Буршайд, Германия. 3 июня 2014 г. Подразделение «Powertrain» корпорации Federal‑Mogul (NASDAQ: FDML) поддерживает стремление производителей коммерческого транспорта использовать более экологически чистые и экономичные двигатели, оснащенные технологиями герметизации, обеспечивающими надежную работу при давлении в цилиндре до 250 бар и температуре отработавших газов до 1000 °C. Гибридная (сталь/эластомер) уплотнительная прокладка головки блока цилиндров (ГБЦ) Federal-Mogul изготовлена из многослойной стали (MLS) и выполнена с уплотнением жидкостных каналов из эластомера. Такое исполнение прокладки ГБЦ обеспечивает оптимальную герметизацию выхлопных газов и рабочих жидкостей двигателя. Высокотемпературные сплавы (HTA) и высокотемпературные покрытия (HTC), применяемые для изготовления прокладки, надежно герметизируют соединения системы выпуска при температурах, которые прокладки из обычной нержавеющей стали и графитовых материалов не выдерживают.

«Технология изготовления прокладок из стали и эластомера создана на основе опыта успешного применения MLS-прокладок, обеспечивающих оптимальную герметизацию вокруг камеры сгорания, но при этом мы пошли еще дальше, — поясняет Майк Герульски (Mike Gerulski), директор корпорации Federal-Mogul, ответственный за исследования и разработки технологий герметизации. — Добавив эластомерное уплотнение жидкостных каналов на участке, где для герметизации требуется значительно меньшее давление, мы смогли усилить уплотнение там, где это необходимо в большей степени. Подобное решение открывает широкие возможности для создания легких и одновременно надежных конструкций двигателя, позволяя поднять допустимое давление в цилиндре до 250 бар. Более того, глубокие исследования в сфере материаловедения дают нам возможность разрабатывать эластомерные материалы, совместимые с рабочими жидкостями и стойкие к температурным воздействиям».

Концепция Analysis-Led-Design позволяет объединить процесс герметизации в единую систему

Технология изготовления прокладок ГБЦ из стали и эластомера разработана в рамках концепции проектирования Federal-Mogul, которая носит название Analysis-Led-Design (ALD) и характеризуется целостным подходом. «Мы объединили в одну систему головку блока цилиндров, блок цилиндров и уплотнительную прокладку», — утверждает г-н Герульски. В рамках концепции ALD осуществляется выбор подходящей технологии герметизации и ее проверка. Процесс настолько хорошо отлажен, что специалист может с уверенностью рассчитать герметичность и долговечность уплотняющей прокладки головки блока цилиндров еще до изготовления прототипа двигателя. «Руководствуясь концепцией ALD, мы можем исключить внесение дорогостоящих изменений в проект на стадии производства двигателя», — говорит г-н Герульски.

Специалисты Federal-Mogul используют концепцию ALD для создания высоконагруженных уплотнений в выпускной системе, где колебания высоких температур и снижение веса конструкции, вызванные уменьшением объема двигателя, применением систем турбонаддува и рециркуляции отработавших газов (EGR), могут привести к деформации фланца, что сделает обычное статическое уплотнение неэффективным.

Высокотемпературные уплотнения и покрытия расширяют температурный диапазон

Уплотнительные высокотемпературные сплавы Federal-Mogul решают эти проблемы, обеспечивая надежные характеристики уплотнения при температурах до 1000 °C, что заметно выше, чем при использовании нержавеющей стали, которая является стандартом в современном производстве. HTA-уплотнения могут обладать термическими характеристиками, соответствующими индивидуальным требованиям в широком диапазоне областей применения, включая турбокомпрессоры, приемные трубы, выпускные коллекторы и системы нейтрализации отработавших газов.

В равной степени для надежного уплотнения важны высокотемпературные покрытия, разработанные Federal-Mogul, которые обеспечивают эффективное микроуплотнение соединения. HTC — экологичный продукт на водной основе, он является надежным решением при повышенных температурах. «HTC способен выдерживать температуры до 1000 °C, тогда как обычные покрытия при таких температурах превращаются в пепел», — говорит Герульски.

По словам Герульски, прогрессивные методы анализа, используемые специалистами Federal-Mogul, позволяют заглянуть вглубь комплексных инженерных задач и критически важных взаимодействий различных систем. «Наши аналитические возможности способствуют непрерывному процессу разработки ключевых технологий, которые помогают нашим клиентам обеспечивать соответствие их двигателей и техники возросшим требованиям к токсичности отработавших газов и топливной экономичности как в настоящее время, так и в будущем», — говорит он.

Корпорация Federal-Mogul представит свои передовые разработки в области уплотнения и герметизации на выставке IAA Commercial Vehicles Show в Ганновере, которая пройдет с 23 сентября по 2 октября 2014 г. (павильон 13, стенд C28).