Электроника, установленная на транспортном средстве, подвергается постоянным вибрациям от двигателей и дорожных покрытий, а также внезапным ударам от неровной местности.и монтажные компоненты.
Выбор подходящих вибрационных изоляторов для установки на транспортное средство требует большего, чем вес оборудования, инженеры должны учитывать частоту вибраций, смещение ударов, геометрию установки,и условий окружающей среды для защиты чувствительной электроники без ущерба для стабильности.
Электронные корпуса, установленные на шасси транспортного средства, испытывают вибрации, вызванные дорогой, в то время как оборудование вблизи двигателей или вращающихся компонентов может испытывать дополнительные частоты возбуждения.
Особенно важны три условия:
Постоянные вибрации:Может вызывать усталость в электронных соединениях и монтажных конструкциях.
Механический удар:Может вызвать значительное смещение при внезапном ударе.
Многоосевая нагрузка:Происходит при торможении, поворотах и движении по неровным дорогам.
Измеренные спектры вибраций являются наиболее надежной основой для выбора.
Для электронного корпуса весом 32 кг, поддерживаемого четырьмя одинаково загруженными изоляторами:
Это только первоначальная оценка, но смещение центра тяжести, ускорения или торможения может изменить распределение нагрузки.
Конструкция крепления также должна обеспечивать достаточное пространство для перемещения изолятора во время ударов.
Прежде чем выбрать модель, проверьте вес оборудования, расположение места установки, центр тяжести, доступное пространство и направление погрузки.
Когда возбуждение приближается к естественной частоте установленной системы, резонанс может усилить ответ.
Для упрощенной линейной системы:
где fn - естественная частота, k - эффективная жесткость, а m - поддерживаемая масса.
Соотношение частот:
Для обычной линейной системы под возбуждением гармонической основы изоляция начинается выше соотношения частот примерно √2.
|
Соотношение частоты |
Типичная реакция |
|
r ниже 1 |
Оборудование в значительной степени следует за базой |
|
r около 1 |
Резонанс может усиливать вибрацию |
|
r выше √2 |
Изолированный регион |
Пропускная способность описывает вибрацию, передаваемую от основания к защищенному оборудованию.
Более низкая жесткость может улучшить изоляцию высокой частоты, но она может увеличить смещение и резонансное движение.
Поскольку изоляторы из проволочных канатов имеют нелинейную жесткость и амортизацию трения, фактическую производительность следует оценивать с использованием данных, специфичных для модели, а не полагаться исключительно на упрощенные уравнения.
Установка, подходящая для непрерывной вибрации, может не обеспечивать достаточного движения при внезапном столкновении с дорогой.
Например, 30 г / 11 мс полусинусный удар определяет входный импульс ускорения, а не ускорение, передаваемое в оборудование.
При выборе должны учитываться допустимые скорости удара, расстояние до монтажа, направление нагрузки и пределы ускорения оборудования.
Два стандарта предоставляют полезные ссылки на испытания:
ISO 16750-3:2023:Механические нагрузки на окружающую среду и испытания электрического и электронного оборудования дорожных транспортных средств.
MIL-STD-810H:Руководство по испытаниям окружающей среды, включая метод 514.8 для вибрации и метод 516.8 для ударов.
Условия испытаний должны быть выбраны в зависимости от конкретного применения.
Для автомобильной электроники наиболее полезное сравнение основывается на измеримой производительности, а не на внешнем виде продукта.
|
Параметр |
Цель отбора |
|
Диапазон нагрузки |
Подтвердить подходящую рабочую нагрузку |
|
Инсульт |
Проверьте наличие движения во время удара |
|
Динамическая жесткость |
Оценить реакцию на вибрации |
|
Снижение |
Контрольный резонанс и реакция на удар |
|
Размеры монтажа |
Проверить совместимость установки |
Резиновые крепежи могут подходить для применения с предсказуемыми вибрациями и умеренными требованиями к окружающей среде.
Изоляторы из проволочных канатов имеют нелинейную жесткость и амортизацию трения, что делает их опцией для многонаправленной вибрации и защиты от ударов.Их фактическая пригодность зависит от выбранной модели и установки.
С более чем 20-летним опытом,Xi'an Hoan Microwave Co., Ltd.производит вибрационные и ударные изоляционные изделия для электронного и промышленного оборудования.
HOAN предлагает два соответствующих семейства изоляторов для проволочных канатов:
Серия JGX использует проволоку из нержавеющей стали и металлические удерживающие компоненты.
Серия GR обеспечивает компактные конфигурации для небольшого оборудования, такого как датчики, модули визуализации и электронная система мониторинга.
Для обеих серий соответствующую модель следует выбрать с использованием проверенных данных о дефлексии нагрузки, размеров установки, доступного смещения и динамической реакции, если таковая имеется.
Не следует считать, что статическая жесткость равна динамической.
Даже подходящий изолятор может плохо работать, если кабели, жесткие провода или крепления создают дополнительные вибрационные пути.
Проверьте, что корпус имеет достаточное пространство для движения и что его соединения не обходят изоляторы.
Для требовательных применений сравнивать измерения вибрации на базе крепления и защищенного оборудования и проверять производительность ударов в репрезентативных условиях.
Выбор вибрационных изоляторов для автомобильной электроники требует тщательной оценки распределения нагрузки, резонанса, движения ударов и условий установки.
Изоляторы JGX и GR от HOAN обеспечивают варианты для различных приложений электронного оборудования, с окончательным выбором на основе проверенных данных модели.
Поделитесь весом оборудования, частотой вибрации, требованиями к ударам, расположением монтажа и свободным пространством с HOAN.
Свяжитесь с HOAN, чтобы запросить рекомендацию.