Autonominėse transporto priemonėse sujungiama elektrinė pavarų dėžė, tankūs jutiklių komplektai ir nuolatinis stebėjimas ore--įrenginys, kuris turi atlaikyti dešimtmetį šiluminio ciklo, vibracijos ir elektromagnetinių trukdžių. Suvirintas vamzdis ir tikslusis vamzdis atlieka pagalbinį, bet labai svarbų vaidmenį: jie neša aušinimo skystį į akumuliatorių ir maitinimo-elektronikos kilpas, apsaugo jutiklių laidus, nukreipia hidraulines ir pneumatines grandines ir vis dažniau veikia kaip konstrukciniai elementai, kurie taip pat jaučia savo būklę.
Kodėl autonominiai transporto priemonių vamzdynai skiriasi nuo įprastų skysčių linijų
Trys inžinerijos tendencijos atskiria autonominius platformų vamzdynus nuo įprastų automobilių linijų:
Didesnis elektros tankis- akumuliatoriaus aušinimo kilpos yra netoli jutiklio laidų, todėl elektromagnetinis suderinamumas ir ekranavimas tampa projektavimo įvestimi, o ne paskubomis.
Ilgesnis aptarnavimas be rankinio patikrinimo- komerciniai robotaksi parkai taikomi kelių-pamainų darbo ciklams, todėl techninė priežiūra pereina nuo fiksuotų intervalų prie būklės-pagrįsto stebėjimo.
Jutiklio suliejimas- „Lidar“, „Radar“, „Kamera“ ir „Ultragarso“ sistemoms reikia švarios energijos ir ekranuotų signalų kelių, todėl vamzdžių paviršiai tampa praktišku įterptųjų jutiklių laikikliu.
Medžiagų naujovės, naudojamos autonominiuose transporto priemonių vamzdžiuose
| Inovacijos | Funkcija | Tipiškas pritaikymas |
|---|---|---|
| Anglies pluoštu sustiprintas polimerinis vamzdis | Svorio mažinimas su dideliu specifiniu standumu | Žemo{0}}slėgio aušinimo skysčio ir oro linijos |
| Formos atminties lydinio elementai | Prisitaikykite prie šiluminio plėtimosi neįtempdami jungčių | Šilumos valdymo kilpos |
| Savaime{0}}gyjančios polimerinės dangos | Pataisykite smulkius įbrėžimus ir skylučių pažeidimus | Grindų linijos apsauga |
| Laidus polimerinis vamzdis | Elektra nenutrūkstamas kelias jutimui ir įžeminimui | Jutiklio{0}}integruotas vamzdelis |
| Hibridinis metalinis{0}}kompozicinis vamzdis | Metalinis įdėklas slėgiui, kompozitinis apvalkalas standumui | Aukšto{0}}slėgio hidraulinės grandinės |
Metalinis vamzdis išlieka numatytasis visur, kur slėgio, temperatūros ar ilgaamžiškumo reikalavimai viršija polimero pajėgumą. Suvirintas nerūdijančio plieno vamzdis pagal ASTM A269 ir tikslusis plieno vamzdis pagal EN 10305-1 yra įprastas pasirinkimas, nes sienelės storio tolerancija ir paviršiaus apdaila yra griežtai kontroliuojami, o tai svarbu, kai jutikliai arba dangos yra padengiami išoriniu skersmeniu.
Gamybos jutiklis{0}}integruotas vamzdis
Jutiklių integravimas yra savarankiška gamybos disciplina. Pagrindinės technikos yra šios:
Integruotas optinis pluoštas, kuris per visą vamzdžio ilgį jaučia įtempimą ir temperatūrą.
Atspausdinta elektronika, dedama tiesiai ant vamzdžio paviršiaus, kad sudarytų jutimo ir šildytuvo grandines.
Hermetiškas jutiklio padavimo{0}}angų sandarinimas nuo aušinimo skysčio, druskos purslų ir drėgmės.
Automatizuotas optinis išlygiavimas suvirinimo metu, kad jutikliai išliktų numatytoje padėtyje.
Pertekliniai jutiklių keliai, išlaikantys signalo vientisumą, jei vienas kanalas sugenda.
Kiekviena technika nustato proceso ribas. Suvirinimo šilumos tiekimas turi būti kontroliuojamas, kad nebūtų pažeisti įterptieji pluoštai arba atspausdinti takeliai, o vamzdžio tiesumas po suvirinimo turi būti patikrintas prieš dengiant jutimo sluoksnį.
Patvirtinimo ir testavimo režimas
Patikimumas įrodomas naudojant bandymo matricą, gautą iš automobilių aplinkosaugos standartų:
Terminis važiavimas dviračiunuo -40 laipsnių iki 125 laipsnių pagal ISO 16750-4 profilio logiką.
Elektromagnetinis suderinamumaspagal CISPR 25 ir atsparumo bandymas pagal ISO 11452.
Vibracija ir mechaninis smūgispagal ISO 16750-3 profilius, skirtus ant važiuoklės montuojamiems komponentams.
Skysčių suderinamumassu etilenglikolio aušinimo skysčiu, stabdžių skysčiu ir dielektriniais skysčiais.
Kibernetinio saugumo patikrinimasbet kokiam vamzdžiui, per kurį perduodami tinklinio jutiklio duomenys.
Apsaugos strategijos eksploatuojant
Apsauga yra sluoksniuota, o ne viena. Elektromagnetinių trukdžių ekranavimas ant jutiklių vamzdžių padengiamas pinti, folija arba laidžia danga. Smūgiams-atsparios dangos apsaugo po grindimis nuo smūgio į akmenis, o savaime-nutekėjimo diagnozavimo sistema lygina srauto ir slėgio signalus, kad nustatytų gedimą, kol jis netampa pakelės įvykiu. Pertekliniai skysčių keliai leidžia izoliuoti pažeistą kilpą, o ugniai atsparios- medžiagos yra nurodytos akumuliatoriaus aušinimo grandinėse, kur šiluminis nutekėjimas neturi būti tiekiamas pertrūkusia linija.
Autonominių automobilių parkų techninės priežiūros metodai
Nuspėjamoji priežiūra, pagrįsta jutiklių duomenimis, pakeičianti fiksuotą{0}}intervalą.
Savarankiškai{0}}diagnozuojančios vamzdžių sistemos, kurios praneša apie gedimą normaliai veikiant.
Automatinė patikra įkrovimo ciklų metu, kai transporto priemonė stovi ir prijungta.
Modulinės pakeitimo strategijos, leidžiančios greitai pakeisti linijos mazgus.
Stebėjimo per orą
Dažnai užduodami klausimai
K: Kokios medžiagų naujovės naudojamos autonominių transporto priemonių vamzdžiuose?
Anglies pluoštu sustiprintas polimeras sumažina svorį, formos lydiniai prisitaiko prie šiluminių pokyčių, savaime{0}}gyjančios dangos pataiso nedidelius pažeidimus, laidūs polimerai palaiko jutiklių integravimą, o hibridinės metalo{1}}kompozitinės konstrukcijos subalansuoja slėgį ir standumą.
Kl.: kaip gaminami jutikliniai{0}}vamzdžiai?
Įterptasis optinis pluoštas aptinka deformaciją ir temperatūrą, spausdinta elektronika nusėda ant vamzdžio paviršiaus, jutiklių jungtys yra hermetiškai uždarytos, suvirinant naudojamas automatinis optinis derinimas, o patikimumui užtikrinti yra įmontuoti pertekliniai signalo keliai.
Kl .: Kokie bandymai patvirtina autonominio automobilio vamzdžio patikimumą?
Išplėstas terminis ciklas nuo -40 laipsnių iki 125 laipsnių, elektromagnetinio suderinamumo bandymai, vibracijos bandymai pagal automobilių standartus, skysčių suderinamumo bandymai ir išmaniųjų vamzdžių kibernetinio saugumo patikra.
Kl.: Kaip vamzdžiai apsaugoti autonominių transporto priemonių aplinkoje?
Jutiklių vamzdžių elektromagnetinių trukdžių ekranavimas, smūgiams-atsparios dangos,-savaime diagnozuojantis nuotėkio aptikimas, pertekliniai skysčių keliai ir ugniai-atsparios baterijų aušinimo sistemos medžiagos.
Kl.: Kokie priežiūros metodai tinka autonominiams laivynams?
Nuspėjama priežiūra naudojant jutiklių duomenis, savaime{0}}diagnozuojančios vamzdžių sistemos, automatinis patikrinimas įkrovimo metu, modulinės keitimo strategijos ir stebėjimo be{1}}oro{2}} naujiniai.
K: Kokie vamzdžių standartai taikomi šioms skysčių sistemoms?
Suvirintas nerūdijantis vamzdis paprastai nurodomas pagal ASTM A269 arba ASTM A249, precizinis plieninis vamzdis pagal EN 10305-1, o žemos temperatūros legiruotas vamzdis pagal ASTM A333 6 klasę, kai aušinimo skysčio grandinės veikia šaltame klimate.
