ელექტრომობილების თერმული მართვის სისტემაში, მაცივრის მილსადენის დალუქვა ძირითადი ტექნოლოგიაა, რომელიც უზრუნველყოფს თბოტუმბოს ეფექტურობას, მართვის დიაპაზონს და გარემოსდაცვით უსაფრთხოებას. Xiaomi Automobile იყენებს გაუმჯობესებულ ნახშირორჟანგის თბოტუმბოს (R744) და R1234yf ორმაგი მაცივრის სისტემას. მისი მილსადენის დალუქვა უნდა უზრუნველყოფდეს ნულოვან გაჟონვას მთელი სიცოცხლის განმავლობაში -40℃-დან 150℃-მდე ტემპერატურის დიაპაზონში და მაქსიმალურ ზეკრიტიკულ წნევას 300 ბარი. ეს სტატია ღრმად აანალიზებს Xiaomi-ს მაცივრის მილსადენის დალუქვის ტექნოლოგიურ მიღწევას ოთხი განზომილებიდან: მასალათმცოდნეობა, სტრუქტურული ინოვაცია, ინტელექტუალური მონიტორინგი და წარმოების ხაზის ტექნოლოგია.
1. მაცივრის სალნიკის უკიდურესი გამოწვევები
1. გარემოს მახასიათებლები და ექსპლუატაციის პირობები
პარამეტრები R1234yf სისტემა R744 (CO₂) სისტემა დალუქვის სირთულეები
სამუშაო წნევა 35 ბარი (აირისებრი მდგომარეობა) 100 ბარი (ზეკრიტიკული მდგომარეობა) ტრადიციული დალუქვის ექსტრუზიის უკმარისობა
მოლეკულური დიამეტრი 0.42 ნმ 0.33 ნმ მაღალი შეღწევადობა გაჟონვის რისკი (განსაკუთრებით CO₂)
გარემოს დაცვის მოთხოვნები GWP=1 GWP=1 წლიური გაჟონვის მაჩვენებელი <0.5 გ/წელიწადში (EU სტანდარტი)
ტემპერატურის ცვალებადობა -40℃~120℃ -40℃~150℃ მასალების სიმყიფე დაბალ ტემპერატურაზე/მაღალ ტემპერატურაზე დაძველება
2. ინდუსტრიის პრობლემები
R1234yf შეშუპების ეფექტი: იწვევს ნიტრილის რეზინის (NBR) მოცულობის გაფართოებას >30%-ით, დალუქვის დაზიანებას.
CO₂ ზეკრიტიკული შეღწევადობა: 100 ბარი წნევის დროს შეღწევადობა 10-ჯერ აღემატება R134a-ს შეღწევადობას.
თერმული შოკის დაღლილობა: სწრაფი დატენვის დროს (-30℃→120℃/წთ) ტემპერატურის სხვაობა მოულოდნელად იცვლება, რაც რეზინის ბზარების გაფართოებას იწვევს.
2. მატერიალური სისტემა: მოლეკულური ბარიერის დიზაინი
1. მატრიცის მასალის შერჩევა
მასალა R1234yf შეშუპების სიჩქარე CO₂ გამტარობა (g·mm/m²·d) ტემპერატურისადმი მდგრადობა Xiaomi-ს გადაწყვეტა
HNBR +18% 1200 -40℃~150℃ ✘ აღმოფხვრილია
FKM (სტანდარტული ტიპი) +8% 850 -20℃~200℃ ✘ დაბალ ტემპერატურაზე მსხვრევადობა
პერფტორეთერის რეზინი (FFKM) +0.5% 90 -25℃~300℃ ✔ მთავარი მილსადენის დალუქვა
TPEE/PTFE კომპოზიტური ფენა +2% 45 -60℃~200℃ ✔ სწრაფად მოხსნის შეერთების დალუქვა
2. ნანო-გაუმჯობესებული ტექნოლოგია
გრაფენის ბარიერული ფენა: FFKM-ში 1.5 წონითი% ფუნქციონალიზებული გრაფენია გაფანტული, ხოლო გამტარიანობა კიდევ 40%-ით მცირდება.
MOF მოლეკულური საცრის საფარი: ზედაპირზე იზრდება ლითონის ორგანული ჩარჩო (მაგალითად, ZIF-8), ფორების ზომით 0.34 ნმ.
III. სტრუქტურული ინოვაცია: სტატიკური დალუქვიდან დინამიურ ვიბრაციისადმი მდგრადობამდე
1. მაღალი წნევის დალუქვის სტრუქტურა
სტრუქტურული ტიპი წნევის წინააღმდეგობა Xiaomi-ს გამოყენების საიტი ინოვაციის წერტილი
ლითონის ბოლო ზედაპირული დალუქვა 300 ბარი კომპრესორის გამოსასვლელი ფლანგი კერამიკული საფარი (Al₂O₃) ხახუნის წყვილი
სამმაგი კომპოზიტური ტუჩის რგოლი 150 ბარი ელექტრონული გაფართოების სარქვლის ინტერფეისი მთავარი ტუჩი (FFKM) + ენერგიის დაგროვების ზამბარა + დარტყმაგამძლე დამხმარე ტუჩი
თვითდამჭიმავი დამჭერი 100 ბარი ალუმინის მილის სწრაფი შემაერთებელი ფორმის მეხსიერების შენადნობის (NiTi) წინასწარი დაჭიმვის რგოლი
2. ანტიფრიტური ცვეთის დიზაინი
ზედაპირის ტექსტურიზაცია: ლაზერით გრავირებული მიკრო-ორმოები (დიამეტრი 50 მკმ, სიღრმე 10 მკმ) მაცივრის საპოხი ფენის შესანახად.
ასიმეტრიული ბუშტები: მილსადენის კომპენსატორის გოფრირებული კუთხე 45°-ია, ხოლო ვიბრაციული დაძაბულობა 35%-ით მცირდება (NVH ფაქტობრივი გაზომვა).
IV. ინტელექტუალური წარმოება და პროცესის კონტროლი
1. ნაწილების დალუქვის წარმოების პროცესი
პროცესის ძირითადი ტექნოლოგია ზუსტი კონტროლი
შერევა: შიდა მიქსერის ტემპერატურის კონტროლი ±1℃ (გრაფენის დისპერსია) შემავსებლის დისპერსია > 95%
ჩამოსხმის ვულკანიზაცია, ცვლადი ტემპერატურის ვულკანიზაცია (170℃×5 წთ→200℃×2სთ), ზომების ტოლერანტობა ±0.03 მმ
ზედაპირის დამუშავება პლაზმური ფტორირება (CF₄ გაზი) ზედაპირის ენერგია ≤18მნ/მ
ონლაინ აღმოჩენა, მანქანური ხედვა + ხელოვნური ინტელექტის დეფექტების ამოცნობა, დეფექტების მაჩვენებელი <50ppm
2. მილსადენის აწყობის პროცესი
წინასწარი საფარის ტექნოლოგია: დალუქვის რგოლი წინასწარ არის დაფარული თერმომყარი ფტორსილიკონით (აქტივირებულია 120℃-ზე), რათა ჩაანაცვლოს ადგილზე წებოვნება.
ბრუნვის მომენტის კუთხის მონიტორინგი: ელექტრო გამკაცრების იარაღი უზრუნველყოფს შეკრების დაძაბულობის რეალურ დროში უკუკავშირს, რათა თავიდან აიცილოს ზედმეტი წნევის დეფორმაცია.
V. ინტელექტუალური გაჟონვის მონიტორინგის სისტემა
1. მრავალდონიანი მონიტორინგის არქიტექტურა
დონე ტექნიკური გადაწყვეტა გაჟონვის გადაწყვეტა
დალუქვის რგოლის კორპუსი; ჩაშენებული თხელი ფირის პიეზორეზისტული სენსორი; 0.1 ბარი წნევის რყევა
მილსადენის კვანძი ინფრაწითელი შთანთქმის სპექტრი (R1234yf დამახასიათებელი პიკის აღმოჩენა) 5 ppm კონცენტრაცია
სისტემის დონის მაცივრის მასის ნაკადის მრიცხველის შედარება წლიური გაჟონვა <2 გ-ზე, მიკვლევადი
2. ღრუბლოვანი გაფრთხილების ლოგიკა
დიაგრამა
კოდი
VI. ვერიფიკაციის სტანდარტები და კონკურენტუნარიანი პროდუქტები
1. ექსტრემალური გარემოს ტესტი
ცხელი და ცივი შოკი: -40℃ (30 წთ) → 150℃ (30 წთ), 1000 ციკლი, გაჟონვის სიჩქარე <0.5 გ/წელიწადში.
მაღალი წნევით აფეთქება: 450 ბარი წყლის წნევის ტესტი (სამუშაო წნევაზე სამჯერ მეტი), დალუქვის ექსტრუზიის გარეშე.
გზის ვიბრაცია: სკამი ახდენს 300,000 კილომეტრიანი გზის სპექტრის სიმულირებას, მიკროცვეთის სიღრმე <0.05 მმ.
2. ინდუსტრიის მუშაობის საორიენტაციო მაჩვენებელი
პარამეტრები Xiaomi-ს გადაწყვეტა Tesla-ს გადაწყვეტა ინდუსტრიის საშუალო
CO₂ გამტარობა 45 გ·მმ/მ²·დ 68 გ·მმ/მ²·დ → 300 გ·მმ/მ²·დ
აწყობის დრო 18 წამი/შეერთება 32 წამი/შეერთება 45 წამი/შეერთება
სისტემის გაჟონვის მაჩვენებელი 0.3 გ/წელიწადში 0.8 გ/წელიწადში 2.5 გ/წელიწადში
დასკვნა
Xiaomi-ს საავტომობილო მაცივრის მილსადენის დალუქვის ტექნოლოგია უზრუნველყოფს უწყვეტ დალუქვის შენარჩუნებას ზეკრიტიკული CO₂ პირობებში პერფტორეთერის რეზინის მოლეკულური ბარიერის, MOF ბიონური საფარის და სამმაგი კომპოზიტური ტუჩის სტრუქტურის მეშვეობით. მისი ტექნიკური ბარიერები არა მხოლოდ მასალის ფორმულაშია, არამედ ინტელექტუალური წარმოებისა და ინტელექტუალური მონიტორინგის სრულ დახურულ ციკლშიც - თითოეული დალუქვის რგოლის წნევის მონაცემები რეალურ დროში იტვირთება ღრუბელში, ინფრაწითელი სპექტროსკოპიისა და ნაკადის მრიცხველების მრავალჯერადი ვერიფიკაციასთან ერთად, გაჟონვის რისკი თავიდანვე აღმოიფხვრება.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 4 ივნისი