L'elettronica montata sui veicoli è soggetta a vibrazioni continue da parte dei motori e delle superfici stradali, insieme a improvvise scosse da terreni irregolari.e componenti di montaggio.

La selezione di idonei isolanti di vibrazione montati sul veicolo richiede più del peso corrispondente dell'apparecchiatura.e condizioni ambientali per proteggere l'elettronica sensibile senza compromettere la stabilità.

1Identificare le condizioni di vibrazione e di urto

Gli involucri elettronici montati su un telaio del veicolo subiscono vibrazioni indotte dalla strada, mentre le apparecchiature vicino ai motori o ai componenti rotanti possono riscontrare frequenze di eccitazione aggiuntive.

Tre condizioni sono particolarmente importanti:

Vibrazione continua:Può causare stanchezza nelle connessioni elettroniche e nelle strutture di montaggio.

Scosse meccaniche:Può produrre uno spostamento significativo durante impatti improvvisi.

carico su più assi:Si verifica durante la frenata, le curve e il movimento su strade irregolari.

Gli spettri di vibrazione misurati forniscono la base più affidabile per la selezione.

2. Calcolare il carico e controllare lo spazio di montaggio

Per un involucro elettronico di 32 kg supportato da quattro isolatori con carico uguale:

carico statico per isolatore = 32 ÷ 4 = 8 kg

Questa è solo una stima iniziale: un spostamento del centro di gravità, dell'accelerazione o della frenata può cambiare la distribuzione del carico.

Il progetto di montaggio deve inoltre fornire una distanza sufficiente per il movimento dell'isolatore durante gli urti.

Prima di scegliere un modello, verificate il peso dell'attrezzatura, la disposizione del punto di montaggio, il centro di gravità, lo spazio disponibile e la direzione di carico.

3- Valutare la risonanza e la trasmissibilità

Quando l'eccitazione si avvicina alla frequenza naturale del sistema montato, la risonanza può amplificare la risposta.

Per un sistema lineare semplificato:

fn = (1 / 2π) × √(k / m)

dove fn è la frequenza naturale, k è la rigidità effettiva e m è la massa supportata.

Il rapporto di frequenza è:

r = f / fn

Per un sistema lineare convenzionale sotto eccitazione di base armonica, l'isolamento inizia al di sopra di un rapporto di frequenza di circa √2.

La trasmissibilità descrive le vibrazioni trasmesse dalla base di montaggio all'apparecchiatura protetta.

Una rigidità inferiore può migliorare l'isolamento ad alta frequenza, ma può aumentare lo spostamento e il movimento correlato alla risonanza.

Poiché gli isolatori a filo hanno rigidità non lineare e ammortizzazione da attrito, le prestazioni effettive dovrebbero essere valutate utilizzando dati specifici del modello piuttosto che basandosi esclusivamente su equazioni semplificate.

4. Valutare la protezione contro gli urti e le norme pertinenti

Un supporto adatto a vibrazioni continue potrebbe non fornire un movimento sufficiente in caso di urti improvvisi.

Ad esempio, una scossa a mezzo seno di 30 g / 11 ms definisce un impulso di accelerazione di ingresso, non l'accelerazione trasmessa all'apparecchiatura.

La selezione deve tener conto del percorso di scossa ammissibile, della distanza libera di montaggio, della direzione di carico e dei limiti di accelerazione dell'apparecchiatura.

Due norme forniscono utili riferimenti di prova:

ISO 16750-3:2023:Carichi ambientali meccanici e prove per le apparecchiature elettriche ed elettroniche dei veicoli stradali.

MIL-STD-810H:Guida alle prove ambientali, compreso il metodo 514.8 per le vibrazioni e il metodo 516.8 per gli urti.

Le condizioni di prova devono essere selezionate in funzione dell'applicazione effettiva.

5. Confrontare gli isolanti utilizzando i parametri di ingegneria

Per l'elettronica dei veicoli, il confronto più utile si basa sulle prestazioni misurabili piuttosto che sull'aspetto del prodotto.

I supporti in gomma possono essere adatti ad applicazioni con vibrazioni prevedibili e esigenze ambientali moderate.

Gli isolatori a filo offerto rigidità non lineare e ammortizzatore di attrito, che li rende un'opzione per la vibrazione multidirezionale e la protezione da urti.L'idoneità effettiva dipende dal modello e dall'installazione scelti.

6.Soluzioni HOAN per l'elettronica montata sui veicoli

Con oltre 20 anni di esperienza,Xi'an Hoan Microwave Co., Ltd.fabbrica prodotti di isolamento dalle vibrazioni e dagli urti per apparecchiature elettroniche e industriali.

HOAN offre due famiglie di isolatori di filo di ferro pertinenti:

Série JGX

La serie JGX utilizza una corda in acciaio inossidabile e componenti di ritenuta in metallo.

Serie GR Assemblaggi elettronici compatti

La serie GR fornisce configurazioni compatte per apparecchiature più piccole come sensori, moduli di imaging e elettronica di monitoraggio.

Per entrambe le serie, il modello appropriato deve essere selezionato utilizzando dati verificati sulla deflessione del carico, le dimensioni di montaggio, lo spostamento disponibile e le informazioni sulla risposta dinamica, se disponibili.

La rigidità statica non deve essere considerata uguale alla rigidità dinamica.

7. Verificare l' installazione prima dell' uso

Anche un idoneo isolante può funzionare male se cavi, condotti rigidi o supporti di montaggio creano ulteriori percorsi di vibrazione.

Controllare che l'alloggiamento abbia un'adeguata distanza di movimento e che le sue connessioni non aggirino gli isolatori.

Per le applicazioni più impegnative, confrontare le misurazioni delle vibrazioni alla base di montaggio e alle apparecchiature protette e verificare le prestazioni di scossa in condizioni rappresentative.

Conclusioni

La selezione di isolanti di vibrazione per l'elettronica montata sul veicolo richiede un'attenta valutazione della distribuzione del carico, della risonanza, del percorso di scossa e delle condizioni di montaggio.

Gli isolatori a filo JGX e GR di HOAN forniscono opzioni per diverse applicazioni di apparecchiature elettroniche, con una selezione finale basata su dati di modello verificati.

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