设备选型，最终选定采用瑞士的LASAG激光设备公司的激光设备进行切割。
采用LASAG激光设备超大能量的脉冲激光，对连杆的大头孔柱面的内侧加工出两条沿直线排列的圆柱盲孔，激光枪的上下运动，先切割出一条宽度约0.3mm的直线，然后激光枪旋转180°，在与之对应的另一侧进行上下运动，切割出另一条直线。这就在连杆的大头孔内圆柱面上加工出两个直线型裂解槽。在激光枪上设有一个辅助气体的气管，将激光束加热所产生的熔渣吹走。然后通过吸污除尘装置进行收集。激光切割是局部加工，对非激光照射部位影响极小，热影响区也就小，所以，工件的热变形小，对后续加工（精撞、布磨）的影响就很小。
该激光切割的方法具有如下优点：激光能量损失小，切缝窄，裂解槽均匀，加工速度快.无刀具磨损.容易涨断，大头孔裂解变形小，连杆裂解质最高，成本低等，其最大的优点在于不需接触材料表面即可进行加工，与传统的拉削工艺相比，激光不必接触工件就能为涨断工艺刻出所需的裂解线，因此没有任何刀具的磨损，生产工艺的重复性和稳定性非常高，在连杆线中已经广泛使用。
3.汽车发动机的连杆发展趋势研究
汽车发动机输出传动功能需通过使用连杆机械实现，在转轴输出中连杆机械同样发挥重要作用，作为汽车车体的重要机械部件，汽车连杆机械需既满足汽车传动的动力需求，又要兼顾节能环保要求，除了在生产过程中确保质量及节能环保功能的实现，还需重视对汽车连杆机械传动控制系统的设计和优化，目前对于绿色发动机连杆的研究正在不断深入，为汽车行业走向节能环保提供有利的发展条件，汽车连杆机械的动力装置通过采用绿色发动机连杆无疑对改进能源需求提供强大的支撑，在未来汽车机械拉杆制造中，基于自动节能传动控制系统的汽车连杆机械制造仍是产业发展的主流。优化控制汽车连杆机械传动系统已经成为确保连杆稳态工作的关键手段之一，设计与优化相关控制系统的方法已经成为领域内的研究重点之一。针对汽车连杆机械的传动过程通过自适应控制律及控制系统设计过程的有效结合，可使传动控制品质得以有效提升，自动节能传动特性会受到实际荷载变化情况的影响，因此需以不同荷载为依据完成自动节能传动特性的提取，再结合运用信息融合及特征分析方法实现监测与控制自动节能传动特性，针对连杆机械自动节能传动以模糊PID和反演控制作为主要控制方法，但这些传统方法在传动控制过程中难以有效避免稳态误差的出现。
目前绿色环保已成发展经济和科技的追求目标，汽车电池或生物燃料的发展为汽车产业的绿色节能发展提供了支撑，为满足节能环保的需求，汽车各单元模块也将逐步向节能环保过渡。对汽车连杆机械传动控制进行优化的目的在于使汽车整体减震性能、汽车平稳的动力输出功能及传动功能得以有效提升。汽车连杆机械的实际工作状况主要通过处于工作状态的连杆机械的传动特性进行反馈，为顺应绿色环保的发展趋势，针对汽车连杆机械需首先完成对其关键信息的有效采集和测量（主要包括工作物理环境参量信息），自动节能传动控制系统的硬件构成则以控制律和控制算法为依据，并结合运用嵌入式和DSP设计技术，通过传感器模块的使用完成采集控制集成信息过程，控制指令的加载过程则通过引入中央控制模块（在DAQ-STC上）实现，控制电路的控制核心板选用了ARM9处理器，由2片SDRAM（宽度为16bit，32M）构成核心控制芯片，同外部设备通过AMBA总线接口相连。为提高自动节能传动控制过程的稳定性提供基础支撑，连杆机械的自动节能传动特征通过敏感元件及相关传感器设备完成采集后，如何在优化设计控制系统初始阶段在系统的信息处理端输入已采集的机械参数后，使用相关算法（包括LMNN算法及自适应控制）对其进行智能控制处理，接下来通过程序加载器在传动系统的执行器中输入处理后形成的相应控制指令，从而使自动控制汽车连杆机械过程得以有效实现。
结语
我国经济与科技发展水平较快，所以基于环境保护、生态治理方面的要求，汽车行业的节能减排工作也是推进产业发展的必经之路。 随着发动机连杆线的不断优化而越来越高效、稳定、节能，提升发动机的性能和产品的竞争力，有着十分广阔的应用前景。
参考文献
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