Какие композитные защиты картера существуют

Какие композитные защиты картера существуют?

Виды композитных защит

Существует несколько видов композитных защит, различающихся по армирующему веществу, определяющего механические свойства материала: из кевлара (пара-арамидного волокна), из стеклопластика, из карбона (углепластика). Их можно легко отличить друг от друга: волокна у кевлара имеют зеленовато-золотистый оттенок, стеклоткань имеет белые волокна, а карбон — черные.

Защита картера из конструкционного кевлара

Конструкционный кевлар — это композитный материал, образованный короткими пара-арамдными волокнами, распределенными внутри матрицы термореактивных пластмасс или термопластов.

Пара-арамидное волокно обладает высокой механической прочностью. В зависимости от марки, разрывная прочность волокна колеблется от 280 до 550 кг/мм? (у стали, для сравнения, этот параметр находится в пределах 50—150 кг/мм?). Высокая прочность сочетается с относительно малой плотностью — 1400—1500 кг/м? (плотность стали порядка 7800 кг/м?), что определяет сравнительно небольшой вес изделий из композита на основе этого материала. В мире производятся две наиболее известные марки пара-арамидного волокна: «Кевлар» (фирма DuPont, США), «Тварон» (фирма «Тейджин», Япония — Нидерланды). С 2007 года в Южной Корее компанией «Колон Индастриз» начато производство пара-арамида под торговой маркой «Heracron».

Защиты из конструкционного кевлара обладают высокой термостабильностью и химической стойкость. Кевларовый композит прочнее стали в 2,5 раза и лучше стеклопластикового амортизирует ударные нагрузки. Это лучший материал для защит и самый дорогой.

Защита картера из стеклопластика

Стеклопластик — наиболее востребованный в производстве защит картера композитный материал, в котором в качестве армирующего вещества выступает ткань из кварца (из стеклянного волокна), а в роли матрицы используются термопластичные и термореактивные полимеры. Изделия из этого композита наиболее тяжелые в классе.

Защита из стеклопластика обладает низкой теплопроводностью, влагостойка, светопроницаема, устойчива к механическим ударам и повреждениям. В отличие от металлических изделий, она не ржавеет, не теряет форму и не подвергается тепловому воздействию. Хоть защита из стеклопластика и уступает стальной по прочности, вес ее по сравнению с весом аксессуара из стали примерно в 3 раза меньше.

Такие модели несколько дороже стальной защиты, но дешевле изделий из других композитных материалов.

Защита картера из карбона (углепластика)

Углепластик (карбон, карбонопластик) — композитный материал, созданный на основе полимерных смол (которые выступают в качестве матрицы), армированных нитями углеродного волокна (углеткани). Углеткань стоит дороже и менее технологична по сравнению со стеклотканью, поэтому карбон применяется в изготовлении защит реже.

Свойства этого материала можно изменять путем изменения способа укладки углеволокна и его строения. Карбоновые детали будут жесткими там, где это необходимо, или гибкими — гасить вибрации, если это требуется. Высокая стоимость карбона обусловлена, прежде всего, сложной технологией производства и высокой стоимостью исходных материалов. Так для проклейки слоев используются более дорогие и качественные смолы, чем при работе со стеклотканью, а для производства деталей требуется более дорогое оборудование.

Защита из углепластика в 1,5 раза прочнее стали, при этом ее вес гораздо меньше. Недостатком карбона является боязнь «точечных» ударов. Восстановить карбоновую защиту после повреждения невозможно. Поэтому после даже незначительного повреждения ее придется менять. Справедливости ради отметим, что удар, вызвавший повреждение изделия из карбона, может также необратимо повредить алюминиевую или стальную защиту.

Следует избегать покупки дешевых карбоновых защит: при нарушении технологии производства изделие будет быстро протираться, выходить из строя, выделять токсичные вещества под воздействием высоких температур.

Композитная защита картера прочнее стальной на 50%. В этом видео проведен эксперемент на прочность трех видов защит — на них роняют камень с высоты.

Лучшая защита картера: композитная?

Итак, подведем итоги.

1. Композитные защиты самые прочные: прочнее, чем стальные — выдерживают поперечную нагрузку в 1,5-2,5 раза большую.

2. Однако они хрупкие и плохо воспринимают сосредоточенные нагрузки — сильный удар в одну точку. При наезде на острый предмет материал матрицы крошится, а волокна ломаются и аксессуар не подлежит восстановлению.

3. Самая легкая защита. Толщина композитных изделий составляет 8–12 мм, что несколько снижает их преимущество в весе.

4. Это практически бесшумная защита.

5.Технологические свойства материала, в отличие от металла, позволяют придать этому дополнительному оборудованию любую, более сложную форму.

6. Но в конструкции нельзя делать дополнительные отверстия для вентиляции без снижения защитных функций. С учетом низкой теплоотдачи композита при использовании этих защит теплообмен работающего двигателя с внешней средой будет менее интенсивный, чем с установленной алюминиевой защитой.

7. Есть некоторые претензии к экологическому аспекту — при нагревании может выделять вредные вещеста.

В целом, композитные защиты картера — это новейший, качественно усовершенствованный уровень защиты агрегатов и узлов двигателя вашего автомобиля.

При подготовке статьи использованы материалы с сайтов: http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%B8%D0%B4; http://www.carbon-info.ru/articles/art1.php; http://avtomp3.ru/zashchita-kartera/kompozitnye-materialy-dlya-zashchity-kartera.html.

Из чего изготавливаются композитные защиты?

Из чего изготавливаются композитные защиты?

Композитная защита машины:

Защита картера сэкономит ваше время и деньги

Российские автомобилисты хорошо знают — качество отечественных дорог, оставляет желать лучшего, а потому автолюбители считают необходимым устанавливать такую деталь, как защита поддона картера. А разработчики и специалисты автосервиса настаивают, что бы она была установлена на всех автомобилях, которым приходится передвигаться за чертой города. Некоторые водители хотят сэкономить на этой детали, не стоит описывать случаи, когда картер был пробит вдалеке от населённого пункта, где не ловит мобильный телефон или, как назло, в нём сели батарейки, и сколько пришлось помучится чтобы выйти из этой ситуации. Таких рассказов много у каждого бывалого автолюбителя. Стоит лишь перечислить негативные последствия от такой ситуации: это сорванная поездка, а значит испорченный отдых или дело, потерянное время, расходы на ремонт автомобиля и опять же время, потраченное на восстановление.

Многие городские жители, которые избегают съезжать с хорошего дорожного покрытия, ошибаются, если думают, что им не нужна защита картера. На городской автотрассе очень легко можно повредить картер о кусок заледеневшей грязи, упавшей от машины, которая едет впереди вас, это может быть и крышка плохо закрытого люка, да и мало ли предметов попадается на городской дороге, по которой мчатся автомобили. Защита поддона Вашей машины, даёт возможность уберечь двигатель и другие узлы и механизмы автомашины, которые расположены очень близко к поверхности дороги от ударов, попадания влаги и загрязнения.

Одна из функций, которую выполняет защита двигателя, это противоугонная функция, при которой затруднено попадание к системе сигнализации. Популярные у российских автолюбителей иномарки подчас не имеют никакой защиты, или она сведена к минимуму, и лишь прикрывает двигатель от попадания пыли или грязи, так как эта она выполнена из пластмассы. Итак, вы решили, что защита вам необходима. Теперь стоит сделать выбор какой вид её следует установить. Защита может быть различной и по конструкции и по материалу. Особенности конструкции диктуются расположением основных узлов и элементов: балки переднего моста, радиатора, лонжеронов, коробки передач, выхлопной системы, двигателя. Металлическая защита может быть выполнена из разных материалов: стали, алюминия и нержавейки.

Преимущество защиты картера, сделанной из стали, это их невысокая стоимость. Они изготавливаются из листа прокатной стали толщиной в два-три миллиметра. Алюминиевая защита предпочтительнее по нескольким причинам. Первая из них, это, то что толщина её больше и составляет пять миллиметров, при этом вес идентичен стальной, второе, то что защита из алюминия более жёсткая, а значит более надёжная и прочная, третье — такая защита меньше подвержена коррозии. Но защита из алюминия стоит дороже, чем стальная. Защита картера изготовленная из нержавеющей стали, по многим показателям не уступает алюминиевой, и хоть по стоимости может быть выше, но имеет привлекательный внешний вид и часто устанавливается на джипах. Существует и титановая защита, она хоть и прочна, но очень дорога и сложна в обработке.

Для того, чтобы сделать оптимальный выбор, вам нужно знать, какой должна быть правильная защита картера для любого автомобиля. Одна из характеристик, которой она должна обладать – это жёсткость, в другом случае она сможет передавать удар на картер. Оптимальную жёсткость защите придаёт стальной лист в три мм. Более толстый лист стали увеличит вес, и тогда будет усилена нагрузка на подвеску автомобиля. При изготовлении защиты нужно учесть и степень безопасности при столкновении, чтобы она не увеличивала риск повреждения. Да и бесшумность крепления защиты с металлическим подрамником имеет большое значение для комфортной езды — мало приятного передвигаться на престижной иномарке с дребезжанием или треском.

Плюсы современных материалов, которые используем мы

Существует и более современные материалы из которых изготавливается защита, это стеклопластик или композиционный материал. Стеклопластик состоит из стеклянных нитей и связующего их полиэфира, композиционный материал — углепластик или карбон, и кевлар, так же применяются для изготовления защиты картера, эти материалы всё больше находят своё применение в автомобильной промышленности. Композиционный материал способен принимать форму любой конфигурации, обладает достаточной прочностью, и вместе с тем он очень лёгкий. Такие материалы уже несколько десятков лет используется при выпуске гоночных автомобилей.

Защита картера из композитного материала — имеет преимущества перед металлической, это малый вес, толщина может составлять 8мм, при этом она сохраняет хорошую жёсткость и прочность. Такой материал не подвержен коррозии, он нейтрален к реагентам, которыми обрабатывают дороги во время гололёда. Металлическая защита автомобиля может от сильного удара деформироваться, а защите из композиционных материалов это не грозит, она достаточно упруга и может изгибаясь, восстанавливать первоначальную форму. У изготовленной из композиционного материала защиты есть ещё одно хорошее свойство – она не только не резонирует, но и обладает шумопоглощающими свойствами.

Ваша безопасность — наш главный приоритет

При столкновении стеклопластик или карбон не несёт дополнительную опасность для водителя и пассажиров, он может лопнуть, что даст возможность уйти мотору вниз, по заранее просчитанной траектории. Композитная защита картера не меняет своих свойств на морозе. Ещё важно, что карбоновая или другая композиционная защита не уменьшает клиренс, что имеет особое значение в моделях иномарок, где дорожный просвет очень мал. Да и то, что из такого материала можно создать любую форму, которая максимально плотно прилегая к днищу автомобиля, защищает двигатель от грязи, а при попадании жидкости сверху, она сливается в предусмотренные отверстия, такие отверстия проделаны и для вентиляции, а монтаж такой защиты очень прост и надёжен. Какую защиту картера выбрать решает каждый автовладелец сам, в зависимости от марки автомобиля и финансовых возможностей — более подробную информацию о защите моторного отсека в регионе, вы можете получить на странице наших партнеров.

Преимущества композитных защит картера

Вопрос о том, нужна ли защита картера, уже не поднимается. В нижней части машины находится множество важных агрегатов, таких как картеры двигатели, коробки передач и раздаточные коробки, бензобак, детали и узлы ходовой части и рулевого управления а/м. Их можно повредить, наехав на любое препятствие на дороге (бордюр, корягу, камень и пр.). В этой ситуации Вам поможет защита картера, она примет на себя удар. В наши дни, наряду с металлическими, увеличивается популярность композитных разновидностей защит.

Почему именно композит и в чем особенности защит из него?

Само по себе определение «композит» означает составной, многокомпонентный. В данном случае речь идёт о материале на основе полимерных смол, армированных стекловолокном. Основные прочностные характеристики защиты обеспечивают именно эти слои. Количеством слоёв, их толщиной подбираются для каждой конкретной защиты её будущие показатели. Немаловажную роль играет и геометрическая форма защиты. Она обеспечивает наравне с прочностью и пыле- влаго- защищённость подкапотного пространства. Кроме всего, композитный материал в 5 раз легче стали, обладает при этом более высокими физико-механическими показателями, стоек к коррозии и воздействию большинству химических веществ. Сложив все перечисленное, получим неоспоримые достоинства защиты:

• форма защиты более точно повторяет компоновку агрегатов и геометрию штатных пыльников, что обеспечивает максимально эффективную защиту, без изменений рабочего температурного режима и значительного снижения клиренса,
• по сравнению с металлической, более высокая жёсткость и прочность при изгибе,
• малый вес,
• широкий диапазон рабочих температур,
• устойчивость к коррозии и нейтральность к реагентам, которыми обрабатываются дороги,
• прекрасная шумо- и виброизоляция.

Многих интересует вопрос, как ведёт себя защита картера при лобовом столкновении? Конструкция композитной защиты устроена таким образом, что материал из которого она состоит, попросту разрушается при чрезмерных нагрузках и защита не мешает уходу двигателя вниз.

Также, некоторых интересует вопрос, как ведет себя защита при нагревании в летнее время, появляются-ли опасные испарения? Композитный материал выдерживает широкий температурный диапазон от +120С до -60С. Все материалы, используемые в производстве, имеют санитарно-эпидемиологические заключения.

Все эти факторы в совокупности значительно снижают риск травмирования водителя и пассажиров в салоне а/м.

Особенности использования:

Следует обратить внимание на то, как ведет себя при ударе, наезде на препятствие композитная защита. За счёт своей упругости, после снятия нагрузки (после удара, столкновения и т.д.) в ней не остаётся остаточной пластической деформации, после чего можно продолжить её эксплуатацию. Если сравнивать композит с металлом в равной ситуации, то повреждения металлической защиты в дальнейшей её эксплуатации, помимо акустического дискомфорта (дребезг, вибрации, шум) могут иметь непоправимые последствия, т.к. деформации значительно уменьшат либо полностью уберут заложенные зазоры до агрегатов и узлов.

Почему композитная защита дороже металлического аналога?

Все объясняется сложностью производства и используемого сырья. В отличие от металлических защит (сталь, алюминий), для изготовления композитной защиты требуется более сложная и дорогостоящая оснастка, причём для каждой она индивидуальная, а также специальное оборудование (инжекционное, вакуумное, обрабатывающее). Основной материал композитных защит — это импортное сырьё (смолы, стекловолокнистые материалы, отвердители, модификаторы).

Композитная защита картера

В настоящее время существует множество производителей защиты картера. Первые производители металлических защит появились около десяти лет назад. Защита картера необходима для защиты двигателя автомобиля от ударов. Основным качеством, которым непременно должна обладать защита картера– это жесткость.

В том случае, если защита картера недостаточно жесткая, то при любом ударе она будет прогибаться, и весь удар будет передаваться на картер. Поэтому при выборе защиты необходимо удостовериться в её жесткости.

Также, выбирая защиту, следует учитывать её вес, потому как излишняя нагрузка на подвеску автомобиля может нарушить заложенную при проектировке развесовку. Именно поэтому вес защиты должен быть как можно меньше. Защита картера не должна оказывать влияние на разработанную в проекте схему деформации кузова, от этого зависит безопасность при столкновении.

А вот для сохранения комфорта очень важно такое свойство защиты как бесшумность. Дело в том, что многие защиты картера после установки на автомобиль начинают издавать неприятный шум. Это происходит из-за соприкосновением защиты с металлическим подрамником. При выборе защиты необходимо убедиться в том, что после её установки в салоне автомобиля будет тихо и комфортно.

Получается, что самыми главными качествами, которыми должна обладать защита картера являются жесткость, небольшой вес, безопасность при столкновении и бесшумность.

В настоящее время существует два основных вида защиты картера – металлическая и композитная.

При изготовлении стальных защит картера применяется обыкновенная листовая сталь. Основным преимуществом данной разновидности защит является невысокая стоимость.

Алюминиевые защиты имеют повышенную жесткость в сравнении со стальными защитами, однако и цена их гораздо выше.

Защиты картера, изготовленные из нержавеющей стали во многом похожи на алюминиевые. Основной особенностью такой защиты является то, что она служит прекрасным декоративным элементом для автомобиля, а в особенности для внедорожника.

На сегодняшний день многие владельцы иномарок отдают предпочтение композитной защите картера, а именно стеклопластиковой. Стеклопластик представляет собой композиционный материал, который состоит из полиэфирного связующего и армирующих стеклянных нитей. Композитная защита вести гораздо меньше металлической. Толщина такой защиты составляет не менее 8 мм , это придает ей хорошую жесткость. За повышенную прочность композитные защиты иногда именуют «кевларовыми».

Ещё одним немаловажным достоинством композитных защит картера является то, что стеклопластик не подвержен негативному воздействию коррозийных процессов. Он абсолютно не ржавеет. За счет высокой упругости композитная защита картера не мнется в отличии от металлической, которая при ударе изгибается и начинает прикасаться к двигателю и другим деталям. После удара композитная защита принимает свою изначальную форму.

Благодаря своей волокнистой структуре стеклопластик обладает ещё и шумопоглащающими свойствами. Кроме того, композитная защита картера не влияет на безопасность при аварии. За счет того, что стеклопластик не подвергается пластической деформации, в случае лобового столкновения композитная защита лопается и не препятствует движению двигателя вниз, по проектируемой заранее траектории. Существуют также композитные защиты картера с прогибом вниз, что способствует. Очень важно, чтобы защита картера не мешала заложенной заранее схеме деформации.