Тормозны шугам: гибрид тэргэн дэх тормозны системийн чухал элемент

Гибридийн гидравлийн системд тормозны шлангны үндсэн үүрэг

Орчин үеийн тормозны системд тормозны шланг хэрхэн гидравлийн даралтыг дамжуулах нь

Тормозны шугамууд нь өнөөгийн тормозны системд гидравлийн даралтыг дамжуулах гол замын үүрэг гүйцэтгэдэг. Тормозны педалийг дарах үед мастер цилиндрээс гарч ирсэн шахагдсан шингэн эдгээр битүү хоолойнуудаар тэмүүлж, калипер эсвэл дугуйн цилиндр хүртэл очиж, жолоочийн үзүүлсэн хүчийг олшруулдаг. MotorTrend гидравлик тормозны ажиллагааг судалж үзэж, ийм систем нь бараг мгновенно ойролцоогоор квадрат инчид 2,000 фунтын даралт үүсгэж чаддаг болохыг тогтоожээ. Мөн тормозны шингэний бүрэн байдал хадгалагдах нь маш чухал юм. Хэрэв эдгээр шугамуудын аль нэг хэсэгт жижиг л хугарал эсвэл урсгал гарвал, ялангуяа яаралтай зогсох шаардлагатай үед тормозны хүч бараг хагасаар буурч болно.

Тормозны шугамын шаардлагад ноорог болон гибридийн машинуудын хоорондох гол ялгаа

Гибридийн тээврийн хэрэгслүүдийн шүргэгч шугамын загварчлал нь энгийн машинуудад ажиглагддагтай харьцуулахад бага зэрэг өөр шаардлагатай байдаг. Традиционал шүргэгчийн системүүд тормоз дарах бүрт тогтмол гидравлик даралттай ажилладаг бол гибридийн систем үүнээс өөрөөр ажилладаг. Эдгээр нь цахилгаан энергийг сэргээх тормоз болон механик үрэлтээр тормозлох системийн хооронд тасралтгүй шилжин ажилладаг. Ингэснээр гидравлик системд түргэн даралт ихсэж, шүргэгч шугамд энгийн автомашинд байдагтай харьцуулахад ойролцоогоор 35 хувийн илүү даралт учирдаг тул үйлдвэрлэгчид илүү өндөр даралт тэсвэрлэх чадвартай шүргэгч шугам үйлдвэрлэх шаардлагатай болдог. Нэгэн адил асуудал бол гибридийн тээврийн хэрэгсэлд цахилгаан сэргээлтийн үед гарч ирдэг хүчдэлийн өөрчлөлтөөс үүдэлтэй электрохимийн коррозитой тэмцэх чадвар юм. Ийм төрлийн асуудал нь энгийн шатахуун хэрэглэдэг хөдөлгүүрт ямар ч тохиолдолд гардаггүй.

Шүргэгч шугамын материалд гарсан хувьсал: гангаас авангуур технологийн нийлмэл материал руу

Автомашины үйлдвэрлэгчид гибрид машинуудын хувьд илүү сайн үзүүлэлт ба энерги хэмнэлттэй байх шаардлагатай учраас хуучин цагийн ган элементүүдээс татгалзаж шинэ композит материал руу шилжиж байна. Энгийн нержавикийн ган хэсгүүд удаан хугацаагаар үргэлжлэх боломжтой ч бүрдүүлэх машин тус бүрд дунджаар 4 фунтын илүү жин нэмдэг. Цахилгаан хөдөлгүүртэй машинуудад энэ нь цэнэгийн хоорондох зайн хувьд маш чухал учраас бага зүйл биш юм. Шинэ композит орлуулга нь пластик суурь дотор арамид ширхэг агуулдаг бөгөөд ингэснээр харьцангуй төстэй хүч чадал өгч, жингийн хувьд бараг хоёр гуравт нь багасгадаг. Нөгөө их давуу тал нь цэвдэгтэй тэмцэх чадвар нь илүү сайн байх явдал юм. Мэдээжийн үзүүлэлтээр дүгнэхэд эдгээр композит нь салхи, усанд өртөх үедээ стандарт материалыг ашигласнаас 80 хувиар илүү найдвартай байдаг. Үүнийгээр хугацааны турш дахин тохируулах засварын зогсолтууд багасч, тусгайлан хос (газ/цахилгаан) горимд ажилладаг гибрид загваруудад илүү найдвартай ажиллагаа бий болдог.

Гибридийн тээврийн хэрэгслийн тормозны шугамын бат бөх чанар, чанарын ач холбогдол

Сэргээн авах тормоз нь механик элэгдлийг бууруулдаг боловч гибридийн тормозны шугамууд илүү хүнд нөхцөлд орж болох юм. Ямар нэгэн аварга замдаа тормоз доороо шахвал эсвэл баттерейн цэнэг багасвал гидравлик систем нэгэн зэрэг ажиллаж эхэлдэг бөгөөд ингэснээр квадрат инчид ойролцоогоор 1800 фунтын даралт үүсдэг. Гибрид тээврийн хэрэгслүүдэд зориулан үйлдвэрлэсэн өндөр чанарын шугамууд нэмэлт давхар бүтэцтэй байдаг бөгөөд түүнд хүч чадлыг нэмэгдүүлэхийн тулд Кевлар болон тусгай фторполимерийн давхар бүрхүүл агуулагддаг. Туршилтаар илтгэснээр эдгээр дэвшилтэт шугамуудыг хэрэглэснээр ердийн шугамуудтай харьцуулахад солих хэрэгцээ 72 хувийн хугацаагаар сунадаг. Эдгээр шугамуудыг үйлдвэрлэгчид 150 мянгаас дээш миль явсан ч, хэвийн ашиглалтын үед температурын хэт хэлбэлзэл, ачааллын өөрчлөлт зэргийг хамаараад хичнээн ч хүнд нөхцөлд сайн ажиллахаар зохион бүтээдэг.

Тормозны шугамаар гидравлик ба сэргээн авах тормозыг нэгтгэх

Цахилгаан сэргээгч ба гидравлик тормозын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг зэрэгцүүлэхэд тулгарч буй бэрхшээл

Регенератив ба стандарт шингэн тормозын систем хоёрын хооронд цаг хугацааг зөв тохируулах нь гибридийн инженерүүдэд ихээхэн толгой болдог байна. Шингэн тормозны шугам нь даралт өөрчлөгдөх гидравлик холболтын цэг болдог бөгөөд энэ даралтны өөрчлөлт нь цахилгаан моторын эргүүлэх моментийн бууралттай фактаар мөгөөж авах ёстой - энд яригдаж буй хугацаа ойролцоогоор 50-с 150 миллисекундын хооронд байдаг. Гэсэн хэдий ч температур өөрчлөгдөх, шингэний зузаан байдал хугацаа өнгөрөх тутамдаа ялгаатай болох, деталь хуучирч хугацаа дуусах зэрэг хүчин зүйлс нь тормозын аргуудыг солих үед гладкий шилжилтийг алдагдуулдаг саад болох гистерезис үүсгэдэг. Ийм учраас үйлдвэрлэгчид өөрсдийн загвартаа илүү дэвшилтэт даралт жолоочлох хялтсыг нэмж эхэлсэн. Эдгээр деталь нь жолооч цахилгаан системийг л хэрэглэж байх, зөвхөн гидравликийг л хэрэглэж байх эсвэл хоёуланг нь зэрэг ашиглаж байх үед товшургын танигдахуйц мэдрэмжийг тогтвортой хадгалж өгдөг.

Тормозны шугамын хариу урвал ашиглан системүүдийн хооронд дохио болон хүчийг зохицуулах

Орчин үеийн тормозны шугамууд зөвхөн систем доторх хүчийг дамжуулахаас илүү үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдгээр нь бодит цагт дата дохиог дамжуулах суваг болон үйлчилдэг. Эдгээр шугаманд шууд суурилагдсан даралтын сензорууд машины электрон хяналтын төхөөрөмж, эсвэл товчоор ECU-д мэдээллийн олон төрлийг илгээдэг. Энэ нь аль ч агшинд дөрвөлжин таталтанд хичнээн их энергийг дамжуулах ёстойг тодорхойлоход тусалдаг. Энэ байгууламжийг маш ухаалаг болгож буй зүйл бол тасралтгүй явагдаж буй хоёр чиглэлтэй харилцаа холбоо юм. Гидравлик хариу урвалд хоцрогдол гарч байгааг ECU танин мэдэж, зүйш дутагдал үүсэхээс өмнө тохируулга хийж чаддаг. Энэ нь бүх дугуйнуудад зэрэг тормоз тавихыг оролдох нь машинийг аюулгүй зогсоохын оронд эргэлдүүлж болох чийглэг замаар жолоонох үед хамгийн чухал ач холбогдолтой.

Тохиолдол: Гибридийн тээврийн хэрэгслүүдийн горим шилжих үеийн тормозны шугамын үзүүлэлт

Гибрид загварын үнэлгээнүүд нь сэргээгч тормозноос гидравлийн тормоз руу шилжих үеийн тормозны шугамын зан араншин талаар чухал мэдээлэл өгч байна:

Үр дүнгээс харахад хүчирхийлэгдсэн олон давхар шланг нэг давхар ханатай загвараас харьцуулахад даралтын хэлбэлзлийг 37%-иар бууруулдаг бөгөөд гибрид системийн онцлог стрессийн загварыг удирдахад чухал ач холбогдолтойг харуулж байна. Эдгээр сайжруулалт хийгдсэн ч гэсэн жилд хоёр удаа шалгалт хийж, шлангны бүтэн байдлыг болон герметик байдлыг шалгах шаардлагатай үлдэж байна.

Сэргээн авах тормозны шлангны ашиглалт болон үйлчилгээний хугацаанд үзүүлэх нөлөө

Сэргээн цэнэглэх энергийг нөхөн олж авснаар механик тормозны ашиглалтын давтамж буурах

Ихэнх гибрид машинууд нь сэргээн ашигладаг тормозны системд ихээр анхаардаг. Хурд багасгах үед энэ систем хөдөлгөөний кинетик энергийг цуглуулж, дулаан болгон алдахын оронд цахилгаан болгож хувиргадаг. Хотын жолоочид сонирхолтой зүйлийг мэдэрнэ. Зогсож, дахин хөдөлж буй нөхцөлд уламжлалт шингэний тормозны хэрэглээ ойролцоогоор 70%-иар буурдаг. Энэ нь тормозны шлангууд шахалтын их олон өөрчлөлтэнд дарлагдах шаардлагагүй болохыг харуулж байна. Өнгөрсөн жилд автомашиний тормозны технологийн талаарх индустрийн тайлангийн судалгааны дүгнэлтээр үзүүлэлт нь илүү бага ажиллагаа нь тормозны системийн бүх бүрэлдэхүүнд илүү бага элэгдэл үзүүлдэг байна. Хамгийн сайн тал нь жолоочид хамгийн их хэрэгтэй үедээ найдвартай тогтолтын чадварыг хадгалж байна.

Гибрид тээврийн хэрэгслүүдийн тормозны шлангуудын үйлчилгээний насны хугацааг уртасгах

Орчин үеийн гибрид тормозны шугамууд нь ихэвчлэн хар тугалган эсгилтэй PTFE зэрэг дэвшилтэт материал ашигладаг бөгөөд энэ нь уламжлалт резин хоолойгоос 3–5 дахин илүү нарийн ажиллагаатай байдаг. Илүү цөөн ажиллагааны мөчлөг, давуу коррозийн тэсвэрт чадалтай байх нь эдгээр сайжруулалтуудыг ердийн жолоодох нөхцөлд 60,000 миль болон түүнээс илүү амьдралын турш үргэлжлүүлэх боломжийг олгодог.

Мэдээллийн оновчлол: Гибридийн тормозын износ 40%-иар буурсан (NHTSA, 2022)

2022 оны Үндэсний онгоцны замын тээврийн аюулгүй байдлын удирдамж (NHTSA)-ийн судалгаагаар гибридийн тормозны колодкийн износ конвенциональ тээврийн хэрэгслээс 40% удаан, тормозны шингэний элэгдэл 35% бага байдаг. Энэ багасч буй изос нь өдөр тутмын ажиллагаанд сэргээн авах тормозны доминант үйлчилгээний thanks to регенеративное торможение бодитой холбоотой.

Яагаад изос багасах нь тогтмол тормозны шугамын үйлчилгээний шаардлагыг бууруулахгүй вэ

Гибрид тормозны шугам нь энгийн шугамаас илүү их хугацаа ажилладаг боловч хугацаа өнгөрөх тутам асуудалд орж болзошгүй. Эдгээр асуудалд өндөр хүчдэлийн системээс үүсэх цахилгаан химийн корроз, мөн хөдөлгөгчийн горим солих үеийн термик стресс, гэнэт гарч болох даралтын шахалт (аварийн тормозлох үед 3,000-4,000 PSI хүрч болно) зэрэг механик элэгдэл орно. Эдгээр боломжит асуудлуудыг харгалзан 25,000 миль зам туулах үед жолоочид энгийн шалгалт хийлгэх нь маш чухал. Механикчид жижиг хэмжээний шүүдэг, трещин үүсэж байгаа эсэх, мөн сенсоруудын холболтонд асуудал гарч байгаа эсэхийг анхаарч үзэх ёстой. Ийм зүйлсийг цаг алдалгүй илрүүлэх нь ирээдүйд томоохон асуудлыг урьдчилан сэргийлэх, замын аюулгүй байдлыг хангахад тусална.

Нэгдмэл тормозлолтын стратеги ба бодит цагт дүрстэй моментийн тараалт

Гибрид цахилгаан тээврийн хэрэгслүүдийн нэгдмэл тормозлолтын зарчим

Сэргээн ашиглалт ба гидравлик тормозын нийлмэл систем нь эрчим хүчний сэргээн ашиглалтыг хамгийн их байлгах, аюулгүй байдал болон машиний урвал шивших чанарыг алдагдуулахгүйгээр сайтар ажилладаг. Удаан хурдтай үед сэргээн ашиглалтын тормоз голчлон зам хасах үйлдлийг хариуцдаг боловч нэмэлт тормозны хүч шаардлагатай бол гидравлик систем идэвхиждэг. Өнгөрсөн жилийн зарим судалгаа эдгээр нийлмэл тормозны системийн янз бүрийн хандлагыг судалсан бөгөөд тэдгээр олдвор нь сонирхолтой байв: хэрэв эргэх моментийг зөв тараавал машинууд ердийн тормозны системтэй харьцуулахад 18-22 хувийн илүү их энергийг хэмнэж чаддаг. Цаашид ийм сайжруулалт хугацаа өнгөрөх тутам хичнээн их түлш хэмнэх боломжтойг тооцвол энэ нь харьцангуй их дэвшүүлэлт юм.

Цахилгаан хөдөлгүүр ба гидравлик системийн хоорондох динамик эргэх моментийн тараалт

Цахилгаан тормозны хүчийг тараах (EBD) систем нь машины хурд, замын гадаргууний төрөл болон баттерейн цэнэгийн түвшинд хамааран цахилгаан мотор болон ердийн тормозны хооронд хүчийг тарааж ажилладаг. Ойролцоогоор цагт 40 км-с доош хурдаар явж байх үед ихэнх тормозны хүчийг сэргээвч тормозноос авдаг. Гэхдээ хэрэв хэн нэгэн хурдан тормозлож эхэлбэл шингэн даралтын систем илүү эрс ажиллаж эхэлдэг. Эдгээр системүүд нь зөвхөн 40 миллисекундын дотор тормозны хүчийг шилжүүлж чадах маш ухаалаг компьютерийн програмд үндэслэдэг бөгөөд энэ нь хүний рефлексээс хамаагүй хурдан юм. Тормозны шугамд шууд суурилагдсан жижигхэн даралтын сенсорууд нь эдгээр тохируулгыг бараг мөчлөн хийлгэж, хоёр төрлийн тормоз хамтдаа тогтвортойгоор ажиллахыг хангасан байдаг.

Хувьсах ачаалал дор тогтвортой тормозлох үйлдэлд тормозны шугамын чухал үүрэг

Одоогоор ховор ашиглагдаж байгаа ч тормозны шугамууд нь моментын шилжилтийн үед шаардлагатай гидравлик даралтыг зөв чиглэлд хүргэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Орчин үеийн ихэнх гибрид машинуудыг термопластик материалаар бүрсэн өндөр чанартай сайрмаг шелбэрээр хийсэн тормозны шугамаар хангасан байдаг. Эдгээр шинэчилсэн шугамуудын даралт тэсвэртэй байх чадвар нь хуучин резинэн хоолойгоос ойролцоогоор гурван дахин илүү (ойролцоогоор 4,500 psi эсвэл түүнээс дээш) байдаг. Эдгээр шугамууд нь сэргээн авах ба ердийн гидравликийн тормозны хооронд шилжих үед гарч буй даралтын хэлбэлзлийг тэвчих зориулалттай бөгөөд тормозны педалийг урьдчилан тодорхойлоход боломжийг олгоно. Гэхдээ эдгээр шугамууд нас барах үед асуудал үүсдэг. Жижигхэн трещин эсвэл исэлдэлт нь ялангуяа аварга тохиолдолд тормозны хариу үйлдлийг 15%-30% хүртэл удаашруулж болзошгүй. Иймээс тэдгээрийг жигд шалгаж байх нь аюулгүй байдлын хувьд маш чухал.

Гибрид тормозны шугамын аюулгүй байдал, үйлчилгээ, индустрийн стандарт

Ердийн Гэмтлийн Хэлбэрүүд: Нэвчилт, Ихсэлт, ба Сенсорын Интеграц хоорондын Асуудал

Гибрид тормозны шугамууд нь олон янзаар гэмтэж болох бөгөөд дотоод нэвчилт нь эрт үед солих шалтгааны ойролцоогоор 22%-ийг эзэлдэг. Замын давс нь гадаад ихсэлтийг үүсгэдэг бөгөөд цахилгаан соронзон шуугиан нь даралтын сенсоруудад нөлөөлөх асуудал ч бас байдаг. Эдгээр бүх асуудлууд нь гибрид системүүд заримдаа 290 бар хүртэлх маш өндөр даралтанд тавих нөлөөлөл үзүүлдэг, мөн зэрэгцээ олон төрлийн цахилгаан бүрэлдэхүүн хэсэгтэй ажилладагтай холбоотой юм. SAE J1401 стандартад нийцсэн тормозны шугамууд хатуу туршилтуудыг давж 870 бар хүртэлх даралтанд тэсвэртэй байх ёстой бөгөөд 50 мянгаас дээш нугалах циклийг давж туулсны дараа л износ үүсч эхэлнэ. Харин NHTSA FMVSS 106-ийн дүрэмд зааснаар эзлэхүүний өргөлтийг фут бүрт 2.5 мл-ээс доош байлгах шаардлагатай бөгөөд энэ нь ажиллагааны явцад тогтвортой тормозны педалийн мэдрэмжийг хадгалж байхад тусалдаг.

Сэргээн ашигладаг тормозны системд тормозны шугамыг шалгах зөв аргачлал

Урт хугацааны найдвартай байдлыг хангахын тулд техникчид гурван үндсэн хяналтын арга барилыг дагах ёстой:

1. 30,000 км-ийн дараа эгзэгтэй шлангийн хэсгүүдийн үрэвсэл, хагалга, эсвэл хагалгалтай байдлыг үзэн шалгах
2. Сигналын алдагдлыг урьдчилан сэргийлэх зорилгоор мэдрэгчүүдийн холбогчдад диэлектрик тос хэрэглэх
3. Металлтай бэхжүүлсэн шугамд халдварлах хурдацтай байдлыг нэмэгдүүлдэг 3%-аас дээш ургамлын агууламжтай саатуурын усан бодисыг шалгах

ISO 26262 стандартын дагуух байдал, аюулгүй байдлыг хангах ач холбогдол бүхий буудлын загварыг нэмэх

Одоогийн үед гибрид тормозын системүүд нь ISO 26262-ийн аюулгүй байдлын шаардлагад нийцэх ёстой бөгөөд энэ нь хамгийн багадаа минус 40 градусаас эхлээд 150 градус Цельсийн хүртэлх хязгаарлагдмал температурын мужид зөв ажилладаг нөөц гидравлик хэлхээ, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг. Эдгээр шаардлагууд нь SAE J1401-д заасан алдааны үед ажиллах дизайнтай шууд холбоотой. Иймээс тормозны нэг шугам гэмтсэн ч гэсэн жолооч хөдөлгөөнт тээврийг үр дүнтэй зогсоож чадна. Гэсэн хэдий ч систем сэргээгдэх тормозноос ердийн гидравлик тормоз руу шилжих үеийн төвөгтэй агшинд алдагдах тормозны хүчний хэмжээ тодорхой хязгаартай байдаг. Ихэнх стандартууд аюултай болохоос өмнө хамгийн ихдээ ойролцоогоор 30% хүртэл бууралтыг зөвшөөрдөг. Жолоочид замын дундуур явах үед тэдний тормоз гэнэт ажиллахаа больж болох учраас машин үйлдвэрлэгчид эдгээр системийг шалгахад их цаг зарцуулдаг.

Түгээмэл асуулт

Гибрид тээврийн хэрэгслүүдэд тормозны шугам ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?

Гибридийн тээврийн хэрэгслэйн тормозын шугам нь гидравлик даралтыг дамжуулдаг бөгөөд тээврийн хэрэгслийн гидравликийн ба сэргээн ашигладаг тормозны системүүдийг зохицуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэж, найдвартай таслалтын хүчийг хангана.

Гибридийн тээврийн хэрэгслэйн тормозын шугаманд ямар материал ашигладаг вэ?

Орчин үеийн гибридийн тормозын шугамууд ихэвчлэн арамид ширмийн найрмал эсвэл PTФЕ-г хөнгөн цагаан гангаар бэхэлсэн зэрэг дэвшилтэт материалуудыг ашигладаг бөгөөд эдгээр нь харьцангуй хөнгөн, бат бөх чанартай, илүү өндөр даралт тэсвэрлэх чадвартай, мөн устөнгөөр хурдан хохирдоггүй тул хуучин загварын материалуудаас давуу талтай.

Гибридийн тээврийн хэрэгслэйн тормозын шугамыг хэзээ ч үзлэг хийлгэх ёстой вэ?

Аюулгүй байдлыг хангах, шугамын бүтэц бүхэлдээ хадгалагдахыг хангах үүднээс жилдээ ойролцоогоор 25,000-30,000 миль тутамд хэтрэл, эвдрэл, хаван, трещиныг шалгахыг зөвлөж байна.

Яагаад гибридийн тээврийн хэрэгслүүдэд тормозны элэгдэл бага байдаг вэ?

Гибридийн тээврийн хэрэгслүүд ихэвчлэн энергийг дахин нөхөн сэргээдэг сэргээн ашигладаг тормозны системд илүү ихээр тулгуурладаг тул механик тормозыг бага ашигладаг, ингэснээр тормозын шугамуудын элэгдэл, хэтрэл багасдаг.