Применение алюмокерамических клапанных пластин в автомобильных двигателях

---

Эксплуатационные преимущества керамического диска клапана из глинозема
Керамический диск клапана из оксида алюминия это высокоэффективный керамический материал, состоящий в основном из оксида алюминия (Al ₂ O3), содержание которого обычно превышает 99,7%. Этот материал обладает следующими значительными эксплуатационными преимуществами:

1. Высокая термостойкость
   -Температура камеры сгорания в автомобильном двигателе может достигать более 800 ℃, в то время как температура плавления керамических пластин клапанов из глинозема может достигать 2050 ℃. При температуре 900 ℃ коэффициент теплового расширения составляет лишь 1/5 от коэффициента теплового расширения металла, что означает, что в условиях высоких температур уплотнительная поверхность клапанной пластины не деформируется из-за теплового расширения, обеспечивая тем самым герметичность двигателя.
2. Износостойкость
   -Частота вращения двигателей с турбонаддувом обычно превышает 5000 об/мин, и высокочастотное трение между пластинами клапанов и такими компонентами, как распределительные валы, может привести к быстрому износу традиционных металлических пластин клапанов. Твердость керамических пластин клапанов из глинозема достигает 9 единиц по шкале Мооса, уступая только алмазу. Скорость их износа на 75% ниже, чем у металлических клапанных пластин, а срок службы может быть увеличен в 3-5 раз.
3. Легкий
   -Плотность алюмокерамического материала составляет лишь одну треть от плотности стали. Использование керамических тарелок клапанов позволяет снизить общий вес двигателя примерно на 0,8 кг, тем самым уменьшая расход топлива примерно на 0,3-0,5 л на 100 км. Улучшая экономию топлива, эта технология также соответствует тенденции развития облегчения автомобилей.
4. Самосмазывающиеся характеристики
   -Алюмокерамические материалы обладают самосмазывающимися свойствами и могут эффективно снижать шум при трении. Фактические данные испытаний показывают, что использование керамических тарелок клапанов позволяет снизить шум двигателя на холостом ходу на 2 дБ (A), тем самым повышая комфорт вождения.
5. Точное уплотнение
   -Керамические пластины клапанов из оксида алюминия позволяют добиться точного уплотнения и уменьшить утечку газа. Фактические результаты испытаний показывают, что выбросы несгоревших HC (углеводородов) могут быть снижены на 15%, что помогает автомобилям соответствовать более строгим национальным стандартам выбросов VI B.

Эффект применения пластин клапанов из алюмокерамики в автомобильных двигателях
Применение глиноземистых керамических клапанных пластин внесло значительные изменения в улучшение характеристик автомобильных двигателей:

1. Улучшенная скорость реакции
   -Благодаря малой инерционной массе керамических клапанных пластин, скорость их срабатывания на переключение на 20% выше, чем у традиционных металлических клапанных пластин. Это делает управление клапанами двигателя более точным, особенно на низких оборотах, что позволяет значительно повысить выходной крутящий момент.
2. Оптимизация характеристик NVH
   -НВХ (шум, вибрация и акустическая шероховатость) - важный показатель для оценки комфортабельности автомобилей. Самосмазывающиеся характеристики пластин клапанов из алюмооксидной керамики могут эффективно снизить шум трения внутри двигателя, тем самым улучшая общие характеристики NVH автомобиля.
3. Модернизация системы контроля выбросов
   -Точное уплотнение пластин клапанов из глиноземистой керамики позволяет уменьшить утечку газов внутри двигателя. Это не только повышает эффективность сгорания топлива в двигателе, но и значительно снижает выбросы несгоревших углеводородов, что помогает автомобилям соответствовать все более строгим экологическим нормам выбросов.

Применение пластин клапанов из алюмокерамики в различных типах двигателей
Керамические клапанные пластины из оксида алюминия подходят не только для традиционных топливных двигателей, но и отвечают требованиям различных новых двигателей:

1. Двигатель с турбонаддувом
   -Среда высоких температур и высокого давления в двигателях с турбонаддувом предъявляет чрезвычайно высокие требования к термостойкости и герметичности клапанных пластин. Керамические клапанные пластины из оксида алюминия могут выдерживать высокие температуры 1200 ℃ и сохранять нулевую деформацию при высоких температурах, идеально решая проблему разрушения уплотнений традиционных металлических клапанных пластин при высоких температурах и давлении.
2. Водородный топливный элемент
   -Среда водородных топливных элементов является коррозионной, а высокочастотное движение также представляет собой проблему для износостойкости клапанных пластин. Керамические клапанные пластины из оксида алюминия не только устойчивы к коррозии, но и имеют срок службы более миллиона циклов, что позволяет удовлетворить особые потребности водородных топливных элементов.
3. Гибридный двигатель
   -Частый запуск-остановка гибридных двигателей делает проблему износа клапанных пластин особенно актуальной. Износостойкость пластин клапанов из алюмооксидной керамики была увеличена в 4 раза, что позволяет эффективно продлить срок службы пластин клапанов и снизить затраты на техническое обслуживание.
4. Высокопроизводительный гоночный двигатель
   -Максимальная скорость высокопроизводительных гоночных двигателей предъявляет чрезвычайно высокие требования к герметичности и надежности тарелок клапанов. Легкая конструкция и высокая надежность клапанных тарелок из алюмооксидной керамики делают их идеальным выбором для высокопроизводительных гоночных двигателей.

Применение глиноземистый керамический клапан Пластины в автомобильных двигателях имеют большое значение благодаря своим превосходным эксплуатационным характеристикам.