federal mogul ukazuje cestu | Aktuality | autoweek.cz

Federal Mogul ukazuje cestu

Federal Mogul ukazuje cestu

15.08.2012 | Rybecký Vladimír | Aktuality

Komponenty motorů dodávané společností Federal-Mogul automobilkám umožňují zmenšovat spalovací motory, odolávat vyššímu namáhání a díky tomu zvyšovat jejich účinnost snižovat emise CO2 a spotřebu pohonných hmot.

 

Během technického semináře Advanced Technologies For Cleaner Engines (Pokrokové technologie pro čistší motory), který se uskutečnil v Norimberku, technici společnosti Federal-Mogul ukázali, jak se snaží přispívat k vývoji nových pohonných jednotek. Potvrdili, že cesta ke snižování spotřeby a emisí nevede nutně jen přes alternativní technologie. Federal-Mogul svými technologiemi umožňuje, aby nové spalovací motory dosahovaly vyšší účinnosti pomocí snižování ztrát, snižováním hmotnosti a tím, že umožňují používat vyšší pracovní teploty a tlaky.

Konstruktéři motorů pracují na downsizingu, rozšiřuje se použití přímého vstřikování paliva, přeplňování a použití nových systémů, jako je například Start/Stop. Tyto technologie ovšem jednotlivé komponenty vystavují většímu mechanickému namáhání. Bez toho, aby se zlepšovaly parametry jednotlivých dílů, by tedy použití těchto nejnovějších technických vymožeností nebylo možné. Zde je další prostor pro uplatňování nových poznatků techniků Federal-Mogul. Federal-Mogul dokáže nabídnout zajímavá řešení pro jakékoliv specifické potřeby, a to jak po stránce konstrukce, tak i materiálů.

Technologie pístů

Písty představují velmi významnou součást při snižování emisí. Nemají sice přímý vliv na spotřebu, ale tím, že umožňují rozšíření možností pracovních podmínek se otevírá prostor pro použití downsizingu.

Rostoucí pracovní teploty u vznětových motorů vyžadují lepší přenos tepla mezi dnem pístu a jeho dalšími částmi. Tepelné zatížení se musí snižovat, protože hliníkové písty mají své meze použití dané teplotou tavení hliníku 480 ºC. Pracovní teploty moderních motorů se této hranici už hodně přibližují. Pracuje se sice i na vývoji ocelových pístů, ale ty by byly podstatně dražší.

U zážehových motorů s přímým vstřikováním se pracovní tlak přibližuje hodnotám dříve používaným jen u vznětových motorů. Současně rostou pracovní teploty a především se značně zvyšuje mechanické namáhání.

Na podporu úsilí automobilek plnit tyto potřeby Federal-Mogul pro písty, které dodává pod značkou Nüral, vyvinul několik nových technologií.

EcoTough je vysoce odolnou povrchovou vrstvou se sníženými třecími ztrátami. Je určena pro písty zážehových motorů.

DuraBowl je technologií přetavení hliníkové slitiny v okolí okrajů vybrání v pístu ještě před jeho opracováním. Díky tomu jsou uvolněné částice křemíku přibližně desetinové oproti původnímu odlitku. Zvyšuje se tím pevnost okraje pístu na čtyřnásobek a zvyšují se i možnosti tepelného namáhání. Výsledkem je sedminásobná životnost pístu.

Advanced Elastoval II je nová konstrukce pístu, která je o 20 % lehčí než u předchozí generace. Tato nová generace lehkých, vysoce odolných hliníkových pístů umožňuje zvyšování výkonnosti přeplňovaných zážehových motorů s přímým vstřikováním benzinu.

Dvourozměrný ultrazvukový analytický systém pro kontrolu pístů byl vyznamenán cenou PACE 2012. Při výrobě vysoce namáhaných pístů je nutná kontrola 100 % produkce, takže je nutné vyvíjet nedestruktivní metody kontroly. Tato inovativní technologie umožňuje přesné zjištění rozměrů a umístění případných defektů a poskytuje potřebná data pro vylepšování procesu odlévání.

Pístní kroužky a vložky válců

Pístní kroužky a vložky válců se značkou Goetze jsou součástí komplexního řešení celého motoru, protože se 4-5 % energie získané spálením paliva vynakládá na překonání tření mezi kroužky a vložkami, celkově je to 22 % všech třecích ztrát motoru. Technických řešení je mnoho podle specifických potřeb různých typů motorů. Přitom se vede boj mezi efektivitou a cenou.

CarboGlide je povrchová úprava snižující spotřebu a redukující emise CO2 snížením třecích ztrát až o 20 %.

LKZ jsou stírací kroužky snižující spotřebu oleje až o 50 % a zmenšující tření o 15 % ve srovnání s nejlepšími konvenčními kroužky. Používá je už 98 % dieselů a použití už se rozšiřuje i pro zážehové motory.

Hybrid Liner je patentovanou vložkou do hliníkových válců sestávající ze dvou materiálů. Snižuje deformace, zabezpečuje dlouhodobou vysokou výkonnost a snižuje spotřebu oleje zejména u výkonných hliníkových motorů s velmi malou roztečí mezi válci.

Ložiska

V současné době už si konstruktér motoru ložiska nevybírá z katalogu, ale ložiska se musejí vyvíjet individuálně pro každý motor. Radikální změnu přitom přinesl předpis zakazující u všech vozů prodávaných v EU od 1. 7. 2011 použití některých materiálů, především olova. To si vynutilo zásadní konstrukční změny.

Glyco IROX jsou ložiska s povrchem z polymeru konstruovaná pro vyšší odolnost u vysoce namáhaných maloobjemových motorů. Jsou navržena pro zvýšené namáhání spojené se zvýšeným počtem spouštěcích cyklů u motorů se systémem Start/Stop (motor se spouští minimálně 20x častěji než dosud) a u hybridních pohonů.

Těsnění a těsnící technologie

Federal-Mogul spojuje své poznatky z oblasti materiálů a pohonných jednotek při vývoji těsnění.

HTA (High Temperature Alloy) zabezpečuje dlouhodobé těsnění výfukového potrubí pro vznětové i zážehové motory při snižování emisí i pro teploty výfukových plynů překračující 1000 ºC.

HTC (High Temperature Coating) je unikátní tepelně odolnou vrstvou použitelnou k utěsnění výfukového potrubí mezi přírubami eliminující jejich vzájemný pohyb. HTC vykazuje teplotní stabilitu i při teplotě přesahující 1000 ºC.

MicroTorq je utěsnění klikového hřídele se speciální konstrukcí s dvojitým zavěšením napomáhajícím snížení třecích ztrát, což opět vede ke snižování spotřeby a menšímu množství emisí.

Ventilová sedla a vedení

Zkušenosti s materiály vedly konstruktéry Federal-Mogul k vývoji samomazných ventilových vedení v reakci na jejich rostoucí opotřebení u motorů s vysokým specifickým výkonem.

PMF-10E je materiál umožňující, aby ventilový rozvod pracoval při vyšších teplotách o 100 až 200 ºC vyšších než u konvenčního mazání aniž by při tom docházelo k většímu opotřebení dříků ventilů nebo jejich vedení. PMF-10E umožňuje použití kratšího vedení a menšího průměru ventilu, což snižuje hmotnost a snižuje třecí ztráty.

Aftermarket

Federal-Mogul je společností, která dodává díly využívající inovativní technologie automobilkám, ale snaží se je co nejdříve nabízet i na volném trhu. Děje se tak většinou do dvou či tří let od zahájení dodávek do prvovýroby. Federal-Mogul jako dodavatel pro prvovýrobu vyrábí větší série než jiní dodavatelé. Díky tomu může své výrobky nabízet za nižší ceny než jiní, byť používající stejné výrobní technologie.

S rostoucím specifickým výkonem se stále více dílů motorů pohybuje na limitu projektovaného zatížení. To při opravách zvyšuje význam dodržování přesných specifikací požadovaných výrobci motorů resp. automobilů.

Jako zcela zásadní se ukazuje přesné splnění požadavků na kvalitu oleje, přičemž i olej se v moderních motorech dostává na hranice svých parametrů.

Velké problémy u nových motorů působí neautorizované zvyšování výkonu motorů

  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu
  • Federal Mogul ukazuje cestu