Минатата година, еден чисто електричен автобус наиде на ненадеен дефект на помошта за сопирање на континуиран спуст на висорамнината Јунан-Гуиџоу. Истрагата откри дека основната причина бил дефект на еден вакуумски контролер што предизвикал запирање на вакуум пумпата, а резервоарот за вакуум со мал волумен имал недоволно складирање на енергија, што речиси предизвикало голема несреќа1. Овој случај ги разоткри ризиците од дизајнот на традиционалните системи за вакуумска помош, а исто така ја натера индустријата да започне повторно да ја испитува клучната улога на микро DC вакуум пумпите во автомобилските електронски системи за помош.

Зошто електричните возила мора да се потпираат на микровакуум пумпи?

Кај традиционалните возила на гориво, вшмукувачкиот колектор на моторот природно генерира негативен притисок, обезбедувајќи слободен извор на вакуум за системот за помош при сопирање4. Сепак, електричните возила немаат мотор, а без извор на вакуум, педалата за сопирање станува екстремно тешка - силата на сопирање само по себе е далеку од исполнување на безбедносните барања.

Во ова време, еденмикро DC вакуум пумпаp станува единственото решение:

Електричен погон: директно користете го напојувањето од 12V/24V на возилото, придвижете го клипот или мембраната за да се движат со голема брзина низ моторот и активно извлекувајте вакуум3;

Брз одговор:На пример, HD-PC3025N може да воспостави негативен притисок од -70kPa во рок од 1 секунда за да ги задоволи потребите за итно сопирање3;

Независно снабдување со енергија:не е ограничен од условите за работа на моторот, може да работи дури и кога возилото е во мирување

Како микровакуум пумпите ги надминуваат пречките и ги исполнуваат строгите барања за автомобили?

1. Индикатори за перформанси: рамнотежа помеѓу вакуум и проток

Предизвик на платото:На надморска височина од 3.000 метри, атмосферскиот притисок паѓа на околу 70kPa (101kPa на рамнина). Ако номиналниот вакуум на пумпата е само -50kPa, вистинскиот ефективен негативен притисок ќе се намали на -20kPa, што ќе резултира со сериозен недостаток на помош при сопирање. Затоа, потребно е да се избере модел со вакуум од ≥-70kPa (како што е PC3025N) за да се остави маргина на безбедност.

Слабеење на протокот:За пумпа со номинален проток од 25L/min, вистинскиот проток може да се намали на 15L/min по поврзување на цевка од 1 метар + 2 лакти. За време на континуирано сопирање (како што е долг спуст), ако протокот е недоволен и притисокот во вакуумскиот резервоар не може да се одржи, ќе се активира алармот за сопирање.

 

2.Сигурност: Двојно осигурување на издржливост и спречување на дефекти

Тест на издржливост од 1500 часа:Ruhaizhibo iEVP Pro е оптимизиран со графитни ротори, а неговиот животен век го надминува оној на меѓународните конкуренти.

Чекор 2: Усогласување на вакуумот и протокот

Табела за брза проверка (земајќи ги вообичаените модели на Пинченг како пример)

 

Дизајн со двоен контролер со редундантен дизајн:Новиот систем користи два паралелни вакуумски контролери. Доколку едниот откаже, другиот сè уште може да ја контролира работата на пумпата, елиминирајќи го откажувањето во една точка.

Интелигентна стратегија за намалување на оптоварувањето:Кога ќе се открие истекување на вакуум (абнормален градиент на притисок), автоматски се префрла во режим на повремена работа за да се спречи прегорување на моторот.

Прилагодливост на животната средина: од екстремен студ до висока влажност

Толеранција на водена пареа:Системот за сопирање може да вдишува влажен воздух, а обичните пумпи се склони кон 'рѓа. Сепак, PC мини вакуум пумпата дозволува медиумот да биде „богат со водена пареа“ и користи флуорногумени заптивки внатре.

-30℃ ладен старт:пумпи без четкички (како што се серијата VML) сè уште можат брзо да реагираат на ниски температури, избегнувајќи го ризикот од зацврстување на традиционалните хидраулични системи

 

3. Вистински предизвици: Тесни грла и решенија на микровакуумпумпи

Иако технологијата е зрела, микропумпите сè уште се соочуваат со три главни проблеми при примена:

Конфликт помеѓу потрошувачката на енергија и NVH (бучава и вибрации)

Пумпите со висок проток често имаат моќност поголема од 40 W, а континуираното работење троши значителна енергија (која претставува околу 0,5% од дометот на електричното возило). Во исто време, бучавата од моторот може да се пренесе во кабината. Решенија:

Мотор без четки + контрола на променлива фреквенција: На пример, серијата VML ја намалува потрошувачката на енергија во мирување преку регулирање на брзината7;

Звучноизолациона покривка + намалување на вибрациите на цревото: вообичаено решение за производителите на оригинална опрема (OEM).

Ризик од прегревање во сценарија со плато и истекување

Во услови на плато или кога заптивката ќе откаже, пумпата може да се прегрее поради долготрајно работење. Новиот контролер интелигентно ја запира пумпата преку следење на градиентот на притисокот:

Ако градиентот на падот на притисокот е помал од 8mbar/s во рок од 10 секунди од работењето, системот се оценува како нормален и пумпата веднаш се запира;

Ако градиентот е абнормален (протекување), тој ќе влезе во циклусот на заштита „работа 15 секунди + стоп 10 секунди“4.

Игра на простор и цена

Пумпите со голем проток (како PC3025N) тежат 1 кг и зафаќаат простор во шасијата. Иако решението со двоен контролер + вакуумски резервоар со голем волумен ја подобрува сигурноста, цената се зголемува за околу 30%15. Трендот во индустријата е интегриран дизајн: Haizhibo го вградува контролерот во телото на пумпата за да ги намали жиците и интерфејсите6.

 

Идна насока: не само „резервна улога“

Со надградбата на интелигентното возење, функциите на микровакуум пумпите се прошируваат:

Редундна резервна копија за автономно возење над ниво L3:Кога електронската хидраулична сопирачка откажува, системот за вакуумски засилувач презема улога на механичка резерва7;

Активно снабдување со воздух за потпирање:Некои модели користат иста вакуум пумпа за напојување на воздушната пружина, реализирајќи „една пумпа за повеќекратна употреба“6;

Водородно гориво во возило со горивни ќелии, циркулација на водород:Во системот за циркулација на водород се користат микропумпи отпорни на корозија за да се подобри искористувањето на горивото3.

 

Заклучок: Клучни компоненти, но потребна е оптимизација на ниво на систем

Микро DC вакуум пумпи целосно ги задоволуваат потребите за помош при напојување на современите електрични возила, но тие мора да бидат „избрани според симптомите“:

Семејни автомобили:Нивото на PC3025N (-70kPa, 25L/min) со еден контролер + вакуумски резервоар од 8L е доволно8;

Комерцијални возила/модели на планински предели: потребни се пумпи над -80kPa + двојни контролери + големи вакуумски резервоари од 15 литри и конфигурирање на мониторинг на градиентот на притисокот14;

Паметни автомобили на иднината:Безчеткичните моторни пумпи (како што е VML) ќе станат мејнстрим, земајќи ги предвид ефикасноста, тишината и интелигентната контрола67.

Како консензус на инженерите: Без разлика колку се силни перформансите на една пумпа, тие не се толку добри како координацијата на системот „пумпа-резервоар-контролер-сензор“. При изборот, не треба само да ги погледнете номиналните параметри на пумпата, туку и да ја проверите нејзината носивост и механизмот за одговор на дефекти во целиот систем на возилото - на крајот на краиштата, милисекундите помеѓу сопирачките ја одредуваат маргината на безбедност на животниот век.

Мотор Шенжен Пинченгима долгогодишно искуство во истражување и развој и производство намикро вакуум пумпи, и го има положено автомобилскиот сертификат IATF 16949, што може да обезбеди добри решенија за производство на автомобилски делови.