Итгэлтэй тормозны диск жийрэгний аюулгүй байдлыг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Ачааны аюулгүй байдалд дискэн тормозын үүрэг

Ачааны аюулгүй байдалд дискэн тормозын бүрэн байдал нь маш чухал бөгөөд жижиг дутагдал ч системийн томоохон гологдолд хүргэж болзошгүй. NHTSA-гийн мэдээллээр (2023) тормозны системтэй холбоотой асуудлууд ачаатай холбоотой осолд 40% нөлөөлж байгаа тул хүнд даацын үйл ажиллагаанд нарийн төвөгтэй хийгдсэн бүрэлдэхүүн хэсэг шаардлагатай гэдгийг онцолж байна.

Дискэн тормозны чанар ачааны аюулгүй байдалд шууд нөлөөлдөгийн учир

Чанарын тормозын диск нь эвдэрч гажигдахгүйгээр зогсох үед 1200 хэмийн халууныг даах бөгөөд энэ нь тормозны үр дүнгийн бус болохыг саатуулдаг. Механик элэгдлийн туршилтууд нь хямд хийгдсэн дискүүд нь их даралтанд хурдан трещин үүсгэдгийг харуулж байна. Эдгээр трещинүүд нь хэвийнээс дөрөвний гурван хувь хурдан үүсдэг тул машин зогсох хугацаа уртассаж, аюултай хөрөөний байдал үүсэх магадлалыг нэмэгдүүлдэг. Халууныг даах чадварын хувьд шилдэг чанарын дискүүд нь олон удаагийн хүчтэй тормозлох явцад 90% хүртэлх барьцад байх чадвартай байдаг бол хямд сонголтууд нь давтан ашиглагдах үед түүнийгөөсөө ойролцоогоор хоёр гуравны нь чадвараа алддаг. Энэ ялгаа нь замын аюулгүй байдлын хувьд маш чухал ач холбогдолтой.

Итгэлтэй тормозын диск жолоочийн удирдлагыг дэмжих, ослоос сэргийлэхэд хэрхэн тусалдаг вэ

Точностьтай боловсруулсан дискүүд нь тэргүүнийг зогсоох үед цалингийн нарийвчлалыг олгох бөгөөд жолоочид ялангуяа яаралтай зогсох эсвэл замын хөдөлгөөн гулгах үед хэрэглэх тормозны хүчийг сайн удирдах боломжтой болгодог. Мөн тормозыг хүртэл нь зогсооход вентиляцлагдсан дискүүд нь энгийн хатуу дискүүдээс 15 хувь хурдан ажилладаг бөгөөд халууныг сайн тархаадаг тул энэ нь чухал ялгааг бий болгодог. Өнгөрсөн жилийн FMCSA-гийн сүүлийн тоо баримтаас үзвэл тормоз хүрэлцэхгүйгээс болсон гэмт хэрэг нь замын мөрөөр явж буй машинд бараг хагасаар нэмэгдсэн байна.

Бүхэл бүтэн халууны ачаалал болон стрессын нөхцөлд тормозны дискний ажиллагаа

Ачааны машинд ашигладаг тормозын хавтан нь хүчтэй дарах үед их дулааныг тэсэх хэрэгтэй байдаг бөгөөд тухайлбал, энгийнээр 650 градус Целсийн эсвэл 1,200 Фаренгейт температурт хүрдэг. Ийм хатуу нөхцөлд тогтвортой халууныг тэсэн чадах чадваргүйгээр хүчийг нь алдалгүй байлгах материалыг үйлдвэрлэгчид сонгох хэрэгтэй. Дулааны стресстэй холбоотой туршилтын дүнгээс үзвэл, их нүүрстөрөгчийн хайлш тормозын хавтан нь 550 градус Целсийн халуунд ч 92% үрэлтийн чанарыг хадгалж байдаг бол энгийн хуванцар тугалган хавтан тэр дунд температурт үр ашиг нь зөвхөн 65% болж буурдаг тул хүнд даалгаварт зориулсан тээврийн хэрэгсэлд түүнийг ашиглах нь бага найдвартай байдаг.

Урт замын ажиллагааны үед тормозын хавтанд гарч болох халууныг тэсэх чадвар, бат бөх чанар

Урт замын тээврийн машинд дулааны стресс нь жилд дунджаар 7,500 удаа бүрэн зогсоход тэнцэх хэмжээтэй гэж төрлийн үнэлгээнд заасан байдаг. Борон бүхий хайлштай чулуун төмөр шиг шинэ материалыг ашигласнаар эд ангиудын ажиллах хугацааг 2 дахин нэмэгдүүлж болох бөгөөд энэ нь Yin нарын 2023 онд хийсэн судалгаагаар батлагдсан байдаг. Тээврийн машин үйлдвэрлэгчид хавар дулаан ихтэй газар тээвэрлэх үед термал трещин үүсэхийг 2/3-аар бууруулах лазерийн давхар давхар хучилт ашиглаж эхэлсэн. Олон үйлдвэрт үйлдвэрлэгчид одоо хоёр фазтай гангаар төвийг нь хийж, түүнд нь керамик композит материалыг хослуулж ашигладаг бөгөөд эдгээр материалын дулааныг дамжуулах чадвар нь хуучин хувилбаруудаас илүү сайн байдаг. Эдгээр нь метр кельвин бүрд 160 ваттын дулаан дамжуулж, 450 мегапаскалийн даралтанд ч бүтцийн бүрэн байдалтай байх чадвартай байдаг тул итгэл үнэнтэй ажиллагаа шаардагдах хүнд даацын хэрэглээнд маш тохиромжтой байдаг.

Цэвэрлэгээтэй тормоз диск ба дулааныг үр ашигтай нэвтрүүлэх үүрэг

Шүүлтүүртэй ба зүйлчилсэн агааржуулагч дискүүд нь агаарын урсгалаар дулааныг 15–20% бууруулдаг. 2024 оны агааржуулалтын үр ашигтай байдалд хийсэн судалгаагаар тэмтрэлийн хүрдний өнцгүүдийн ассимметрийн загвар нь хэвийн радиал загвараас конвекцийн хөргөлтийг 34% нэмэгдүүлдэг болохыг харуулсан. Энэ шинэчлэл нь давтан тормозын үйлдлүүдийн хооронд хөргөх хурдыг 22% нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд уулзварын нөхцөлд энэ нь маш чухал давуу тал юм.

Дэвшилтэт дискний материалы ба загварын тусламжтай тормозны муудалтыг урьдчилан сэргийлэх

Нүүрстөрөгчээр бэхлэгдсэн цахиурын карбид (C/SiC) материалтай дискүүдийг ашигласнаар тэргэн дараалан тормозлох үед тормозны үрэлт багасах асуудлыг ойролцоогоор хагасыг нь бууруулж болно. Төгсгөл талын элементийн шинжилгээний судалгаагаар талбайн хөдөлгөөнт роторын бэхэлгээ нь уян хатан бэхэлсэн төрөлтэй харьцуулахад дулааны деформацийг ойролцоогоор 28 хувь илүү багасгадаг байна. Бодит нөхцөлд туршиж үзсэнээр цэрмийн давхаргаар бүрсэн дискүүд нь царайгүй тогтмол тормозлох үйлдлийг 15 удаа хийсний дараа ч барьж байгаа хүч чанарыг 0.38-аас дээш хадгалж байна. Ийм төрлийн үзүүлэлт нь онцгой аюултай ачааг зөөх танк тэргэнд зориулагдсан хүнд даалгаварт маш чухал бөгөөд тогтвортой тормозны хүч нь аюулгүй байдалд тавигдах үндсэн шаардлага юм.

Өндөр ашигтай тормозны диск ашиглан зогсох зайг богиносгох

Тормозны дискний давуу чанар яаж зогсох зайг багасгадаг вэ

Чанар сайтай тормозын дискүүд нь машиныг хурдан зогсоход тусдаг, учир нь тэдгээрийн үрэлтийн гадаргуу сайжруулсан бөгөөд дулааныг илүү сайн даадаг. Цэрамик тормозын бээлийтэй хамт туршиж үзэхэд эдгээр өндөр чанарын дискүүд нь ердийн тормозтой харьцуулахад 100 миль/цаг хурдтай үед зогсох замыг ойролцоогоор 50 футаар багасгадаг. Энэ нь аюулгүй байдалтай холбоотой тохиолдолд маш их ялгаа гаргаж авдаг. Хүнд ачаа зөөдөг том тракторуудад энэ нэмэлт тормозны хүч илүү чухал байдаг, учир нь ачаатай үед тормозны хүч нь хоосон үеийнхээс дунджаар 40 хувь илүү шаардлагатай байдаг.

Аюултай тормозлолтын нөхцөл байдал: Агаарын дискэн тормозын аюулгүй байдал дээрх давуу тал

Зогсох чадварын хувьд агаарын дискэн тормоз нь ялангуяа аварийн үед хуучин цилиндэр тормозын системээс илүү давамгай байдаг бөгөөд төрийн шаардлагыг дунджаар 16 хувь олж авдаг. Ялгаа нь маш том бөгөөд эдгээр дискийн тусламжтайгаар цагт 60 миль хурдтай үед зогсох зайг ойролцоогоор 20 футаар багасгаж болно. Тийм захын хэмжээ нь замын нэн болон хүлээн зөвшөөрөгдөх боломжгүй юмыг зохицуулах үед маш их ач холбогдолтой байдаг. Ердийн цилиндэр тормоз нь байнгын ашиглалтаас халсаны дараа таталтын хүчээ алддаг боловч агаарын дискэн тормозын систем нь хэд хэдэн удаа хүчтэй тормозлож байсан ч хэвийн ажиллагаагаа сахин барьдаг. Тормозоо хамгийн их шаардлагатай үед нь алдалгүйгээр ажиллуулах боломжтой гэдгийг мэдэж байгаа нь жолоочдод илүү итгэл өгдөг.

Туршлагын жишээ: Шинэ тормозны дискийн тусламжтайгаар зогсох зайг бодитоор багасгах

12 сарын туршлага нь 200 машин зөөврийн хувьд агаарын вентиляцит карбон-композит дискийг хэвийн чулуун чигжээр тоноглосон машины харьцуулалт хийсэн:

Эдгээр үр дүнгээс материал судлалын шинжлэх ухааны хөгжил нь тухайн орчинд аюулгүй байдлыг хангахад хэрхэн нөлөөлж байгааг харуулж байна.

Тэнцвэртэй тормозлох болон тормозны таталтыг урьдчилан сэргийлэх

Хэмнэлттэй тормозны хавтангийн хэмнэлт нь тэгш хэмтэй тормозлолтод хэрхэн нөлөөлдөг вэ

Түгжүүрийн цав хөнөөлдөө жигд элэгдэхэд үрэлтээ жигд тархуулдаг тул тогтвортой байдалд нь тусалдаг. 2022 онд Үндэсний тээврийн аюулгүй байдлын зөвлөлөөс явуулсан судалгаа нь тракторын түгжүүрт сонирхолтой нэг зүйлийг илрүүлсэн. Тэд жигд бус элэгдсэн диск нь талаар нь тэнцвэргүй байдлыг үүсгэдгийг олж мэдсэн бөгөөд том тракторуудад хөндлөн чиглэлд 40%-иар ихсэлт үүсгэсэн. Энэ тэнцвэргүй байдал нь нэг тал нөгөө талаасаа хурдан зогсоход түгжүүр татах магадлалыг 22%-иар нэмэгдүүлсэнтэй холбоотой байв. Гэвч одоогийн үеийн хөгжсөн үйлдвэрлэлийн арга замууд энэ талаар сайжруулалт хийж чадлаа. Жишээлбэл, лазерийн удирдамжтай цилиндр боловсруулах аргаар 0.003 инчээс бага зузааны ялгаатай хэсгүүдийг үйлдвэрлэх боломжтой. Энэ нарийн нарийвчлал нь бүх дугуй дээр түгжүүрийн хүчийг тэнцвэрт байлгахад чухал ач холбогдолтой.

Зохицуулга болон дискний бүрэн байдал ашиглан түгжүүр таталтыг урьдчилан сэргийлэх

Түрүүлэх үед тормозны цанх хоорондын зөрүү үүсэх эсвэл дискний гадаргын чанар муудах нь түгээмэл шалтгаан байдаг. Улирал тутам тормозны шалгалт хийлгэсэн ачааны машинуудад жилд нэг удаа шалгалт хийлгэсэн машинаас 63% бага зөрүүтэй тормозны ажиллагаа илэрдэг. Одоогоор үйлчилгээний дэвшилтэт арга зүйнд дараахь аргуудыг агуулсан байдаг:

• Дугуй эргүүлэх үед дугуйн төгсгөлийн хэсгүүдийн эргэлтийн моментийг шалгах
• Хэлбэрээ алдсан хэсгийг илрүүлэхийн тулд дулааны зураг авах
• хүрдний элэгдлийн загварыг шинжлэхийн тулд 3D гадаргын профилометр ашиглах

Эдгээр аргууд нь ажиллах температурын нөхцөлд дискний хавтгай байдал 0.0005 инчийн нарийцад нь хадгалж, аварийн тормозлох үед үүсэх талын хүчийг багасгахад тусалдаг.

Урьдчилан сэргийлэх үйлчилгээгээр урт хугацаанд тормозны дискний итгэл үнэмшилтэй ажиллагааг хангах

Дискний ажиллагааг хадгалж байхын тулд шаардлагатай тормозны үйлчилгээний дүрэм журмын тухай

10,000-ээс 15,000 км зам туулах үед эмчилгээ хийлгэх нь асуудал их болохоос өмнө илрүүлэхэд тусална. Жишээ нь, тормозны дискийн зузаан нь жигд биш элэгдэж эхэлж, бидэнд харагдахгүй байгаа жижигхэн трещинууд үүсэх тохиолдолд эмчилгээ хийлгэх нь зүйтэй. Механикууд ихэвчлэн машин үйлдвэрлэгчийн заасан дискийн зузааны хэмжээг шалгаж, бүх төхөөрөмжийг сайтар цэвэрлэж, хурдан элэгдэлтэд хүргэдэг байгалийн бохирдлыг арилгаж, хуучин тормозны шингэнийг ойролцоогоор хоёр жил тутамд солин байдаг. Энэ нь хугацаа өнгөрөх тутам металийн хэсгүүдийг идээж болох чийгийг шингэнд хуримтлагддаг учраас чухал юм. Дулааныг зураг авч үзэхэд дискийн температур 650 градус Цельсийг давж байвал тэр нь муруйх эрсдэлтэй байдаг. Эдгээр дэглэмийг баримтлан шалгалт хийлгэх нь зүгээр л гэмтэл гарах хүртэл хүлээхтэй харьцуулахад ийм төрлийн асуудлыг 75%-иар бууруулдаг гэдэг судалгаа байдаг.

Урьдчилан сэргийлэх засварын чиг хандлага: Орчин үеийн тормозны дискэнд хэрэглэгдэж буй оюун ухаант сенсорууд

Одоо зэвсэгт тээврийн хэрэгсэлийн тормозын системд IoT-тэй датчикууд нь бодит цагийн температурыг, хэлбэлзлийг, дүүргэгдэх хэмжээг хянах боломжтой болсон. Эдгээр төхөөрөмжүүд дараахь боломжуудыг олгож байна:

• Зузааны алдагдлын анхны мэдэгдэл (0.5 мм хүртэл)
• Хэвийн бус үрэлтийн бүсүүдийг тогтоох динамик дулааны зураглал
• Тээврийн хэрэгсэл удирдах платформуудтай интеграцлаагүй автоматаар ажлын мэдэгдэл

Талбайн туршилтууд нь датчиктэй тормозын дискүүдийн тусламжтайгаар төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 41%-иар бууруулж, агрегатын ажиллах хугацааг 25–30%-иар сунгасаныг харуулж байна. Төлөвлөсөн үйлчилгээг урьдчилан таамаглах аналитиктай хослуулснаар тээврийн хэрэгсэл нь илүү аюулгүй бөгөөд үр ашигтай ажиллагааг хангана.

Түгээмэл асуулт

Гэрийн тээврийн хэрэгсэлийн аюулгүй байдлын тулд тормозын диск яагаад чухал вэ?

Өндөр чанарын тормозын дискүүд маш их температур болон даралтыг тэвчих бөгөөд тормозын үрэлт буурах эсвэл тормозын ажиллагаа алдагдахтай холбоотой осол гэмтлийг багасгадаг.

Өндөр ачаалал үед ямар төрлийн тормозын диск илүү үр дүнтэй вэ?

Их нүүрстөрөгчийн хайлш болон шахуурга агуулсан дискүүд илүү үр дүнтэй байдаг бөгөөд хүнд ачаалал болон дулааны ачаалал дор үрэлтийн хүчийг болон хөргөх чадварыг хадгалж байдаг.

Хий цохилттой тормозын диск халууныг яаж тархаж тусладаг вэ?

Цахилгаан соронзон диск нь агаарын урсгалыг сайжруулж, дээд температурыг 15-20%-иар бууруулдаг бөгөөд энэ нь арлуудын жолооны үед онцгой ашигтай байдаг.

Тормозын дискний найдвартай ажиллагааг хангахын тулд ямар техникийн үйлчилгээ хийх вэ?

Дэглэмтэй шалгалт хийх, дулааныг илрүүлэх зориулалттай техник ашиглан халууны тэмдгийг илрүүлэх, зөв тохируулга хийснээр тормозын дискний бүрэн байдалд хяналт тавих боломжтой болно.

Шинэ материалын ашиглалт зогсох зайг яагаад багасгадаг вэ?

Шинэ материалын ашиглалт нь үрэлтийг сайжруулж, халууныг удирдах чадварыг нэмэгдүүлдэг тул зогсох зайг ихэд багасгаж, тээврийн хэрэгслийн аюулгүй байдлыг сайжруулдаг.