Vezérműtengely modul: fém helyett műanyag
Tartalom
Az új termék előnyöket ígér súlya, költsége és környezete szempontjából
Mahle és Daimlerrel együtt a Fraunhofer Intézet kutatói új anyagot készítettek a vezérműtengely házához. Szakértők szerint ez számos előnnyel jár.
Ki mondta, hogy a belső égésű motor napjai meg vannak számlálva? Ha nyomon követi, hogy a klasszikus mozgásformához mennyi újdonságot fejlesztenek tovább, könnyen megállapíthatja, hogy ez az állandó tézis eltúlzott, ha nem is helytelen. A kutatócsoportok folyamatosan új megoldásokat mutatnak be, amelyek erősebbé, üzemanyag-hatékonyabbá és gyakran egyszerre teszik a benzin-, dízel- és gázmotorokat.
Alumínium helyett szintetikus gyantával megerősítve.
Ezt teszik a Fraunhofer Vegyi Technológiai Intézet (ICT) tudósai. A Daimler, a Mahle és más autóipari alkatrész-beszállítók szakértőivel együtt kifejlesztettek egy új típusú vezérműtengely-modult, amely nem könnyűötvözetekből, hanem műanyagból készül. A modul a hajtáslánc alapvető eleme, ezért a stabilitás a legfontosabb követelmény a tervezők számára. A Fraunhofer azonban a vezérműtengely házaként szolgáló modulhoz alumínium helyett nagy szilárdságú, szálerősítésű hőre keményedő polimert (műgyantákat) használ.
A fejlesztés szerzői azzal érvelnek, hogy ez egyszerre több előnnyel jár. Egyrészt súlyát tekintve: „A vezérműtengely modul a hengerfejben helyezkedik el, vagyis általában a meghajtóút tetején található” - magyarázza Thomas Sorg, a Fraunhofer Intézet tudósa. Itt a súlymegtakarítás különösen hasznos, mivel csökkenti a jármű súlypontját. " De ez nem csak az útdinamika szempontjából jó. A fogyás végső soron az egyik leghatékonyabb módszer az autók CO2-kibocsátásának csökkentésére.
Költség és éghajlati előnyök
Bár az intézet része könnyebb, mint egy alumínium vezérműtengely modul, alkotói azt állítják, hogy rendkívül ellenáll a magas hőmérsékletnek, valamint a mechanikus és kémiai igénybevételeknek, például a szintetikus motorolajok és hűtőfolyadékok által. Akusztikailag az új fejlesztésnek is vannak előnyei. Mivel a műanyagok hangszigetelőként viselkednek, „a vezérműtengely modul akusztikai viselkedése nagyon jól optimalizálható” - magyarázza Sorg.
A legnagyobb előny azonban az alacsony költségek lehet. Az öntés után az alumínium alkatrészeknek drágának kell lenniük és korlátozott élettartammal kell rendelkezniük. Ehhez képest a szálerősítésű hőre keményedő anyagok további feldolgozásának költsége viszonylag alacsony. Monolit kialakításuk lehetővé teszi az alkatrész előzetes feldolgozását a gyárban, ahol csak néhány kézmozdulattal felszerelhető a motorhoz. Ezenkívül a Fraunhofer ICT lényegesen nagyobb tartósságot ígér új fejlesztése szempontjából.
Végső soron lesznek éghajlati előnyök is. Mivel az alumíniumgyártás energiaigényes, a Durometer száloptikai vezérműtengely-modul szénlábnyomának lényegesen alacsonyabbnak kell lennie.
Teljesítmény
Jelenleg az IKT Intézet vezérműtengely modulja. Fraunhofer még mindig a működő demonstrációs modell stádiumában van. A motor próbapadon 600 órán keresztül tesztelték az alkatrészt. „Nagyon elégedettek vagyunk a működő prototípussal és a teszteredményekkel” – mondta Catherine Schindele, a Mahle projektmenedzsere. A partnerek azonban eddig nem tárgyalták azt a témát, hogy milyen feltételek mellett lehet tervezni a fejlesztés sorozatos alkalmazását.
