Nukkvõllimoodul: metalli asemel plast
Sisu
Uus toode lubab kasu nii kaalu, kulude kui ka keskkonna osas
Fraunhoferi instituudi teadlased on koos Mahle ja Daimleriga loonud nukkvõllide korpuse jaoks uue materjali. Ekspertide sõnul toob see palju kasu.
Kes ütles, et sisepõlemismootori päevad on loendatud? Kui jälgite, kui palju uuendusi klassikalise liikumisvormi jaoks edasi arendatakse, leiate hõlpsalt, et see pidev tees on liialdatud, kui mitte valesti. Uurimisrühmad esitavad pidevalt uusi lahendusi, mis muudavad bensiini-, diisel- ja gaasimootorid võimsamaks, kütusesäästlikumaks ja sageli samal ajal.
Tugevdatud alumiiniumist sünteetilise vaiguga.
Seda teevad Fraunhoferi keemiatehnoloogia instituudi (IKT) teadlased. Koos Daimleri, Mahle ja teiste autotööstuse komponentide tarnijate ekspertidega on nad välja töötanud uut tüüpi nukkvõllimooduli, mis on valmistatud pigem plastist kui kergsulamitest. Moodul on ajami oluline komponent, seega on disainerite jaoks kõige olulisem nõue stabiilsus. Nukkvõlli korpusena toimiva mooduli jaoks kasutab Fraunhofer siiski alumiiniumi asemel ülitugevat kiududega tugevdatud termoreaktiivset polümeeri (sünteetilised vaigud).
Arenduse autorid väidavad, et see toob korraga mitmeid eeliseid. Ühelt poolt kaalu poolest: "Nukkvõllimoodul asub silindripeas, see tähendab tavaliselt ajamite ülaosas," selgitab Fraunhoferi instituudi teadlane Thomas Sorg. Siinkohal on kaalu kokkuhoid eriti kasulik, kuna see langetab sõiduki raskuskeskme. " Kuid see pole hea ainult teede dünaamika jaoks. Kaalu kaotamine on lõppkokkuvõttes üks tõhusamaid meetodeid autode süsinikdioksiidi heitmete vähendamiseks.
Kulud ja kliimakasu
Ehkki instituudi osa on alumiiniumist nukkvõllimoodulist kergem, väidavad selle loojad, et see on äärmiselt vastupidav kõrgetele temperatuuridele ning mehaanilistele ja keemilistele pingetele, näiteks sünteetiliste mootoriõlide ja jahutusvedelike põhjustatud pingetele. Akustiliselt on uuel arendusel ka eeliseid. Kuna plastikud käituvad heliisolaatoritena, saab nukkvõllimooduli akustilist käitumist väga hästi optimeerida, selgitab Sorg.
Suurimaks eeliseks võivad olla aga madalad kulud. Pärast valamist peavad alumiiniumdetailid olema viimistletud ja nende eluiga on piiratud. Võrdluseks on kiududega tugevdatud termoreaktiivsete materjalide täiendava töötlemise kulud suhteliselt madalad. Nende monoliitne konstruktsioon võimaldab detaili tehases eeltöödelda, kus seda saab vaid mõne käeliigutusega mootori külge kinnitada. Lisaks lubab Fraunhofer ICT oma uue arenduse jaoks oluliselt suuremat vastupidavust.
Lõppkokkuvõttes on kasu ka kliimale. Kuna alumiiniumi tootmine on energiamahukas, peaks kiudoptilise nukkvõlli Durometer mooduli süsinikujälg olema oluliselt madalam.
Väljund
Hetkel IKT Instituudi nukkvõlli moodul. Fraunhofer on endiselt töötava näidismudeli staadiumis. Mootori katsestendil testiti detaili 600 tundi. "Oleme töötava prototüübi ja katsetulemustega väga rahul," ütles Mahle projektijuht Catherine Schindele. Samas ei ole partnerid siiani arutanud teemat, millistel tingimustel on võimalik arenduse seeriaviisilist rakendamist planeerida.
