상업용 장비 제조업체가 내연 기관에서 48V, 96V 및 350V 배터리 전기 자동차(BEV)로 전환함에 따라 파워트레인 엔지니어는 예상치 못한 병목 현상, 즉 기생 유체 동력 저항에 직면하게 됩니다.
기존 디젤 굴삭기 또는 휠 로더에서 높은 토크의 디젤 엔진은 내부 실린더 씰 마찰을 쉽게 압도합니다. 운전자는 표준 연마된 강철 배럴에 압착되는 공격적이고 예압이 높은 탄성 씰로 인해 발생하는 기계적 저항을 거의 인식하지 못합니다.
그러나 배터리로 구동되는 소형 굴삭기나 전기 쓰레기 수거 트럭에서는 낭비되는 마력이 없습니다. 표준 산업용 실린더 씰은 내부 씰 압착 및 기계적 이탈 저항을 극복하면서 총 온보드 배터리 에너지의 12%~18%를 소비합니다.
이러한 에너지 유출로 인해 저마찰에 대한 업계 전반의 수요가 가속화되었습니다.유압 실린더배터리 전기 건설 장비 및 무공해 차량용. 기존의 고마찰 씰링 글랜드를 유체 역학적 마이크로 프로파일 씰과 서브 마이크론 롤러 광택 튜브로 교체함으로써 최신 전기 기계는 배터리 충전당 최대 45분의 추가 작업 시간을 얻습니다.
| 엔지니어링 매개변수 | 표준 디젤 실린더 | BEV 저마찰 실린더 |
|---|---|---|
| 내부 브레이크아웃 마찰 | 8.0~14.5바 | 1.2~2.8바 |
| 튜브 내부 보어 표면 마감 | Ra 0.4~0.8μm | Ra 0.1~0.2μm(SRB) |
| 저속 스틱슬립 임계값 | 15mm/초 이하 | 1.0mm/초 이하 |
| 기본 로드 씰 프로필 | 무거운 사전 로드된 U 컵 | 저마찰 탠덤 스텝 |
| 기생 에너지 손실 비율 | 펌프 출력의 12% - 18% | 펌프 출력의 3% - 5% |
| 유체 호환성 | 표준 미네랄 오일 | 바이오-HEES 합성 및 AW46 |
| 작동 온도 범위 | -20°C ~ +80°C | -40°C ~ +100°C |
전기 펌프 인버터가 유압 붐을 움직이기 위해 속도를 높일 때마다 "돌출 마찰", 즉 로드 씰과 크롬 피스톤 로드 사이의 정적 접착력을 극복해야 합니다. 기존 실린더에서는 이러한 초기 압력 스파이크로 인해 기계적 움직임이 시작되기도 전에 전기 모터가 최대 암페어 소모량에 도달하게 됩니다. 수천 번의 작은 굴착 주기가 포함된 8시간 교대 근무 동안 이러한 마이크로 스파이크는 엄청난 배터리 소모를 초래합니다.
작업자가 5mm/초 미만의 속도로 미세 정지 작업이나 섬세한 배관 부설 작업을 수행할 때 표준 고무 씰이 금속 막대를 고르지 않게 잡아서 풀어 붐이 갑자기 진동하게 됩니다. 배터리 전기 건설 장비 및 배출 가스 제로 차량용 저마찰 유압 실린더에는 자체 윤활 PTFE 청동 또는 수정된 폴리우레탄 글라이드 링과 미세한 유체역학적 오일 저장소가 통합되어 있어 0.5mm/초의 초저속에서도 원활하고 진동 없는 동작을 보장합니다.
[ Micro-Hydrodynamic SRB Honing ] → Ra 0.1-0.2 µm 표면에 미세 유막 유지
↓
[ Low-Breakout Tandem Glands ] → PTFE 복합 스텝 씰로 마찰을 70% 줄였습니다.
↓
[ 일체형 재생 밸브 블록 ] → 리턴 오일을 회수하여 인버터 흡입량을 축소
마찰을 줄이는 것은 초건조 거울 표면을 만드는 것을 의미하지 않습니다. 미세한 오일 보유가 필요합니다. HCIC는 고급 스카이빙 및 롤러 버니싱을 사용하여 Ra의 내부 표면 거칠기를 달성합니다.0.1~0.2μm십자형 고원 구조를 가지고 있습니다. 이 고원은 추운 아침 전기 시동 중에 건조한 금속과 씰의 마찰을 방지하는 미세한 유체 경계층을 보유하고 있습니다.
단일의 단단히 압착된 폴리우레탄 U 컵에 의존하는 대신 저마찰 설계는 직렬 밀봉 패키지를 활용합니다. 1차 씰은 방사상 간섭이 감소된 O-링에 의해 에너지를 공급받는 동적 계단 프로파일을 특징으로 하며 최대 250bar까지 누출 없는 유체 봉쇄를 유지하면서 마찰을 70% 이상 줄입니다.
전기 킬로와트시(kWh)를 더욱 절약하기 위해 저마찰 실린더에 통합 붐 하강 재생 밸브를 장착할 수 있습니다. 무동력 하강 중에 중력은 주 방향 제어 밸브를 통해 순환하지 않고 피스톤 측의 유체를 로드 측으로 직접 강제로 밀어내므로 복귀 스트로크 동안 전기 모터 부하를 거의 0으로 줄입니다.
기존 장비를 개조하거나 전기 기계의 배터리 수명 저하 문제를 해결하는 경우 다음 워크숍 테스트를 따르세요.
1. 외부 기계적 연결 분리:로드 아이의 핀을 풀어 실린더가 완전히 빈 상태로 움직입니다.도시 건설 구역 전반에 걸쳐 전 세계 배기 가스 규제가 강화됨에 따라 배터리 전기 건설 장비 및 무공해 차량용 저마찰 유압 실린더가 소형 로더, 미니 굴삭기 및 전기 쓰레기 처리체의 표준 사양이 되고 있습니다.
HCIC는 BEV 장비 설치업체 및 유체 동력 엔지니어와 직접 협력하여 특정 전압 버스 및 듀티 사이클에 맞는 맞춤형 저마찰 실린더를 구성합니다. 즉각적인 파워트레인 패키징 검토를 위해 맞춤형 스트로크 길이, 통합 위치 피드백 센서(LVDT/홀 효과) 및 3D CAD 모델을 제공합니다.
배출가스 제로 기계 라인업을 위한 저마찰 프로토타입 실린더를 평가하려면 HCIC에 문의하세요.
