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时间:2019-07-11
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1、塑料气门室罩盖柴本忠汽车市场开发巴斯夫(中国)有限公司2008年5月27日塑料气门室罩盖内容为什么使用塑料的气门室罩盖?气门室罩盖目前使用的几种材料塑料气门室罩盖部件的设计要求气门室罩盖应用的成功案例为什么使用塑料的气门室罩盖?气门室罩盖的主要功能:气门室罩盖又称凸轮轴罩盖,上缸罩盖等。主要功能:凸轮轴及其组件防护罩凸轮轴油密封,防漏油。CamGearsValveCamsUltramid®ValveCover为什么使用塑料的气门室罩盖?主要使用的材料:包括金属铝,镁,热固性聚酯等。密封圈密封技术:密封圈嵌入气门室罩盖Carrier
2、gasketsPress-in-placeMolded-in-placeCured-in-place集成功能:可以集成集油器,防护板,进气系统等。必须在最大150摄氏度时维持密封能力;塑料气门室罩盖产品在注塑后必须保持平一定的整度;在极端温度条件下,塑料气门室罩盖必须通过制冷剂阻尼测试;噪音和振动性能(NVH)必须好于现有的金属气门室罩盖产品;塑料材料必须具有良好的抗化学性,如发动机机油,变数箱润滑液,润滑脂及其冷却液等。塑料气门室罩盖必须抗各种冲击,如机械工具的撞击等。塑料气门室罩盖的技术要求汽车行业金属塑料化的趋势开发阶段发展
3、阶段成长阶段饱和阶段成熟阶段车体翼子板座椅背和盘前端模块电子部件发动机盖板风扇和壳体仪表盘支架气门室罩盖电子油门踏板模块脚踏板进气歧管电动门窗安全气囊油底壳和变速箱模块座椅构件节气门体燃油泵集成空气燃油模块地盘组件散热器水室变速箱壳体节气门体空气滤清器气门室罩盖材料的发展冲压金属铝镁热固聚酯聚酰胺材料成本二次加工集成设计部件重量再次利用各种气门室罩盖材料的比较优势缺陷中等气门室罩盖材料的相对重量的比较Source:3rdPlasticEnginePartForum2000byASKSystemengineeringKunststo
4、fftechnik气门室罩盖材料的发展气门室罩盖材料生产成本的比较Source:3rdPlasticEnginePartForum2000byASKSystemengineeringKunststofftechnik气门室罩盖材料的发展已验证的技术减少了二次加工操作焊接,喷涂,机械加工等降低成本成的模块化设计降低了整个系统的成本集成化设计油气分离其,挡油板,进气系统,点火系统,以及点火线圈等减重环保聚酰胺材料的可回收性塑料气门室罩盖应用发展的动力塑料气门室罩盖应用在欧洲的快速发展塑料气门室罩盖应用在北美发展也在慢慢赶上潜在成本可以
5、降低30%重量可以降低30%-50%集成其它功能性部件后的总成本可以比金属件降低50%巴斯夫成功应用塑料进气歧管的材料聚酰胺的牌号为Ultramid®Ultramid®A3WG7(nylon66,35%GF)Ultramid®A3WGM53(nylon66,25%GF,15%Mineral)Ultramid®B3WG6(nylon6,30%GF)1996Renault4Cylinder1994Opel2.0L集成油气分离器的气门室罩盖已有10年以上的路上实用经验!塑料气门室罩盖应用发展的动力机械性能(静态和动态负载条件下)-高刚性
6、和高强度-高韧性-低蠕变-具有机械阻尼性热性能-温度升高条件下,具有长期尺寸稳定性-在(-40°Cto130°C)温度范围内,材料的稳定性和耐冷热变化性-耐热发动机油的热老化性化学性-耐化学品(热油,洗涤剂,汽油等)光学性能-极好的外观气门室罩盖材料的技术要求巴斯夫Ultramid®材料可以满足气门室罩盖各种技术要求和设计要求。BASF气门室罩盖材料Ultramid®Polyamide密封密封温度范围为-40°C和+130°C之间,最高可达150°C热膨胀的变化热油热循环测试结构发动机振动引起的动力负载需要优化结构设计,如集成比较
7、重的部件(如.线圈盖)噪音设计最小化发动机发出的噪音耐化学性耐各种不同的介质和流体(热油,热水/甘油,洗涤剂,汽油等.)外观无喷涂的发动机部件要求高的表面质量1998BMW3.0-literL6DIDiesel气门室罩盖材料部件的技术要求重要区域固定的螺栓跨距一般>100mm螺栓区域的高机械负载法兰/密封区域的结构刚性法兰的平整度/翘曲平整面的结构硬度153x2412345泄漏蠕变泄漏泄漏noise气门室罩盖材料部件的技术要求153x24结构解决方案固定螺栓跨度的最小化通过螺栓设计或金属件插入在螺栓区域最小化机械负载优化法兰设计的
8、结构刚性最小化翘曲优化平面的结构刚性12345CAE(BASF)OEMSupplierCAE(BASF)CAE(BASF)改进刚性设计,双壁设计初始设计气门室罩盖材料部件的技术要求BASF塑料气门室罩盖的概念研究:法兰变形和密封压力分布塑料材料的低
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