Машинд тохирох авто түлхүүрийг хэрхэн сонгох

Хамгийн түгээмэл автомашины түлхүүрүүд болон тэдгээрийн хэрэглээний талаарх ойлголт

Орчин үеийн машинуудыг цахилгаан хангамжийг зөв удирдахын тулд олон төрлийн товчлуур шаарддаг. Ихэнх тээврийн хэрэгслүүд нь ерөнхийдөө гурван үндсэн төрлийн товчлуурыг ашигладаг. Эхлээд, нэмэлт гэрэл асаах зэрэг зүйлсийг хийхийн тулд хүн гараар ашигладаг тоглолтын товчлуурууд байдаг. Дараа нь, цахилгаант цонхны зэрэг зүйлсийг удирдах самбар дээр ихэвчлэн тохиолддог рокер товчлуурууд байна. Эцэст нь, эхлүүлэх мотор зэрэг чухал үүргийг гүйцэтгэдэг дарах товчнууд байдаг. Гэхдээ саяхан үед машин засварлах хүмүүс ихэвчлэн стандарт 12 вольтын рокер товчлуурыг сонгож байна. Яагаад гэвэл тэд маш интуитив байдлаар ажилладаг бөгөөд бусад хувилбараас илүү бага зай эзлэдэг тул машины дотор харагдах байдлыг өөрчлөхийг хүсэж буй машинтай танигчдад түгээмэл болсон.

Орчин үеийн автомашинд хэрэглэдэг товчлуурын төрлүүдийн танилцуулга

Автомашин дахь товчлуурууд дөрвөн үйл ажиллагааны ангилалд хуваагддаг:

• Переключателийн товчлуурыг : Хацар гэрэл, винч зэрэг өндөр гүйдэлтэй хэлхээний гар ажиллагаатай удирдлага
• Рокер холбогчид : Цонх, толь, дотор харагддаг гэрлийг удирдах самбар дээр суурилагдсан хяналтын товчлуур
• Товчлуурын цахилгаан түлхүүрүүд : Стартёр ба аюултай гэрлийг түр зуур идэвхжүүлэх зориулалт
• Эргэх төрлийн түлхүүрүүд : Агаарын нөхцөл болон гэрлийн горимыг тохируулах олон байрлалын хяналт

Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсэг бүр нь найдвартай байдлыг, хэрэглэгчийн урвалыг, мөн машиний эргономиктай нийцэж байрших чадварыг тэнцвэржүүлдэг.

12В-ын рокер түлхүүрийн дэлгэрэнгүй задлан шинжилгээ ба тэдгээрийн ажиллагааны ялгаа

12В DC системд зориулж зохицуулсан рокер түлхүүрүүд нь ачаалал дор (үргэлжлэх 20А хүртэл) цахилгаан цэцэрлэгийг саатуулах хоёр замын хэлхээтэй байдаг. Ердийн тоглоомын түлхүүрүүдээс ялгаатай нь 12В-ын загварт дараахь хэсгүүдийг оруулсан байдаг:

1. Уснаас хамгаалах гутал (IP67-р ангилах хувилбар)
2. Дотроосоо LED-ээр гэрэлтүүлэх (ихэвчлэн 2mA гүйдэл зарцуулдаг)
3. Зэрэг цахилгаан хэлхээний удирдлага хангах зориулалттай хоёр туйлын хүрэлдэхүүн хавтангууд

Эдгээр сайжруулалтууд нөхцөл байдлын хүнд орчинд найдвартай ажиллах чадварыг сайжруулах бөгөөд зэрэгцээгээр орчин үеийн гоо зүй, функциональ шаардлагуудыг хангана.

Автомашинд хэрэглэгдэх 12V-ын рокер товчлуурын хэрэглээ

Багажны самбарын товчлуураас эхлээд зам хөдөлгөөний гэрлийн систем хүртэл 12V-ын рокер товчлуурууд дараахь зүйлсийг найдвартай удирдах боломжийг олгоно:

Тэдгээрийн олон талт байдал нь үйлдвэрт суурилуулсан болон арын хэсгийн системүүдийн хувьд төгс тохиромжтой болгодог.

Харьцуулах шинжилгээ: Товчлуурын тохиргоо

Жолоочийн хандах боломжийг судалснаар, товчлууртай төрлийн товчлуурууд жижиг товчлууруудаас 78% илүү хурдан идэвхжих бөгөөд эргэх төрлийн товчлуурууд вибрац өндөртэй орчинд дарах товчлууруудтай харьцуулахад 40% илүү бага гэмтэлтэй байдаг.

Цахилгааны шаардлагатай харицаа: Хүчдэл, Гүйдэл ба Ачааллын нийцэл

12В автомашин засварын хэлхээнд товчлуурын сонголтын гүйдэл ба хүчдэлийн шаардлага

Автомашины товчлуурууд машины 12В цахилгаан системтэй ±10% нарийвчлалтай нийцэж байх ёстой бөгөөд энэ нь цаашдын гэмтлийг сэргийлнэ. SAE International-ий 2023 оны судалгаагаар 15А-аас доош чадалтай товчлуурууд нэмэлт суурилуулалтын үед гарч буй цахилгааны гэмтлийн 72%-г эзэлдэг. Гол онцлог шаардлагуудад дараахь зүйлс орно:

• Тасралтгүй гүйдлийн чадал : Хүлээгдэж буй ачааллын хамгийн багадаа 125%
• Эхний гүйдлийн тэсвэрт чадал : Индукцийн ачаалалд тооцоот гүйдлийн 3-8 дахин
• Сэлбэг бууралт : Бүтэн ачаалал дээр <0.2В (ISO 16750-2 стандартын дагуу)

Зөв хэмжээ сонгох нь дахин хэт халалтаас сэргийлдэг. Дулааны шинжилгээгээр 80°C (176°F) аас дээш температурт ажиллаж байгаа товчлууруудын холбогчийн элэгдэл 40% иар хурдасдаг.

Цахилгаан ачааллын төрлүүдийг ойлгох: Эсэргүүцэлт ба индукцийн ачаалал, товчлуурын амьдралын хугацаанд үзүүлэх нөлөө

Индукцийн ачаалалтай хэлхээнд эсвэл 50,000+ циклтой жижиг эсэргүүцэлтэй ачаалалтай харьцуулахад 15–20,000 горимын мөчлөгтэй нум устгагч хавхлагатай эсвэл хүдэр хиймэл хавхлагатай түлхүүрүүд шаардлагатай. Хооронд нь тааралдаагүй түлхүүрүүд SAE 2024-ийн судалгаагаар халаалт, салхины халаалтын хэлхээнд 3.2 дахин хурдан гэмтдэг.

Светодиодын совингийн зовших чадвар ба цахилгааны зөвшөөрөл: хэлхээний урвуу гүйдлийг болон мэдрэмтгий байдлыг устгах

Орчин үеийн светодиодын гэрлүүд нь 12В-ийн баттерейг цэнэгээр хоослохоос сэргийлэхийн тулд 10мА-аас бага гүйдлийн алдагдлыг шаарддаг. Пульсын өргөний зохицуулгыг (PWM) шаардсан хэлхээнд дараах зүйлс шаардлагатай:

• Алтны давхар хавхлага (0.5–1.2µ зузаан)
• Радио хуралдааны халдлагын шүүлтүүр
• Эерэг цагаан дарааллын хамгаалалт

2023 оны автомашинд зориулсан цахилгаан инженерийн судалгаанд светодиодын 0.5–3Вт/фт² шаардлагатай конденсаторын ачааллын ангилалгүй түлхүүрүүдийн дунд 68% нь мэдрэмтгий байдал үүссэн гэж заажээ. Цахилгаан соронзон зохицуулгын талаарх 2014/30/ЕУ захирлуудын шаардлагыг хангасан эсэхийг ямагт шалгана уу.

Найдвартай ажиллагааны тулд түлхүүрийн байршил болон хавхлагын технологи

Автомашинд хэрэглэгдэх SPST, SPDT, DPST, ба DPDT төрлийн түлхүүрүүдийн үндсэн ойлголт

Машин дахь түлхүүрүүд нь цахилгаан хэлхээг хэрхэн удирдахыг тодорхойлдог янз бүрийн байгууламжтай ирдэг. Хамгийн энгийн нь машиний урд гэрлийг асаах зэрэг үйлдэл хийдэг SPST төрлийн түлхүүр юм. Харин SPDT төрлийн түлхүүрүүд нэг зэрэг хоёр хэлхээний хооронд шилжих боломжийг олгох бөгөөд жишээ нь дулаан шүлсэх гэрэл шаардлагатай үед тохиромжтой. Илүү нарийн ажлуудад DPST ба DPDT төрлийн түлхүүрүүдийг ашигладаг. Эдгээр түлхүүрүүд нэг зэрэг олон хэлхээг удирдах чадвартай бөгөөд цахилгаан хөдөлгүүртэй, олон тооны технологитой шинэ үеийн автомашинас маш чухал ач холбогдолтой. Инженерүүдийн саяхны судалгаагаар орчин үеийн дөрвөн машинд гурваас нь цахилгаан хангамжийн нарийн хоёр хүчдэлтэй тоноглолыг удирдахад DPDT төрлийн түлхүүрүүдийг ашигладаг байна. Өнөөгийн цахилгаан систем нь өмнөх үеийнхтэй харьцуулахад хэр их нарийн бүтэцтэй болсон болохоор энэ нь логиктой.

Металлын хавхлага (алт, мөнгө, цайр) нь цахилгаан дамжуулалт ба исэлдэлтийн тэсвэрт чанарыг хэрхэн нөлөөлөх вэ

Машиний хүнд нөхцөлд түлхүүрийн амьдралд холбогч материалийн сонголт шууд нөлөөлдөг:

• Алтан галт зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөөврийн зөө (3–5 мкм зузаан) исэлдэлтийг бууруулж, 100,000 циклд дараа ч <10mΩ эсэргүүцэл хадгалагдана (Ponemon 2023)
• Мөнгөний хайлш зардал ба гүйцэтгэлийг тэнцвэржүүлэх бөгөөд 12V/20A ачаалтыг хариуцдаг ч их чийгшилтэй бүсэд анти-сульфидын давхрага шаарддаг
• Цайрын давхарга цахилгаан бус чухал, зардалд мэдрэг хэрэглээнд тохиромжтой ч хэлбэлзэлд 40% илүү хурдан изналадаг

Материалын сонголт орчны нөлөөлөл болон хүлээгдэж буй үйлчилгээний хугацаатай нийцэж байх ёстой.

Түлхүүрийн байгууламжийг автомашины системийн нарийн төвөгтэй байдлаар тохируулах

Дотор гэрэлтүүлэг шиг энгийн системүүд SPST түлхүүрүүдийг ашигладаг бол гибрид хөдөлгүүрүүд зэрэгцээ хэлхээний удирдлагын тулд DPDT байгууламжийг шаарддаг. Дунд зэргийн SUV-ийн самбар ихэвчлэн дараах зүйлсийг нэгтгэдэг:

Энэ давхаргатай арга нь үйлдвэрлэлийн зардлыг хянаж байхад цахилгааны ажиллагааг илүүд үзүүлэх боломжийг олгодог.

Хатуу нөхцөлд орших үед орчны тэсвэрт чадал, механик тэсвэрт чадал

Цэсийн дугуй ба шүүдэр: Моторын капот эсвэл гадна талд ашиглах зориулалтаар IP ангиллыг тайлбарлах

Моторын ойролцоо эсвэл машиний гадна талд суурилуулсан автомашиндын товчлуурууд нь х строго Ingress Protection (IP) ангилал шаарддаг. IP67 ангилалтай товчлуурууд нь тоосны орж эвдэрлээс хамгаалж, богино хугацаанд усанд дүрэгдэхэд тэсвэртэй байдаг бөгөөд зам хөндийн гэрлийн удирдлагад чухал ач холбогдолтой, харин салон дахь товчлууруудад зориулан зөвхөн санамсаргүй чийгийн нөлөөнд зориулсан IP54 товчлуурууд хангалттай байдаг.

Хатуу орчинд коррозид тэсвэрт чадал, тэсвэртэй байдал: Давст, чийг, химийн бодисын нөлөө

Далайн эргийн болон өвлийн замын нөхцөлд давсны түтээлт, химийн бодисын нөлөөгөөр түлхүүрүүдийн чанар хурдан мууддаг. Хэт тэсвэртэй хучилт нь давстай орчинд эмзэглэх металлтай харьцуулахад деталийн амьдралыг 40%-иар сунгадаг (Muyuan Materials судалгаа, 2023). Замын гулсаж унахаас хамгаалах бодис, дамжуулалтын шингэнтэй харьцах үед мөнгөн хивсэн холбогч нь цайрын холбогчоос илүү сайн үзүүлэлттэй бөгөөд 500 цагийн давсны түтээлтийн туршид илүү амжилттай байна.

Газар замгүй газар болон өндөр хурдтай ашиглах үед хэлбэлзэлд тэсвэртэй байдал, механик тогтвортой байдал

Хүнд даацын рокер түлхүүрүүд нь 15G хүчтэй хэлбэлзэлд хэлхээний бүтэн байдлыг хадгалахын тулд далавчтай холбогчийн загвар, баталгаажсан суурилуулах самбаруудыг ашигладаг. Цэргийн стандартын баталгаажуулалтын аргачлал нь 72 цагийн стрессийн туршид жилийн турш элсэн чулуутай замд очиж буй нөлөөг имитаци хийж, ашиглалтын автомашин болон үзүүлэлтэн машинд найдвартай ажиллахыг баталгаажуулдаг.

Тохиолдолын судалгаа: Далайн ангийн автомашины IP67 бус түлхүүрүүдийн гэмтлийн шинжилгээ

2022 оны далайн тээврийн хэрэгсэлд суурилуулсан шинэчилсэн төслийн дагуу самбарын товчлууруудын 62% нь чийгшилтээс үүдэлтэй идэвхжүүлэгчийн хүрэлтэлт 8 сарын дотор гэмтсэн. Гэмтлийн дараах шинжилгээ нь IP54 ангилалтай идэвхжүүлэгчид чийгийг нэвтрүүлсэн, хүрэл замыг исгэсэн бөгөөд ингэснээр $18,000-ийн засварын зардал гарч, IP ангилалд нийцэхийн чухлыг харуулсан.

Хүний ​​биеийн онцлогт нийцсэн дизайн, суурилуулах сонголтууд болон аюулгүй байдлын шаардлагад нийцэл

Цаашид суурилуулах ажиллагааг хялбар болгох стандарт самбарын хэмжээтэй хэсгүүд болон физик хэмжээсүүд

Автомашинд суурилуулах товчлуурууд нь ерөнхийдөө 20 мм-ээс 40 мм хүртэл хэмжээтэй рокер товчлууруудад зориулан стандартчилсан самбарын хайрцагтай нарийвчлан тааруулах шаардлагатай. Тухайн машинд зориулсан самбарууд нь товчлуурын бүлгүүдийн зайг нэг хэвийн байлгахын тулд DIN 75420 эсвэл SAE J858 техникийн шаардлагыг ашигладаг. Хэт том хэмжээтэй деталь нь агаарын зайг ихэсгэдэг (дулааны цикл шалгахад гэмтлийн түвшин 3 дахин их), харин жижигхэн товчлуурууд нь бүрхүүлийн бат бөх чанарыг муутгана. Самбарын ард хананд хангалттай зай (дор хаяж 18 мм) байвал багана дээрх удирдлагын утасны ядрах асуудлыг саатуулна.

Тээврийн хэрэгслүүдийн платформуудад зориулсан таг, гадаргуун болон шахаж сууруулах сонголтууд

Орчин үеийн 12V автомашинны товчлуурууд нь гурван үндсэн суурилуулах байгууламжийг ашигладаг:

• Таг суурилуулалт (IP67-р ангиластай) аж үйлдвэрийн ачааны машинуудын шахагдмал самбаруудад зориулагдсан
• Гадаргуун дээрх суурилуулалт зах зээлийн нэмэлт хэрэгслийн самбарт гулсахаас хамгаалах шовхуурын хамт
• Анхны үйлдвэрийн (OE) оронд суурилуулах шахаж суулгах систем автомашиний ангилалын ABS цавчуур (6–8N барьцалдах хүч)

2023 оны задлан шинжилгээ нь пикап машинд зориулсан шургуу суурилуулалттай харьцуулахад шахаж суурилуулах дизайн нь суурилуулах хугацааг 42%-иар бууруулдагийг харуулсан.

Кабины ба кокпитын байрлалд тохиромжтой байршил, ханданги

SAE J1138-ийн эргономик зааварчилгааны дагуу товчлуурын байршил нь хамгийн тохиромжтой байх ёстой:

• Жолооны дохины 60°-ийн хэвтээ нумын дотор гол хяналтын товчлуурууд байрлах
• Малгай хэрэглэсэн үед ажиллуулах боломжтой байхын тулд <2N идэвхжүүлэх хүч шаарддаг ард талаас гэрэлтэж буй товчлуурууд
• Ядарсан өндрийн доор (90-р процентилийн хүрэх хязгаар) аварга тохиргооны зогсоолын товчлуурууд байрлах

Түргэн тусламжийн үед жолоочийн гарын естеств байрлалтай таарч байвал товчлуурыг дарах хугацаа 23%-иар хурдасдагийг судалгаа харуулж байна.

Товчлуурыг суурилуулахад аюулгүй байдлын хувьд анхаарах зүйлс: богино холболт ба гал гарахаас сэргийлэх

Бүх автомашинд зориулсан товчлуурууд хоёр давхар тусгаарлагдсан контакт болон цахилгаан нумын хамгаалалттай байх ёстой бөгөөд UL 508/SAE J1455 стандартад нийцэх ёстой. Зөвшөөрөгдөх огтлолын хэмжээг буруу сонгосон нь (15А-ийн хэлхээний хувьд хамгийн багадаа #12 AWG) амрах машинд суурилуулсан товчлуурын 68% гал гаралтанд хүргэдэг (NHTSA 2022). Далайн усанд орох үед идэвхжих коррозийн улмаас богино холболт үүсэхээс сэргийлэхийн тулд тэлэргүйн гэрлийн товчлууруудад туйлын холбогч болон диэлектрик тос хэрэглэх ёстой.

Автомашины товчлуурын чанар, аюулгүй байдлын стандартууд: ISO, SAE болон OEM-ийн шаардлагад нийцэх

Дээд түвшний товчлуурууд ISO 8820-3-ийн холболтын тэсвэрт чадлын шаардлагыг давамгайлах бөгөөд энэ нь -40°C-аас 85°C хүртэлх температурт 25,000 цикл гэсэн утгатай. ОЕ үйлдвэрлэгчид дараах шаардлагыг тавьж байна:

• 50g хэвтээ чичирхийллийн эсэргүүцэл (SAE J1211)
• 500 цагийн давстай түүдгэн шүрших туршилт (ASTM B117)
• 10kV изоляцийн хүчдэлийн тэсвэрт чадал (IEC 60664-1)

Эдгээр стандартад нийцэхгүй арын зах зээлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд экстрем температурын цикл туршилтанд оролтоор гурвалсан ихээр гэмтэх магадлалтай байдаг (TÜV Rheinland 2023).

Бага гэрэлтэй нөхцөлд гэрэлтүүлэг ба харагдац: Шөнө жолоочийн аюулгүй байдлыг сайжруулах

Орчин үеийн товчлуурын гэрэлтүүлэг FMVSS 108-ийн гэрлийн техникийн шаардлагад нийцнэ:

• автоматаар бууруулах чадвартай 100–300 cd/м² гэрэлтүүлгийн хүч
• ADAS-ийн байдал зааж өгөх 8-битийн өнгөтэй RGB LED
• цахилгааны сангийн цэнэгийг хэт их зарцуулахгүйн тулд хамгийн ихдээ 0.5W чадлын хэрэглээ

2024 оны жолоочийн судалгаа нь харьцуулагдсан цэгэн гэрлээр тодорхойлогдсон товчлууруудыг ашиглахад эвгүй нөхцөл байдлын үед удирдлага хяналтыг 89% илүү хурдан таних боломжийг олгодог талаар зааж өгсөн.

Ихэнх асуултууд

Машинд рокер товчлуурыг юунд ашигладаг вэ?

Рокер товчлууруудыг ерөнхийдөө зайг үр дүнтэй ашиглах, мөн ашиглахад интуитив байдалтай тул цонх, толь, дотор гэрэл зэрэг самбарын хяналтын системд ашигладаг.

Товчлуур LED гэрэлтэй нийцтэй байх нь яагаад чухал вэ?

Товчлуурын LED гэрэлтэй нийцтэй байх нь хэлхээний урсац, гэрлийн цахилгаан шаардлагыг хангахгүй байх, мөн паразит хэтрэлтийг саатуулахын тулд маш чухал.

Орчны хүчин зүйлс автомашины товчлуурын ажиллагаанд хэрхэн нөлөөлөх вэ?

Давс, чийг, хонхойх зэрэг орчны хүчин зүйлс коррозийг үүсгэж, механик тогтвортой бус байдлыг үүсгэж товчлуурын ажиллагаанд ихээхэн нөлөөлж болно. Зөв материал сонгох, IP ангилалд нийцсэн байх нь эдгээр нөлөөллийг бууруулахад тусална.

Алтны давхаргатай холбогч ашиглах ямар давуу талуудтай вэ?

Алтны давхар хучилттай холбогч нь удаан хугацааны ашиглалтын дараа ч бага эсэргүүцэлтэй байх бөгөөд исэлдэлтийг бууруулдаг тул хүнд нөхцөлд ажиллах автомашиний системд тохиромжтой.

SPST ба DPDT гэх мэт товчлуурын байгууламжууд ямар ялгаатай вэ?

SPST товчлуур нэг хэлхээг удирдан зөвхөн төхөөрөмжийг асаах, унтраах үүрэгтэй бол DPDT товчлуур нь олон хэлхээг зэрэг удирдах боломжтой бөгөөд нарийн төвөгтэй автомашины системд тохиромжтой.