Electrónica vehicular es un aspecto importante de la ingeniería de diseño de transporte. Los autobuses, camiones, motocicletas y por supuesto coches, todos tienen múltiples componentes que interactúan simultáneamente para proporcionar datos y energía a través de cualquier vehículo. Los vehículos modernos utilizan datos en tiempo real para operar y funcionar correctamente.
Estos sistemas incluyen dirección, frenos, sistemas de climatización, gestión del motor, y mucho más.
El diseño de estos sistemas tiene una gran atención al detalle, como muchos desarrolladores tienen formas concurrentes de ingeniería que requieren múltiples partes para diseñar y fabricar los componentes por separado. Echemos una mirada a las operaciones con las cuales un ingeniero automotriz tiene que lidiar a la hora de instalar o diseñar una ubicación electrónica y como esta podría ser mejorada.
El sistema eléctrico externo del automóvil es de carácter general en relación con dos tipos. Hay sistemas dedicados a la funcionalidad y los de seguridad. Sistemas de funcionalidad son las que permiten que el vehículo circule correctamente durante el manejo de este.
Los vehículos modernos tienen un sensor para todo, desde la presión de los neumáticos en las ruedas a la tensión en la batería. Electrónica interna es por lo general para comodidad de los pasajeros, asistencia en coche, y con fines de entretenimiento. La radio, controles HVAC, tablero de instrumentos y controles del conductor están incluidos en esta categoría. Si alguno ha conducido un vehículo, entonces estos componentes les serán familiares.
El cuento es que la edad de los sistemas mecánicos se está convirtiendo en un cuento de hadas distante y vehículos modernos requieren una gran cantidad de efectos para hacer estos sistemas electrónicos funcionar correctamente. Echemos un vistazo a algunas de las cuestiones que los ingenieros y los fabricantes se enfrentan al conectar estos dispositivos juntos.
Con el surgimiento de vehículos económicos la necesidad de vehículos de bajo peso y alto rendimiento de combustible están en demanda. Las empresas están cada vez más competitivas en tener vehículos ligeros que requieren demanda mínima de combustible. Esto generalmente significa que los componentes y las estructuras de los vehículos están creciendo más compactas, y el espacio de almacenamiento interno para la colocación de componentes está siendo limitado.
Los sistemas electrónicos están siendo colocados ya sea, basados en una ubicación estándar (luces, limpiaparabrisas), o con la disponibilidad de la ubicación (baterías y cajas de relé). Estos sistemas están requeridos para funcionar simultáneamente, o independientemente, y están conectados a otros a través de una fuente de alimentación común. Tener cables que corren a través de la totalidad del vehículo es común y puede ser un reto para los ingenieros eléctricos.
En un sentido práctico, hay cuatro tipos comunes de problemas de espacio libre para el cableado.
• Espacio libre para la instalación
• Espacio libre para el cableado
• Espacio libre para la Operación
• Espacio libre para el Servicio
Vamos a profundizar un poco en los espacios encontrados en los vehículos modernos y las preguntas que necesitan ser hechas a la hora de diseñarlos.
Esto se reduce a una cuestión de espacio. ¿Hay suficiente espacio para el componente donde tú quieres que este vaya?, ¿Hay obstrucciones?, ¿Pueden las puertas, capó y otros cuerpos móviles operar a través de su gama diseñada de movimiento, y hacerlo sin interferencia?, ¿Los componentes tienen que ser instalados antes o después de otro para evitar interferencias durante la instalación?.
Una vez instalado el componente, ¿Se puede obtener el cableado asociado a ella?, ¿Hay suficiente espacio para los conectores del cableado?, ¿Hay espacio suficiente para el mantenimiento a realizar?, ¿Hay suficiente espacio para el mazo de cables después de instalar los conectores?, ¿Hay espacio para el cableado de las curvas del arnés?
Si el componente es un interruptor o un mando, ¿puedes llegar a él desde una posición normal de conducción?, ¿El componente adyacente causará interferencias cuando se trata de operar dicho componente? ¿Puede ser operado cuando el conductor lleva guantes?, ¿Las operaciones de componentes interfieren con otras?
Si un componente falla, finalmente, ¿es posible reemplazarlo? ¿Hay espacio alrededor del componente para hacer ajustes? ¿Hay espacio para desconectar los conectores de cables para probar razones?
Hay un montón de pensamiento al designar el conector y la ubicación del arnés de cableado. Asegurarse de que la colocación no interfiere con otros diseños es importante, así como la funcionalidad del dispositivo. Facilidad de servicio, mantenimiento y la interacción personal, todos tienen su lugar apropiado en la ubicación de los componentes.
Vehículos producen grandes cantidades de calor y pueden dañar el cableado y los componentes si no se tiene cuidado durante la colocación del diseño. No es noticia que un vehículo debe funcionar con la ayuda del sistema de gestión del motor que se extiende por debajo del capó. Sensores para los frenos, suspensión, y la experiencia de la inmensa cantidad de transmisión de movimiento que puede romper el cableado y componentes con una carga mínima. El diseño de sistemas para dar cabida a estos escenarios es crucial para mantener el sistema intacto.
El calor generado por el motor puede derretir a través de aislamiento conectores de plástico en cuestión de segundos con el contacto directo. La temperatura de un motor puede exceder fácilmente la temperatura de fusión de conectores plásticos. Diseñar la ubicación de los componentes para una distancia segura del motor es fundamental, especialmente cuando el espacio del cableado debajo del capó es limitado. El lugar de montaje para los conectores necesita casi existir en un estado semi estático. Donde el movimiento del cableado está limitado por los lazos de montajes instalados en los componentes o ubicación, hay una transferencia de calor mínima para la máquina.
"Las ruedas en el autobús dan vueltas y vueltas", esta frase no es una simple línea de una canción infantil, pero tienen merito verdadero en el movimiento de rotación producido por las ruedas del vehículo. Los sensores están colocados cerca o en el interior de la llanta de la rueda para determinar la velocidad de rotación que informa a la unidad de la velocidad vehicular. Estos pequeños dispositivos frágiles necesitan ser colocados para evitar la colisión y dañar el sensor.
El sistema de amortiguación se utilizó para ser puramente mecánico y funcionó sin la necesidad de asistencia electrónica. Hoy en día, los sistemas de resorte de amortiguación están utilizando realimentación dinámica de las condiciones del camino que los sensores vehiculares controlan y cambian la amortiguación basada en la configuración personal y las condiciones de conducción. El sistema de amortiguación requiere una gran gama de viajes por los componentes y el cableado, para moverse a través. Longitud de cable apropiada, parte de interferencia, y diseño de calidad están obligados a mantener la integridad del sistema y evitar los componentes dañados.
Zuken está en la cima del mercado del automóvil en lo que respecta al desarrollo y la integración de componentes de vehículos, desde lo eléctrico a la ingeniería mecánica. E3.series, es una plataforma de ingeniería que ofrece características que fusiona las dos disciplinas en un programa común. Integrar el diseño mecánico de vehículos con sistemas eléctricos para producir un modelo con lo mejor de ambos mundos. El proceso de diseño automatizado ayuda en el diseño y modelaje de vehículos mejores. Los proyectos de diseño contienen datos de esquema para aprovechar la creación de la lista de materiales y formato de producción. Arquitectura instantánea orientada a objetos garantiza que todos los elementos de diseño, atributos, y los cambios sean inmediatamente reflejados hasta la producción.
E3.cable se utiliza para el diseño y la documentación de los planes y diseños de cables del arnés. Conductores individuales se combinan juntos en el diseño para desarrollar nuevos cables y arneses. Estructuras de blindaje y de pares trenzados se pueden añadir a los cables e informar de forma automática en el diseño esquemático.
Para ayudar a luchar por lo mejor en espectáculos de proyectos, Zuken desarrolló vínculos entre la serie E3 y todos los vendedores principales MCAD (CAD mecánicos), permitiendo la creación del modelo de proyecto totalmente integrado. Usando enrutamiento E3.3D, información, diseño y conexiones de la serie E3 pueden ser conectados con los principales sistemas MCAD, incluyendo:
No hay necesidad de cambiar su plataforma de modelado de sólidos actual, ya que puede ser fácilmente integrado con:
El sistema eléctrico vehicular necesita una consideración profunda cuando se diseña y desarrolla para la fabricación. Tomando los pasos para entender correctamente los pros y los contras de dispositivo y la colocación de cableado, ayudará a determinar el futuro éxito del proyecto. Tener siempre las mejores herramientas disponibles para sus ingenieros para utilizar es un plus y el desarrollo de la mejor calidad para los consumidores es siempre el objetivo principal.
¿El cableado de enrutamiento a través de su diseño ha sido una molestia? Escriba un comentario sobre los problemas que tuvo que enfrentar.