امروز: شنبه ۵ فروردین ۱۳۹۶ -
وبسایت خبری
سرویس : اخبار
زمان : ۱۳۹۵/۹/۶ - ۱۶:۵۷
شناسه خبر: ۴۳۰۳۰۲
 
مواد ترموپلاستیک مقاوم برای موتورهای احتراق داخلی
خودرونگاران- دو راهکاری که امروز خودروسازان را به تلاش برای ارتقای عملکرد خودرو تشویق کرده است به‌کارگیری موتورهای کوچکتر در ازای تولید با توان بیشتر و همچنین اعمال کاهش وزن در هر یک از اجزای خودرو بوده که امکان‌پذیر است.

به گزارش خودرونگاران به نقل از صمت، برای تحقق هدف دوم یعنی کاهش وزن گاهی به‌کارگیری مواد ترموپلاستیک (thermoplastics) به عنوان مواد سازنده در طراحی ابزار و وسایل، ویژگی‌هایی همچون وزن کمتر و عملکرد بهتر را نسبت به استفاده از فلزات درپی دارد. رایج‌ترین ماده ترموپلاستیکی که در ساخت اجزای موتور مورداستفاده قرار می‌گیرد، پلی‌آمید (Polyamid) است که به صورت رایج در تولید، منیفولد (چندراهه) هوای ورودی مورد استفاده قرار می‌گیرند و در واقع نزدیک به ۳۰ سال است که از پلی‌آمیدهایی همچون PA۶ و PA۶۶ در ساخت اجزای خودرو استفاده می‌شود. این مواد استحکام مکانیکی منحصر به فردی دارند و قادر هستند در محیط‌هایی با محدوده دمایی ۱۸۰ تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد کارکردی مطلوب داشته باشند.


مواد ترموپلاستیک در موتورهای توربوشارژ
در موتورهای توربوشارژ، توربینی در مسیر گازهای خروجی قرار می‌گیرد تا کمپرسوری که قرار است هوای ورودی را با فشار بیشتر به سیلندرها تزریق کند، به حرکت درآورد بنابراین دمای هوای ورودی به علت اعمال فشار سریع، بالا می‌رود و احتمال احتراق خود به خودی را هنگام تزریق بنزین افزایش می‌دهد. حال برای جلوگیری از این اتفاق نیاز به یک وسیله کمکی احساس می‌شود که امروز با به‌کارگیری کولر هوای شارژ (charge air cooler) که نوعی اینترکولر(intercooler) است بین توربوشارژر و منیفولد هوای ورودی این نیاز برطرف شده است. این نیاز زمانی احساس می‌شود که در بعضی از طراحی‌های موتور توربوشارژ، دمای هوایی که از توربوشارژر خارج می‌شود به بزرگی ۲۳۰ درجه سانتیگراد است که حتی در شرایط اعمال فشار زیاد این دما می‌تواند به ۲۶۰ درجه سانتیگراد نیز برسد. CAC یا اینترکولر وسیله‌ای است که عمل تبادل گرما را به شکل «هوا به هوا» و «هوا به مایع» در موتورهای توربوشارژ و سوپرشارژ انجام می‌دهد. درواقع اینترکولر در شرایط نزدیک به حالت هم‌فشار با کاهش دمای هوای ورودی و افزایش چگالی آن باعث می‌شود هوای بیشتری وارد موتور شود که این امر افزایش عملکرد حجمی را درپی دارد. امروز توسعه اینترکولرهای «هوا به مایع» به علت کاهش طول لوله هوا که کاهش افت فشار آن را در پی دارد رونق یافته است. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که بهترین ماده سازنده برای طراحی منیفولد هوای ورودی (AIM) برای موتور توربوشارژ ماده‌ای است که بتواند دو خواسته کاهش وزن و استحکام در برابر دمای بالا را پاسخگو باشد که یکی از این گزینه‌ها، می‌تواند مواد ترموپلاستیک باشد. 
شرکت هلندی DSM (Dutch State Mines) که یکی از پیشگامان تولید قطعات موتور است توانسته مجموعه‌ای از مواد ترموپلاستیک با کارآیی بالا را برای تولید منیفولد هوای ورودی ارائه دهد. 
همچنین این شرکت هلندی توانسته است که یکی از آخرین توسعه‌ها در موتورهای توربوشارژ یعنی  الحاق اینترکولر به منیفولد هوای ورودی و استفاده از مایع به جهت خنک کردن موثرتر هوا به جای استفاده از سیستم «هوا به هوا» را ارائه دهد. این فناوری منجر به کاهش طول لوله‌گذاری می‌شود که در گذشته این لوله‌گذاری به دلیل رساندن سیستم «هوا به هوا» به جلوی خودرو انجام می‌شد. شرکت DSM در این فناوری جدید از ماده Stanyl polyamide ۴۶ که ابداع خود شرکت است استفاده می‌کند که در واقع این ماده، پلی‌آمیدی است که به طور ذاتی خواص گرمایی بهتری نسبت به پلی‌آمیدهای معمولی را دارا بوده و از ۴۰ درصد فایبر گلاس فشرده تشکیل شده است.


الحاق اینترکولر «هوا به مایع» (LCAC) به منیفولد هوای ورودی (AIM)
درواقع الحاق اینترکولر «هوا به مایع» (LCAC) به منیفولد هوای ورودی (AIM) از جنس  Stanyl polyamide ۴۶ منجر به برداشتن یک گام موثر در بهبود عملکرد موتور، کاهش تاخیر در عمل توربوشارژ شده است که البته هنوز کمبودهایی در این فناوری احساس می‌شود. برای نمونه این الحاق باعث تغییر هندسه منیفولد می‌شود که این تغییر هندسه می‌تواند منجر به کاهش سختی و استحکام منیفولد شده و این امر در دماهای بالا می‌تواند اثرگذار تر باشد. همچنین هندسه جدید باید از موادی ساخته شود که اگر برای نگهداری سایر قسمت‌ها نیاز به اعمال فرآیند جوش باشد، محدودیتی را ایجاد نکند. 

علی اسراری - کارشناس ارشد ایران‌خودرو
سید مرتضی قدمگاهی - کارشناس ارشد ایران‌خودرو
علیرضا میرزامحمدی - کارشناس ارشد صنعت خودرو

ارسال به شبکه های اجتماعی
ارسال نظر
نام :
ایمیل:(اختیاری)
متن نظر:
لطفا حاصل عبارت زیر را در باکس روبرو وارد کنید:
= ۶ + ۱۴
ارسال
نظرات
انتشار یافته: 0
در انتظار بررسی: 0
غیر قابل انتشار: 0

آخرین اخبار

پربازدیدترین

۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۵۴
سرمایه‌گذاران خارجی جذب صنعت خودرو شوند
خودرونگاران- یک کارشناس صنعت خودرو گفت: بهبود فضای کسب و کار و در نتیجه جذب سرمایه‌گذاران خارجی مهمترین اولویت صنعت خودرو در سال جدید است.
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۹
قیمت جدید کلیه محصولات شرکت سایپا برای سال 96
خودرونگاران- با توجه به افزایش نرخ بیمه شخص ثالث در سال 1396 و همچنین با رعایت نرخ های اعلامی بر اساس تاییدیه شورای محترم رقابت (مجوز شماره 3795/95/10 مورخ 04/03/1395) قیمت جدید محصولات گروه خودروسازی...
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۷
جدول کامل نرخ جریمه تخلفات رانندگی برای سال 96
خودرونگاران- جدول کامل نرخ جرایم تخلفات رانندگی برای سال 96 به شرح جدول ذیل اعلام میگردد.
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۴
خودروی پژو 2008 ایران‌خودرو در چند رنگ تولید می‌شود؟
خودرونگاران- رنگ‌های خودروی پژو 2008 که به‌تازگی در ایران و در کارخانه‌ی ایکاپ تولید شده است، مشخص شد. این خودرو در چهار رنگ تولید می‌شود.
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۹
قیمت جدید کلیه محصولات شرکت سایپا برای سال 96
خودرونگاران- با توجه به افزایش نرخ بیمه شخص ثالث در سال 1396 و همچنین با رعایت نرخ های اعلامی بر اساس تاییدیه شورای محترم رقابت (مجوز شماره 3795/95/10 مورخ 04/03/1395) قیمت جدید محصولات گروه خودروسازی...
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۷
جدول کامل نرخ جریمه تخلفات رانندگی برای سال 96
خودرونگاران- جدول کامل نرخ جرایم تخلفات رانندگی برای سال 96 به شرح جدول ذیل اعلام میگردد.
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۴۴
خودروی پژو 2008 ایران‌خودرو در چند رنگ تولید می‌شود؟
خودرونگاران- رنگ‌های خودروی پژو 2008 که به‌تازگی در ایران و در کارخانه‌ی ایکاپ تولید شده است، مشخص شد. این خودرو در چهار رنگ تولید می‌شود.
۱۳۹۶/۱/۲ - ۱۲:۵۴
سرمایه‌گذاران خارجی جذب صنعت خودرو شوند
خودرونگاران- یک کارشناس صنعت خودرو گفت: بهبود فضای کسب و کار و در نتیجه جذب سرمایه‌گذاران خارجی مهمترین اولویت صنعت خودرو در سال جدید است.