Композитна защита на картера: характеристики, принцип на действие, плюсове и минуси

2024 Автор: Erin Ralphs | [email protected]. Последно модифициран: 2024-02-19 12:21

Необходимостта от инсталиране на защита на картера не е оспорвана от собствениците на автомобили от дълго време. Долната част на автомобила покрива различни важни възли, включително трансмисията, разпределителната кутия, картера на двигателя, компоненти и части на шасито и много други. Удрянето на всякакви препятствия може да ги повреди. За да се избегне това, е инсталирана защита на картера - метална или композитна.

Характеристики на композитните защити

Композитните предпазители на картера са изработени от подсилен със стъклени влакна полимерна смола. Характеристиките на якост зависят от тези слоеве. За всяка конкретна защита се избира определен брой слоеве и тяхната дебелина, от които зависят бъдещите показатели.

Геометричната форма осигурява не само здравината на защитата, но и защитата на двигателния отсек от влага и прах. Поради характеристиките на композитния материал -леко тегло, високи физични и механични свойства, устойчивост на корозия и химикали - защитата има неоспорими предимства:

• Осигуряване на най-ефективната защита на картера благодарение на формата, която точно следва геометрията на стандартните прашници и разположението на модулите, което не намалява просвета и не променя работната температура.
• Висока якост на огъване и твърдост в сравнение с металните аналози.
• Леко тегло.
• Широк работен температурен диапазон.
• Отлична вибрация и звукоизолация.
• Устойчив на корозия и химикали, използвани при обработката на пътища.

При челен сблъсък и прекомерно натоварване, композитната защита на картера се разрушава, без да пречи на двигателя да се движи надолу.

Композитният материал запазва свойствата си в температурен диапазон от +120 до -60 градуса и не отделя опасни вещества при нагряване. Използваните в производството суровини притежават всички необходими санитарни и епидемиологични сертификати.

Нюанси на експлоатация

Еластичността на защитата на картера, изработена от композитни материали, изравнява натоварванията, упражнявани върху него при удари и сблъсъци с препятствия. В резултат на това пластичната деформация напълно отсъства, което ви позволява да продължите работата, без да прибягвате до подмяна на частта. В сравнение с металните аналози, които изискват подмяна в идентична ситуация, композитните материали нямат отрицателно акустично въздействие изапазват основните си характеристики, без да разрушават агрегати и възли.

Разликата в цената на метални и композитни защити

Композитният картер е по-скъп от метала поради сложността на производството и уникалността на използваните суровини. Производството на модели от стомана и алуминий не изисква скъпо и сложно оборудване - вакуум, инжектиране и обработка. Композитната защита се изработва от вносни суровини - фибростъкло, смоли, модификатори и втвърдители.

Класификация

Има няколко вида композитни защити в зависимост от използваното подсилващо вещество, което е част от състава им и което определя механичните свойства:

• Кевлар (арамидни влакна).
• фибростъкло.
• Въглеродни влакна (въглерод).

Защита от кевлар

Структурният кевлар се формира от къси пара-арамидни влакна, разпределени в термореактивни пластмаси. Високата механична якост на термопластите варира в зависимост от марката на суровината; якост на скъсване на влакната - от 280 до 550 kg/mm². В същото време се комбинира с ниска плътност - до 1500 kg/m^{3. Незначителното тегло на композитните защити на картера до голяма степен се определя от тези показатели.}

Най-популярните марки пара-арамидни влакна са Kevlar, произведен от DuPont, и Twaron, от японско-холандската компания Teijin.

През 2007 г. на пазара се появи кевлар с марката Heracron. Южнокорейска компания Colon Industries.

Структурният кевлар има висока термична стабилност и химическа устойчивост. Силата на параамида е 2,5 пъти по-голяма от здравината на стоманата, която осигурява високоякостна композитна защита на картера. За разлика от фибростъклото, кевларът осигурява отлично поглъщане на ударите.

Въглеродна защита

Въглеродните влакна или въглеродът са създадени от полимерни смоли, подсилени с нишки от въглеродни влакна. При производството на защити въглеродните влакна се използват доста рядко поради факта, че цената им е по-висока, а производителността е по-ниска.

Структурата на матрицата и методът на полагане на въглеродни влакна влияят върху свойствата на въглеродните влакна. В зависимост от конкретната ситуация и нужда, въглеродът може да бъде твърд или гъвкав.

Високата цена на въглерода се определя от сложността на производствената му технология. Слоевете материал са залепени с висококачествени и скъпи смоли. Оборудването, необходимо за производството на въглеродни предпазители, също е скъпо.

CFRP е 1,5 пъти по-здрав от стоманата при по-ниско тегло.

Значителен недостатък на въглерода е неговата непоносимост към точкови удари: след повреда защитата не може да бъде възстановена. В случай на незначителен дефект, ще трябва да смените изцяло защитата.

Защита от фибростъкло

Повечето композитни картери на Toyota са направени от фибростъкло, едно от най-изискваните материали. Подсилващият материал в фибростъкло е плат от фибростъкло или кварц. Матрицата от фибростъкло е изработена от термопластични и термореактивни полимери.

Защитата от фибростъкло е една от най-тежките в своята категория.

Отличителният белег на композитния картер от фибростъкло на Land Rover е неговата ниска топлопроводимост. Той е устойчив на механични повреди и прозрачен. Силата на фибростъклото е устойчивост на корозия, запазване на формата и липса на излагане на топлина.

Якостта на защитата от фибростъкло е по-ниска от тази на стоманата, но теглото на фибростъклото също е три пъти по-ниско.

Стоманената картера е по-евтина от фибростъкло.

Предимства на композитната защита

Въз основа на обратната връзка за композитната защита на картера могат да се разграничат няколко предимства:

• Части с висока якост. За разлика от стоманените защити, композитните издържат 1,5-2,5 пъти повече натоварване.
• Леко тегло на композитните продукти. Максималната дебелина на композитната защита е 12 милиметра.
• Почти пълна безшумност на този тип защита.
• За разлика от метала, композитната защита може да получи геометрично сложна форма.

Недостатъци

В същите прегледи на композитната защита на картера обаче се отбелязват и слабите страни на продуктите:

• Висока крехкост на защитата, коятовлияе върху чувствителността на точкови натоварвания.
• Невъзможно е да добавите няколко допълнителни вентилационни отвори, без да намалите сигурността.
• Не отговарят на екологичните изисквания - при нагряване отделят вредни вещества.

Как да изберем защита на картера

При избора на композитен картер преди всичко се вземат предвид климатичните условия в региона и стилът на шофиране. Индивидуален тип защита е подходящ за почти всеки автомобил, но е важно да се определи дебелината на продукта. Този параметър зависи от целта на защитата и материалите, от които е направена. Дебелината засяга най-вече сигурността.

Вторият важен параметър е теглото на продукта: твърде тежките продукти, инсталирани на леки превозни средства, могат да повлияят неблагоприятно на динамиката и аеродинамичните качества.

Трети параметър е качеството, гарантирано от производителите. Експертите съветват да закупите композитна защита на добре познати марки и да я инсталирате само в автомобилните услуги. Спазвайки нюансите на процеса на инсталиране, се осигурява ефективна защита.

Последната характеристика е цената на продукта. Стоманените модели се считат за най-достъпните и популярни опции, но въпреки това композитните защити са по-ефективни и печеливши.