reklama


11.3. 2013 Ladislav Černý

Federal-Mogul odhaluje: Pohled pod pokličku

 

Společnost Federal-Mogul pozvala jen pár desítek novinářů s celého světa, aby odhalila výsledky svého vývoje a umožnila návštěvu továrny na výrobu pístů v Norimberku.

Písty, kroužky, vložky válců, ložiska, těsnění a další součásti motorů velkých automobilek pocházejí z velké části od firmy Federal-Mogul. Ta má svá vývojová i výrobní centra po celém světě. My jsme zajeli do nejbližší továrny v Norimberku, ale zároveň se podrobně seznámili s výsledky aplikovaného vývoje zejména u pístů a součástí motoru.

Písty

Hliník, nebo kov? Aluminiové písty snesou podle firmy Federal Mogul maximální teplotu 400 °C, krátkodobě až 420 °C. Nad tuto teplotu dochází k jejich postupnému propalování, což známe například u turbodieselů převzatých z osobních vozidel a umístěných v dodávkách provozovaných zejména v dálničním režimu. Nahrazení hliníkových pístů ocelovými přináší mnoho nevýhod. Kromě vyšší výrobní ceny také vysokou náchylnost ke korozi, která se musí omezovat masivnějším mazáním. Jak teplotní odolnost hliníku obejít?

Federal-Mogul pod svou značkou Nüral zavedl u takto mimořádně namáhaných dnech hliníkových pístů technologii Durabowl. Spočívá v navaření odolnějšího materiálu na hlavu pístu pod argonovou ochranou. V továrně jsme si tento proces mohli prohlédnout a jde o nanesení přibližně 3 mm vysoké vrstvy na okraj prohlubně hlavy pístu. Následující technologie dokončení součásti se neliší od běžných hliníkových pístů, takže největší technologické nároky jsou kladeny na výrobu speciálního materiálu a jeho navaření na hliníkový základ. Tyto písty Durabowl jsou dodávány zejména pro nejvyšší výkonovou verzi čtyřválce OM 651 (120 kW/360 N.m) pracujícího například v Mercedes-Benzu Sprinter.

Pouze podrobný pohled na nový píst odhalil jiný materiál kolem hrdla pístní prohlubně, ale jeho praktický důsledek je obrovský. Není také divu, že Federal-Mogul obdržel od Daimleru v letech 2009, 2011 i letos prestižní ocenění „Dodavatel součástí motoru roku“. Firma s deseti tisíci zaměstnanci vyrábí pod značkou Nüral více než 50 milionů pístů ročně do prvovýroby i aftermarketu.

Kroužky

„Kdo chce být jedničkou na trhu, musí nabízet mimořádně široký sortiment,“ zaznělo několikrát v rámci prezentací širokého portfolia firmy Federal-Mogul. Toto tvrzení nechybělo ani při představení několika druhů pístních kroužků, z nichž ten olejový LKZ se stal důvodem ocenění Federal-Mogulu od koncernu Daimler. Styčná plocha kroužku s vnitřní stěnou válce je uzpůsobena tak, aby kvalitně stírala olej při pohybu pístu k dolní úvrati, ale v opačném směru netáhla příliš maziva k hlavě válce. Důsledek je naprosto jasný – méně oleje se dostává do spalovacího prostoru a snadněji lze dosáhnout nadcházející emisní normu Euro 6.

Samostatnou kapitolu tvořilo odhalení několika úrovní povrchových úprav pístních kroužků odpovídajících zatížení motoru. Trend downsizingu a navyšování vstřikovacích, přeplňovacích a pracovních tlaků však dává zelenou zejména těm nejkvalitnějším. Pod značkou Goetze tak dochází ke snižování hmotnosti kroužků za účelem dosažení co nejnižšího odstředivého namáhání kroužků a přítlaku na válec. Velkou vědu tvoří přídavné povrchové úpravy vnějšího obvodu kroužků a optimalizace jeho tvaru. Už základní materiál kroužku může tvořit trojice: železný odlitek, ocel či odlitek z oceli. Povrchové úpravy se dělí také na tři úrovně.

Užší, lehčí, nižší

Očima jasně viditelná je úprava styčné plochy olejového stíracího kroužku LKZ, který místo obvyklé dotykové šířky se stěnou válce 0,25 mm používá jen 0,15 mm. K dosažení stejného stíracího účinku slouží jemný zoubek, který se při pohybu pístu k dolní úvrati válce dotýká a zajišťuje plný stěr oleje, ale s pohybem pístu k hlavě se od válce minimálně vzdaluje a vykazuje nižší tření. Tuto technologii a kroužky o šířce 2 mm dodává Nürel například také společnosti DAF v rámci balíčku úprav ATe, které jsme podrobně představili v AutoProfi 4/2012.

Ložiska bez olova

Podle nařízení EU 2011/37 z března loňského roku nesmí být u nově uvedených motorů pro osobní vozidla používáno olovo v ložiscích, pouzdrech, vymezovacích vložkách a podložkách. Nutno dodat, že díky vývoji Federal-Mogulu splňuje tento požadavek motor Mercedes-Benz OM 651 už od roku 2008. Další prvenství stuttgartské značky lze spatřovat ve skutečnosti, že tzv. lead free je mezi trucky zatím jen nový šestiválec OM 471 prodávaný ve specifikacích Euro 5 i 6.

Požadavky na ložiska jsou velmi odlišné, například na pístním čepu jde o velké nárazové tlaky, zatímco na klikovém mechanizmu musejí snášet vysokou rychlost.

Nároky na mazání

Downsizing a hromadné zavádění start/stop systémů přináší extrémní nárůst na mazací schopnosti olejů a jejich výměnu. Kvůli úsporám materiálů na klikových mechanismech mají ložiska ve srovnání se stejně výkonnými motory před deseti lety přibližně 3/4 velikost. Start/stop systémy zkoušené na několik stovek tisíc cyklů přinášejí dramatický nárůst nároků na odolnost ložisek. Další zátěž na ně roste s rychlostí startu během cca 0,4 sekundy proti klasickému startéru s delší dobou uvedení klikového mechanismu do pohybu.

Federal-Mogul pod značkou Glyco vyvinul pro tyto typy motorů materiál Irox, který používá na namáhaném povrchu ložisek. Běžná bimetalová či trimetalová ložiska v downsizingovaných a start/stopem vybavených motorech nemají dlouhou výdrž. Speciální materiál Irox na bázi hliníkové slitiny či mědi opatřený „plastovými“ částicemi řeší nejen působení obrovských nárazových sil, ale také velmi rozšířené nízkoviskózní oleje. Nárok na včasnou výměnu mazacího média také pochází z toho, že olejový filtr běžně zachycuje částice o velikosti 20-25 mikrometrů, zatímco ložiska ultraodolná proti působení sil opotřebovávají částečky o řád menší.

Cíle downsizingu

Vývojáři a výrobci motorových dílů mají u osobních vozidel za cíl dosáhnout u vznětových motorů měrného výkonu 100 kW/l a 130 kW/l u zážehových jednotek. Tlak na snižování spotřeby a emise je velký a je třeba hledat technologie, které tyto nároky nejen zvládnou, ale také dlouhodobě vydrží. Je fakt, že kdo u takových motorů vymění díl za vizuálně totožný, ale nesprávný či od pochybného dodavatele, může odstartovat fatální destrukci agregátu.

Vysokou technologickou i kontrolní úroveň demonstrovala firma Federal-Mogul v továrně na písty. Fotografování bylo sice zakázáno, ale na vlastní oči jsme viděli celý proces výroby od tavicí pece na hliník až po finální úpravu povrchu pístů a osazení kroužky. V jedněch přepravkách se nacházely písty pro Mercedes-Benz, v jiných pro vozy koncernu Volkswagen atd. Výjimečné postavení však zaujímala stuttgartská značka, která jako jediná měla na pístech odlité své logo.

Spolupracujeme s TipCars.com
Kde jste vzal peníze na dluhopisy Agrofertu, ptal se Babiše poslanec ČSSD Kde jste vzal peníze na dluhopisy Agrofertu, ptal se Babiše poslanec ČSSD

Ministr financí a šéf ANO podle svých slov koupil…

Pozvánka do pitevny a ministr bez pornofilmů. Co zaznělo v Senátu o protikuřáckém zákonu Pozvánka do pitevny a ministr bez pornofilmů. Co zaznělo v Senátu o protikuřáckém zákonu

Senátoři téměř pět hodin jednali o protikuřáckém zákonu.…

Praha chce točnu tramvají v Troji u Blanky, bylo by tam i záchytné parkoviště Praha chce točnu tramvají v Troji u Blanky, bylo by tam i záchytné parkoviště

Navržená opatření jsou zatím součástí posuzovaných změn…

 
 



reklama


reklama


Doporučujeme
Nové motory Mercedesu: Proč se vrací řadové šestiválce? Nová technika podrobně! Nové motory Mercedesu: Proč se vrací řadové šestiválce?

Od roku 2005 sázel Mercedes-Benz u šestiválců výhradně na…

Kontrolky v autě: Znáte jejich význam? Kontrolky v autě: Znáte jejich význam?

Co který symbol na palubní desce znamená, jsme psali již…

 

AutoRevue
Aero Minor byla vlastně Jawa. Výroba začala před 70 lety Aero Minor byla vlastně Jawa. Výroba začala před 70 lety

Automobil Aero Minor mohl hrát roli lidového vozu v…

Jaká auta doporučují ve Velké Británii ke koupi? Fotky vítězů 16 kategorií Jaká auta doporučují ve Velké Británii ke koupi? Fotky vítězů 16 kategorií

Už skoro 40 let organizuje britský časopis What Car…

 






 
Kia Stinger poprvé naživo. Jaká je korejská prémiová zadokolka? A kdy bude v prodeji?

Kia Stinger poprvé naživo. Jaká je korejská prémiová zadokolka? A kdy bude v prodeji?

Dnes 18:55

Při evropské premiéře Stingeru jsme nezkoumali jen jeho krásný design, ale také se ptali, co Evropanům nabídne z hlediska techniky. Nebojte, šestiválec bude!




Blesk.cz

Stanic technické kontroly bude víc, kývl Senát. Ťok v posílení konkurence nevěří

Stanic technické kontroly bude víc, kývl Senát. Ťok…

Podmínky rozšiřování počtu stanic technické kontroly (STK) zavádí novela o podmínkách provozu na pozemních…

Žena Pavla Zedníčka Hanka: Peníze za svatební fotky půjdou na novou ledvinu!

Žena Pavla Zedníčka Hanka: Peníze za svatební fotky…

Normálně si své soukromí přísně střeží. U svatby ale Pavel Zedníček (67) s Hankou Kousalovou (53) udělali…

 

iSport.cz

Čech po 10 letech od návratu s helmou: Hlavu jsem měl jako v pračce

Čech po 10 letech od návratu s helmou: Hlavu jsem…

Nevyhrál by Ligu mistrů. Ani čtyři FA Cupy. Nevlastnil by rekordní počet čistých kont v Premier League. To…

Třináctá Puskarčíková byla dlouho v čele, Koukalová ztratila vedení v SP

Třináctá Puskarčíková byla dlouho v čele, Koukalová…

Měla to velmi nadějně rozjeté. Ještě po třetí střelbě mířila česká biatlonistka Eva Puskarčíková do všech terčů…

 

Reflex.cz

Muslimský kmen, kde o sexu rozhodují ženy. Saharští Tuaregové se vymykají pravidlům

Muslimský kmen, kde o sexu rozhodují ženy. Saharští…

Už dlouhá staletí křižují Saharu a směr cesty často nechávají na nevidomých. Spoléhají na jejich zvýšenou…

Sto dvacet let stará škola v Marijsku: krutá realita současného Ruska na poetických fotografiích

Sto dvacet let stará škola v Marijsku: krutá realita…

Marijsko (republika Marij El) leží v evropské části Ruska, přesto se zdá, že se zde čas zastavil. Do Moskvy to…

 
 
reklama