Nov 09,2025
0
Машиний товчлуурын самбар нь ихэвчлэн бидний тээврийн хэрэгслүүдийн цахилгаан системийг ажиллуулах үед бүх үйл явц явагддаг гол цэг юм. Энэ самбарын дотор бидний өдөр тутам хэрэгцээтэй зүйлсийг асаах товчлуурууд байдаг бөгөөд жишээ нь урд гэр, шил цэвэрлэгч, агаарын горимын шүүлтүүр гэх мэт. Өнөө үед ихэнх орчин үеийн самбарууд Электрон хяналтын блок (ECU) гэж нэрлэгддэг зүйлтэй нягт холбоотой ажилладаг. Энэ холболт нь машин доторх янз бүрийн реле, актюаторуудыг идэвхжүүлэх жижиг хүчдэлийн дохиог илгээх замаар цахилгааны урсгалыг удирдахад тусалдаг. Машин үйлдвэрлэгчид эдгээр самбаруудыг ихэвчлэн боодол дээр эсвэл төв консолын ямар нэгэн тохиромжтой байрлалд байрлуулдаг. Тэдгээр нь зөвхөн сайхан харагдахын тулд биш харин жолоочид бүх зүйлсийг хялбархан хүрэх боломжтой байлгахын тулд л ингэдэг. Мөн бүх зүйлсийг нэг цэгээс удирдах нь машины доторх нарийн цахилгаан холболтыг хялбарчлахад тусалдаг.
Бүх товчлуурын самбарууд нь найдвартай ажиллах, хэрэглэгчийн аюулгүй байдлыг хангах зориулалттай суурь элементүүдийг хуваалцдаг:
| Компонент | Функц | Материалын сонголтууд |
|---|---|---|
| Тэмтрэх товчлуурууд | Хэрэглэгчийн оруулгыг тээврийн хэрэгсэлийн системд дамжуулна | Дамжуулалтын төлөвт алтны бүрхүүлтэй холболтууд |
| Цэг цэвэртэй хамгаалалт | Хэт ачааллыг предохранитель/автомат хаалтуудаар саатуулна | Галын эсэргүүцэлтэй термопластик бүрхүүлүүд |
| Цагаан дугуйн цомц | Товчлууруудыг реле, ECU-тэй холбосон | Цахилгаан соронзон саад болоос хамгаалах шилжүүлэгтэй зэс кабелууд |
Урд төгсгөлд байрладаг үйлдвэрлэгчид температурын хэлбэлзэл (-40°C-аас 85°C хүртэл) ба шүдэнзийн туяаны нөлөөнд тэсвэртэй байхын тулд поликарбонатын хольцуудыг бүрхүүлэнд ашигладаг. LED-ээр ажилладаг гэрлийн систем нь энерги хэмнэлтэд нөлөөлөхгүйгээр бага гэрэлтэй нөхцөлд харагдах чадварыг хангана.
Солирох самбарын үйлдвэрлэгчид вибраци тэсвэрт чанарын ISO 16750 болон тоос, уснаас хамгаалах IP6K9K зэрэг стандартуудад нийцүүлэн хатуу шалгалтуудыг туулж, бүтээгдэхүүнүүдээ 100,000-аас дээш цикл ажиллахуйц болгохын тулд их хичээдэг. Хөгжүүлэлтийн эхний шатнаасаа л автомашин үйлдвэрлэгчтэй тусгайлан ажиллах нь солирох самбаруудыг машинийн харилцааны систем (CAN шугам) болон одоо ADAS гэж нэрлэдэг авралын олон ухааны системтэй зөв ажиллуулахад тусалдаг. Зарим компаниуд онцгой гадаргуугийн боловсруулалтын аргуудыг хөгжүүлсэн байдаг. Жишээ нь, гидрофобик давхарга нь холболтын цэгт ислэхийг саатуулахад тусалдаг бөгөөд жигд бус орчинд 15 гаруй жилийн турш самбарын найдвартай ажиллагааг хангахад маш чухал үүрэгтэй.
Хаалтны самбарууд удаан ажиллаж эхэлбэл, ихэвчлэн доторын холболтууд нь нүүрстөрөгчийн туушлага цугласан эсвэл хугацаа үргэж хоншоор үүссэн байдаг. Өнгөрсөн жил SAE International-ийн хийсэн судалгаагаар бүх хаалтны гэмтлийн бараг хагас (ойролцоогоор 42%) яг л энэ холболтын элэгдэлтэй холбоотой байдаг. Энэ нь бодит амьдралд юу гэсэн үг вэ? Ихэвчлэн хүмүүс цонхнууд удаан гарч байна эсвэл бууж байна, эсвэл климатын хяналтын систем зөвхөн тааралдаагүй үед асаадаг болохыг анзаардаг. Ийм төрлийн асуудлууд өдөр тутамдаа тасралтгүй ашигладаг хэсгүүдэд илүү их тохиолддог. Жишээ нь цахилгаан суурин хөдөлгөгчийн тохируулгыг авч үзье – тэдгээр товчлуурыг өдөрт 10-аас 15 удаи хүртэл ашигладаг бөгөөд энэ нь бидний хүлээж буйгаас илүү хурдан элэгдэх шалтгаан болдог.
Рокерийн төрлийн товчлуурын пластик заагч рельсүүд ойролцоогоор 30,000 удаа ажилласны дараа элэгдэж, наалдамхай болон хэсэгчилэн ажиллах байдад ордог. -20°C-с доош эсвэл 85°C-с дээш температур полимерийн ядарсыг хурдасгаж, автомашиний цахилгаан судалгааны мэдээллээр механик гэмтлийн 22%-д хувь нэмэр оруулдаг.
Чичирхийлэлд зэсийн холболтууд трещин үүсч, ардах гэрлийн товчлуурууд гэмтдэг—трактор болон УАЗ-д ялангуяа түгээмэл тохиолддог. Холболтын шалгалтаар гэмтсэн цэгүүдэд эсэргүүцэл 0.5–2.0Ω хүрч, ажиллагаатай товчлууруудын 0.05–0.2Ω-той харьцуулахад ихэсдэг. Энэ нь индикаторыг бараан болгох ба релеийн ороомгийн хүчдэлийг 15–30%-иар бууруулдаг.
10A-ийн зэсэх чадал бүхий товчлууруудаар 15A-ээс дээш гадаад хэрэгслүүдийн аксессуаруудыг холбосноор 18–24 сарын дотор шүүгээний хайлалт үүсч болно. Инфра улаан туяаны зураглалаар төгсгөлийн хэсгийн температур 95°C-г давж, OEM-ийн аюулгүй байдлын нормоос 55°C-р илүү их байгааг харуулж байгаа нь ихэвчлэн товчлуурын биет муруйсан байдлаар илэрдэг.
Зардалд анхаарсан загварчлалд ангижрах нь ихэвчлэн 1.5 мкм-ийн давхаргатай өндөр чанарын нэгжүүдийн оронд 0.8 мкм-ийн никельд хучилт ашиглах боломжтой. Энэ нь 47% хангалтгүй зузаан давхарга бөгөөд ойролцоогоор долоон жилийн дараа цэвэр медийн суурь задран исэлдэж, цахилгаан гэмтэл хурдан явагдана.
Цахилгааны асуудал гарвал шалгах эхний алхам бол гурван үндсэн зүйлийг шалгахын тулд дижитал омметр тохируулах явдал юм: хүчдэл, эсэргүүцэл болон хэлхээний тасралтгүй байдлыг. Шалгах үед цайлууд идэвхжих үед цайлуудын хоорондох хүчдэлд юу тохиолдож байгааг ажиглана уу. Хэрэв метр 0.2 вольтаас дээш хүчдэл харуулж байвал ихэвчлэн цахилгааны урсгал контактуудаар сайн дамжихгүй байгааг илтгэдэг (энэ нь 2023 онд Понемоны судалгаанд тэмдэглэгдсэн). Эсэргүүцлийг шалгах нь өөр чухал алхам юм. Цайлс салгагдсан ч байрлалдаа байвал бүх зүйл зөв ажиллаж байгаа бол бараг тэг омыг харуулах ёстой. 2024 онд хийгдсэн судалгааны сүүлийн үеийн олдворууд хайрцган дахь бүх асуудлын бараг хагас (ойролцоогоор 43%) цагаар хугацаа өнгөрөх тусам хугарч муудсан контактуудад үндэслэсэн гэж зааж өгсөн. Иймээс хэрэгслийнхаа төхөөрөмжид ямар ч асуудал гарч байгааг нарийвчлан тодорхойлохыг хичээж буй хэн бүрт өндөр чанартай омметр ашиглах нь маш чухал болдог.
Давтан цахилгаан нум нь мөнгө-никель холболтуудыг элэгдүүлдэг бөгөөд, исэлдэлт нь тусгаарлагч давхаргууд үүсгэж чийглэг орчинд (IEEE 2023) эсэргүүцлийг 60–90%ихэсгэдэг. Пластик материалыг гэмтээхгүйгээр нүүрстөрөгчийн хуралдлыг арилгахын тулд автомашиний электроник багаж хэрэгслэд зориулан хийгдсэн холболтын цэвэрлэгээний шингэнийг ашиглаарай. Хэт их коррозитой тохиолдолд гүйдлийн түвшинг хадгалахын тулд үйлдвэрлэгчийн заасан материал ашиглан холболтуудыг солино уу.
| Ялгаатай асуудал | Аль хэдийн тэмдэг | Оношлогооны шалгалт |
|---|---|---|
| Исэлдэлт | Тасралттай цахилгаан хангамж | Холболтуудын хоорондох эсэргүүцэл >5Ω |
| Цахилгаан нум гарах | Түүхий үнэртэй | Газарзүйн шалгалтаар ирмэгийг шалгах |
Хөдөлгүүрт үүсэх хөдөлгөөн нь транспортны цахилгааны 28%гэмтлийн шалтгаан болдог. Терминалын болтыг 0.6–1.2 N·m хүч чадлын хэрэгслээр бат бөхөн байлгах. Холболтын цэвэрлэгээг томруулах зууралдаст шалгахад суулгац нь газардуулах цэгийн ойролцоо гардаг. Үйлдвэрийн стандартын засварын үед хар тугалгангүй (хайлах температур: 217°C ) тугалга ашиглан дахин хайлуулах.
Хэлхээг тусгаарлаж, оролт/гаралтын замын хооронд холболтын шалгалт хийх. Нугалах боломжтой хэвлэгдсэн хэлхээний хагарсан мөрүүд төгсгөлгүй эсэргүүцэл үзүүлдэг. Олон давхаргат самбарын хувьд ангижрахгүйгээр нууцагдсан хагарлыг олохын тулд дулааны зураг авах аргыг ашигла.
Үйлдвэрийн товчлуурууд 50,000+ цикл мөнгөлөн холболтуудын байдалтай холбоотойгоор, харин зах зээлийн орны хувилбаруудын дундаж 18,000 цикл (Хэрэглэгчийн тайлан 2023). Зах зээлийн нэгжүүд ихэвчлэн цахилгаан дамжуулагчийн цагаан утсыг хэт хонгор хэрэглэдэг бөгөөд энэ нь жижиг контроллер шиг ачаалал ихтэй хэлхээнд гэмтэх магадлалыг нэмэгдүүлдэг. Шийдвэрч өчүүхэн чухал системүүдийн хувьд IP67 шиг нарийвчлал бүхий OEM-тэй нийцсэн бүрэлдэхүүн хэсгийг эхлүүлэн ашиглах хэрэгтэй.
Хүйтэн чийгтэй орчинд самбарууд хурдан элэгдэх склон байдаг. Самбар удаан хугацаагаар их чийгшилттэй нөхцөлд байвал тэдгээрийн амьдралын хугацаа 30-40 хувийн хооронд буурдаг нь чийгшилт нь зэсэн холболтуудыг идэж, тусгаарлагч материалыг сулруулдагтай холбоотой. Хэрэв самбарыг сайн таглаагүй тохиолдолд дотор нь тоос хуримтлагдаж, эсэргүүцлийн цэгүүд үүсч, гэмтэлд хүргэх боломжтой бөгөөд энэ нь ердийн нөхцөл байдлаас ойролцоогоор 18% илүү тохиолддог зам хөндлөн газрын автомашины хувьд илүү илэрхий харагддаг. Эдгээр асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд үйлдвэрлэгчид конформал хамгаалалтын давхаргууд болон лабиринт таглалт гэж нэрлэгддэг нарийн таглах системийг ашигладаг. Эдгээр таглалтууд бохирдлыг харагдахаас сэргийлж, харин самбарын дотор цэвэршүүлэлтийг хангахын тулд агаарын эргэлтийг хадгалж өгдөг.
Хэрэгслүүд дахин дахин халах, хөрсөн циклд орох үед тэд өөр өөр хурдаар тэлэх tends. Жишээ нь термопластик бүрхүүл нь температур 10 градусаар өсөх бүрт ойролцоогоор 0.15 мм-р хавагнах бөгөөд энэ нь доторх хэсгийн байршлыг алдагдуулах магадлалтай. Металл спираль ч мөн ийм асуудалд өртөмжтэй - 80 градус Цельсийн халуунд удаан хугацаагаар нөлөөлсний дараа тэдний сунгалтын хүч 12-15 хувийн хооронд буурдаг. Хүйтэн орчин нь бас өөр шалтгаантай. Полимер актюаторуудын температур замхрах үед хугарч сайтар болох бөгөөд трещин, хугарлын эрсдэлийг ихэсгэдэг. Илүү сайн зохион байгуулсан системүүд эдгээр асуудлыг шууд шийдвэрлэдэг бөгөөд ихэвчлэн тэлэлтийн ялгааг нөхөх хоёр металл полос, температурын хэлбэлзэлд үүссэн стрессыг зарим хэсгийг шингээхийн тулд цахиур буюу резин амортазатор агуулдаг.
Гадаа ашиглах товчлуурыг үйлдвэрлэхдээ ихэнх дээд түвшний үйлдвэрлэгчид IP65 (тоосноос хамгаалагдсан) ба IP67 (уснаас хамгаалагдсан) стандартыг баримтладаг. Эдгээр шаардлагуудыг ойролцоогоор 500 цагийн турш давсны түрхэлтээр хатуу туршдаг. MIL-STD-810G стандарт нь бүтээгдэхүүн хамгийн хүйтэн -40 градусаас эхлээд 125 градус Цельсийн хүртэлх температурын хэлбэлзлийг муруйх эсвэл задрахгүйгээр хэрхэн тэвчихийг хамрана. Хатуу нөхцөлд удаан үргэлжилж ажиллах шаардлагатай товчлууруудыг ихэвчлэн азотын хийгээр дүүргэсэн камерт зэсийн хавхлагатайгаар таглах нь элдэв хортой орчинд ч ойролцоогоор 100 мянган цикл ажиллах боломжийг олгох бөгөөд ийм товчлууруудын коррозоор хугарахаас сэргийлдэг. Сүүлийн үед цаг агаарын ухаалаг дизайн руу шилжих явдал жигд өсч байна. 2023 онд анхдагч тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэгчид гаргасан шинэ тоног төхөөрөмжийн ойролцоогоор гурван дөрөвний нь дотоод харьцангуй чийгийг тодорхойлох детектор, өөрсдийн ажиллагааг автоматаар шалгаж чадах системтэй ирсэн.
Залгуурт машиныг хэрэглэх үедээ асуудал гарахаас өмнө анхаарал хандуулах нь сард хоёр удаа байдал шалгахыг шаардана. Самбарын хэсгийг бохирдол хуримтлагдахаас сэргийлэн сайтар шалгана уу. Шахсан агаараар чөлөөтэй бохирдлыг арилгаад, эсвэл зөөлөн бохьцоор ариутгаарай. Холбогч цэгт хүрэх үедээ цэвэрлэх спиртийг даавуун дээр асгаж ашиглаарай — маш хатуу материалыг ашиглах хэрэггүй. Зарим залгуурт ихэвчлэн чийгтэй байдаг бол тэдгээрийг тойрон буй резинэн цагирагийг жигд шалгана уу. Трещин олдвол ус дотор нь орохоос өмнө цаг алдалгүй солино уу. Өнгөрсөн жилийн зарим судалгаа энэ аргыг сайшааж байсан. Эдгээр судалгаанд оролцогчид залгуурыг жилд хоёр удаа цэвэрлэж байсан машинуудын товчлуурууд хариу өгөх асуудал үүсэх магадлал нь цэвэрлэх арга хэмжээ аваагүй машинуудтай харьцуулахад гуравны нэг бага байсан тухайг дурдсан.
Механик элэгдлийг багасгахын тулд тогтож гулсах цэгүүд болон гулсах механизмд сайлангуудын суурьтай смазк хязгаарлалттай хэрэглээрэй. Нийлэмжийг татан орлуулах, холболтын исэлдэлтийг хурдасгах шингэн тосыг ашиглахаас зайлшгүй болгоно уу. Тактиль товчнуудад цахилгаан дамжуулалтыг хадгалах, искэрийг хамгийн бага болгохын тулд металл плунжерт дамжуулагч тос хэрэглээрэй.
Исэлдэлт нь 41% илүүдэл хугацааны дараа товчны самбарын гэмтэлд (Автомашиний цахилгаан сэтгүүл, 2024). Гол арга замууд:
| Сэргийлэх арга | Хэрэглээ | Давтамж |
|---|---|---|
| Диэлектрик тос | Терминал холболтууд | Жилтэй |
| Исэлдэлтийг саатуулагч спрей | Нээлттэй холболтууд | Улирал тутам |
| Хүчдэлийн баталгаажуулалт | Холболтын цэгүүд | Хагас жилд нэг удаа |
Тэсрэлтээс хамгаалах системийг 100 мянгаас дээш ажиллуулсны дараа ч гэмтэл үзүүлэхгүй байлгах шаардлагатай самбаруудыг зохион бүтээхдээ тэргүүлэх үйлдвэрлэгчид эрдэний тоосгоор бүрсэн холболтууд, лазераар нийлүүлсэн зангуудыг бүр ихээр ашиглаж байна. Гэсэн хэдий ч жилд 30-аас дээш удаа түлхүүрүүдийг дардаг жолоочтой машинууд нь голчлон үйлдвэрийн стандартыг хангахын тулд гурван сард нэг удаа шалгалтанд хамрагддаг. Сайн мэдээ бол модуль хайрцгийн системтэй шинэ загварууд нь техникчид бүх самбарыг солихын оронд зөвхөн гэмтсэн хэсгийг солиход боломжийг олгодог. Хойд Америкийн авто онгоцны үйлчилгээний газруудаас ирсэн сүүлийн үеийн талын тайлангийн мэдээллээр энэ арга нь засварын зардлыг ойролцоогоор 35 хувиар бууруулдаг.
EN