مقالات

کاربرد پنوماتیک در خودرو

کاربرد پنوماتیک در خودرو

پنوماتیک ( Pneumatic )  نوعی فناوری مبتنی بر استفاده از هوای فشرده برای تولید نیروی مکانیکی است. این فناوری در صنایع مختلف و از جمله خودروسازی اهمیت زیاد و کاربرد وسیعی دارد. سازندگان خودروهای مختلف در فرآیندهای طراحی و مهندسی خودرو از این فناوری در کنار مفاهیم و ایده‌های دیگر استفاده می‌کنند.

پنوماتیک، خودروهای مدرن را ایمن‌تر، قابل اعتماد تر و کارآمدتر کرده است. در ادامه، به این موضوع خواهیم پرداخت که کاربرد پنوماتیک در خودرو چیست ؟ فناوری پنوماتیک چگونه کار می کند؟ قبل از پرداختن به کاربرد پنوماتیک در خودرو برای آشنایی با عملکرد و نحوه کار سیستم های پنوماتیک ابتدا مقاله ” سیستم پنوماتیک چگونه عمل می کند ” را مطالعه کنید

پنوماتیک خودرو چگونه عمل می کند؟

در فناوری پنوماتیک از یک کمپرسور هوا برای کاهش حجم هوا استفاده می شود. این کمپرسور ها با فشرده کردن هوا سبب افزایش فشار آن می شوند. سپس این هوای فشرده از طریق یک فیلتر به لوله‌های پنوماتیکی منتقل می‌شود.

فشارِ لوله ها در نهایت تبدیل به یک محرک برای حرکت اجزای مکانیکی می شود. این اجزا می توانند یک سیلندر یا وسیله ای باشند که عملکردی خاص را در خودرو انجام می دهند. به عنوان مثال، بلند کردن، حرکت دادن، گرفتن یا فشار دادن.

در بخش های مختلف خودرو ممکن است از سیستم های پنوماتیکی استفاده شده باشد. کابین، شاسی، موتور و سیستم ترمز خودرو از جمله قسمت هایی از خودرو هستند که می‌توانند عملکرد پنوماتیکی داشته باشند.

مثلا در ترمز های پنوماتیکی با فشار دادن پدال ترمز ماشین، هوای خشک در درون کمپرسور ترمز فشرده می شود. لوله هایی خاص این فشار را به لنت های خودرو منتقل می کنند. لنت ها با استفاده از این نیروی فشار، جلوی حرکت تایر ماشین را می گیرند و به این شکل، ماشین از حرکت باز می ایستد. در ادامه، بیشتر در مورد اجزای پنوماتیکی خودرو صحبت خواهد شد.

 خرید محصولات پنوماتیک 

پنوماتیک در خودرو چه کاربردی دارد؟

همانطور که گفتیم کاربرد پنوماتیک در خودرو بسیار وسیع است. تقریباً در همه فرآیندهای صنعت خودرو از هوای فشرده و فناوری پنوماتیک استفاده می‌شود. از ساخت موتور گرفته تا مونتاژ خودرو، رنگ آمیزی و تمیز کردن، همگی به این فناوری نیاز دارند. در گذشته، وسایل نقلیه، بیشتر از فولاد ساخته می‌شدند.

اما امروزه خوردها، ترکیبی از فلزات سبک، پلاستیک و کامپوزیت‌ها هستند که دوام بیشتر و وزن بسیار کمتری دارند. ابزارهای پنوماتیک به ایجاد این قطعات سبک و بادوام خودرو کمک می کنند.

کاربرد فناوری پنوماتیک در ماشین آلات خودروسازی نیز مشهود است. این فناوری به ماشین هایی که قطعات خودرو را حمل، بلند یا محکم می کنند، نیرو می دهد.

مثلا ماشین‌های شکل‌دهی فلز که پانل‌های درب، صندوق عقب و اجزای ساختاری را ساخته و مهر و موم می‌کنند از این فناوری بهره می برند. این ماشین آلات از هوای فشرده برای تبدیل ورق‌های فلزی به اجزای حیاتی خودرو استفاده می‌کنند.

ربات های خودروسازی و بسیاری از ابزارهای بست که توسط کارگران شرکت های خودروسازی استفاده می‌شوند، کم و بیش پنوماتیکی هستند. پس از مونتاژ خودرو نیز با استفاده از هوای فشرده، بدنه خودروها تمیز و رنگ می شود. کاربرد فناوری پنوماتیک در مسائل تعمیرات خودرو نیز پر رنگ است.

اجزای پنوماتیک ماشین

همانطور که گفته شد در طراحی بسیاری از خودروهای نوین از چندین سیستم های پنوماتیکی استفاده شده است. زیرا که ثابت شده است اجزای پنوماتیکی نسبت به گزینه های هیدرولیکی موثرتر عمل می کنند. برخی از اجزا یا سیستم‌های پنوماتیکی در خودرو ها عبارتند از:

  •  تنظیم کننده های فشار، سنسورها و سوئیچ ها.
  •  کمپرسورهای سیستم HVAC
  •  سیستم های ترمز.
  •  پمپ های خلاء
  •  سیستم تعلیق بادی(Air suspensions)
  •  عملگرها (Actuators)
  • سیلندرها

ممکن است سیستم پنوماتیک خودرو نیز با خطا یا نقص هایی مواجه شوند. خرابی قفل درب، اختلال در تنظیم صندلی، مشکل باز شدن اتوماتیک صندوق عقب و خرابی سیستم تعلیق هوا از جمله این موارد هستند.

اگر با هر یک از سیستم‌های پنوماتیکیِ ماشین خود به مشکل برخوردید، باید خودرو خود را فوراً نزد تعمیرکاران متخصص ببرید. برخی از این سیستم های پنوماتیک خودرو، ویژگی های ایمنی مهم خودروی شما را تشکیل می دهند. مثلا قفل درها، که باید همیشه قابل اعتماد باشند.

اجزای پنوماتیک خودرو

 

مزایای پنوماتیک خودرو

بعد از آگاهی از موارد کاربرد پنوماتیک در خودرو، بهتر است با مزایای استفاده از آن نیز آشنا شوید. البته باید بدانید که معمولا اجزا و سیستم های پنوماتیکی در خودرو با اجزای سیستم هیدرولیکی مقایسه می‌شوند. زیرا هیدرولیک رقیب اصلی پنوماتیک است. پس در اینجا نیز مزایا و معایب پنوماتیک نسبت به هیدرولیک بررسی شده اند. برخی از این مزایا عبارتند از:

سیستم های پنوماتیک خودرو، هزینه کمتر، انعطاف پذیری و سطح ایمنی بالاتری نسبت به انواع هیدرولیکی دارند.

سیستم‌های پنوماتیک آلودگی های زیست محیطی بسیار کمی تولید می کنند و برای محیط زیست سالم تر هستند.

طراحی سیستم های پنوماتیک، ساده تر از هیدرولیک است. این موضوع، تعمیر و نگهداری اجزای پنوماتیکی خودرو را کاهش می دهد.

سیستم های پنوماتیک خودرو، قابل حمل تر و سبکتر اند و نصب آسان تری نیز دارند.

پنوماتیک، قابل اعتماد است و هزینه راه اندازی اولیه پایینی دارد.

فناوری پنوماتیک با قطعات نسبتا کم و ارزان کار می کند درنتیجه هزینه های عملیاتی آن پایینتر از هیدرولیک است.

هیچ ظرفی برای ذخیره سازی هوای فشرده نیاز نیست. هوا از اتمسفر اطراف گرفته می شود. هوا یا گاز مورد استفاده در یک سیستم پنوماتیک معمولاً خشک شده و بدون رطوبت است تا مشکلی برای اجزای داخلی ایجاد نکند.

حرکت سریع سیلندرها در سیستم های پنوماتیک به دلیل سرعت جریان کمپرسورهای هوا امکان پذیر است. هوا در این سیستم ها بسیار چابک است و می تواند به راحتی و با مقاومت کمی از لوله ها عبور کند.

سیستم های پنوماتیک در طیف گسترده ای از اندازه های بسیار کوچک، موجود هستند.

ایمنی یک مزیت مهم دیگر کاربرد پنوماتیک در خودرو است. سیستم های پنوماتیک با هوای فشرده و سیستم های هیدرولیک با روغن های هیدرولیکی کار می کنند. بنابراین خطر آتش سوزی و انفجار در پنوماتیک کمتر از هیدرولیک است.

برای آشنایی بیشتر در زمینه مقایسه هیدرولیک و پنوماتیک توصیه می شود مقاله ” تفاوت هیدرولیک و پنوماتیک  ” را مطالعه کنید

معایب سیستم پنوماتیک خودرو

سیستم های پنوماتیک خودرو نیروی کمتری نسبت به سیستم های هیدرولیک تولید می کنند.

-هوای فشرده ممکن است نوسانات فشار را تجربه کند. این اتفاق ممکن است سبب بروز مشکلاتی در استفاده از سیستم های پنوماتیک شود.

از نظر هزینه انرژی، سیستم های پنوماتیکی هزینه بیشتری نسبت به هیدرولیک دارند. زیرا مقدار مقدار بیشتری از انرژی را به صورت گرما از دست می دهند.

یکی دیگر از نگرانی های مهم در مورد سیستم های پنوماتیک، نویز یا صدای بیشتری است که این سیستم ها دارند.

جمع بندی پایانی

در پایان باید گفت که کاربرد پنوماتیک در خودرو همچنان رو به رشد خواهد بود. امروزه در بسیاری از خودروهای لوکس از این فناوری استفاده می شود.

به اعتراف بسیاری از متخصصین طراحی، ساخت و تعمیر خودرو، سیستم ها و اجزای پنوماتیکی بازدهی و عملکرد خوبی دارند. اجزای پنوماتیک خودرو نیز همانطور که در بالا به آن اشاره شد ممکن است با اختلال یا خرابی رو به رو شوند.

منتها هزینه های تعمیر و نگهداری این اجزا تا حد زیادی مقرون به صرفه است. قسمت های پنوماتیکی خودرو اغلب عمری طولانی دارند و به راحتی خراب نمی شوند. امید است مطالبی که در اینجا ارائه شد بر دانش شما در رابطه با مفهوم و کاربرد پنوماتیک در خودرو افزوده باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.