塑料在汽車發(fā)動機上的應(yīng)用
時間:2005-07-05
當(dāng)前，發(fā)動機再制造技術(shù)已經(jīng)引起了眾多汽車公司的廣泛重視。應(yīng)用這項技術(shù)可以有效降低生產(chǎn)成本，提高售后服務(wù)層次，增強產(chǎn)品的綜合競爭力。
塑料在制造汽車發(fā)動機上起著重要的作用。從空氣吸入系統(tǒng)到冷卻系統(tǒng)，再到真正的發(fā)動環(huán)節(jié)，塑料使發(fā)動機系統(tǒng)更容易設(shè)計，更容易組裝，質(zhì)量更輕。
進(jìn)氣系統(tǒng)
與燃料混合的空氣的質(zhì)量和數(shù)量至關(guān)重要。會影響確定發(fā)動機的壽命，及發(fā)動機的運行馬力和平穩(wěn)性能。由于無數(shù)雜質(zhì)可能通過空氣進(jìn)入發(fā)動機，在精密的發(fā)動機組件上沉積并降低發(fā)動機的性能，例如堵塞火花塞使之不能點火以及阻塞各種進(jìn)氣管線，影響氣缸閥門的開關(guān)等。因此盡量保證空氣的潔凈非常重要，尼龍和聚丙烯常用于空氣過濾系統(tǒng)，能夠把灰塵和顆粒這些雜質(zhì)從空氣中分離出去。
除了空氣凈化裝置包含很多源自尼龍的塑料。大量氣體、流體和節(jié)流閥也由特種聚丁烯對苯二酸酯和聚氨酯塑料制造。塑料使得發(fā)動機系統(tǒng)足夠輕，這就讓車輛總重變輕，增大每加侖汽油行駛的里程。
給油系統(tǒng)
吸入管線保證了油氣混合物的平穩(wěn)進(jìn)入并均勻分布在發(fā)動機內(nèi)。塑料為設(shè)計者設(shè)計和安置吸入管線提供更大的自由度，從而使設(shè)計吸入管線工作更輕松。塑料管線基本上是采用尼龍注塑加工和聲波焊接技術(shù)，尼龍能夠使各部位及表面平滑，減小噪音、震動、粗糙等級（NVH）和重量。
塑料同樣在油路應(yīng)用方面有顯著的優(yōu)點。油路是把燃料帶到冷啟動閥和噴油器的導(dǎo)管?？梢允褂煤铣捎吐罚糠忠材芴峁┒帱c燃料噴射功能，可選擇不同燃料流（返回或者不返回）的選擇。塑料油路具有成本效率高、集成度高、耐腐蝕、節(jié)約重量和空間穩(wěn)定性等常見的塑料優(yōu)點。
發(fā)動機組件
在發(fā)動機搖桿臂蓋上使用塑料會為廠商在節(jié)約加工時間，組裝時間和原料成本上帶來巨大的好處。塑料的突出優(yōu)點——輕巧除了能減輕重量，還能降低NVH等級。NVH的降低不僅能夠給駕駛帶來更大的樂趣，而且能夠減小連接組件的壓力，延長這些組件的壽命。塑料發(fā)動機搖桿臂通常由乙基酯壓鑄或者尼龍注塑而成。這兩種方法都能做到有色成型，無需或者少許后加工。塑料能夠整合且有復(fù)雜形狀的特性使得空氣凈化和燃油注入可以在同一個單元中進(jìn)行。
發(fā)動機蓋是汽車中最基本的單元，直接影響汽車外觀，也可使用塑料。當(dāng)引擎蓋打開時，可以很清楚地看到表面的標(biāo)記或者發(fā)動機的型號。發(fā)動機的計時帶是用來計算開關(guān)進(jìn)氣閥門的次數(shù)的，它必須很強的張力和耐高溫能力。壓塑乙基樹脂和注塑尼龍和聚丙烯都具有這樣的性能，而且重量輕，價格便宜。
電子節(jié)流閥體正在代替機械閥體，塑料在綜合這些閥體的復(fù)雜形狀和進(jìn)氣路線以提高性能的技術(shù)上扮演著關(guān)鍵的角色。高性能的熱塑性聚氨酯有空間穩(wěn)定性、耐熱和耐化學(xué)性，能夠增強進(jìn)氣系統(tǒng)閥體的性能。
發(fā)動機油盤同樣可以用這種塑料制造。乙基酯和尼龍讓設(shè)計者制造出綜合了低成本、輕重量、組裝快捷等優(yōu)點的油盤。廠商可以將糾偏儀、墊圈、松緊扣和傳感器等集成在一個易于安裝的單元里，這些沒有塑料的優(yōu)點是做不到的。
冷卻系統(tǒng)
散熱器過去是汽車中最重的部件?，F(xiàn)在由于冷卻技術(shù)的創(chuàng)新和塑料在散熱器箱中的應(yīng)用，散熱器已經(jīng)比以前輕了很多。塑料易于成型，制造散熱器可以更有效利用空間，也更便于設(shè)計。塑料的抗腐蝕性讓塑料散熱器箱不會產(chǎn)生泄漏。用在這個方面的塑料主要是注塑的尼龍。
注塑尼龍和硫化聚丙烯（PPS）也能用在水泵中。水泵促使冷卻液在發(fā)動機內(nèi)循環(huán)流動。尼龍和硫化聚丙烯都具有強抗腐蝕性。塑料的耐高壓性質(zhì)使它們成為水泵制造材料最理想的材料。
在高速運動時，空氣流也能冷卻散熱器。然而在低速或者停機時，要利用散熱器風(fēng)扇產(chǎn)生降低冷卻劑溫度的空氣流。散熱器扇是汽車?yán)鋮s系統(tǒng)不可或缺的組件，它必須能夠耐發(fā)動機帶來的高溫，同時需要能夠耐受散熱器中冷卻劑帶來的化學(xué)腐蝕。尼龍族塑料耐高溫的性質(zhì)讓散熱器扇沒有任何變形，且不減少散熱器的空氣流。尼龍質(zhì)量輕、高彈性設(shè)計使散熱器扇占用最小的空間，為廠商減小質(zhì)量。聚丙烯族散熱器扇具有和尼龍同樣的性質(zhì)，在廠商中很受歡迎。這兩種塑料同時具有可回收和注塑時間短的特點。
發(fā)動機中不斷增長的塑料應(yīng)用預(yù)示著制造更輕便、更高燃料效率車輛的趨勢。
