Kun kaupalliset laitevalmistajat siirtyvät polttomoottoreista 48 V:n, 96 V:n ja 350 V:n akkukäyttöisiin sähköajoneuvoihin (BEV), voimansiirtoinsinöörit kohtaavat odottamattoman pullonkaulan: loisnesteen tehovastus.
Perinteisessä dieselkaivukoneessa tai pyöräkuormaajassa suuren vääntömomentin dieselmoottori ylittää helposti sylinterin tiivisteen sisäisen kitkan. Kuljettajat huomaavat harvoin mekaanisen vastuksen, jonka aiheuttavat aggressiiviset, esikuormitetut elastomeeriset tiivisteet, jotka puristuvat normaalisti hiottuja teräspiippuja vasten.
Akkukäyttöisessä kaivinkoneessa tai sähköisessä jäteautossa ei kuitenkaan ole hukkaan hevosvoimaa. Tavalliset teollisuussylinterien tiivisteet kuluttavat 12–18 % akun kokonaisenergiasta yksinkertaisesti voittamalla sisäisen tiivisteen puristuksen ja mekaanisen murtumisvastuksen.
Tämä energiankulutus on kiihdyttänyt alan laajuista Low-Frictionin kysyntääHydraulisylinteritakkusähköisille rakennuskoneille ja päästöttömälle laivastolle. Korvaamalla vanhat korkeakitkaiset tiivistysholkit hydrodynaamisilla mikroprofiloiduilla tiivisteillä ja alle mikronin telalla kiillotetuilla putkilla, nykyaikaiset sähkökoneet saavat jopa 45 minuuttia lisätyöaikaa akun latausta kohden.
| Tekninen parametri | Vakio dieselsylinteri | BEV matalakitkainen sylinteri |
|---|---|---|
| Sisäinen irtoamiskitka | 8,0-14,5 bar | 1,2-2,8 bar |
| Putken sisäreiän pinnan viimeistely | Ra 0,4 - 0,8 μm | Ra 0,1–0,2 μm (SRB) |
| Hitaiden nopeuksien sauvan liukumisen kynnys | Alle 15 mm/s | Alle 1,0 mm/s |
| Ensisijainen tangon tiivisteprofiili | Raskas esiladattu U-Cup | Matalakitkainen tandem-askel |
| Parasiittisen energian menetyssuhde | 12 % - 18 % pumpun tehosta | 3 % - 5 % pumpun tehosta |
| Nesteen yhteensopivuus | Tavallinen mineraaliöljy | Bio-HEES Synteettinen & AW46 |
| Käyttölämpötila-alue | -20°C - +80°C | -40°C - +100°C |
Joka kerta kun sähköinen pumpun invertteri nousee ylös siirtääkseen hydraulipuomia, sen on voitettava "murtokitka" – varren tiivisteen ja kromin männänvarren välinen staattinen tarttumisvoima. Perinteisissä sylintereissä tämä alkupainepiikki pakottaa sähkömoottorin huippuvirrankulutukseen ennen kuin mekaaninen liike edes alkaa. Yli 8 tunnin työvuorossa, joka sisältää tuhansia pieniä kaivaussyklejä, nämä mikropiikit sekoittuvat massiiviseen akun tyhjenemiseen.
Kun käyttäjä suorittaa hienojakoista tai herkkää putkenlaskua alle 5 mm/s nopeuksilla, tavalliset kumitiivisteet tarttuvat ja vapauttavat metallitangon epätasaisesti, mikä aiheuttaa nykivää puomin heilahtelua. Matalakitkaiset hydraulisylinterit akkusähköisille rakennuskoneille ja nollapäästöisille kalustoille sisältävät itsevoitelevia PTFE-pronssia tai muunnettuja polyuretaania liukurenkaita mikroskooppisilla hydrodynaamisilla öljysäiliöillä, mikä takaa saumattoman, tärinättömän liikkeen jopa erittäin alhaisilla 5 mm/sec nopeuksilla.
[Mikrohydrodynaaminen SRB-hoonaus ] → Ra 0,1-0,2 µm pinta säilyttää mikroöljykalvon
↓
[ Low-Breakout Tandem Glands ] → PTFE-komposiittiporrastiivisteet vähentävät kitkaa 70 %
↓
[ Integroidut Regen Valve Blocks ] → Talteen paluuöljyn pienentääkseen invertterin vetoa
Kitkan vähentäminen ei tarkoita erittäin kuivan peilipinnan luomista; se vaatii mikroskooppisen öljynpidätyksen. HCIC käyttää edistyksellistä hiihtoa ja telakiillotusta saavuttaakseen Ra:n sisäpinnan karheuden0,1–0,2 µmristiviivoitettu tasangorakenne. Tämä tasanne pitää sisällään mikroskooppisen nesteen rajakerroksen, joka estää kuivan metallin ja tiivisteen välisen hankauksen kylmän aamun sähkökäynnistyksen aikana.
Sen sijaan, että luotaisiin yhteen, tiukasti puristettuun polyuretaani U-kuppiin, matalakitkaisissa malleissa käytetään tandemtiivistepakettia. Ensisijaisessa tiivisteessä on dynaaminen askelprofiili, joka saa jännitteen O-renkaalla ja vähentää säteittäisiä häiriöitä, mikä vähentää kitkaa yli 70 % ja säilyttää vuotottoman nesteen suojauksen 250 baariin asti.
Sähköisten kilowattituntien säästämiseksi edelleen matalakitkaiset sylinterit voidaan varustaa integroiduilla puomin laskuventtiileillä. Tehottoman laskun aikana painovoima pakottaa nesteen männän puolelta suoraan takaisin varren puolelle ilman, että se kiertää pääsuuntaventtiilin läpi, mikä vähentää sähkömoottorin kuormitusta lähelle nollaa paluuiskujen aikana.
Jos asennat jälkikäteen olemassa olevia laitteita tai etsit sähkökoneen akun heikon käyttöiän vianmääritystä, suorita tämä korjaamotesti:
1. Irrota ulkoinen mekaaninen kytkentä:Irrota tangon silmukka niin, että sylinteri liikkuu täysin kuormittamattomana.Maailmanlaajuisten päästömääräysten tiukentuessa kaupunkien rakennusvyöhykkeillä, matalakitkaiset hydraulisylinterit akkusähköisille rakennuskoneille ja nollapäästöisille kalustoille ovat tulossa vakiomäärityksiä kompakteille kuormajille, minikaivukoneille ja sähköisille jäteastioille.
HCIC tekee yhteistyötä suoraan BEV-laitteiden asentajien ja nestevoimansuunnittelijoiden kanssa konfiguroidakseen mukautettuja matalakitkaisia sylintereitä, jotka on sovitettu tiettyihin jänniteväyliin ja käyttöjaksoihin. Tarjoamme mukautettuja iskunpituuksia, integroituja asennon palauteantureita (LVDT / Hall-ilmiö) ja 3D CAD -malleja välittömiä voimansiirtotarkastuksia varten.
Ota yhteyttä HCIC:hen, jos haluat arvioida matalakitkaisia prototyyppisylintereitä päästöttömälle koneelle.
