Защита картера: металл или композиты
И те, и другие имеют свои достоинства и недостатки, и зачастую обычным потребителям трудно понять, какой вариант защиты подходит им, тем более что однозначного ответа может и не быть.
Металлическая защита картера производится чаще всего из стали, так как именно такие изделия обладают оптимальным соотношением цены и базовых характеристик в сравнении с моделями из алюминия, нержавеющей стали, титана. Поэтому, когда говорят о металлической защите картера, чаще всего имеют в виду именно изделия из стали.
Стальная защита картера
Алюминиевая защита картера
Для защиты картера на основе композитных материалов используют стеклопластик, углепластик (карбон) и кевлар (материал на основе пара-арамидного волокна). Данные изделия имеют массу достоинств, однако сложность производства композитных материалов делает товары из них дорогими.
Чаще всего в продаже встречается защита из стеклопластика (так как он дешевле остальных композитных материалов) и из углепластика. При этом стоит уточнить, что зачастую производители называют выпускаемые модели защиты карбоновыми, на самом деле используя стекловолокно, или кевларовыми, применяя углеволокно.
Защита картера из кевлара
Защита картера из стеклопластика
Карбоновая защита картера
Рассмотрим основные критерии выбора защиты картера и то, насколько отвечают им разные типы данных изделий.
Жесткость и прочность
Для автомобилей, используемых в городских условиях, достаточно жесткости защиты из стального листа толщиной 2 мм; для машин, применяемых в сложных условиях, предлагается стальная защита, толщиной 3 мм. Чтобы добиться аналогичной жесткости алюминиевую защиту делают толщиной 5 мм.
Изделия из композитных материалов имеют, как правило, толщину 5 мм и обладают примерно тем же уровнем жесткости и прочности, что и стальные (стоит отметить, что сталь выигрывает у стеклопластика по пределу прочности, но уступает по показателю удельной прочности).
Однако такие свойства характерны лишь для изделий из композитных материалов, в производстве которых используется ткань (сплетенные особым образом волокна стеклопластика, углепластика или пара-арамидного волокна), чаще всего для снижения себестоимости производственного процесса используют рубленное стекловолокно, в этом случае показатели прочности существенно ниже.
Упругость
Металлическая защита при ударе деформируется. Для стальных изделий из листа толщиной 2 мм это некритично, так как их легко можно выпрямить, для 3-х миллиметровой защиты это уже сложнее. Кроме того, для проведения данных манипуляций необходимо снимать защиту, а это достаточно трудоемкий процесс.
Изделия из композитных материалов упруги и не деформируются при стандартных ударах, такая защита пружинит, восстанавливая свою форму самостоятельно.
Вес
Как правило, стальная защита толщиной 2 мм весит 8-12 кг, в целом же вес металлической защиты может доходить до 15 кг.
Композитные материалы позволяют создавать достаточно легкую защиту (до 4 кг), при этом меньший вес в данной группе изделий имеет защита из карбона, а больший – из стеклопластика.
Устойчивость к агрессивным воздействиям
Стальная защита под воздействием влаги подвергается коррозии, аналогичная проблема может наблюдаться у алюминиевой защиты в местах крепления, лишены ее лишь изделия из нержавеющей стали и дорогостоящего титана.
Композитные материалы не подвержены коррозии, прекрасно переносят как воздействия влаги, так и контакты с химическими реагентами.
Шумы
Нередко металлическая защита, соприкасаясь с подрамником или другими деталями автомобиля, вибрирующими при работе двигателя, входит с ними в резонанс, что провоцирует появление посторонних звуков – гудения, дребезжания, стука. Это может происходить регулярно или лишь на определенных оборотах мотора.
Композитная защита не резонирует и не создает посторонних шумов.
Уменьшение клиренса
Во многих случаях металлическая защита уменьшает дорожный просвет, негативно влияя на проходимость автомобиля.
Композитные защиты, как правило, не уменьшают клиренс.
Защита картера уменьшает дорожный просвет примерно на 2 см
Влияние на температуру
Если защита картера, будь она из стеклопластика или стали, подходит под данную модель автомобиля и имеет все необходимые вентиляционные отверстия, она не ухудшает условия работы двигателя. В противном случае играет существенную роль теплопроводность материалов, из которых сделана защита. Теплопроводность стали примерно в 4 раза меньше, чему алюминия, но все равно она лучше отводит тепло, чем композитные материалы, которые близки по свойствам к теплоизоляторам.
Безопасность при эксплуатации
При расчете параметров безопасности производители предусматривают возможность двигателя уйти вниз при лобовом столкновении.
Металлическая защита может препятствовать уходу двигателя, создавая опасность при столкновении.
Защита из композитных материалов при сильном ударе лопается, и не препятствует уходу двигателя. Зато она может создать другую опасность – при допущении ошибок в технологии производства можно получить защиту из композитных материалов, способную выделять вредные химические соединения при нагревании.
Стоимость
Наименьшей стоимостью обладает защита из стали, несколько дороже – алюминиевая, самая дорогостоящая из металлических – титановая.
Сложность изготовления изделий на основе композитных материалов повышает стоимость готовых изделий, поэтому цены на такую защиту относительно высоки. Наиболее доступна среди прочих защита из стеклопластика, наиболее дорогая – из келавра. Производители добиваются сокращения себестоимости, используя, к примеру, вместо стеклоткани рубленное стекловолокно, но это негативно влияет на показатели прочности готового изделия.
Композитная и стальная защита картера
13.
10.20228 541 0 1 Двигатель
Автор:Иван Баранов
Учитывая качество наших дорог защиту днища автомобиля можно назвать обязательным элементом конструкции. В настоящее время выпускается несколько видов и самая новая это композитная защита картера, которая по основным характеристикам считается лучшим вариантом, однако и ей присущи некоторые минусы, в которых мы постараемся разобраться.
К защитному узлу нужно отнестись очень внимательно, поскольку в определенных ситуациях он может спасти от повреждений более дорогостоящие системы транспортного средства. Надеяться на авось не стоит, а лучше затратив немного денег перестраховаться и уже спокойно ездить по нашим дорогам. Не секрет, что на них могут попасться камни, лед, запчасти других машин или другие предметы, способные в некоторых случаях пробить картер.
Также защитный поддон картера может стать непреодолимым препятствием на пути угонщиков, которым приглянется ваше авто.
Злоумышленнику будет очень сложно подобраться к проводам, находящимся под капотом, что сделает невозможным подключение устройств, отключающих сигнализацию.
Содержание
- 1 Что такое защита картера и зачем она нужна?
- 2 Основные критерии выбора
- 3 Композитные материалы
- 3.1 Плюсы
- 3.2 Минусы
- 4 Сталь
- 4.1 Плюсы
- 4.2 Минусы
- 5 Отзывы владельцев
- 5.1 Композитная защита
- 5.2 Стальная защита
- 6 Видео «Правильная установка»
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Что такое защита картера и зачем она нужна?
Защита картера — это поддон, который монтируется под мотором. Основное его назначение — это защищать силового агрегата от возможных ударов.
Раньше эти поддоны изготавливались только из стали, позднее из алюминия, а сейчас им большую конкуренцию составляют различные композитные материалы. Посмотрите на видео краш тест композитного листа!
youtube.com/embed/J2p7KQaSzo4?rel=0″ frameborder=”0″ allowfullscreen=”allowfullscreen”> Основные критерии выбора
Основное требование к защите — это жесткость. В случае если защитный поддон сделан из легкогнущегося материала, то даже удар средней силы, может иметь катастрофические последствия. Удар через такую защиту перейдет в картер, что повлечет его повреждение. Такая защита просто бессмысленна.
Если вы решили установить защитный поддон из металла, то убедитесь, что его толщина минимум 3 миллиметра. В ином случае лист будет просто не в состоянии выдерживать вероятных ударов.
Очень важный фактор — это вес защиты. Нужно помнить, что при проектировании конструктора четко рассчитывают развесовку кузова. Это значит, что любая нагрузка на подвеску может нарушить предусмотренную изготовителем пропорцию.
Внедорожник с защитойНе стоит упускать из внимания и такой важный фактор, как безопасность во время дорожно-транспортного происшествия. Защитный поддон не должен влиять на предусмотренную конструкторами модель деформации кузова.
Еще одним важным моментом, на который стоит обратить внимание — это бесшумность. Как правило, шум возникает, когда поддон соприкасается с подрамником и все это очень хорошо слышно в салоне при движении.
Выбирая защиту для своего автомобиля, обязательно придерживайтесь этих рекомендаций и обязательно учитывайте 4-е основных параметра:
- высокая жесткость;
- как можно меньший вес;
- безопасность во время столкновения;
- бесшумность во время движения.
Композитные материалы
Сейчас большой популярностью, в особенности на импортных автомобилях, пользуются защитные поддоны, сделанные из композитных материалов. Самым распространенным считается стеклопластик. Что же он собой представляет? Говоря вкратце — это композитный материал, сделанный по особой технологии, в состав которого включены специальные армирующие стеклянные нити.
Поддон из стеклопластикаОбычно защита состоит из шести слоев армирующего материала, которые скреплены меж собой особой смолой.
Плюсы
- Поддон для картера двигателя, сделанный из композитных материалов, отличается достаточно высокой прочностью. Некоторые образцы углепластика используются при строительстве космических кораблей и болидов Формулы 1.
- Большим преимуществом если сравнить с защитой из металла, можно назвать, то, что во время столкновения эта защита лопается. Это дает возможность уйти двигателю в нужном направлении. Углепластик может прослужить дольше из-за того, что не подвержен коррозии.
- При производстве, можно создавать поддоны любой формы, полностью отвечающие геометрии двигателя с предусмотрением всех необходимых технологических отверстий.
- Композитная защита во время ударов пружинит и это защищает ее от деформаций.
- Очень небольшой вес, обычный вес стандартной защиты до четырех килограмм.
- Очень устойчива к агрессивной среде.
- Бесшумна.
- Не уменьшает дорожный просвет.
Поддон из кевлара
Минусы
- из отрицательных моментов стоит отметить намного более высокую стоимость, нежели металлическая, а также более сложный ремонт;
- очень часто встречаются бракованные изделия;
- в случае если производственный процесс не был полностью соблюден, то композит при определенных условиях может выделять вредные вещества.
Сталь
Сталь — самый распространенный материал, используемый при производстве поддонов для картеров уже достаточно длительное время.
Плюсы
Основными плюсами защиты из стали считаются:
- достаточно простое восстановление после сильного удара – рихтовка;
- высокая жесткость;
- невысокая цена.
Стальной поддон
Минусы
- Однако кроме несомненных достоинств имеется и несколько недостатков, основным из которых считается коррозия.
- Поддоны, сделанные некачественно могут сильно резонировать во время езды, при этом создаются малоприятные звуки.
- Иногда защита задевает картер силового агрегата, а это может способствовать появлению отверстий, через которые начнет течь масло.
- Очень большой вес защитного листа, иногда может доходить до пятнадцати килограмм.
- Значительно уменьшает дорожный просвет, вследствие этого машина, на пересеченной местности, может, как выражаются водители «лечь на дно».
- Неправильно выполненная или неправильно установленная стальная защита очень часто препятствует уходу мотора, при этом создается опасность во время столкновения.
Загрузка …
Отзывы владельцев
Если вы еще не определились, какая защита лучше, возможно, отзывы автовладельцев помогут сделать вам правильный выбор.
Композитная защита
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Очень легкая | Высокая цена |
| Удобна в установке | Отверстия оказались немного сдвинуты |
| Выдерживает наезд на камни |
Стальная защита
| Положительные отзывы | Отрицательные отзывы |
| Невысокая цена | Начала ржаветь |
| Отлично держит удары | После установки появились шумы |
| Быстрая установка | Очень тяжелая |
Видео «Правильная установка»
В этом видео на примере Шкоды Октавии показано, как самостоятельно установить поддон на свой автомобиль.
Была ли эта статья полезна?
Спасибо за Ваше мнение!
Статья была полезнаПожалуйста, поделитесь информацией с друзьями
Да (100.00%)
Нет
Обзор шатунов Praxis Zayante Carbon
: Изобилие вариантов
То, как мы все ездим на велосипедах, резко изменилось в последние годы: все категории дорожных, гравийных и приключенческих моделей значительно выросли. Во всяком случае, мы ожидаем, что разнообразие стилей езды будет продолжать расширяться, а не сокращаться.
Несмотря на одновременную эволюцию велосипедов, трансмиссии продолжают отставать с точки зрения доступных передаточных чисел. SRAM была лидером с точки зрения вариантов с одной звездой, но Shimano и Campagnolo по-прежнему в основном придерживаются проверенных и надежных вариантов, и даже варианты с двумя звездами SRAM весьма ограничены.
Хотите что-то другое, чем 53/39T, 52/36T или 50/34T для дорогих двойных шатунов высокого класса? Удачи с этим, по крайней мере, от большой тройки, но Praxis быстро заполнил пустоту своим последним шатуном Zayante Carbon.
Прятаться у всех на виду
Долгое время являясь негласным производителем OEM-контрактов для широкого спектра кованых алюминиевых фитингов (под брендами Dragon Tech и/или Liow Ko), Praxis неуклонно продвигается вперед как самостоятельный бренд. Сначала он начал с широкого ассортимента кованых звездочек, а затем с компонентами трансмиссии, такими как каретки, шатуны и кассеты для горных велосипедов.
Вопрос никогда не заключался в том, сможет ли Praxis производить качественный продукт — он уже давно выпускает продукцию под другими торговыми марками, — а в том, сможет ли компания успешно делать это самостоятельно.
Более ранние кованые алюминиевые шатуны, такие как Zayante и Girder, продемонстрировали, что Praxis может удерживать свои позиции на арене среднего уровня, и на самом деле Specialized уже включает в себя множество предложений компании из сплавов в качестве оригинального оборудования для большей части своего ассортимента.
Но новый Zayante Carbon выводит Praxis еще дальше в область высоких характеристик, следуя по стопам композитной рукоятки Lyft для горных велосипедов, которую компания выпустила в прошлом году.
Praxis строит Zayante Carbon, используя все более знакомый формат, с формованными рычагами из углеродного волокна, которые соединяются в центре с кованым и обработанным алюминиевым шпинделем диаметром 30 мм. Такая компоновка обычно обеспечивает лучшую общую жесткость, чем шатунные оси диаметром 24 мм, и при этом совместима практически со всеми корпусами каретки, представленными на рынке, благодаря широкому набору доступных чашек. В настоящее время единственная неподдерживаемая установка — Trek BB9.0 система.
Вес очень конкурентоспособен: 635 г для рычагов и 52/36T — менее чем на 10 г тяжелее, чем эквивалентная система Shimano Dura-Ace R9100, — но розничная цена является сравнительной сделкой и составляет всего 325 долларов США / 475 австралийских долларов / 300 фунтов стерлингов.
Цены на нижний кронштейн варьируются в зависимости от комплектации, но для справки: набор чашек Praxis M30 BSA стоит относительно скромные 45 долларов США / 73 австралийских доллара / 35 фунтов стерлингов.
Все дело в редукторе
Поскольку это также быстро становится нормой, Praxis не утруждает себя интеграцией крестовины передней звезды непосредственно в рычаг со стороны привода, вместо этого применяя шлицевой интерфейс с тремя болтами, используемый SRAM для создания более модульной установки. Этот формат на данный момент хорошо зарекомендовал себя как работающий без скрипа, а также предоставляет пользователям множество вариантов зубчатых передач, как от Praxis, так и от любого количества других компаний, которые используют тот же сплайн.
В Praxis ‘X-Spider’ используется запатентованная четырехрычажная схема болтов 160/104 мм для крепления передних звезд. Однако оба кольца крепятся болтами непосредственно к кованой алюминиевой конструкции, что не только обеспечивает прочное и надежное соединение, но и вдвое сокращает количество болтов по сравнению с традиционными крепежными деталями.
Хотите запустить установку 1x с прямым монтированием? Сделанный. Вместо этого предпочитаете установку 2x? Конечно вещь. Есть даже несколько совместимых вариантов измерителя мощности на основе паука. Но для двойных установок Praxis, к сожалению, следует другой отраслевой тенденции использования собственной запатентованной схемы крепления, в данном случае симметричной четырехрычажной кованой алюминиевой крестовины с отдельными кругами болтов 160 мм и 104 мм для каждой звезды.
Многих гонщиков, несомненно, отпугнет нестандартная установка, но реальность такова, что в наши дни в современных схемах крепления звездочек не так много стандартных вещей. SRAM по-прежнему использует стандартные 110-мм и 130-мм компенсаторы плавучести с пятью плечами, но Shimano и Campagnolo используют свои собственные механизмы, как и FSA, так что Praxis здесь не исключение.
Одним из основных преимуществ модели «X-Spider» является то, что она предлагает впечатляюще широкий диапазон размеров двойных звезд, включая не только обычные 53/39Варианты T и 50/34T, а также полукомпактные 52/36T и более новые субкомпактные размеры 48/32T, все без каких-либо дополнительных изменений.
https://cyclingtips.com/2016/11/sub-compact-and-the-future-of-wide-range-road-bike-gearing/
Независимо от выбора передачи, этот массивный алюминиевый крестовин обеспечивает достаточно армирование, чтобы звезды не прогибались под нагрузкой — по той же причине, по которой Campagnolo перешел на аналогичную конфигурацию несколько лет назад.
Но именно малолитражный вариант привлек мое внимание. Сегодняшний расширенный выбор кассет с более широким диапазоном – это хорошо, но в сочетании с двойными передними звездами обычного размера и шинами большего объема (и в результате большего выкатывания) вы на самом деле получаете более дублированные передаточные числа и еще меньше использования верхнего конца диапазона. Если вы вместо этого уменьшите размер передних звезд, чтобы компенсировать диаметр этих более широких шин, вы сохраните тот же общий разброс, что и раньше, но вернете окно передачи туда, где оно было раньше.
В мастерской и в дороге
Установка шатунов Zayante Carbon — очень простое дело, особенно учитывая, что мой личный Seven Evergreen Pro, который я использовал для тестирования, имеет стандартные резьбовые чашки.
Одна небольшая неприятность заключается в том, что Praxis использует свой собственный шаблон сплайнов для своих нижних скобок, но инструмент, по крайней мере, включен, поэтому никаких дополнительных расходов не требуется.
После того, как они установлены, вы просто вставляете шпиндель в подшипники, а затем устанавливаете и затягиваете рычаг со стороны привода в соответствии со спецификацией. Внутренняя обойма картриджного подшипника с неприводной стороны прочно зажата между обработанным буртиком на шпинделе и шатуном, чтобы предотвратить скольжение в осевом направлении под нагрузкой, в то время как под рукой имеется волнистая шайба из нержавеющей стали, чтобы заполнить оставшееся пространство между приводной стороной. подшипник и шатун.
Такое расположение сводит к минимуму любую чрезмерную предварительную нагрузку на подшипники (как и в оригинальной конструкции SRAM GXP), и узел вращается впечатляюще свободно, когда все сказано и сделано.
Однако следует иметь в виду, что внешняя передняя звезда 48T, вероятно, меньше, чем та, которая изначально предназначалась для вашей рамы, поэтому очень важно убедиться, что ваш передний переключатель может быть расположен так низко на подседельной трубе. Велосипеды с зажимными креплениями, скорее всего, будут в порядке, но традиционные рамы с припаянными язычками будут работать или промахиваться.
Praxis — одна из немногих компаний, которые куют звездочки методом холодной ковки. Этот процесс требует гораздо больших первоначальных инвестиций, чем просто механическая обработка, но также повышает долговечность и позволяет выполнять более сложную форму. На дороге трудно, если вообще возможно, заметить какие-либо различия в общей жесткости между Zayante Carbon и любым количеством других высококлассных карбоновых шоссейных шатунов, которые я недавно использовал.
Но, тем не менее, независимое тестирование веломагазина Fairwheel Bikes в Аризоне показало, что алюминиевый Zayante является одной из самых жестких моделей на рынке, и у меня нет особых оснований подозревать, что карбоновая версия будет заметно мягче. Действительно, определенно чувствует себя толстым под ногами, хотя это, по общему признанию, не имеет большого значения.
Но гораздо важнее для меня было это блестящее сочетание звездочек 48/32T.
Всего несколько лет назад такие передние звезды считались бы необычно маленькими, но если подсчитать цифры, то передние звезды 50/34 зуб. и кассета 11-28 зуб., которые я предпочитаю на обычных шоссейных велосипедах с шинами шириной 25 мм, почти идеально воспроизведены Субкомпактные передние звезды Zayante Carbon 48/32T в сочетании со сликами шириной 32 мм, которые я теперь использую более регулярно. Конструкция шпинделя
Praxis M30 аналогична оригинальной системе SRAM GXP в том, что подшипник не со стороны привода зажат между обработанным плечом на шпинделе и шатуном.
В результате на подшипниках практически отсутствует нежелательная предварительная нагрузка. 9Производительность 0002 Shift также очень хороша, особенно под нагрузкой, хотя я бы не сказал, что она находится на том же уровне, что и полная установка Shimano или Campagnolo. Также важно отметить, что, верный слову Praxis, лучше всего использовать цепь Shimano, Campagnolo или KMC, если это возможно, поскольку стандартная цепь SRAM имеет тенденцию работать немного неуклюже. Передние звезды работают довольно хорошо с тех пор, как я начал тестировать пять месяцев назад, чему, несомненно, способствовал тот факт, что Praxis выковывает свои внешние звезды для повышения прочности (внутренние все еще обрабатываются на станке с ЧПУ). Из-за сухого климата Колорадо оценить долговечность подшипников было труднее, но, хотя онлайн-обзоры в целом были довольно благоприятными, тот факт, что Praxis покрывает только картриджи подшипников Enduro 6805 бесконтактными алюминиевыми экранами, заставляет меня задаться вопросом, насколько хорошо они выдержат.
в постоянно влажных условиях.
Обильный слой морской смазки, нанесенный на заводе между картриджами и внешними экранами, должен помочь в этом отношении, но надлежащие резиновые контактные уплотнения все же были бы лучше.
За исключением одной оговорки, Zayante Carbon — победитель в моей книге, и его стоит рассмотреть, если вы хотите уменьшить размер своего снаряжения. Они легкие и жесткие, по разумной цене, переключаются плавно и последовательно, а также имеют множество вариантов как для зубчатой передачи, так и для установки на раму. С точки зрения производительности и стоимости, это сложная комбинация.
Перейдите по ссылке, чтобы узнать больше о системе шатунов Zayante Carbon на веб-сайте Praxis.
Zayante Carbon — это всего лишь второй карбоновый шатун от Praxis, и хотя опыт компании в основном связан с кованым алюминием, кажется, что она очень быстро освоила композитные тросы. . Алюминиевый болт предварительно обработан противозадирным составом, чтобы предотвратить его застревание внутри алюминиевого шпинделя.
Конструкция шпинделя M30 Praxis совместима практически со всеми корпусами каретки, представленными на рынке (с Trek BB9).0 является одним заметным исключением). Praxis закупает картриджи подшипников у Enduro Bearings. Использование бесконтактных алюминиевых экранов помогает свести к минимуму трение, но также делает картриджи более склонными к загрязнению водой, чем некоторые могли бы предпочесть. Для установки всех резьбовых кареток Praxis требуется фирменный инструмент, который, к счастью, включен в комплект, поэтому нет дополнительных затрат. вовлеченный.Эти шатуны из углеродного композита, напечатанные на 3D-принтере, достаточно прочны, чтобы выдержать 3000 л.с.
Когда дело доходит до углеродных композитных материалов, у все более инновационных применений в автомобилестроении большое будущее. Они не только могут быть напечатаны на 3D-принтере, но и технически легче, прочнее и более устойчивы к усталости от тепла. Такие характеристики теоретически делают их идеальными для использования в таких деталях, как углеродно-керамические тормоза.
Но стали бы вы доверять чему-то другому, кроме старого доброго металла, когда дело доходит до внутренних компонентов двигателя? Может ли быть будущее для углеродного композита в поршневой силовой установке стандартной конструкции?
Некоторые так думают, и на самом деле они сделали все возможное, чтобы создать эти потенциально новаторские детали для вторичного рынка.
Несколько специализированных мастерских, таких как Extreme Tuners , , обратились в социальные сети, чтобы рассказать о своем последнем потенциальном инженерном прорыве: шатуне из углеродного композита, который компания разрабатывала для своего проекта Mitsubishi Lancer Evolution. Шатуны, над которыми они работали, предположительно могут выдерживать до 3000 лошадиных сил и красную черту почти 15 000 об / мин, при этом веся почти в 10 раз меньше, чем их стальные аналоги, и в шесть раз меньше, чем алюминиевые.
Шатун — это основной стержень, соединяющий коленчатый вал с нижней частью поршня в двигателе внутреннего сгорания.
Поскольку они соединяют главный коленчатый вал двигателя с головкой поршня цилиндра, что позволяет поршню перемещаться вверх и вниз внутри цилиндра, они сталкиваются с большой растягивающей силой и напряжением, действующими на них во время впуска, сжатия, мощности и такты выхлопа. В результате они часто изготавливаются из литых металлов и сплавов для прочности и рассеивания тепла. Это, однако, делает их тяжелыми и подверженными сбоям в приложениях с высокой производительностью.
Итак, какие преимущества дает удилище из углеродного композита?
Легкость Углеродные композитные материалы могут быть легче и прочнее, чем большинство сплавов и литых металлов. В результате двигатели теоретически могли бы значительно выиграть от использования таких композитов в условиях высоких температур и высоких нагрузок. Если сделать их легче, это приведет к значительному увеличению отклика двигателя и дроссельной заслонки, поскольку это уменьшит количество возвратно-поступательной массы, действующей на коленчатый вал и головку поршня.
Это также может обеспечить большую мощность, обеспечивая огромное преимущество в производительности и даже в отделе экономии топлива.
Шатуны из литого металла и сплава уже сами по себе прочны, но в зависимости от того, как они изготовлены, они все еще могут выйти из строя. Альтернативой является изготовление шатунов в виде заготовок, что означает их фрезерование из цельного куска металла. Однако это невероятно дорого, трудоемко и требует много времени.
Углеродные композитные материалы можно сделать прочнее, чем обычно используемые металлы, что может дать тюнерам больше гибкости при попытке выжать больше мощности. С увеличенной прочностью им теоретически не нужно было бы беспокоиться о том, чтобы взорвать двигатель, отправив шатун через боковую часть картера.
Углеродные композитные материалы также считаются более устойчивыми к нагреву, что может решить некоторые проблемы, связанные с усталостью металла, вызванной перегревом.
Вот почему некоторые производители автомобилей высокого класса используют углеродно-керамические тормоза. Они не только прочнее, но и значительно лучше рассеивают тепло, чем стальные роторы, и, следовательно, более устойчивы к выцветанию и устойчивы к небрежному обращению, например, при движении по гусеницам.
Экстремальные тюнеры утверждают, что те, над которыми они работают, рассчитаны на силу поршня до 57 363 ньютонов.
Их можно распечатать на 3D-принтереХотя углеродные композитные материалы дороги, потому что они все еще относительно новы на рынке, по крайней мере, в масштабах массового производства, их можно напечатать на 3D-принтере. Это означает, что стоимость их изготовления может быть снижена благодаря простоте производства, которую обеспечивает 3D-печать.
Но вопросов еще много. Хотя углеродные композитные материалы могут быть прочнее металлов и сплавов, они все же могут быть подвержены поломкам, если не изготовлены должным образом, подобно тому, как некоторые металлы и сплавы могут страдать от проблем со структурной целостностью из-за плохого литья или других методов металлургии.