Kesulitan yang Muncul Dalam Desain Transportasi
Elektronik kendaraan merupakan aspek penting dari rekayasa desain transportasi. Bus, truk, sepeda motor, dan tentu saja mobil semuanya memiliki banyak komponen yang berinteraksi secara bersamaan untuk menyediakan data dan tenaga di seluruh kendaraan apa pun. Kendaraan modern menggunakan data waktu nyata untuk dioperasikan dan bekerja dengan baik. Sistem ini termasuk kemudi, pengereman, HVAC, manajemen mesin, dan banyak lagi. Merancang untuk sistem ini membutuhkan perhatian besar terhadap detail karena banyak pengembang memiliki bentuk rekayasa bersamaan yang memerlukan banyak pihak untuk merancang dan memproduksi komponen secara terpisah. Mari kita lihat beberapa operasi yang harus dihadapi oleh seorang insinyur otomotif dan ketika menyiapkan dan merancang penempatan elektronik dan bagaimana hal ini dapat ditingkatkan.
Ikhtisar Interior dan Eksterior Elektronik
Sistem kelistrikan otomotif eksternal umumnya terkait dengan dua jenis. Ada sistem yang didedikasikan untuk fungsionalitas dan untuk keamanan. Sistem fungsionalitas adalah sistem yang memungkinkan kendaraan berjalan dengan baik selama berkendara.
Sistem Pengapian (Koil Pengapian, Paket Koil, Busi, dan Kabel)
Manajemen Engine (Injeksi Bahan Bakar, Sistem Pendingin, Kontrol Throttle, dll)
Elektronik Transmisi (Pemindahan Gigi Otomatis)
Elektronik Sasis ( ABS, TCS, EBD, ESP)
Elektronik Bantuan Pengemudi (Wiper, Cermin yang Dapat Disesuaikan, Lampu Indikator)
Kendaraan modern memiliki sensor untuk segala hal mulai dari tekanan ban di roda hingga voltase di baterai Anda. Elektronik internal biasanya untuk kenyamanan penumpang, bantuan berkendara, dan tujuan hiburan. Radio, kontrol HVAC, dasbor, dan kontrol driver semuanya termasuk dalam kategori ini. Jika ada yang pernah mengendarai kendaraan maka komponen ini sudah tidak asing lagi. Cerita pendeknya adalah bahwa zaman sistem mekanis tumbuh menjadi dongeng yang jauh dan kendaraan modern memerlukan sejumlah besar efek untuk membuat sistem elektronik ini beroperasi dengan baik. Mari kita lihat beberapa masalah yang dihadapi para insinyur dan pabrikan saat menghubungkan perangkat ini bersama-sama.
Ruang dan Izin Terbatas
Dengan melonjaknya kendaraan yang irit bahan bakar, kebutuhan akan kendaraan dengan jarak tempuh bahan bakar yang ringan dan tinggi sangat diminati. Perusahaan menjadi semakin kompetitif dalam memiliki kendaraan ringan yang membutuhkan permintaan bahan bakar minimum. Ini biasanya berarti bahwa komponen dan struktur kendaraan semakin kompak dan ruang penyimpanan internal untuk penempatan komponen menjadi terbatas.
Sistem elektronik ditempatkan berdasarkan lokasi standar (lampu, wiper) atau ketersediaan lokasi (baterai dan kotak relai). Sistem ini diperlukan untuk beroperasi secara bersamaan, atau independen, dan terhubung ke yang lain melalui sumber daya yang sama. Menghubungkan kabel ke seluruh kendaraan adalah hal biasa dan dapat menjadi tantangan tersendiri bagi teknisi listrik.
Dalam arti praktis, ada empat jenis masalah jarak bebas yang umum untuk kabel.
Perizinan untuk Pemasangan
Kelonggaran untuk Pengkabelan
Izin untuk Operasi
Pemberian Izin untuk Layanan
Mari kita masuk lebih dalam ke jarak bebas yang ditemui pada kendaraan modern dan pertanyaan yang perlu diajukan saat merancangnya.
Perizinan untuk Instalasi
Ini bermuara pada masalah ruang. Apakah ada cukup ruang untuk komponen yang Anda inginkan? Apakah ada halangan? Dapatkah pintu, kap mesin, dan benda bergerak lainnya beroperasi melalui rentang gerak yang dirancang, tanpa gangguan? Apakah komponen harus dipasang sebelum atau sesudah yang lain untuk menghindari gangguan selama pemasangan?
Kelonggaran untuk Pengkabelan
Setelah komponen diinstal, dapatkah Anda mendapatkan kabel terkait? Apakah ada cukup ruang untuk konektor kabel? Apakah ada cukup ruang untuk melakukan perawatan? Apakah ada cukup ruang untuk wiring harness setelah konektor dipasang? Apakah ada ruang untuk pembengkokan wiring harness?
Pemberian Izin untuk Operasi
Jika komponennya adalah sakelar atau kenop, dapatkah Anda menjangkaunya dari posisi mengemudi normal? Apakah komponen yang berdekatan akan menyebabkan gangguan saat mencoba mengoperasikan komponen tersebut? Apakah bisa dioperasikan saat pengemudi memakai sarung tangan? Apakah operasi komponen mengganggu yang lain?
Perizinan untuk Layanan
Jika suatu komponen akhirnya gagal, apakah mungkin untuk menggantinya? Apakah ada ruang di sekitar komponen untuk melakukan penyesuaian? Apakah ada ruang untuk mencabut konektor kabel untuk alasan pengujian?
Pertimbangan Perlu Izin
Ada banyak pemikiran saat menentukan lokasi konektor dan wiring harness. Memastikan bahwa penempatan tidak mengganggu desain lain adalah penting, serta fungsionalitas perangkat. Kemudahan servis, pemeliharaan, dan interaksi pribadi semuanya memiliki tempat yang tepat di lokasi komponen.
Dampak Lingkungan
Kendaraan menghasilkan panas dalam jumlah besar dan dapat merusak kabel dan komponen jika tidak berhati-hati selama penempatan desain. Bukan berita bahwa kendaraan harus berfungsi dengan bantuan sistem manajemen mesin yang terletak di bawah kap mesin. Sensor untuk rem, suspensi, dan transmisi mengalami banyak sekali gerakan yang dapat merusak kabel dan komponen dengan beban minimal. Merancang sistem untuk mengakomodasi skenario ini sangat penting untuk menjaga sistem tetap berjalan.
Pembuatan Mesin Termal
Panas yang dihasilkan dari motor dapat meleleh melalui isolasi dan konektor plastik dalam hitungan detik dengan kontak langsung. Suhu mesin dapat dengan mudah melebihi suhu leleh konektor plastik. Merancang lokasi komponen untuk jarak yang aman dari mesin sangat penting, terutama karena ruang kabel terbatas di bawah kap mesin. Lokasi pemasangan untuk konektor harus hampir ada dalam keadaan semi statis. Di mana gerakan pengkabelan dibatasi oleh ikatan pemasangan yang dipasang pada komponen, atau lokasi, yang mengalami perpindahan panas engine minimal.
Kegagalan Komponen Melalui Gerakan Mekanik
“Roda di bus berputar-putar”, frasa ini bukan sebaris kalimat sederhana dari lagu anak-anak, tetapi memiliki manfaat sejati dalam gerak rotasi yang dihasilkan oleh roda kendaraan. Sensor diposisikan di dekat, atau di dalam, tepi roda untuk menentukan kecepatan rotasi yang menginformasikan penggerak kecepatan kendaraan. Perangkat kecil yang rapuh ini perlu diposisikan untuk menghindari tabrakan dan merusak sensor.
Sistem peredam digunakan untuk menjadi murni mekanis dan berfungsi tanpa memerlukan bantuan elektronik. Saat ini, sistem peredam pegas memanfaatkan umpan balik dinamis dari kondisi jalan yang dipantau oleh sensor kendaraan dan mengubah redaman berdasarkan pengaturan pribadi dan kondisi mengemudi. Sistem redaman membutuhkan jarak tempuh yang besar agar komponen dan kabel dapat bergerak. Panjang kabel yang sesuai, gangguan bagian, dan desain kualitas diperlukan untuk menjaga integritas sistem dan menghindari komponen yang rusak.
Bagaimana Kita Dapat Memudahkan Ini Bagi Insinyur
Zuken berada di puncak pasar otomotif dalam hal pengembangan dan integrasi komponen kendaraan, mulai dari kelistrikan hingga teknik mesin. E3.series adalah platform teknik yang menawarkan fitur yang menggabungkan dua disiplin ilmu menjadi satu program umum. Mengintegrasikan desain mekanik kendaraan dengan sistem kelistrikan untuk menghasilkan model dengan yang terbaik dari kedua dunia. Proses desain otomatis membantu dalam merancang dan memodelkan kendaraan yang lebih baik. Proyek desain berisi data dari skema untuk memanfaatkan pembuatan hingga daftar bahan dan format produksi. Arsitektur berorientasi objek seketika memastikan bahwa semua elemen desain, atribut, dan perubahan segera tercermin melalui produksi.
E3.Desain dan Dokumentasi Kabel
E3.cable digunakan untuk merancang dan mendokumentasikan rencana kabel dan tata letak harness. Konduktor individu digabungkan bersama dalam desain untuk mengembangkan kabel dan harnes baru. Struktur pelindung dan pasangan terpilin dapat ditambahkan ke kabel dan secara otomatis dilaporkan dalam desain skematis.
Jembatan Perutean E3.3D
Untuk membantu mengupayakan yang terbaik dalam desain pertunjukan, Zuken telah mengembangkan hubungan antara E3.series dan semua vendor MCAD (CAD mekanis), memungkinkan pembuatan model desain yang terintegrasi penuh. Menggunakan Jembatan Perutean E3.3D, informasi skema dan koneksi dari E3.series dapat dihubungkan ke semua sistem MCAD utama. Fitur termasuk:
Transfer Informasi Komponen ke MCAD (konektor, pin, splices)
Transfer ke-dari Data ke MCAD
Periksa Tabrakan, atau bentrokan, deteksi di MCAD
Periksa Radius Tekuk Kawat
Secara Otomatis Menghitung Panjang Kabel dan Segmen di MCAD
Pembuatan Otomatis Dokumentasi Manufaktur di E3.Formboard
Tidak perlu mengubah platform pemodelan solid Anda saat ini karena dapat dengan mudah diintegrasikan dengan:
CATIA V5
Solidworks
PTC Creo (Pro/Teknik)
Penemu Autodesk
Siemens NX
Tepi Padat
NX I-deas
Sistem kelistrikan kendaraan membutuhkan pertimbangan mendalam ketika merancang dan mengembangkan untuk manufaktur. Mengambil langkah-langkah untuk memahami dengan benar pro dan kontra dari perangkat dan penempatan kabel akan membantu dalam menentukan keberhasilan proyek di masa depan. Memiliki alat terbaik yang tersedia untuk digunakan oleh teknisi Anda selalu merupakan nilai tambah dan mengembangkan kualitas terbaik bagi konsumen selalu menjadi tujuan utama.
Apakah perutean kabel melalui desain Anda merepotkan? Masukkan komentar tentang masalah yang harus Anda tangani.