Insinöörit ovat yli vuosisadan yrittäneet voittaa polttomoottorin suurimman vihollisen: kitkan. Moottorin yläosassa metalliosat käyvät rajua ja nopeaa taistelua.
Missään tämä kitka ei ole vahingollisempaa kuin pyörivän nokka-akselin ja venttiilinnostimen välisessä kosketuspisteessä. Tämä metalli-metallia vasten liukuva toiminta käsittelee valtavaa painetta pakottaessaan moottorin venttiilit auki raskaita teräsvastusjousia vasten. Perinteisesti, jos moottoriöljy kuumenee liian kuumaksi, liian ohueksi tai liian likaiseksi, nokka-akseli naarmuuntuu nopeasti ja tuhoaa venttiilinnostimen yläosan.
Ratkaistakseen tämän äärimmäisissä käyttötapauksissa huippuluokan venttiilinnostimien valmistaja , joka pyrkii äärimmäiseen kestävyyteen, käyttää nyt ilmailu- ja avaruustekniikan tason ratkaisua: timantin kaltaista hiiltä (DLC) . Tutkitaanpa tarkalleen, miksi DLC-pinnoitetut venttiilinnostimet mullistavat raskaasti kuormitettujen moottoreiden rakenteen ja kaupallisen pitkäikäisyyden.
Mikä on timantin kaltainen hiili (DLC)?
Useimmat ihmiset ajattelevat timantteja pelkästään koruina. Mutta insinöörille timantti edustaa äärimmäistä rakennemateriaalia. Se on kovin luonnossa esiintyvä aine maan päällä ja sillä on luonnostaan uskomattoman pieni kitkakerroin.
DLC (Diamond-Like Carbon) on erikoistunut nanokomposiittipinnoite, joka yhdistää aidon timantin halutuimmat ominaisuudet – äärimmäisen kovuuden, valtavan kulutuskestävyyden ja erinomaisen liukkauden – ja sitoo ne kemiallisesti suoraan auton metallisten osien pintaan.
Toisin kuin perinteiset menetelmät, kuten perusnitridipinnoitus tai kromipinnoitus (jotka vain karkaisevat teräksen), DLC-pinnoite muuttaa itse venttiilinnostimen pinnan. Kemiallista höyrypinnoitusta (CVD) käyttäen huipputeknologisissa tyhjiökammioissa levitetty musta, lasimainen pinta ei ole vain fyysinen kerros, vaan se sitoutuu kemiallisesti teräkseen. Lopullinen pinnoite on yleensä vain muutaman mikroskooppisen mikronin paksuinen, mutta se matemaattisesti kolminkertaistaa venttiilikoneiston käyttöiän.
MS Motorservice Engineering Divisionin venttiilikoneiston tekniset tiedotteet osoittavat, että DLC-pinnoitteet alentavat kitkakertoimia merkittävästi lähelle 0,05:tä, mikä tarjoaa elintärkeän äärimmäisen rajavoitelun moottorin kylmäkäynnistyksen aikana.
DLC-pinnoitteen edut kovakromaukseen verrattuna
1. Äärimmäinen kitkan vähentäminen
DLC-pinnoitteen "lasinen" luonne tarkoittaa, että sen kitkakerroin on erittäin alhainen. Kun raskas teräksinen nokka-akselin nokka raahaa rajusti perinteisen teräksisen mekaanisen nostimen yli, se tuottaa valtavasti lämpöä ja vaatii selviytyäkseen paksun ZDDP-raskasta kilpaöljyä sisältävän öljytyynyn. DLC-nostin liukuu niin vaivattomasti nokka-akselia vasten, että se alentaa käyntiöljyn lämpötilaa merkittävästi ja vapauttaa aiemmin menetettyä tehoa.
2. Parannettu suojaus tavalliseen nitridipinnoitteeseen verrattuna
Suurin osa moottorin kulumisesta tapahtuu juuri sillä sekunnilla, kun käynnistät kylmän moottorin. Raskas öljy valuu öljypohjaan yön aikana, jolloin yläpään venttiilikoneisto on täysin kuiva kahdeksi tuskallisen sekunnin ajan, ennen kuin öljypumppu saavuttaa sen. Koska DLC-pinnoitteet ovat luonnostaan liukkaita, ne tarjoavat tehokkaan "kuivavoitelun" ja suojaavat venttiilikoneistoa täysin naarmuuntumiselta aggressiivisten kylmäkäynnistysten aikana.
3. Kyky käsitellä aggressiivisia nokka-akselin profiileja
Kilpa-autoissa tai raskaassa dieselkäytössä moottorinrakentajat käyttävät massiivisia, aggressiivisia nokka-akseleita, jotka avaavat imuventtiilit uskomattomalla nopeudella ja paineella. Tämä äärimmäinen geometrinen paine aiheuttaa perinteiselle pintakarkaistulle teräkselle syöpymistä (mikromurtumia) ja syöpymistä. DLC-pinnoitteen timanttikova ristikkorakenne kieltäytyy syöpymästä ja kestää vaivattomasti jousipaineet, jotka murskaisivat tavallisen alkuperäisen komponentin.
Ovatko DLC-venttiilinnostimet välttämättömiä jokaiselle moottorille?
Koska virheettömän DLC-pinnoitteen levittäminen vaatii useiden miljoonien dollarien arvoisia höyrypinnoitelaitteita, näillä komponenteilla on merkittävä lisäarvo, kun ne hankitaan moottorinosien jakelijalta.
Täysin vakiomalliselle, päivittäin ajavalle ja ruokakauppiaalle vakiolaatuinen lämpökäsitelty teräs riittää täydellisesti. DLC-osien valtava hinta on matemaattisesti liioittelua alhaisilla kierroksilla ajettavalle työmatkalle.
Jos kuitenkin rakennat moottoria, jonka kierrokset säännöllisesti ylittävät 7 000 rpm, käyt läpi pitkiä kestävyyskilpailuja tai hallinnoit raskaiden dieselkäyttöisten kuorma-autojen laivastoa, jossa seisokkiajat maksavat tuhansia dollareita päivässä, DLC ei ole liioittelua. Se on erittäin strateginen investointi. Alkuperäiset kustannukset mitättyy välittömästi estämällä yhden katastrofaalisen nokka-akselin rikkoutumisen.
Nosta kokoonpanosi uudelle tasolle ensiluokkaisella Valvetrain-teknologialla
Kun moottorit joudutaan viemään äärirajoilleen, keskitason valmistuksen varaan ei voi luottaa. Yrityksesi tarvitsee luotettavan ja huipputeknologisen OEM-valmistuskumppanin .
TOPU on maailmanlaajuisesti tunnustettu, IATF 16949 -sertifioitu venttiilinnostimien valmistaja ja kattava moottorinosien toimittaja. Käytössämme on edistykselliset omat pintakäsittely- ja CNC-hiontalaitokset, ja tarjoamme kaikkea jatkuvasta syvähiiletyksestä huippuluokan DLC-pinnoitettuihin venttiilinnostimiin äärimmäisen kuormituksen kilpa- ja kaupallisiin sovelluksiin.
Toimitamme tuotteita ykkösluokan automerkeille, intensiivisille kilpa-ajotiimeille ja valtaville kansainvälisille jakelijoille maailmanlaajuisesti. Jos haluat poistaa venttiilikoneiston kitkan ja päivittää tuotelinjaasi merkittävästi, ota yhteyttä TOPUun jo tänään keskustellaksesi räätälöidyistä sovelluksista ja irtomyynnin DLC-vaihtoehdoista.