Dlaczego układy elektryczne w pojazdach wojskowych: Wspólne problemy i części zamienne

Wojskowy pojazd może przejść każdy mechaniczny inspekcja i nadal siedzieć bezczynnie, ponieważ nie będzie się rozpoczynał, nie ponosi ładunku, lub rzuca winę, że nikt nie może rozmnażać. Systemy elektryczne siedzą za uruchomieniem i ładowaniem, oświetleniem i urządzeniami, sterowaniem silnikiem i skrzynią biegów, elektroniką hamulcową, w której jest zamontowana, łączności, nawigacją, czujnikami, ogrzewaniem i wentylacją, sprzętem pomocniczym oraz, na niektórych platformach, uzbrojeniu lub interfejsach systemu misji. Wszystko to zależy od sieci dystrybucji energii, która musi pracować w warunkach, które jej projektanci nie mogliby w pełni kontrolować.

Powodzenia elektryczne są również niezręczne do diagnozowania. Wibracja, korozja, temperatura, wpadanie wody, słabe uziemienie, uszkodzenie połączeń i wcześniejsze naprawy działają na siebie nawzajem, więc wina, która pojawia się pod obciążeniem lub w mokrej pogodzie może zniknąć na ławce warsztatowej.

Dlaczego systemy elektryczne pojazdów wojskowych są szczególnie podatne na zagrożenia

Wiele wojskowych pojazdów lądowych używa systemu elektrycznego nominalnego 28 V DC. MIL-STD-1275 opisuje charakterystykę napięcia, w tym kolce, impulsy i odwrotną polarność, że sprzęt podłączony do takiego systemu będzie wytrzymał. Stosuje się go na zaciskach wejściowych sprzętu, nie do całego systemu zasilania pojazdu i nie oznacza to, że każda platforma działa na 28 V. Napięcie znamionowe jest jednym z pierwszych faktów potwierdzających dokumentację pojazdu.

Środowisko fizyczne jest drugą połową problemu. W zależności od pojazdu i misji, wiązki, złączki i baterie mogą stawić czoła drgańom i wstrząsowi, pyłu, błotu, wody, wilgotności, soli, skrajnych temperatur, przedziałów temperatury, ciepła komory silnika, długiego składowania, ciężkich ładunków, naprawach terenowych, wielokrotnego oddzielenia sprzętu i dodać na łączności lub sprzętu misji oryginalny projekt nigdy nie przewidywane. Żaden pojazd tego nie widzi. Kłopot wynika z kombinacji: drgania łagodzi terminal, wilgoć znajduje lukę, korozja zwiększa odporność, a odporność powoduje ciepło.

Artykuł ten nie powoduje awarii rangi. Dane dotyczące awarii floty są swoiste i rzadko publikowane, a przegląd IEEE zaburzeń zasilania w systemach mobilnych niskiego napięcia nie wykazał kompleksowego badania dla wojskowych pojazdów bojowych. Poniższe sekcje opisują zatem często spotykane obszary porażek, a nie tabelę ligi. Artykuł o obronie AB na temat awaria komponentów w pojazdach taktycznych Oszkosh pokazuje, w jaki sposób publiczne dowody mogą być nawet dla jednej rodziny platform.

1. Błędy baterii i problemy z niskim napięciem

Baterie upadają poprzez starzenie się, głęboki wyładowanie, rozszerzone magazynowanie, luźne lub skorupione terminale, słabe połączenia między bateriami, nieprawidłowe ładowanie, wady wewnętrzne i skrajne temperatury. Samodzielne wyładowanie akumulatora ołowiu nawet wtedy, gdy pojazd jest zaparkowany, a jeden z niego został wyładowany lub częściowo rozładowany rozwija siarczyn ołowiowy na jego płytkach. Wczesne siarczanowanie można odwrócić prawidłowym ładowaniem; opóźnione zaniedbanie utrudnia powrót do zdrowia. Odpływy pasożytnicze z podłączonych urządzeń przyspieszają proces.

Akumulator może wykazać dopuszczalne napięcie odpoczynku i nadal się zapadać, gdy rozruch wymaga prądu. Napięcie nie mówi nic o stanie wewnętrznym. Badanie powinno być prowadzone zgodnie z procedurą producenta baterii i pojazdu, co zwykle oznacza badanie obciążenia lub badanie przewodzenia na akumulatorze, który został po raz pierwszy w pełni naładowany. Bateria zamienna musi spełniać udokumentowane wymagania pojazdu; Nie istnieje powszechna specyfikacja, więc nie podano jej tutaj.

2. Problemy z alternatorem i układem ładowania

Alternatorzy są starzy jak każda maszyna obracająca się. Zazwyczaj występują tu łożyska, regulator napięć, diody rekwizytowe, szczotki i pierścienie w miejscu montażu oraz pas napędowy i napinacz na urządzeniach napędzanych pasem. Ciepło i zanieczyszczenie skracają żywot, a alternator często jest winiony za błędy, które leżą gdzie indziej. Wprowadzenie DENSO na rynku po wprowadzeniu do obrotu wskazuje, że słabe przewody lub kontakt z ziemią podnoszą oporność i zmniejsza prąd ładowania, że luźny kabel akumulatora może powodować nieprzerwane ładowanie i przebarwienie lub rozpuszczony grzałka wyjściowa oraz że wysoka odporność między wyjściem alternatora a baterią może wypalić diody. Kolejną uznaną przyczyną niepowodzenia diodowego jest odwrotna polarność.

Objawy obejmują niskie napięcie ładowania, wskazania ostrzegawcze baterii, powolne odzyskiwanie akumulatorów, powtarzalne zastępowanie baterii, fluktuacyjne światła i niestabilna elektronika. Odpowiednie napięcie ładowania zależy od układu elektrycznego i specyfikacji OEM, więc instrukcja pojazdu daje figurę. Pojazd, który nadal konsumuje baterie, potrzebuje swojego systemu ładowania i kabli sprawdzanych przed zamówieniem innej baterii.

3. Niepowodzenie silnika startowego i układu początkowego

Problemy początkowe wynikają z solenoidów, szczotek i kontaktów, wewnętrznego zużycia silnika, uszkodzonych kabli, terminali wysokiego oporu, słabych podstaw, słabej baterii, lub przekaźników i układów sterujących. Powolne wykiwanie nie jest dowodem wadliwego rozruchu. Wprowadzenie Fluke na obwodach startowych wskazuje, że powolne lub przerywane rozpoczęcie często wskazuje na nadmierną oporność w obwodzie, a to pomiaru spadku napięcia podczas rowkowania, zarówno po stronie pozytywnej, jak i podłoża, pokazuje, gdzie dochodzi do utraty. Amerykański wojskowy HMMWV materiał do rozwiązywania problemów jest zgodny z tą samą logiką: Załadować baterie, sprawdzić spadek napięcia przez kable, a następnie sprawdzić podłoże rozruchu. Z podręcznika tego pojazdu wynika dopuszczalne granice.

4. Uszkodzenia w żniwach

Usterki w użyciu są często mechaniczne pochodzenia. Typowymi przyczynami są: ścieranie, ściernie, kruszenie, słaby obrót, uszkodzenie ciepła, narażenie na olej, paliwo i inne płyny, w których występują wycieki (patrz artykuł AB Defense awarie układu hydraulicznego), drgania, nieodpowiednie łącze lub zaciski kablowe, wcześniejsze naprawy pola, uszkodzenie gryzoni na przechowywanych pojazdach, wnikanie wody i uszkodzona izolacja.

Trudno znaleźć błędy w poprzęgu, ponieważ uszkodzenia mają znaczenie tylko w określonych chwilach: zużyta izolacja może być krótka tylko wtedy, gdy drgania przesuną się przewodu, a przewód o niewielu nienaruszonych strunach może przejść badanie światła i upaść pod obciążeniem. Ogólne punkty kontroli obejmują obszary w pobliżu mocowań silnika, przechodzenia podwozia na ciało, panele zawiasowe, ostrymi nawiasami, strefy wysokiej temperatury, obszary podróży w zawieszeniu oraz, gdzie jest zamontowany, punkty przechylania kabiny. Odchylenie się od pojazdu do pojazdu, tak więc rysunki przytrzymujące w instrukcji powinny kierować się inspekcją.

5. Niepowodzenie łącznika i terminala

Problemy z łącznikiem obejmują korozję, gięte lub zaciśnięte wiązki, luźne terminale, uszkodzone uszczelnienia, uszkodzone karty blokadowe, wilgoć wejściowa, niewłaściwe godowanie, słabe krawężniki i niewłaściwe terminale naprawcze. Wzmacnianie zasługuje na szczególną uwagę. Niewielkie powtarzające się ruchy między kontaktami noszą powierzchnię i utleniają odłamki, co zwiększa odporność na kontakty. Opublikowane badania traktują fritowanie jako mechanizm poważnej awarii w wyniku drgań, a TEnwer nazywa go tradycyjnym trybem awarii cynowanych kontaktów.

Wygląd nie świadczy o prawości. Złącze może wyglądać czysto i nadal dodawać oporu, więc obwody podejrzane powinny być badane pod obciążeniem. Naprawy powinny być zgodne z udokumentowaną procedurą terminala, narzędzia i uszczelniania złącza producenta lub OEM. W przypadku wymiany złącza lub terminala, pasuje do rodziny złączy, liczby pin, kluczy, systemu uszczelniania, wielkości terminala, przewód drutu, mocy prądowej i oceny środowiskowej. Terminale w zamkniętych rodzinach są wielkości dla konkretnego zakresu przewodów, więc taki, który pasuje do obudowy może nadal być zły dla kabelu.

6. Problemy z uziemieniem i upadkiem napięcia

Każda obecna ścieżka ma zwrot połowę, a złe uziemienie jest powtarzającą się przyczyną wad, które opierają się diagnozie. Obszary problemowe obejmują podwozie, łączenie silnika do kadzi, przewody stacjonarne na bateriach, zaczepy, korozję, luźne zapięcie, farbę na powierzchniach styku, popękane paski mielone i złączki o wysokiej odporności.

Kontrola ciągłości przepuszcza tylko mały prąd testowy, więc zepsuty staw lub kabel z kilkoma pozostałymi paskami może wykazywać ciągłość i nadal nie powiodła się, gdy obwód jest załadowany. Badanie spadku napięcia mierzy stratę w części obwodu, podczas gdy prąd jest rzeczywiście przepływ. Fluke zaleca testowanie zarówno pozytywnych, jak i naziemnych stron oraz zapisywanie wyników, ponieważ dane są powtarzalne i użyteczne przy śledzeniu trendów.

7. Niepowodzenie dystrybucji energii, przerwy w obwodach

Typowe problemy to: dmuchane bezpieczniki, niewłaściwe zamienniki bezpieczników, zużyte kontakty przekaźnikowe, usterki cewki przekaźnika, korordynowane terminale bezpieczników i luźne połączenia, przegrzanie, naruszenie wilgotności oraz, gdzie jest zamontowane, usterka modułu dystrybucji energii. Littelfuse definiuje przepełnienie jako zamontowanie bezpiecznika, który jest wyższy od obwodu i wyjaśnia, że dmuchany bezpiecznik wykonuje swoją pracę.

Nigdy nie zastępuj bezpiecznika wyższym ratingiem, chyba że dokumentacja pojazdu wyraźnie na nią pozwala. Bezpiecznik, który wyrzuca wiele razy wskazuje na winę podstawową, którą należy zdiagnozować, a nie maskować. To samo dotyczy układów hamulcowych: nie należy omijać urządzeń zabezpieczających.

8. Czujniki, Aktuatory i Elektroniczne moduły sterowania

Usterki elektryczne wpływają na czujniki silnika i przekładni, czujniki prędkości koła, gdzie są zamontowane, czujniki ciśnienia i temperatury, solenoidy, napędy napędowe, moduły sterujące i elektroniczne elementy układu napędowego. Diagnostyczny kod błędu wskazuje obwód, który zgłosił problem; to nie zawsze dowodzi, że nazwany element zakończył się niepowodzeniem. Do przyczyn upstream należą: przewody, napięcie odniesienia, ziemia, konektencja, zasilanie, przewody sieciowe i uszkodzenia mechaniczne.

Dokumentacja serwisowa OEM od co najmniej jednego producenta samochodów osobowych mówi technikom, aby ponownie sprawdzili schemat przewodów, tereny i zasilanie przed potępieniem modułu sterującego, a zasada ta przenosi się do wojskowej elektroniki. Szkolenie US Army Reserve JLTV, na przykład, pary na pokładzie z usterkami fizycznymi, takimi jak uszkodzone wiązki i dmuchane bezpieczniki. Struktury komunikacji różnią się między pojazdami, więc nie należy zakładać żadnej konkretnej sieci bez dokumentacji.

9. Woda, wilgotność i korozja

Woda może wpływać na złącze, skrzynki łącznikowe, bezpieczniki, moduły sterujące, terminale akumulatorów, spisze i tereny. Korozja galwaniczna potrzebuje trzech rzeczy: dwa różne metale, elektrolit, takie jak wilgoć lub sól aerozolu, i ścieżka elektryczna między nimi. Sól przyspiesza proces, tak aby działanie nadbrzeżne lub morskie mogło podnieść ekspozycję w zależności od historii każdego pojazdu.

Uszczelki, buty, paznokieć i integralność obudowy decydują, ile wilgoci dociera do metalu. Uszkodzenie uszczelnienia to ścieżka przecieku, a drogi wycieku mogą wypływać do środka. Kontrola uszczelnień należy do wszelkich napraw złącz lub skrzynki.

10. Wibracja, wstrząs, stres mechaniczny i ciepło

Wibracja powoduje drgawki złącz, uszkodzone przewody, luzowanie terminali, problemy z przekaźnikiem, uszkodzenia lutownicze stawów w niektórych elektronikach, przypinanie chafing i problemy z połączeniem akumulatora. Środowisko wibracji różni się w zależności od pojazdu i misji, a przestrzeganie określonej normy wojskowej nie powinno być zakładane, chyba że dokumentacja to potwierdza.

Ciepło pochodzi z temperatury zatoki silnika, przemieszcza się w pobliżu gorących elementów, obwodów obciążonych, połączeń o dużej odporności, pracy alternatora, przegrzanych przekaźników i skrzynek bezpiecznikowych oraz uszkodzonej izolacji. Połączenie wysokiego oporu rozprasza energię jako ciepło, kiedy prąd przepływa przez nią. Obrazowanie termiczne może pomóc w zlokalizowaniu gorącego połączenia, ale jest to pomoc, a nie substytut badań elektrycznych. Po zdarzeniu przegrzania należy również sprawdzić sąsiadujące obwody. Na ciepło zatoki silnikowej również wpływa awarie systemu chłodzenia.

11. Niewłaściwe naprawy i niewłaściwe części zamienne

Wiele problemów elektrycznych zaczyna się od naprawy. Wspólne błędy: niewłaściwy złącz lub terminal, niewielki kabel, nieprawidłowy przekaźnik lub bezpiecznik, niewłaściwy alternator, typ rozruchu lub akumulatora, niekompatybilny czujnik, błędny układ sterujący, nieoprawiony odnośnik krzyżowy, zaimprowizowane sprężyny i niedozwolone modyfikacje.

Wizualnie podobne części elektryczne mogą różnić się w zależności od napięć, prądu, przyłączenia, protokołu komunikacyjnego, montażu, kalibracji, skalifikacji lub ochrony.

Jak rozpoznać problemy elektryczne z pojazdami wojskowymi

Stała sekwencja uniemożliwia losową wymianę części. Dostosować poniższe zamówienie do instrukcji obsługi pojazdu. Obwody wysokiego prądu i praca na żywo wymagają wykwalifikowanego personelu oraz środków ostrożności w odpowiedniej dokumentacji.

1. Potwierdź skargę i warunki jej wystąpienia.
2. Sprawdź dokumentację techniczną, schemat przewodów i otwarte ogłoszenia.
3. Sprawdź stan baterii i napięcie systemowe.
4. Przewiń terminale i podstawy.
5. Ponowne bezpieczniki i dystrybucja mocy.
6. Powtórzmy wtyczki i złącza wizualne.
7. Badanie napięć w obwodach podejrzanych pod obciążeniem.
8. Sprawdź systemy ładowania i uruchamiania.
9. Czytać kody diagnostyczne tam, gdzie pojazd je wspiera.
10. Użyj schematu przewodów, aby wyizolować układ.
11. Sprawdź podejrzaną część procedury OEM.
12. Weryfikację naprawy w warunkach eksploatacji.

Diagnostyka systematyczna chroni zapasy budżetu i unika drugiej awarii, która następuje po części zamienionej bez przyczyny.

Krytyczne części zamienne elektryczne dla flot wojskowych pojazdów silnikowych

Praktyczna strategia zapasowych elektrycznych zazwyczaj opiera się na tych kategoriach części elektryczne i elektroniczne:

• Moc i początek: baterie, silniki rozruchowe, alternatory i, gdzie można oddzielnie obsługiwać, regulatory napięcia.
• Ochrona i przełączanie: przekaźniki, bezpieczniki, wyłączniki obwodowe, przełączniki i zapłon lub włączniki, tam gdzie to stosowne.
• Przewoźniki i połączenia: kable akumulatorowe, taśmy ziemne, zatwierdzone terminale, korpusy łącznikowe i uszczelnienia, zestawy naprawcze przewodów oraz sekcje wspornika.
• Wyczucie i uruchomienie: Czujniki i solenoidy.
• Oświetlenie: Lampy i elementy oświetlenia.
• Dystrybucja i kontrola moduły dystrybucyjne, skrzynki łącznikowe oraz – jeżeli wymaga ich strategia wsparcia floty – moduły kontrolne.

Żadna flota nie powinna zaopatrzyć się w wszystko. Prawa posiadanie zależy od wielkości floty, modelu pojazdu, misji, środowiska operacyjnego, historii awarii, czasu ołowiu, krytyczności części, lokalnej zdolności naprawczej, wsparcia OEM i ryzyka przestarzałości. Fuzy, uszczelnienia i terminale wymagają innego podejścia niż moduły długoprzewodowe.

Jak zidentyfikować poprawną część zapasową elektryczności przed zamówieniem

Nie identyfikuj części zamiennej elektrycznej tylko z wyglądu. Rozrusznik, alternator lub przekaźnik, który wygląda dobrze, mogą być błędne w sposób, którego fotografia nie może pokazać. Szczegółowy przewodnik obrony AB wyjaśnia, jak przed zamówieniem należy zidentyfikować prawidłową część zamienną pojazdu wojskowego; w odniesieniu do artykułów elektrycznych, najwięcej kontroli poniżej materii.

• Producent, model, wariant, rok produkcji oraz numer seryjny lub podwozia.
• Numer części OEM, dokładnie tak jak napisane, oraz NSN, gdzie jeden jest oficjalnie przypisany i zweryfikowany. NSN jest 13-digit numerem zasobów NATO wydanym za pośrednictwem systemu kodyfikacji NATO, a kod NCAGE określa producenta za numerem części.
• Odniesienie do podręcznika technicznego lub części katalogu, w tym numer figury i pozycji.
• Napięcie, prąd lub moc oraz specyfikacja bezpiecznika lub przekaźnika.
• Typ łącznika, konfiguracja szpilek, montaż, długość przewodu i szerokości drutu.
• typ czujnika i, w przypadku gdy udokumentowane, protokół komunikacyjny.
• Wymagania dotyczące oprogramowania lub kalibracji modułów elektronicznych.
• Wymogi dotyczące uszczelniania środowiska naturalnego.

Wymienność to udokumentowana decyzja inżynierska, a nie obserwacja. Niewłaściwe założenie może kosztować dni nie służbowe, albo część, która pasuje, a potem się nie udaje.

Praktyki zapobiegawcze, które zmniejszają porażki elektryczne

Zapobieganie w dużej mierze oznacza regularne kontrolowanie tych samych spraw i zapisywanie tego, co się znajduje:

• Rutynowa kontrola baterii i monitorowanie stanu akumulatorów.
• Konserwacja terminala i naziemna, z kontrolą punktów lądowych i pasków.
• Kontrole skrętu, złączy, uszczelnień i krawężników.
• Badania układu ładowania i badania napięć w obwodzie startowym, jeżeli zostały wskazane.
• Inspekcja skrzynki na łupy i kontrola korozji.
• Kontrola po głębokiej ekspozycji na błoto lub wodę, jeżeli wymaga tego odpowiednia instrukcja.
• Odpowiednie procedury przechowywania, w tym ładowanie akumulatorów podczas długoterminowego przechowywania.
• Dokumentacja powtarzających się błędów, więc powtórzenia porażek pojawiają się jako wzór.

Terminy i procedury muszą pochodzić z odpowiedniej instrukcji technicznej oraz dokumentacji OEM. Żadne z nich nie są tutaj zaproponowane.

Elektryczne wyrzutnie: Często pomyłki, których można uniknąć

• Wielokrotne zastępowanie baterii bez sprawdzenia systemu ładowania.
• Wymiana początkowego urządzenia bez badania napięć.
• Wymiana czujnika tylko z powodu kodu błędu.
• Imprezowanie problemów z uziemieniem.
• /Wszystko wyższą stopę.
• Korzystanie z nieuszczelnionych łączników w narażonych miejscach.
• Robienie bezprawnych szczelin.
• Zamawianie części elektrycznych z wyglądu.
• Pominięcie sąsiadujących obwodów po przegrzałym zdarzeniu.
• Nieprzestrzeganie pasożytniczego rysunku podczas przechowywania pojazdu.
• Zakładając, że każdy wariant pojazdu stosuje ten sam składnik.

Wnioski

Sprawność elektryczna decyduje, czy w rzeczywistości dostępny jest pojazd mechanicznie dźwiękowy. Powyższe niepowodzenia to głównie zwykłe: starzejące się baterie, odporność na kable i tereny, uszkodzone oprzyrządowania, złącza i uszczelnienia oraz naprawy wykonane z niewłaściwej części. Są one wykonalne, gdy diagnoza jest systematyczna, kontrole profilaktyczne są rejestrowane, a części są zidentyfikowane w dokumentacji pojazdu przed zamówieniem. Szczególne wzory platformy, takie jak te opisane dla Unimog wojskowy, tak samo jak ogólne zasady.

AB Defense wspiera floty pojazdów wojskowych z identyfikacją części zamiennych, pozyskiwaniem i utrzymaniem platform lądowych. Zespoły pracujące w oparciu o wymagania części elektrycznych mogą wysyłać dane konfiguracji pojazdu i identyfikatory części przez AB Strona kontaktowa obrony.

Powiązane Kategorie Części Wojskowych, Platformy Pojazdów i Poradniki Techniczne

Zapoznaj się z katalogiem oryginalnych (OEM) oraz kodyfikowanych w systemie NATO (NSN) części zamiennych AB Defence, specyfikacjami platform oraz powiązanymi artykułami technicznymi:

Kategorie Części Zamiennych w Katalogu (NSN i OEM)

• Wojskowe Zaciski Hamulcowe, Pompy Hamulcowe i Układy Hydrauliczne (103 pozycji w katalogu)
• Układy Elektryczne, Elektroniczne i Wizyjne Pojazdów Wojskowych (250 pozycji w katalogu)
• Wojskowe Złączki Pneumatyczne, Zawory Hamulcowe i Sprężarki (115 pozycji w katalogu)
• Wojskowe Mosty Portalowe, Dyferencjały i Wały Napędowe (107 pozycji w katalogu)
• Wojskowe Kabiny, Panele Nadwozia, Lusterka i Osprzęt (130 pozycji w katalogu)
• Pełny Katalog Wojskowych Części Zamiennych NATO NSN i OEM (16 760+ Pozycji)

Kompatybilne Platformy Wojskowe i Grupy Systemowe

• Układy hamulcowe i zawieszenie
• Komponenty hydrauliczne i mechaniczne
• Systemy elektryczne, elektroniczne i wizyjne
• Rozwiązania w zakresie nadwozi, paneli i uszczelek
• Taktyczne pojazdy kołowe
• Zapytanie Ofertowe B2B (RFQ) i Wsparcie Techniczne

Powiązane Artykuły Inżynieryjne i Poradniki Eksploatacyjne

• Niepowodzenia wojskowego układu hamulcowego: Przyczyny, zagrożenia i priorytety utrzymania
• Nieprawidłowe wyniki układu hydraulicznego pojazdów wojskowych: Przyczyny, konserwacja i krytyczne części zamienne
• Niepowodzenie zawieszenia pojazdu: 6 Ostrzeżenie zespoły konserwacyjne nigdy nie powinny ignorować
• 8 Składniki Najczęściej wymieniane w zbrojonych pojazdach wojskowych