Хэт түвшиний тормозлолтын нөхцөлд дулааны үзүүлэлт
Өндөр үзүүлэлтэй тормозлолт нь хүчтэй дулаан үүсгэдэг бөгөөд тосны хоолой давтан хүчтэй тормозлож байх үед температур 350°C (Yin et al. 2023). Энэ дулааны стресс нь хоёр үндсэн механизм замаар каучук шанхайнуудыг задалдаг:
- Дотоод хаван : Халуун температурт каучук тормозын шингэнийг шингээн авч, гидравлик даралтын дамжуулалтыг бууруулдаг
- Гадаад талын хагарал : Дулааны циклээр гадаргуу хатаж, PTFE хоолчтой харьцуулахад 73% илүү хурдан элэгдэж гэмтдэг
PTFE хоолчны өндөр температурт тэсвэрт чанар нь системийн гэмтлийг хэрхэн саатуулах вэ
Политетрафторэтилен (PTFE) бүтцийн бүрэн байдлыг 260°C шингээх эсвэл деформаци хийхгүйгээр хадгалдаг. Тусгаарлагдсан туршилтаар PTFE тормозын хоолчууд руббертэй харьцуулахад голчлон давуу талтай байна:
| Онцлог | PTFE хоолчууд | Руббер хоолчууд |
|---|---|---|
| Хамгийн их ажиллагааны температур | 260°C | 120°C |
| 200°C дээрх даралтын алдагдал | 2% | 18% |
| Амьдралын мөчлөг @ 150°C | 500м+ | 85м |
Энэ тогтвортой байдал нь 37%-ийн даралт бууралт шины хоолойд хиймэл замын симуляци үеэр тохиолддог бөгөөд тормозын системийн термомеханик шинжилгээнд дэлгэрэнгүй тайлбарласан байдаг.
Бодит ертөнц дахь шалгалт: Ажиллагааны болон замын орчинд ашиглагдаж буй Тэфлоны тормозын хоолой
Мэргэжлийн уралдааны багууд pTFE хоолой руу шилжсэнээс хойш халуунтай холбоотой тормозны асуудал гарахаас бүрнэ гэж тэй таатай байна, тэр ч байтугай 24 цагийн тэсвэрт чадлын үе явцад ч. Материалын кристаллын бүтэц нь эргэвчээс цацрагдах дулаан болон калиперээс дамждаг дулааныг эсэргүүцдэг тул температурын хязгаарын хооронд чивээр мөрөөр итгэлтэй удирдах боломжийг олгодог.
Механик хүч чадал ба жолоочийн ажиллагааны давуу тал
Зэвэрдэггүй гангаар бэхэлсэн PTFE хоолойн бат бөх байдал
Зэвэрдэггүй гангийн утсаар PTFE тормозын хоолойг бэхэлэх үед энгийн хоолойнууд нь даралт тэсвэртэй болон дөрвөн дахин илүү даралт тэсвэртэй, ластик хоолойгоос илүү их хязгаарт хүрч чадах бүтцийн элемент болон хувирдаг. Гангуутай хоёр давхарга нь ASCE-ийн 2023 оны судалгаагаар 5,000 паунд/квадрат инч (PSI) -аас дээш даралт тэсвэртэй байдаг 304-р ангиллын материалаас хийгдсэн байдаг. Энэ бүтэц нь суурилуулалтын үед хоолойг хангалттай нугаламхай байлгаж чаддаг нь сайн тал юм. Өндөр үзүүлэлттэй машинуудад энэ нь маш чухал учраас түргэн тормозлох үед эдгээр бат бөх хоолойнууд энгийн хоолой шиг хэт зузаардаггүй. Энэ зузааралт нь тормозын шингэний систем доторх хөдөлгөөнд саад болох бөгөөд тормозын педалийн мэдрэмжид сөрөг нөлөө үзүүлдэг.
Уусгах даралтын харьцуулалт: PTFE vs. Энгийн ластик тормозын хоолой
Устгах туршилт нь механик тэсвэрт чадлын томоохон ялгааг харуулж байна:
| Материал | Хагарах даралтын порог | Хугарлын горим |
|---|---|---|
| Гангаар бэхэлсэн PTFE | 5,200 PSI | Холболтын салалт |
| EPDM Цус | 1,800 psi | Хоузны ханаас тасрах |
Эдгээр үр дүнгээс 78% мотор спортын багууд одоо гинжит ган PTFE шугам (SEMA 2022) ашигладаг болсон нь илүү найдвартай, урьдчилан хэлж болох эвдрэлийн горимыг үнэлдэгт оршино. 3:1 даралтын давуу тал нь инженерүүд хоузын диаметрийг 25%-иар багасган, аюулгүй байдлыг хангаж, өрсөлдөөнт зориулалтад чухал жин хурдан хэмнэх боломжийг олгоно.
Бага тэлэлттэй PTFE шугам ашиглан тормозын мэдрэмж ба урвалыг сайжруулах
PTFE-ийн радиал тэлэлт нь резин материалтай харьцуулахад бараг тэгтэй тэнцүү байдаг. 2,900 PSI даралтанд PTFE зөвхөн ойролцоогоор 0.3% тэлдэг бол, резин ойролцоогоор 4.1% хүртэл хавагнадаг. Энэ нь хязгаарын хурдаар хүчтэй түрүүлэх үед жолоочид маш их санаа зовж байдаг “захархаг товчны” мэдрэмжийг арилгахад маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. SAE Техникийн Баримт 2023-01-0876-д дурдсан лабораторийн шалгуураар PTFE системийн тохиромжит хариу үйлдэл нь ойролцоогоор 18 миллисекундын сайжралтай байдаг. Энэ их юм шиг санагдахгүй ч ABS технологитой машинуудад эдгээр миллисекунд бүр нь бүрэн итгэлтэй зогсох үйлдэлд чухал ач холбогдолтой. Флотын үйлчилгээ үзүүлэгчид өөрчлөн PTFE хоолой суулгаснаар тэсрэх заналхийлэлтэй түрүүлэх асуудал багассан талаар мэдээлэл өгсөн. Шинэчилгээ хийснээс хойш жолоочид түрүүлэх системийн ажиллагаанд ямар нэгэн доголдол гарч байна гэдгийг 92% бага мэдсэн нь эдгээр системүүд бодит нөхцөлд хэр сайн ажилладагийг харуулж байна.
Хатуу автомашин ажиллах орчинд урт хугацааны найдвартай ажиллагаа
PTFE шлангийн тэсвэрт чанар ба бодит нөхцөлд хэрхэн үргэлжлэхийг үнэлэх
Тогтмол стресст өртөх үед PTFE тормозын шлангууд энгийн гуманыхаас хамаагүй илүү их хугацаа ажилладаг. Өнгөрсөн жилийн 'Автомашиний материалуудын тэсвэрт чанарын тайлан'д дурдсанчлан, сүүлийн үеийн шалгуунаар эдгээр шлангууд маш хатуу тормозны нөхцөл байдлыг имитаци хийх 100,000 орчим дулааны циклд орсны дараа ч анхны хагнах даралтын 94%-ийг хадгалж чаддаг. Ачааны болон коммерцийн тээврийн хэрэгслүүдийн бодит өгөгдлийг судлахад өөр нэгэн зүй тогтол харагдаж байна. PTFE тормозын шлангуудыг солих шаардлагатай болох хүртэл дунджаар 8-12 жил ашигладаг бол стандарт EPDM гуман шлангууд зөвхөн дунджаар 3-5 жил л ажилладаг. Сонирхолтой нь ихэнх элэгдэл PTFE материал дээр биш харин шланг системийн бусад хэсэгтэй холбогдох металл холбох элементүүдийн хэсэгт гардаг.
Озонтой, ХА туяа, химийн задралаас тэсвэртэй байдал
Гурван орчны хүчин зүйл тормозын шлангийн элэгдэлтийг хурдасгадаг:
- Озонд хүрэхгүй : PTFE нь 100 ppm озонтой 1,000 цаг байсны дараа суналт нь <0.5% өөрчлөгдөх бол хүчирхийлэлтэй резинийх 12–15% байдаг.
- Увс ширүүсэл : Хамгаалалтын хальс шаарддаг резингийн эсрэгээр PTFE нь шууд нарны гэрэлд таван жил 98% сунгалтын хүчийг хадгалж чаддаг (SAE International J3184-2022).
- Химиа хамгаалалттай : PTFE нь DOT 3/4/5.1 тормозын шингэн, замын давс, тосон бохирдлын удаан нөлөөллөөс хэтрэхгүй ба гидролизонд орохгүй.
Ажиллах хугацааны өгөгдөл: Флотын туршилтанд PTFE болон EPDM резин хоолой
| Тооноор | PTFE тормозын хоолой | EPDM резин хоолой | Шинжилгээний стандарт |
|---|---|---|---|
| Алдааны хоорондох дундаж хугацаа | 9.7 жил | 4.1 жил | ISO 11425:2015 |
| Хагарал үүсэх (150°C) | 2,800 цаг | 900 цаг | ASTM D573-04 ((2019) |
| Суусны дамжин орох түвшин | 0.02 ml/m/ өдөр | 0.15 ml/m/ өдөр | FMVSS 106 дахь хэсэг 5.3.6 |
Ашигт малтмалын засварын бүртгэлийн 2024 оны шинжилгээгээр PTFE шлангийн солилцоо нь гидравлик системийн засварын зөвхөн 6%-ийг эзэлж байсан бол гумбрын вариантын 31%-ийг эзэлж байсан байна. Энэ удаан эдэлгээ нь зогсох хугацааг шууд бууруулж, эзэмших нийт зардлыг бууруулдаг.
Гибрид болон цахилгаан тээврийн хэрэгсэл дэх тефлоны бутрааны шлангийн үүрэг өсөж байна
Авто тээврийн хэрэгслийн буцалтгүйдэх системийн дулаан, химийн асуудлууд
Гибрид болон цахилгаан тээврийн хэрэгслийн буудлууд дулаантай холбоотой зарим ноцтой асуудалтай тулгардаг. Машинны өрөөний дотоод температур нь 300 градус Фаренгейтээс дээш байж болно. Хувьсгалт машиноос ялгаатай нь цахилгаан тээврийн хэрэгсэл нь сэргээлтээр хөдөлгөөнд орох, уламжлалт сүрдлийн тээврийн хэрэгсэл хооронд хэрхэн эргэн орж, эргэн орж байдаг. Энэ байнгын шилжилт нь бөмбөгний систем нь гидравлик усыг өөрчлөх бүх төрлийн өөрчлөлтийг хариуцаж, батарейн хүйтэн усыг түлшээр дарах боломжийг олгодог. Энд л тефлоны бутрааны шланг хэрэгжиж эхэлдэг. Химийн бодисоор ямар ч зүйлтэй харьцахгүй PTFE материалтай хийсэн энэ шланг нь ийм хүнд нөхцөлд гуммын шланг шиг өөхөн эсвэл унахгүй. Механикчид энэ нь EV-үүд нь цорын ганц зогсоол шаардлагыг даван туулахдаа аюулгүй ажиллахад чухал гэдгийг мэднэ.
Сэргээлтэд зориулсан буудал, түүний буудалтын шүхрийн температурын эргэлтэд нөлөөлөх
Автомашины дулааны менежментийн хамгийн сүүлийн үеийн 2024 оны тайлангийн дагуу цахилгаан тээврийн хэрэгслийн буудлын системүүд эргэн сэргээх буудлыг ашиглахдаа 40 орчим хувиар илүү хүчтэй температурын дулаантай байдаг. Тефлоны шланг нь маш хүнд нөхцөлд ч тэсвэртэй ажиллаж, 260 градус хүртэлх температурт даралтыг найдвартай дамжуулдаг. Энэ төрлийн дулааны эсэргүүцэл маш чухал, учир нь эдгээр системүүд эрчим хүчийг олж авах болон яаралтай зогсоох хооронд эргэн ирэх, буцах хэрэгтэй. Энэ нь салбарын туршилт хийхэд харагдсан бөмбөгний бүтэлгүйтлийн дөрөвний нэг нь энэ бодисын утааг тэсвэртэй байлгадаг.
Хөнгөн жинтэй загварыг цахилгаан тээврийн хэрэгсэл дээр өндөр цаг хугацааны шаардлагыг тэнцвэржүүлэх
Автомашин үйлдвэрлэгчид аюулгүй байдалд хор хөнөөл учруулахгүйгээр жинээ бууруулах эд ангиудыг үргэлж хайж байдаг. Энэ нь Teflon бөмбөгний шлангийг энэ өдрүүдэд маш сонирхолтой болгодог. PTFE материалын хамгийн сүүлийн хувилбар нь 58000 PSI-ийн орчим хурдасг даван туулж чаддаг боловч уламжлалт EPDM-ийн орлогоос 30 хувиар хөнгөн жинтэй байдаг. Ийм төрлийн бууралт нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн ачааллын хооронд илүү хол явахыг тусалдаг. Мөн дурдах ёстой бас нэг давуу тал бий: эдгээр шланг нь озонд илүү тусалдаг. Энэ нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хувьд маш чухал юм. Учир нь тэдгээр нь энгийн машинд харьцуулахад өөр асуудлуудыг шийддэг. Бүх өндөр даралтын кабелийг бодож үзээрэй. Батарейн дотор хэт халуун бол юу болох вэ. Сайн материал нь эдгээр асуудлуудыг эхлэхээс өмнө нь урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг.
НӨАТ-ын хэсэг
PTFE шлангийг өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд илүү тохиромжтой болгодог зүйл юу вэ?
PTFE шланг нь температурын тэсвэртэй, механик бат бөх, ус уудаггүй, улмаар гидравлик даралтын тогтвортой дамжуулалттай байдаг.
Мотоспортод яагаад зэвэрдэггүй гангаар багцалсан PTFE хоолойг илүүд үздэг вэ?
Зэвэрдэггүй гангаар багцалсан PTFE хоолой нь илүү өндөр даралт тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд хоолой хэт их өргөсөхийг саатуулж, тормозны мэдрэмж болон урвалыг сайжруулдаг.
PTFE хоолойнууд цахилгаан ба гибрид тээврийн хэрэгслүүдэд тохиромжтой юу?
Тийм ээ, PTFE хоолойнууд нь температурын хязгаарын утгатай тэнцэж, резинэн хоолойгоос үүсч болох химийн урвалыг саатуулдаг тул EV болон гибрид тээврийн хэрэгслэнд маш тохиромжтой.
