Kompozitná ochrana kľukovej skrine: vlastnosti, princíp činnosti, výhody a nevýhody
Kompozitná ochrana kľukovej skrine: vlastnosti, princíp činnosti, výhody a nevýhody
Anonim

O potrebe inštalácie ochrany kľukovej skrine sa majitelia áut už dlho nepopierajú. Spodok auta pokrýva rôzne dôležité jednotky, vrátane prevodovky, rozvodovej skrine, kľukovej skrine motora, podvozkových komponentov a dielov a oveľa viac. Náraz na akékoľvek prekážky ich môže poškodiť. Aby sa tomu zabránilo, je nainštalovaná ochrana kľukovej skrine – kovová alebo kompozitná.

Funkcie kompozitných ochrán

kompozitná ochrana kľukovej skrine
kompozitná ochrana kľukovej skrine

Kompozitné chrániče kľukovej skrine sú vyrobené z polymérovej živice vystuženej sklenenými vláknami. Pevnostné charakteristiky závisia od týchto vrstiev. Pre každú špecifickú ochranu sa vyberie určitý počet vrstiev a ich hrúbka, od ktorých závisia budúce ukazovatele.

Geometrický tvar poskytuje nielen pevnosť ochrany, ale aj ochranu motorového priestoru pred vlhkosťou a prachom. Vďaka vlastnostiam kompozitného materiálu -nízka hmotnosť, vysoké fyzikálne a mechanické vlastnosti, odolnosť proti korózii a chemikáliám - ochrana má nepopierateľné výhody:

  • Poskytuje najefektívnejšiu ochranu kľukovej skrine vďaka tvaru, ktorý presne kopíruje geometriu štandardných prašníkov a usporiadaniu jednotiek, ktoré neznižuje svetlú výšku a nemení prevádzkovú teplotu.
  • Vysoká pevnosť v ohybe a tuhosť v porovnaní s kovovými náprotivkami.
  • Nízka hmotnosť.
  • Široký rozsah prevádzkových teplôt.
  • Vynikajúca izolácia vibrácií a zvuku.
  • Odolné voči korózii a chemikáliám používaným pri úprave ciest.

Pri čelnom náraze a nadmernom zaťažení sa zničí kompozitná ochrana kľukovej skrine, čo nezabráni pohybu motora nadol.

Kompozitný materiál si zachováva svoje vlastnosti v rozsahu teplôt od +120 do -60 stupňov a pri zahrievaní neuvoľňuje nebezpečné látky. Suroviny používané pri výrobe majú všetky potrebné hygienické a epidemiologické certifikáty.

Nuansy využívania

kompozitná ochrana kľukovej skrine
kompozitná ochrana kľukovej skrine

Elasticita ochrany kľukovej skrine vyrobenej z kompozitných materiálov vyrovnáva zaťaženie, ktoré na ňu pôsobí pri nárazoch a kolíziách s prekážkami. V dôsledku toho úplne chýba plastická deformácia, čo vám umožňuje pokračovať v prevádzke bez toho, aby ste sa museli uchýliť k výmene dielu. V porovnaní s kovovými náprotivkami, ktoré vyžadujú výmenu v identickej situácii, kompozitné materiály nemajú negatívny akustický vplyv azachovať svoje hlavné charakteristiky bez zničenia agregátov a zostáv.

Rozdiel v cene kovovej a kompozitnej ochrany

Kompozitná kľuková skriňa je drahšia ako kov kvôli zložitosti výroby a jedinečnosti použitých surovín. Výroba modelov z ocele a hliníka si nevyžaduje drahé a zložité vybavenie - vákuum, vstrekovanie a spracovanie. Kompozitná ochrana je vyrobená z dovážaných surovín - sklolaminát, živice, modifikátory a tvrdidlá.

Klasifikácia

Existuje niekoľko typov kompozitných ochrán v závislosti od použitej výstužnej látky, ktorá je súčasťou ich zloženia a ktorá určuje mechanické vlastnosti:

  • Kevlar (aramidové vlákno).
  • Sklolaminát.
  • Uhlíkové vlákno (uhlík).

Kevlarová ochrana

kompozitná ochrana kľukovej skrine
kompozitná ochrana kľukovej skrine

Štrukturálny kevlar je vyrobený z krátkych para-aramidových vlákien rozmiestnených v termosetoch plastov. Vysoká mechanická pevnosť termoplastov sa líši v závislosti od značky suroviny; medza pevnosti vlákien - od 280 do 550 kg/mm2. Zároveň je kombinovaný s nízkou hustotou - až 1500 kg/m3. Nepodstatná hmotnosť kompozitných ochrán kľukovej skrine je do značnej miery určená týmito ukazovateľmi.

Najobľúbenejšie značky para-aramidových vlákien sú Kevlar vyrábaný spoločnosťou DuPont a Twaron od japonsko-holandskej spoločnosti Teijin.

V roku 2007 sa na trhu objavil kevlar značky Heracron. Juhokórejská spoločnosť Colon Industries.

Štrukturálny kevlar má vysokú tepelnú stabilitu a chemickú odolnosť. Pevnosť para-amidu je 2,5-krát väčšia ako pevnosť ocele, čo poskytuje vysokopevnostnú ochranu kľukovej skrine z kompozitu. Na rozdiel od sklolaminátu poskytuje Kevlar vynikajúce tlmenie nárazov.

Ochrana uhlíka

kompozitná ochrana kľukovej skrine
kompozitná ochrana kľukovej skrine

Uhlíkové vlákno alebo uhlík sa vyrába z polymérových živíc vystužených vláknami z uhlíkových vlákien. Pri výrobe chráničov sa uhlíkové vlákno používa pomerne zriedka, pretože jeho cena je vyššia a vyrobiteľnosť je nižšia.

Štruktúra matrice a spôsob kladenia uhlíkových vlákien ovplyvňujú vlastnosti uhlíkových vlákien. V závislosti od konkrétnej situácie a potreby môže byť uhlík tuhý alebo pružný.

Vysokú cenu uhlíka určuje zložitosť jeho výrobnej technológie. Vrstvy materiálu sú lepené kvalitnými a drahými živicami. Vybavenie potrebné na výrobu uhlíkových chráničov je tiež drahé.

CFRP je 1,5-krát pevnejší ako oceľ pri nižšej hmotnosti.

Významnou nevýhodou karbónu je jeho neznášanlivosť voči bodovým nárazom: po poškodení sa ochrana nedá obnoviť. V prípade menšej chyby budete musieť ochranu úplne zmeniť.

Ochrana zo sklenených vlákien

kompozitná kľuková skriňa land rover
kompozitná kľuková skriňa land rover

Väčšina kompozitných kľukových skríň Toyota je vyrobená zo sklenených vlákien, čo je jedna z najčastejšíchpožadované materiály. Výstužný materiál v sklolamináte je tkanina zo sklenených vlákien alebo kremeň. Matrica zo sklenených vlákien je vyrobená z termoplastických a termosetových polymérov.

Ochrana zo sklenených vlákien je jednou z najťažších vo svojej kategórii.

Charakteristickým znakom sklolaminátovej kompozitnej kľukovej skrine Land Rover je jej nízka tepelná vodivosť. Je odolný voči mechanickému poškodeniu a priesvitný. Silnou stránkou sklenených vlákien je odolnosť proti korózii, stálosť tvaru a nedostatočné vystavenie teplu.

Sila ochrany zo sklenených vlákien je nižšia ako u ocele, ale hmotnosť sklolaminátu je tiež trikrát nižšia.

Oceľová kľuková skriňa je lacnejšia ako sklolaminát.

Výhody kompozitnej ochrany

kompozitná kľuková skriňa toyoty
kompozitná kľuková skriňa toyoty

Na základe spätnej väzby na kompozitnú ochranu kľukovej skrine možno rozlíšiť niekoľko výhod:

  • Súčiastky s vysokou pevnosťou. Na rozdiel od oceľových chráničov, kompozitné vydržia 1,5-2,5-krát väčšiu záťaž.
  • Nízka hmotnosť kompozitných produktov. Maximálna hrúbka kompozitnej ochrany je 12 milimetrov.
  • Takmer úplná nehlučnosť tohto typu ochrany.
  • Na rozdiel od kovu môže mať kompozitná ochrana geometricky zložitý tvar.

Chyby

V rovnakých recenziách kompozitnej ochrany kľukovej skrine sú však zaznamenané aj slabé stránky produktov:

  • Vysoká krehkosť ochrany, ktoráovplyvňuje náchylnosť na bodové zaťaženie.
  • Je nemožné pridať niekoľko extra vetracích otvorov bez zníženia bezpečnosti.
  • Nespĺňajú environmentálne požiadavky – pri zahrievaní uvoľňujú škodlivé látky.

Ako vybrať ochranu kľukovej skrine

recenzie ochrany kompozitnej kľukovej skrine
recenzie ochrany kompozitnej kľukovej skrine

Pri výbere kompozitnej kľukovej skrine sa berú do úvahy predovšetkým klimatické podmienky regiónu a štýl jazdy. Individuálny typ ochrany je vhodný takmer pre každé auto, dôležité je však určiť hrúbku výrobku. Tento parameter závisí od účelu ochrany a materiálov, z ktorých je vyrobený. Hrúbka väčšinou ovplyvňuje bezpečnosť.

Druhým dôležitým parametrom je hmotnosť výrobku: príliš ťažké výrobky inštalované na ľahkých vozidlách môžu nepriaznivo ovplyvniť dynamiku a aerodynamické vlastnosti.

Tretím parametrom je kvalita garantovaná výrobcami. Odborníci odporúčajú zakúpiť si kompozitnú ochranu známych značiek a nainštalovať ju iba v automobilových službách. Pozorovaním nuancií procesu inštalácie je zabezpečená účinná ochrana.

Poslednou charakteristikou sú náklady na produkt. Oceľové modely sa považujú za najdostupnejšie a najobľúbenejšie možnosti, ale napriek tomu sú kompozitné ochrany efektívnejšie a ziskovejšie.

Odporúča: