Perlindungan kotak engkol komposit: ciri, prinsip operasi, kebaikan dan keburukan

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-02-19 17:47

Keperluan memasang perlindungan kotak engkol tidak dipertikaikan oleh pemilik kereta sejak sekian lama. Bahagian bawah kereta meliputi pelbagai unit penting, termasuk transmisi, kotak pemindahan, kotak engkol enjin, komponen dan bahagian casis, dan banyak lagi. Melanggar sebarang halangan boleh merosakkannya. Untuk mengelakkan ini, perlindungan kotak engkol dipasang - logam atau komposit.

Ciri perlindungan komposit

Pelindung kotak engkol komposit diperbuat daripada bahan resin polimer bertetulang gentian kaca. Ciri kekuatan bergantung pada lapisan ini. Untuk setiap perlindungan khusus, bilangan lapisan tertentu dan ketebalannya dipilih, yang bergantung kepada penunjuk masa depan.

Bentuk geometri bukan sahaja memberikan kekuatan perlindungan, tetapi juga perlindungan ruang enjin daripada kelembapan dan habuk. Oleh kerana ciri-ciri bahan komposit -ringan, sifat fizikal dan mekanikal yang tinggi, ketahanan terhadap kakisan dan bahan kimia - perlindungan mempunyai kelebihan yang tidak dapat dinafikan:

• Menyediakan perlindungan kotak engkol yang paling berkesan berkat bentuk yang mengikuti geometri anter standard dan susun atur unit yang tidak mengurangkan kelegaan tanah dan tidak mengubah suhu operasi.
• Kekuatan lentur yang tinggi dan kekakuan berbanding dengan logam.
• Ringan.
• Julat suhu operasi yang luas.
• Getaran dan penebat bunyi yang sangat baik.
• Tahan kakisan dan bahan kimia yang digunakan dalam rawatan jalan raya.

Dalam perlanggaran hadapan dan beban yang berlebihan, perlindungan kotak engkol komposit musnah, tidak menghalang motor daripada bergerak ke bawah.

Bahan komposit mengekalkan sifatnya dalam julat suhu dari +120 hingga -60 darjah dan tidak mengeluarkan bahan berbahaya apabila dipanaskan. Bahan mentah yang digunakan dalam pengeluaran mempunyai semua sijil kebersihan dan epidemiologi yang diperlukan.

Nuansa eksploitasi

Keanjalan perlindungan kotak engkol yang diperbuat daripada bahan komposit meratakan beban yang dikenakan ke atasnya semasa hentaman dan perlanggaran dengan halangan. Akibatnya, ubah bentuk plastik tidak hadir sepenuhnya, yang membolehkan anda meneruskan operasi tanpa perlu menggantikan bahagian tersebut. Berbanding dengan rakan logam yang memerlukan penggantian dalam keadaan yang sama, bahan komposit tidak mempunyai kesan akustik negatif danmengekalkan ciri utamanya tanpa memusnahkan agregat dan himpunan.

Perbezaan dalam kos perlindungan logam dan komposit

Kotak engkol komposit lebih mahal daripada logam kerana kerumitan pengeluaran dan keunikan bahan mentah yang digunakan. Pengeluaran model dari keluli dan aluminium tidak memerlukan peralatan mahal dan kompleks - vakum, suntikan dan pemprosesan. Perlindungan komposit dibuat daripada bahan mentah yang diimport - gentian kaca, resin, pengubah suai dan pengeras.

Klasifikasi

Terdapat beberapa jenis perlindungan komposit bergantung pada bahan penguat yang digunakan, yang merupakan sebahagian daripada komposisinya dan yang menentukan sifat mekanikal:

• Kevlar (serat aramid).
• Gentian kaca.
• Serat karbon (karbon).

Perlindungan Kevlar

Kevlar berstruktur terbentuk daripada gentian para-aramid pendek yang diedarkan dalam plastik termoset. Kekuatan mekanikal termoplastik yang tinggi berbeza-beza bergantung pada jenama bahan mentah; kekuatan pecah gentian - dari 280 hingga 550 kg/mm². Pada masa yang sama, ia digabungkan dengan ketumpatan rendah - sehingga 1500 kg/m^{3. Berat tidak ketara bagi perlindungan kotak engkol komposit sebahagian besarnya ditentukan oleh penunjuk ini.}

Jenama gentian para-aramid yang paling popular ialah Kevlar, dihasilkan oleh DuPont dan Twaron, daripada syarikat Jepun-Belanda Teijin.

Pada tahun 2007, Kevlar berjenama Heracron muncul di pasaran. Syarikat Korea Selatan Colon Industries.

Kevlar berstruktur mempunyai kestabilan haba dan rintangan kimia yang tinggi. Kekuatan para-amida adalah 2.5 kali lebih besar daripada kekuatan keluli, yang memberikan perlindungan kotak engkol komposit kekuatan tinggi. Tidak seperti gentian kaca, Kevlar memberikan penyerapan kejutan yang sangat baik.

Perlindungan karbon

Serat karbon, atau karbon, dicipta daripada resin polimer yang diperkukuh dengan filamen gentian karbon. Dalam pengeluaran perlindungan, gentian karbon digunakan agak jarang kerana kosnya lebih tinggi dan kebolehkilangan lebih rendah.

Struktur matriks dan kaedah meletakkan gentian karbon mempengaruhi sifat gentian karbon. Bergantung pada situasi dan keperluan khusus, karbon boleh sama ada tegar atau fleksibel.

Kos karbon yang tinggi ditentukan oleh kerumitan teknologi pengeluarannya. Lapisan bahan dilekatkan dengan resin berkualiti tinggi dan mahal. Peralatan yang diperlukan untuk menghasilkan pelindung karbon juga mahal.

CFRP adalah 1.5 kali lebih kuat daripada keluli pada berat yang lebih rendah.

Kelemahan ketara karbon ialah sikap tidak bertoleransi terhadap kesan titik: selepas kerosakan, perlindungan tidak boleh dipulihkan. Sekiranya terdapat kecacatan kecil, anda perlu menukar perlindungan sepenuhnya.

Perlindungan gentian kaca

Kebanyakan kotak engkol komposit Toyota diperbuat daripada gentian kaca, salah satu yang palingbahan yang dituntut. Bahan penguat dalam gentian kaca ialah kain gentian kaca, atau kuarza. Matriks gentian kaca diperbuat daripada polimer termoplastik dan termoset.

Perlindungan gentian kaca ialah salah satu yang paling berat dalam kategorinya.

Tanda ciri kotak engkol komposit gentian kaca Land Rover ialah kekonduksian terma yang rendah. Ia tahan terhadap kerosakan mekanikal dan lut sinar. Kekuatan gentian kaca ialah rintangan kakisan, pengekalan bentuk dan kekurangan pendedahan kepada haba.

Kekuatan perlindungan gentian kaca lebih rendah daripada keluli, tetapi berat gentian kaca juga tiga kali lebih rendah.

Kotak engkol keluli lebih murah daripada gentian kaca.

Kelebihan perlindungan komposit

Berdasarkan maklum balas mengenai perlindungan kotak engkol komposit, beberapa kelebihan boleh dibezakan:

• Bahagian berkekuatan tinggi. Tidak seperti perlindungan keluli, yang komposit menahan beban 1.5-2.5 kali lebih banyak.
• Ringan produk komposit. Ketebalan maksimum perlindungan komposit ialah 12 milimeter.
• Kebisingan hampir lengkap bagi jenis perlindungan ini.
• Tidak seperti logam, perlindungan komposit boleh diberikan bentuk kompleks geometri.

Kecacatan

Dalam ulasan yang sama tentang perlindungan kotak engkol komposit, bagaimanapun, kelemahan produk juga diperhatikan:

• Kerapuhan tinggi perlindungan, yangmenjejaskan kerentanan beban titik.
• Adalah mustahil untuk menambah beberapa lubang udara tambahan tanpa mengurangkan keselamatan.
• Tidak memenuhi keperluan alam sekitar - apabila dipanaskan, ia membebaskan bahan berbahaya.

Cara memilih perlindungan kotak engkol

Apabila memilih kotak engkol komposit, keadaan iklim wilayah dan gaya pemanduan diambil kira terutamanya. Jenis perlindungan individu sesuai untuk hampir mana-mana kereta, tetapi adalah penting untuk menentukan ketebalan produk. Parameter ini bergantung pada tujuan perlindungan dan bahan dari mana ia dibuat. Ketebalan kebanyakannya menjejaskan keselamatan.

Parameter penting kedua ialah berat produk: produk yang terlalu berat dipasang pada kenderaan ringan boleh menjejaskan kualiti dinamik dan aerodinamik.

Parameter ketiga ialah kualiti yang dijamin oleh pengeluar. Pakar menasihatkan untuk membeli perlindungan komposit jenama terkenal, dan memasangnya hanya dalam perkhidmatan automotif. Dengan memerhatikan nuansa proses pemasangan, perlindungan yang berkesan disediakan.

Ciri terakhir ialah kos produk. Model keluli dianggap sebagai pilihan yang paling berpatutan dan popular, tetapi walaupun demikian, perlindungan komposit lebih berkesan dan menguntungkan.