Распечатать

Гидравлика & Пневматика

Сервозолотник весом 92 г способен создавать до 2,8 кВт мощности

15.09.2018

Источник: Moog

Наблюдая за захватывающей гонкой  современных супер-болидов, зрители забывают, что успех зависит не только от мощности двигателей и дымящихся покрышек, но также и от массы комплектующих изделий гидравлики фирмы Moog (рис. 1).

Рис.1

Болельщики, следившие за гонками Гран-при в американском Остине,  стали свидетелями совершенно нового типа автомобилей «Формулы-1» (F1). Это связано с развитием технических регламентов, которые поощряют разработчиков сосредоточиться на новых более актуальных технологиях, включая методы повышения эффективности использования топлива. Концепция «зеленой» технологии для автомобилей F1 может быть противоречивой, однако цель извлечения максимальной полезной энергии из каждого литра топлива остается. Новое требование — в баке после завершения гонки должно оставаться не менее 100 л. горючего — заставляет конструкторов искать сложные компромиссы между скоростью и дальностью.

Мощность электрической части привода была увеличена до 120 кВт, причем правила допускают ее дальнейшее повышение при условии использования небольшого малошумного двигателя V6 с турбонаддувом. Это достигается путем введения сложного составного турбокомпрессора, который частично рекуперирует энергию выхлопа; когда требуется дополнительная мощность, повышается масса топливно-воздушной смеси. Таким образом, компрессор управляется независимо от двигателя.

На типичном современном автомобиле F1 находятся около десятка гидравлических приводов, управляющих различными автоматизированными системами и помогающих водителю. Важнейшим преимуществом гидравлики в приложениях для автоспорта является плотность мощности. Хорошая иллюстрация этого — сервозолотники Е024 фирмы Moog, которые преобразуют сигналы, поступающие от электронного блока управления, в гидравлический поток, обеспечивающий движущую силу приводов. Крошечное устройство (рис. 2) весит всего 92 г и может создавать до 2,8 кВт гидравлической мощности (Похоже, что 30,4 кВт/кг — мировой рекорд удельной мощности. Прим. ред.).

Рис. 2


Около 15-ти лет назад инженеры Moog решили разработать специализированные миниатюрные гидравлические компоненты для автоспорта. Они были получены на основе технологий, используемых в аэрокосмических системах управления полетами, но получились даже меньше и легче. Интересно отметить, что имеется пара инженерных сегментов (автономная робототехника и оборудование нефтегазовых скважин), в которых к комплектующему гидрооборудованию предъявляются аналогичные требования, а именно: работоспособность при высоких температурах и уровнях вибрации, ограниченное пространство и необходимость чрезвычайно высокой надежности. Это позволяет существенно расширить область применения миниатюрной гидроаппаратуры.

Чтобы заглянуть в будущее гидравлических технологий в автоспорте, рассмотрим некоторые примеры совершенно новых гидроагрегатов:

  • «умное» ограничение тормозного давления позволяет исключить пробуксовку колес и обеспечить оптимальные условия торможения, как это было сделано на самолетах;
  • для управления вентилятором турбонагнетателя требуется быстрое перемещение заслонок на выхлопном тракте, что оптимально достигается путем использования гидропривода взамен пневматики, поскольку более жесткая гидравлическая жидкость способна быстрее реагировать на команды с существенно более высокими уровнями точности и повторяемости.

В будущем автоспортивные гидроагрегаты будут совершенствоваться в направлениях повышения энергоэффективности и интеллекта каждого из гоночных автомобилей на базе нетрадиционных технологий, а развитие, как всегда, будет быстрым и непредсказуемым.

Благодарим за помощь в подготовке информации Свешникова В.К. , к. т. н., ЭНИМС

 

Гидравлика & Пневматика 29.01.2019 Водная гидравлика – относительно небольшая, но важная область гидравлики, учитывая специфические сферы ее применения. Перспективы развития водной гидравлики в России журнал «Конструктор. Машиностроитель» обсудил со специалистами, обладающими большим опытом работы в этом сегменте рынка.
Гидравлика & Пневматика 22.01.2019 Создатели отечественных гидрофицированных машин и оборудования активно ищут гидрокомпоненты с приемлемым соотношением цена-качество-сроки поставки. Реальной альтернативой Европе становится рынок Юго-Восточной Азии (ЮВА) — Китай, Тайвань, Япония. Что же это такое - азиатская гидравлика?
Гидравлика & Пневматика 21.01.2019 Компания SMC представила цилиндры MWB-серии - устройства со стяжными шпильками с блокировкой. Это усовершенствованная конструкция цилиндров серии MNB - с улучшенным удобством обслуживания и разделением конструкций цилиндра и стопора.
Гидравлика & Пневматика 24.12.2018 Компания Schmalz представила универсальную систему держателей вакуумных присосок и захватов для перемещения металлических листов любой формы. Она выполнена из алюминия, обладает легким весом и может использоваться в высокодинамических технологических операциях.
Гидравлика & Пневматика 21.12.2018 Решения на базе шаговых двигателей имеют серьезное преимущество по сравнению с широко используемыми в настоящее время пропорциональными электромагнитами.
Электропривод 16.10.2018 АО «Технодинамика» активизирует разработку технологии «более электрического самолета» (БЭС), подразумевающую максимальный отказ от гидравлических систем в пользу электрических. Для этих целей создано специальное подразделение.