Stále častěji nahrazují plasty tradiční
materiály při výrobě sacího systému,
olejových modulů, krytů hlav válců,
čerpadel, vývěv, filtračních prvků
i dalších komponentů pod kapotou.
Mann+Hummel jako vývojový partner
a sériový dodavatel mezinárodního
automobilového průmyslu ovlivňuje
tento vývoj rozhodujícím způsobem.
Technické plasty jsou lehké, flexibilní
a levné, dají se dobře tvarovat a rychle
zpracovávat, a navíc i jednoduše recyklovat.
Od té doby, co jsou k dispozici teplotně
i tlakově odolné materiály, nastoupily
plasty definitivně vítězné tažení do
motorového prostoru. Z hmotnostních
a tvarových podmínek jsou jednotlivé
komponenty z hliníku, hořčíku a litiny
stále častěji nahrazovány kompletními
plastovými systémy. Těsnou spoluprací
s výrobci automobilů a s dodavateli
materiálů v úvodní vývojové fázi vytváří
Mann+Hummel v tomto oboru nové
technologické standardy. S vývojem
plastů a na základě funkční integrace se
otevírají nová slibná řešení – kryty hlav
válců, olejové moduly, vzduchové filtry,
odvzdušnění klikové skříně (KGE) se
spínací technologií, odlučovačů a palivových
filtrů. Na trh navíc přicházejí
zcela nové produkty.
Výhody plastů
S hustotou 1,0 až 1,4 g/cm3 jsou
plasty lehčí než hliník, hořčík nebo
litina. Plastové sací potrubí váží jen
asi polovinu toho co srovnatelné hliníkové
díly, u plnicího vzduchového
potrubí představuje tato přednost
cca třetinu. Díky tomu, že odpadne
strojní obrábění, zjednodušuje se
montáž a že jsou nižší náklady na
nástroje se při vysokém počtu kusů
snižují výrobní náklady. K tomu
přistupuje vysoká flexibilita plastů.
Lze je snadno přizpůsobit stísněnému
stavebnímu prostoru a dají se
do nich snadněji integrovat přídavné
funkce při konstrukci součástek.
Tím klesá hmotnost a design může
být kompaktnější. Navíc se zjednodušuje
recyklace.
Funkční integrace
u olejového modulu
Klasickým příkladem funkční
integrace je první olejový modul na
světě se zcela plastovým pláštěm
od společnosti Mann+Hummel. Ten
sjednocuje podstatné funkce olejového
managementu do jediné konstrukční
součásti: filtraci, chlazení
motoru, řízení oběhu oleje, regulaci
tlaku oleje stejně jako odlučování
oleje od olejové mlhy u Blow-Byplynů.
Modul vyrobený z teplotně vysoce
stabilizovaného polyamidu 66 GF
35 je určen pro 2litrový FSI zážehový
motor VW jako řídicí ústředna
cirkulace oleje. Oproti stávajícím,
olejovým modulům může být podíl
plastů zvýšen ze 30 až na 100 %.
Z kovu jsou jedině ventily a zdířky.
Modul je o 300 g lehčí než srovnatelný
hliníkový modul a je cenově
výhodnější.
Integrace krytů hlav
válců
Při integraci sacího potrubí a krytu
hlav válců výrobci přecházejí k plné
integraci systému KGE (odvzdušnění
klikové skříně) do krytu, aby
zabránili zamrzání systému. To je
realizováno u inovativního krytu
hlav válců s plně integrovaným
odlučovačem oleje pro 3,2 l- V6
– FSI -motor VW.
Integrace sacího potrubí se nabízí
především u přeplňovaných motorů.
Pro integraci přichází v úvahu
vzduchový filtr, senzory, měřicí
přístroje, měřič vzduchové hmoty,
kabelové formy, vstřikovací ventily
a rozdělovač paliva. Novinkou
je kompaktní multifunkční plastový
modul pro 2,7 l – V6 – diesel
motor Jaguar. Náklady a váha jsou
redukovány až o 20 % oproti samostatnému
uspořádání. Kryt působí
také jako akustický tlumič. Těsnění
T-profilem a gumové tlumiče zcela
rozpojují vazbu s motorem. Tím
poklesne hluková úroveň v pásmu
středních otáček o cca 3 dB(A).
Design pod kapotou
Kromě hmotnosti, nákladů a flexibility
nabývá na významu také
optický dojem. Plasty nabízejí nové
možnosti především tvarování.
Konstruktéři mohou i zde vytvářet
image příslušné značky. U Audi A4
získal systém sacího potrubí ušlechtilý
zjev robustní strukturní titanovou
metalízou.
Mercedes-Benz pokračuje ve své
tradici jednotného designu vzduchových
filtrů pro 6V zážehové motory.
Vysoké umění zpracování plastů
reflektuje design vzduchových
filtrů Maybach. Optický zážitek ze
špičkového technického produktu
i luxus automobilové extratřídy
inscenuje právě tento filtr.
Plastová vlákna ve
filtračním médiu
Ve zvýšené míře jsou využívány
plasty také u filtračních elementů.
Doposud dominující papír často
dosahuje svých mezí v automobilových
aplikacích. Filtrační média
jsou dnes mnohem více namáhána
(vysokou teplotou olejů a aditivovanými
zcela syntetickými oleji).
Nápravu sjednávají plastová filtrační
média skládající se z plně
plastových vláken. Polymerní rouno
olejových filtrů spočívající v pouzdru
Mann+Hummel pro Daimler-
Chrysler slavilo světovou premiéru
a přesvědčivě odstartovalo cestu
k 6krát vyšší životnosti. Díky vynikající
kapacitě prachového zásobníku
na plošnou jednotku nachází tato
média širší využití. S plastovými
vlákny se sdají realizovat značně
menší průměry vláken než s celulózou.
Pro V6 a V10 TDI-motory VW
Tuareg dodává Mann+Hummel
ultrajemný filtr motorové nafty
s vodu odlučujícími výkonnými
médii Multigrade F_HC a Multigrade
F_HE. Tato média mají vysokou
kapacitu pohlcování nečistot při
efektivním odlučování ultrajemných
částic ?3-5?m > 85% (F_HC)
případně ?3-5?m > 95% (F_HE)
a téměř dokonale odlučují vodu dispergovanou
v palivu.
Místo kovových kotoučů se zkoušejí
i plastové kotouče a trouby z PP, POM
a PA. Při použití plastových koncových
kotoučů a páteřových trubek se také
můžeme zřeknout elementů pro řezání.
Snižuje se riziko kontaminace na minimum.
Využití plastů značně přispívá
ke splnění vysokých požadavků na čistotu
technických materiálů a součástí
vedoucích vzduch a kapaliny v motorovém
prostoru.
Výhled
Plasty otevírají automobilovým
konstruktérům a jejich partnerům
další stupně volnosti v motorovém
prostoru. Úspěšně je využívána
hmotnost, náklady a prostorová
úspornost na základě vysoké flexibility
plastů. Plasty také urychlují trend
integrace dalších funkcí do komplexních
modulů i vznik zcela nových
produktů a aplikací. /an/
