У мінулым годзе на спуску па плато Юньнань-Гуйчжоу ў цалкам электрычнага аўтобуса раптоўна выйшаў з ладу тармазны штуршок. Расследаванне паказала, што прычынай быў адзінкавы збой вакуумнага кантролера, які прывёў да спынення вакуумнага помпы, а невялікага аб'ёму вакуумнага бака не хапала энергіі, што ледзь не стала прычынай буйной аварыі. Гэты выпадак выявіў рызыкі канструкцыі традыцыйных сістэм вакуумнага штуршку, а таксама прымусіў прадстаўнікоў галіны перагледзець ключавую ролю мікравакуумных помпаў пастаяннага току ў аўтамабільных электронных сістэмах штуршку.

Чаму электрамабілі павінны спадзявацца на мікравакуумныя помпы?

У аўтамабілях, якія працуюць на традыцыйным паліве, упускны калектар рухавіка натуральным чынам стварае адмоўны ціск, забяспечваючы бясплатную крыніцу вакууму для сістэмы дапамогі пры тармажэнні4. Аднак у электрамабіляў няма рухавіка, і без крыніцы вакууму педаль тормазу становіцца надзвычай цяжкай - тармазная сіла толькі ручнога тармажэння далёка не адпавядае патрабаванням бяспекі.

У гэты час, амікравакуумны помпа пастаяннага токуp становіцца адзіным рашэннем:

Электрычны прывад: непасрэдна выкарыстоўваць крыніцу харчавання 12 В/24 В аўтамабіля, прыводзіць у рух поршань або дыяфрагму для руху з высокай хуткасцю праз рухавік і актыўна здабываць вакуум3;

Хуткі адказ:Напрыклад, HD-PC3025N можа стварыць адмоўны ціск -70 кПа на працягу 1 секунды для задавальнення патрэб экстранага тармажэння3;

Незалежнае энергазабеспячэнне:не абмежаваны ўмовамі працы рухавіка, можа працаваць нават тады, калі аўтамабіль стаіць на месцы

Як мікравакуумныя помпы пераадольваюць перашкоды і адпавядаюць строгім патрабаванням аўтамабільнай прамысловасці?

1. Паказчыкі эфектыўнасці: баланс паміж вакуумам і патокам

Выклік плато:На вышыні 3000 метраў атмасферны ціск падае прыкладна да 70 кПа (101 кПа на раўніне). Калі намінальны вакуум помпы складае ўсяго -50 кПа, фактычны эфектыўны адмоўны ціск знізіцца да -20 кПа, што прывядзе да сур'ёзнай адсутнасці ўзмацняльніка тармажэння. Таму неабходна выбраць мадэль з вакуумам ≥ -70 кПа (напрыклад, PC3025N), каб пакінуць запас бяспекі.

Згасанне патоку:Для помпы з намінальным расходам 25 л/мін фактычны расход можа знізіцца да 15 л/мін пасля падключэння трубы даўжынёй 1 метр + 2 калена. Падчас бесперапыннага тармажэння (напрыклад, пры доўгім спуску з горы), калі расход недастатковы і ціск у вакуумным баку немагчыма падтрымліваць, спрацуе сігналізацыя тармажэння.

 

2.Надзейнасць: падвойная гарантыя даўгавечнасці і прадухілення паломак

Выпрабаванне на трываласць на 1500 гадзін:Ruhaizhibo iEVP Pro аптымізаваны з выкарыстаннем графітавых ротараў, і яго тэрмін службы перавышае тэрмін службы міжнародных канкурэнтаў.

Крок 2: Супастаўце вакуум і паток

Табліца хуткай праверкі (на прыкладзе распаўсюджаных мадэляў Пінчэна)

 

Двухкантролерная рэзервовая канструкцыя:Новая сістэма выкарыстоўвае два паралельныя вакуумныя кантролеры. Калі адзін выйдзе з ладу, другі ўсё роўна зможа кіраваць працай помпы, што выключае аднакропкавыя паломкі.

Інтэлектуальная стратэгія зніжэння нагрузкі:Пры выяўленні ўцечкі вакууму (анамальны градыент ціску) прылада аўтаматычна пераключаецца ў рэжым перыядычнай працы, каб прадухіліць перагаранне рухавіка.

Адаптыўнасць да навакольнага асяроддзя: ад моцнага холаду да высокай вільготнасці

Талерантнасць да вадзяной пары:Тармазная сістэма можа ўдыхаць вільготнае паветра, а звычайныя помпы схільныя да іржаўлення. Аднак міні-вакуумны помпа PC дазваляе асяроддзю быць "багатым вадзяной парай" і выкарыстоўвае фторгумовыя ўшчыльняльнікі ўнутры.

Халодны запуск пры -30℃:бесшчоткавыя маторныя помпы (напрыклад, серыі VML) могуць хутка рэагаваць пры нізкіх тэмпературах, пазбягаючы рызыкі зацвярдзення традыцыйных гідраўлічных сістэм

 

3. Рэальныя праблемы: вузкія месцы і рашэнні мікрабізнесувакуумпомпы

Нягледзячы на ​​тое, што тэхналогія ўжо даволі развітая, мікрапомпы ўсё яшчэ сутыкаюцца з трыма асноўнымі праблемамі пры ўжыванні:

Канфлікт спажывання энергіі і ўзроўню шуму і вібрацыі (NVH)

Высокапраточныя помпы часта маюць магутнасць больш за 40 Вт, і пры бесперапыннай працы спажываюць значную колькасць энергіі (прыкладна 0,5% ад запасу ходу электрамабіля). У той жа час шум рухавіка можа перадавацца ў кабіну. Рашэнні:

Бесшчоткавы рухавік + рэгуляванне частаты: напрыклад, серыя VML зніжае спажыванне энергіі ў рэжыме халастога ходу дзякуючы рэгуляванню хуткасці7;

Гукаізаляцыйная вечка + зніжэнне вібрацыі шланга: распаўсюджанае рашэнне для вытворцаў арыгінальнага абсталявання.

Рызыка перагрэву ў сцэнарах плато і ўцечкі

Пры застойных тэмпературах або пры пашкоджанні ўшчыльнення помпа можа перагрэцца з-за працяглай працы. Новы кантролер інтэлектуальна спыняе помпу з дапамогай маніторынгу градыенту ціску:

Калі градыент падзення ціску меншы за 8 мбар/с на працягу 10 секунд працы, сістэма лічыцца нармальнай, і помпа неадкладна спыняецца;

Калі градыент ненармальны (уцечка), спрацоўвае цыкл абароны «праца 15 секунд + прыпынак 10 секунд».

Гульня прасторы і кошту

Помпы вялікага патоку (напрыклад, PC3025N) важаць 1 кг і займаюць месца на шасі. Нягледзячы на ​​тое, што рашэнне з падвойным кантролерам і вакуумным бакам вялікага аб'ёму павышае надзейнасць, кошт павялічваецца прыкладна на 30%15. Тэндэнцыяй галіны з'яўляецца інтэграваная канструкцыя: Haizhibo ўбудоўвае кантролер у корпус помпы, каб паменшыць колькасць правадоў і інтэрфейсаў6.

 

Будучы кірунак: не проста «запасная роля»

З удасканаленнем інтэлектуальнага кіравання функцыі мікравакуумных помпаў пашыраюцца:

Рэзервовае капіраванне для аўтаномнага кіравання вышэй за ўзровень L3:Калі электронны гідраўлічны тормаз выходзіць з ладу, сістэма вакуумнага ўзмацняльніка бярэ на сябе абавязкі механічнага рэзервовага механізму7;

Актыўная падача паветра ў падвесцы:У некаторых мадэлях для харчавання пнеўматычнай рысоры выкарыстоўваецца адзін і той жа вакуумны помпа, што дазваляе рэалізаваць прынцып «адзін помпа для некалькіх мэтаў»6;

Цыркуляцыя вадароду ў аўтамабілі з вадароднымі паліўнымі элементамі:Для паляпшэння выкарыстання паліва ў сістэме цыркуляцыі вадароду выкарыстоўваюцца каразійна-ўстойлівыя мікрапомпы3.

 

Выснова: Ключавыя кампаненты, але патрабуецца аптымізацыя на ўзроўні сістэмы

Мікравакуумныя помпы пастаяннага току цалкам задавальняюць патрэбы сучасных электрамабіляў у электрасілкаванні, але іх трэба «выбіраць у адпаведнасці з сімптомамі»:

Сямейныя аўтамабілі:Узровень PC3025N (-70 кПа, 25 л/мін) з адным кантролерам + 8-літровым вакуумным бакам дастаткова8;

Камерцыйныя аўтамабілі/мадэлі для горных раёнаў: патрабуюцца помпы з ціскам вышэй за -80 кПа + двайныя кантролеры + вялікія вакуумныя рэзервуары аб'ёмам 15 літраў і налада маніторынгу градыенту ціску14;

Разумныя аўтамабілі будучыні:Бесшчоткавыя маторныя помпы (напрыклад, VML) стануць распаўсюджанымі, улічваючы эфектыўнасць, цішыню і інтэлектуальнае кіраванне67.

Інжынеры сыходзяцца ў меркаванні: незалежна ад таго, наколькі добра працуе асобны помпа, яго праца не такая добрая, як каардынацыя сістэмы «помпа-бак-кантролер-датчык». Пры выбары варта ўлічваць не толькі намінальныя параметры помпы, але і правяраць яе грузападымальнасць і механізм рэагавання на няспраўнасці ва ўсёй сістэме аўтамабіля — бо мілісекунды паміж тармажэннямі вызначаюць запас трываласці.

Шэньчжэнь Pincheng Motorмае шматгадовы вопыт у даследаваннях, распрацоўках і вытворчасцімікравакуумныя помпы, і прайшоў аўтамабільную сертыфікацыю IATF 16949, што можа забяспечыць добрыя рашэнні для вытворчасці аўтамабільных дэталяў.