
I. مروری بر راهحل
با پیشرفت سریع خودروهای نوین به سمت ولتاژ بالاتر و هوشمندتر، نیازهای عملکردی کابلهای فشار بالا داخلی از هر زمانی بیشتر شده است. کابلهای فشار بالا سنتی معمولاً دارای سه معیب اصلی هستند: حساسیت به تداخل الکترومغناطیسی، پایداری ضعیف هستههای داخلی و محافظت ناکافی در برابر آب و فشار فیزیکی. این مشکلات به طور جدی روی ایمنی و قابلیت اطمینان خودرو تأثیر میگذارند.
براساس یک اختراع مربوط به صنعت، این راهحل یک کابل فشار بالا مقاوم در برابر آب و تداخل جدید پیشنهاد میکند. با طراحی ساختاری سه لایه نوآورانه، این راهحل به طور سیستماتیک تمامی مشکلات فوق را حل کرده و یک حامل انتقال انرژی و سیگنال ایمنتر، پایدارتر و دوامپذیرتر برای خودروهای نوین ارائه میدهد.
II. ساختار کلی کابل و مؤلفههای اصلی
هسته این راهحل در طراحی نوآورانهاش «یک چارچوب اساسی و سه ساختار عملکردی» است.
- ساختار چارچوب اساسی
این چارچوب تشکیلدهنده بدن اصلی کابل است و یک پلتفرم بنیادی برای اجرای عملکردها فراهم میکند.
- پوشش داخلی (1): به عنوان لایه محافظ اولیه درون کابل عمل میکند و چهار مجموعه هسته را به طور یکنواخت توزیع میکند تا فضای نصب و محافظت اولیه را فراهم کند.
- هستهها (3): مجموعه چهار تایی، این مؤلفهها مسئول انتقال انرژی و سیگنال هستند. هر هسته با یک گردنده محافظ پیشپیچیده شده است که پایهگذاری برای قابلیت مقاومت در برابر تداخل کابل را فراهم میکند.
- لایه جداکننده (8): در بیرون پوشش داخلی قرار دارد و ساختارهای داخلی و خارجی را از هم جدا کرده و مقاومت آببندی کلی کابل را افزایش میدهد.
- سه ساختار عملکردی
این سه ساختار به نقاط ضعف مختلف کابلهای سنتی هدف میکنند و راهحلهای دقیق برای بهبود عملکرد کامل ارائه میدهند.
- (1) ساختار ثابتسازی (2) – حل مشکل جابجایی و اصطکاک هستهها
- مکان: بین هستهها و پوشش داخلی.
- مؤلفهها: گردنده محافظ (201)، ذرات پرکننده (202)، بلوکهای دندانهای (203) و بلوکهای متصلکننده (204).
- ویژگیهای کلیدی: تمام گردندههای محافظ به صورت هممرکز حول بلوک متصلکننده تنظیم شدهاند و از طریق بلوکهای دندانهای در بیرون گردندههای محافظ و بلوکهای متصلکننده به هم متصل میشوند.
- کارکرد: چهار هسته به طور دقیق به یک واحد پایدار تبدیل میشوند از طریق بلوکهای دندانهای متصل. با ترکیب ذرات پرکننده در پوشش داخلی، این ساختار جابجایی، اصطکاک متقابل و فشار هستهها در حین نصب یا لرزش را حذف میکند و به طور قابل توجهی پایداری و دوام ساختاری را افزایش میدهد.
- (2) ساختار مقاوم در برابر تداخل (4) – حل مشکل تداخل سیگنال
- مکان: بین لایه جداکننده و پوشش داخلی.
- مؤلفهها: ماده بافر (401)، لایه عایق (402)، سیمپیچ محافظ (403)، شیارها (404) و نوارهای پوششی (405).
- ویژگیهای کلیدی: سیمپیچ محافظ به صورت مارپیچ حول لایه عایق پیچیده شده و از طریq شیارهای درونی نوارهای پوششی به صورت محکم ثابت میشود و با لایه عایق همسطح میشود.
- کارکرد: لایه عایق محافظت عایقی اولیه را فراهم میکند. سیمپیچ محافظ یک مسدودی قوی در برابر تداخل الکترومغناطیسی ایجاد میکند. نوارهای پوششی جلوگیری از از دست دادن تراز یا جدا شدن محافظ را انجام میدهند. ماده بافر قدرت ساختاری را افزایش میدهد و جلوگیری از تغییر شکل لایه محافظ را میکند. این ساختار با گردندههای محافظ هستهها همکاری میکند تا یک اثر دوگانه محافظتی ایجاد کند و انتقال پاک و پایدار انرژی و سیگنال را در محیطهای الکترومغناطیسی پیچیده تضمین میکند.
- (3) ساختار محافظت – حل مشکل فشار فیزیکی و ورود رطوبت
- مکان: لایه بیرونیترین لایه جداکننده، به عنوان خط دفاع اول در برابر آسیبهای خارجی.
- مؤلفهها: نوارهای ضدآب (5)، حجرهها (9)، لایه بستهکننده (6)، چسب پنبهای (7) و ذرات اصطکاک (10).
- ویژگیهای کلیدی: نوارهای ضدآب شامل چند حجره پر از چسب پنبهای هستند و سطح بیرونی آنها با ذرات اصطکاک به طور منظم پوشیده شده است.
- کارکرد:
- محافظت خودبهخودی هوشمند: هنگامی که کابل به نیروی خارجی تیز مواجه میشود و نوار ضدآب شکسته میشود، چسب پنبهای در حجرهها به سرعت منبسط شده و فوراً سخت میشود و از نفوذ بیشتر جلوگیری میکند و به طور قابل توجهی خطر آسیب به مؤلفههای داخلی را کاهش میدهد.
- مقاومت آببندی بسیار خوب: نوارهای ضدآب با لایه جداکننده داخلی همکاری میکنند تا یک سیستم آببندی محکم تشکیل دهند و به طور موثر ورود رطوبت را مسدود کرده و از کوتاه شدن و فرسودگی داخلی جلوگیری میکنند.
- نصب آسان: ذرات اصطکاک روی دیوار بیرونی گرفت کابل را با سطوح تماس خارجی افزایش میدهند و نصب و ثابت کردن کابل در بدنه خودرو را آسانتر میکنند.
III. حل سه چالش فنی سنتی
این راهحل مستقیماً به نقاط درد دار صنعت هدف میکند و به طور کامل سه مشکل اصلی را که از زمانهای دور کابلهای فشار بالا سنتی را مورد تاثیر قرار دادهاند، حل میکند:
- مقاومت موثر در برابر نیروی خارجی و رطوبت: از طریق یک ساختار محافظتی نوآورانه که از خودبهخودی هوشمند (چسب پنبهای) و مقاومت فیزیکی در برابر آب (نوارهای ضدآب) استفاده میکند، این راهحل رویکرد محافظتی غیرفعال کابلهای سنتی را به طور بنیادی تغییر میدهد و به طور فعال مؤلفههای داخلی را محافظت میکند.
- حذف آسیب داخلی هستهها: ساختار ثابتسازی با بلوکهای دندانهای متصل و ذرات پرکننده چهار هسته رها را به یک واحد محکم و پایدار تبدیل میکند و از آسیب داخلی ناشی از لرزش و فشار جلوگیری میکند و عمر مفید را افزایش میدهد.
- مقاومت بسیار بالا در برابر تداخل الکترومغناطیسی: ترکیب دوگانه محافظتی ساختار مقاوم در برابر تداخل با سیمپیچ محافظ مارپیچ و گردندههای محافظ داخلی هستهها عملکرد بهتری نسبت به محافظت تکلایه سنتی ارائه میدهد و به محیط سیگنالی بسیار پیچیده در داخل خودرو تطبیق مییابد و کیفیت انتقال را تضمین میکند.
IV. نتیجهگیری
این راهحل کابل فشار بالا با نوآوری ساختاری سیستماتیک در سه حوزه قابلیت محافظت، پایداری ساختاری و مقاومت در برابر تداخل، سه پیشرفت اساسی را به دست میآورد. این یک راهحل جامع برای نیازهای پلتفرم فشار بالای خودروهای نوین آینده است. کاربرد آن به طور قابل توجهی ایمنی، قابلیت اطمینان و عملکرد خودرو را افزایش میدهد و پایهای محکم برای توسعه مداوم خودروهای نوین فراهم میکند.