Миниатюрная гидравлика помогает гоночным автомобилям с автономным вождением

Миниатюрная гидравлика помогает гоночным автомобилям с автономным вождением
Миниатюрная гидравлика помогает гоночным автомобилям с автономным вождением
Anonim

Быть в будущем в Formula Student означает расширять конкуренцию, открывать правила и открывать пространство для новых концептуальных идей. С развитием индустрии к автономному вождению, идея конкурса учеников без водителя Формулы родилась три года назад, который впервые был проведен в Хоккенхаймринге в 2017 году.

Команда из 35 человек из Берлинского университета прикладных наук была в восторге от этой идеи и поставила перед собой цель участвовать в таком конкурсе впервые в 2018 году. С этой целью команда сохранила свою прежнюю концепцию сгорания - но расширила электронику и датчики и разработала автономную систему как адаптивное решение. Основной целью было участие гоночного автомобиля в «обычных» соревнованиях с водителями, а также в новых соревнованиях без водителя - без водителя - и замена только самых важных компонентов.

Оптимизирован для использования в гоночных автомобилях

В дополнение к датчикам и алгоритмам также необходимо было найти решения для приведения в действие системы сцепления, тормоза и рулевого управления, которые должны были соответствовать требованиям в отношении веса, шаблона и функциональности с водителем и без него. Решение: гидравлическая система, которая была оптимизирована для приведения в действие этих трех компонентов и для использования в гоночном автомобиле.

Чтобы удовлетворить высокие требования к автономному гоночному автомобилю, использовались компактные и легкие гидравлические компоненты от компании The Lee. С помощью миниатюрных компонентов компании могут быть разработаны, изготовлены и в конечном итоге испытаны в гонках прототипы гоночных автомобилей HTW Berlin.

Гидравлическая система Berlin Race Car 2018 (BRC18), которая заменяет водителя во время гонок, имеет следующую структуру: редуктор давления установлен на сцеплении, пропорциональный клапан и трехходовой электромагнитный клапан от The Lee Company для создания и регулирования давления сцепления., Челночный клапан также позволяет управлять сцеплением вручную с установленной гидравлической системой.

Однако, прежде всего, небольшие и быстрые трехходовые электромагнитные клапаны нашли свое место в полностью избыточной системе торможения и экстренного торможения: теперь они служат сердцем отказоустойчивого гидравлического контура аварийного тормоза, так что BRC18 может быть остановлен в любое время.

Именно так нормально закрытые электромагнитные клапаны отсоединяют аккумулятор давления экстренного тормоза и гидравлическую систему с насосом от рулевого управления и сцепления. Нормально открытые электромагнитные клапаны освобождают этот мембранный аккумулятор давления в случае аварии на собственных усилителях тормозного давления для гидравлического тормозного контура, в результате чего автомобиль полностью останавливается. Система работает в соответствии с общим напряжением автомобильной электрической системы с напряжением 12 вольт и гидравлическим давлением от 40 до 60 бар.

Благодаря компактному дизайну система может быть расположена в передней части шасси между педалями и передним концом шасси. Благодаря миниатюрным компонентам от The Lee Company, как первая в мире команда по сжиганию топлива Formula Student, удалось пройти все технические сертификаты и начать работу в динамичных дисциплинах Formula Student Driverless 2018.

Картинная галерея

Картинная галерея с 9 картинками Дополнительная информация по теме автоспорта в Берлинском университете прикладных наук

HTW Motorsport - студенческий проект в Берлинском университете прикладных наук. Цели этого проекта - разработка, производство и маркетинг гоночного автомобиля, а также успешное участие в международном университетском конкурсе - Formula Student.

В конце 1970-х годов Общество дизайнеров автомобильной промышленности в США организовало этот конкурс дизайна. Formula Student, организованный VDI, проходит в Германии с 2006 года, и HTW Motorsport был там с самого начала.

Гоночный автомобиль должен быть построен в соответствии с различными правилами. Но не только его производительность является решающей. Важные критерии включают строительство, финансовое планирование и планирование продаж. Все эти аспекты оцениваются в конкурсе. Для этого команда конкурирует со своим транспортным средством в различных динамических и статических дисциплинах. Жюри экспертов из автомобильной промышленности и отрасли поставщиков рассматривает плечи будущих инженеров и оценивает каждый аспект транспортного средства.

Участвуя в этом проекте, студенты проявляют инициативу и приверженность, а также получают глубокие и глубокие знания помимо обычной подготовки студентов. Кроме того, поощряются такие мягкие навыки, как командная работа, командное общение, работа с критикой и ответственность. Это и контакты с промышленностью, которые будут установлены в ходе проекта, дадут им конкурентное преимущество на рынке труда в будущем. Вот уже более 11 лет студенты-любители мотоспорта в Университете прикладных наук для технологии и экономики занимаются резьбой, фрезеровкой, проектированием и маркетингом своих гоночных автомобилей, чтобы с каждым годом участвовать в Formula Student еще лучше и успешнее.

Широкий ассортимент электромагнитных клапанов

Миниатюрные 3-ходовые клапаны высокого давления являются дальнейшим развитием электромагнитных клапанов для авиационной промышленности, которые установили новые стандарты в сокращении пространства, веса и энергопотребления. Элементы клапана сочетают в себе высокую герметичность с огромной надежностью. Функции и функции включают в себя две (переключающие) позиции, 3-х ходовое, максимальное давление до 8000 фунтов на квадратный дюйм и скорость потока до 12 л / мин при 3000 фунтов на квадратный дюйм (300 лом). Клапаны имеют золотник и встроенный защитный экран с размером отверстия 0,1016 мм. Потребляемая мощность клапанов составляет 7,8 Вт при постоянном токе от 18 до 32 В; они могут работать в диапазоне температур от –54 ° C до 135 ° C.

Миниатюрные 3-ходовые клапаны высокого давления являются дальнейшим развитием электромагнитных клапанов для авиационной промышленности, которые установили новые стандарты в сокращении пространства, веса и энергопотребления
Миниатюрные 3-ходовые клапаны высокого давления являются дальнейшим развитием электромагнитных клапанов для авиационной промышленности, которые установили новые стандарты в сокращении пространства, веса и энергопотребления

Ли не просто разрабатывает новые продукты для автоспорта. Специальная серия миниатюрных электромагнитных клапанов и дополнительных компонентов была разработана для микрофлюидики и постоянно расширяется: например, регулирующий клапан из семейства HDI, который был расширен, чтобы включить 2/2-ходовой электромагнитный клапан в версии с плагином NC, Эти новые 2/2-ходовые миниатюрные клапаны HDI с низким энергопотреблением всего 0,85 Вт доступны в стандартной комплектации с катушкой 12 В постоянного тока или 24 В постоянного тока. Контакты поставляются в сетке 2,5 мм для стандартных мини-штекеров для электрического подключения. Сочетание малой массы и прочных материалов обеспечивает срок службы до 200 миллионов циклов. Электромагнитный клапан помогает оптимизировать пространство для установки и подходит для интеграции в амбулаторные или переносные устройства.

Знание - конкурентное преимущество! Будьте в курсе: с нашей новостной рассылкой редакторы практики строительства информируют вас каждый вторник и пятницу о темах, новостях и тенденциях в отрасли.

Подпишись сейчас

Виртуальная реальность

Тактильная обратная связь благодаря микрофлюидике

Другим клапаном является 2/2-ходовой электромагнитный клапан NC с мембраной, разделенный средой, из группы микроинертных клапанов. Это дальнейшее развитие известной серии LFVA (Face Mount). Это меньше и легче в 6 г и приспосабливает больше функций в маленьком пространстве. Кроме того, он имеет внутренний объем всего 13 мкл и, таким образом, помогает экономить ценные реагенты. 20 мс с временем отклика всего 0,9 Вт представляют собой дальнейшее улучшение серии LFVA.