الكترونيات المثبتة في المركبات تواجه اهتزازات مستمرة من المحركات و سطحات الطرق، إلى جانب الصدمات المفاجئة من التضاريس غير المستوية. مع مرور الوقت هذه الأحمال يمكن أن تؤدي إلى تلف الموصلات، لوحات الدوائر،ومكونات التثبيت.

إن اختيار عازل الاهتزازات المناسبة للسيارات يتطلب أكثر من وزن المعدات المتطابقة. يجب على المهندسين النظر في تردد الاهتزازات، وتحريك الصدمات، وهندسة التثبيت،والظروف البيئية لحماية الإلكترونيات الحساسة دون المساس بالاستقرار.

1تحديد الاهتزاز و ظروف الصدمة

تتعرض الأغلفة الإلكترونية المثبتة على هيكل السيارة لاهتزازات تسببها الطريق ، بينما قد تواجه المعدات القريبة من المحركات أو المكونات الدوارة ترددات إضافية للإثارة.

ثلاثة شروط مهمة بشكل خاص:

الاهتزاز المستمر:قد يسبب التعب في الاتصالات الإلكترونية والهياكل التركيبية.

الصدمة الميكانيكية:يمكن أن تنتج تحركات كبيرة أثناء الاصطدامات المفاجئة.

تحميل متعدد المحاور:يحدث أثناء الكبح، والانحناء، والتحرك على الطرق غير المستوية.

توفر أطياف الاهتزازات المقاسة أساساً أكثر موثوقية للاختيار. عندما تكون القياسات غير متوفرة، يجب توثيق ظروف تشغيل المركبة ومواقع تركيب المعدات.

2. حساب الحمل والتحقق من مساحة التثبيت

بالنسبة للحجرة الإلكترونية التي يزن وزنها 32 كجمًا مدعومة بأربعة عازلات محملة بالتساوي:

الحمل الثابت لكل عازل = 32 ÷ 4 = 8 كجم

هذه تقديرات أولية فقط. تحويل مركز الجاذبية أو التسارع أو الكبح يمكن أن يغير توزيع الحمولة.

يجب أن يوفر تصميم التثبيت أيضًا مساحة كافية لحركة العزل أثناء حوادث الصدمة.

قبل اختيار النموذج، تأكد من وزن المعدات، وتخطيط نقطة التثبيت، ومركز الثقل، والمساحة المتاحة، واتجاه التحميل.

3تقييم الرنين والقدرة على الإنتقال

لا يقلل عازل من الاهتزاز في كل تردد. عندما يقترب الإثارة من التردد الطبيعي للنظام المثبت ، قد تضخم الرنين الاستجابة.

بالنسبة لنظام خطي مبسط:

fn = (1 / 2π) × √(k / m)

حيث fn هو التردد الطبيعي، k هي الصلابة الفعالة، و m هي الكتلة المدعومة.

نسبة التردد هي:

r = f / fn

بالنسبة لنظام خطي تقليدي تحت إثارة قاعدة هارمونية، يبدأ العزلة فوق نسبة تردد حوالي √2.

يمكن وصف القدرة على الانتقال بالاهتزاز المنقول من قاعدة التركيب إلى المعدات المحمية.

يمكن أن تحسن صلابة أقل عزل الترددات العالية ، ولكنها قد تزيد من الانتقال والحركة المرتبطة بالرنين.

نظرًا لأن عازلات الحبال السلكية لها صلابة غير خطية وتخفيف الاحتكاك ، يجب تقييم الأداء الفعلي باستخدام بيانات محددة للنموذج بدلاً من الاعتماد فقط على المعادلات المبسطة.

4تقييم حماية الصدمات والمعايير ذات الصلة

قد لا يوفر الجهاز المناسب لاهتزاز مستمر حركة كافية أثناء الاصطدامات المفاجئة للطريق.

على سبيل المثال، صدمة نصف الجانبية 30 g / 11 ms تحدد نبضة تسارع المدخل، وليس التسارع المنقول إلى المعدات.

يجب أن ينظر في الاختيار إلى مسافة الصدمة المسموح بها ، والمسافة المفتوحة للتركيب ، واتجاه التحميل ، وحدود تسريع المعدات.

توفر معايير اثنين مراجع اختبار مفيدة:

المعيار الدولي ISO 16750-3:2023:الأحمال البيئية الميكانيكية والفحوصات للمعدات الكهربائية والإلكترونية للسيارات.

(ميل-إس تي دي-810 إتش):إرشادات الاختبار البيئي، بما في ذلك الطريقة 514.8 للاهتزاز والطريقة 516.8 للصدمة.

يجب اختيار ظروف الاختبار وفقًا للتطبيق الفعلي. لا يعني الإشارة إلى هذه المعايير أن عزلًا معينًا أو مجموعة معينة قد تم اعتمادها.

5. مقارنة العازلات باستخدام المعلمات الهندسية

بالنسبة إلى إلكترونيات المركبات ، تستند المقارنة الأكثر فائدة إلى الأداء القابل للقياس بدلاً من مظهر المنتج.

يمكن أن تكون الأقواس المطاطية مناسبة للتطبيقات مع اهتزازات متوقعة ومطالب بيئية معتدلة.

توفر عازلات الحبال السلكية صلابة غير خطية وتخفيف الاحتكاك ، مما يجعلها خيارًا لاهتزازات متعددة الاتجاهات وحماية الصدمات.إن مدى ملاءمتها الفعلية يعتمد على النموذج والتركيب المختار.

6.حلول HOAN للأجهزة الإلكترونية المثبتة على المركبات

مع أكثر من 20 عاما من الخبرةشركة شيان هوان للموجات الدقيقة المحدودةتصنع منتجات عزل الاهتزازات والصدمات للمعدات الإلكترونية والصناعية.

تقدم شركة هوان عائلتين مناسبتين لقطاعات الحبال السلكية:

سلسلة جي جي إكس ‬ الحوائط الإلكترونية وخزانات التحكم

تستخدم سلسلة JGX حبل أسلاك من الفولاذ المقاوم للصدأ ومكونات الاحتفاظ المعدنية. استجابتها غير الخطية تجعلها مناسبة لتقييم الأغلفة الإلكترونية المعرضة لاهتزازات ومصدرات الصدمة المشتركة.

سلسلة GR مجموعة إلكترونية مضغوطة

توفر سلسلة GR تكوينات مضغوطة للمعدات الأصغر مثل أجهزة الاستشعار وحدات التصوير وأجهزة المراقبة الإلكترونية.

بالنسبة لكلا السلسلتين، يجب اختيار النموذج المناسب باستخدام بيانات تحديد تحويل الحمل، وأبعاد التثبيت، والنزوح المتاح، ومعلومات الاستجابة الديناميكية إذا كانت متاحة.

لا ينبغي افتراض أن الصلابة الثابتة تساوي الصلابة الديناميكية.

7تحقق من التثبيت قبل الاستخدام

حتى عازل مناسب يمكن أن يعمل بشكل سيء إذا كانت الكابلات أو القنوات الصلبة أو أقواس التثبيت تخلق مسارات اهتزاز إضافية.

تحقق من أن الحجرة لديها مساحة مناسبة للتحرك وأن اتصالاتها لا تتجاوز العازلات.

بالنسبة للتطبيقات المتطلبة، مقارنة قياسات الاهتزاز في قاعدة التثبيت والمعدات المحمية، والتحقق من أداء الصدمة في ظل ظروف تمثيلية.

الاستنتاج

يتطلب اختيار عازل الاهتزازات للأجهزة الإلكترونية المثبتة في المركبات تقييمًا دقيقًا لتوزيع الحمل والرنين والسفر الصدمة وظروف التثبيت.

توفر عازلات الحبل اللاسلكي JGX و GR من HOAN خيارات لتطبيقات المعدات الإلكترونية المختلفة ، مع اختيار نهائي بناءً على بيانات النموذج المحقق.

هل تحتاج إلى عازل مناسب لمعداتك؟

شارك وزن المعدات، وتردد الاهتزازات، ومتطلبات الصدمات، وتخطيط التثبيت، والمساحة المتاحة مع هوان.

اتصل بـ (هوان) لطلب توصية نموذجية