當前汽車正在向高性價比、節能、輕量化和電氣化的方向發展。隨之相適應的是,粉末冶金材料和工藝技術的研發目標正轉向提高產品力學性能、改善尺寸精度、降低產品價格以及滿足健康和安全法規要求,以期為汽車產業的多種發展趨勢提供有力的支持。
粉末冶金零部件在汽車中的分布情況如圖所示。其中汽車底盤中有減振器零件、導向器、活塞和低閥座;制動系統中有ABS傳感器、剎車片等;泵類零件主要有燃油泵、機油泵和變速器泵中關鍵零部件;發動機中有導管、座圈、連桿、軸承座、可變氣門正時系統(VVT)關鍵零部件和排氣管支座等;變速器中有同步轂和行星齒輪架等零件。
vvt粉末冶金零件
VVT或VCT(可變凸輪正時系統),是通過配備的控制及執行系統,對發動機凸輪的相位進行調節,從而使得氣門開起、關閉的時間隨發動機轉速的變化而變化,以提高充氣效率,增加發動機功率的系統。
其原理是根據發動機的運行情況,調整進、排氣量及氣門開合時間和角度,使進入的空氣量達到最佳,提高燃燒效率,降低排放。其優點是省油,功率提升。
油泵中的粉末冶金零件PART.02
目前,發動機機油泵和自動變速器油泵大多采用的是定量油泵。定量油泵,其出油量大小是隨著發動機轉速增加而增加,二者呈線性關系。
而為了保證低轉速時的最低出油量及高轉速時的最小油壓,機油泵會設計得較大,這就對發動機艙的布置提出了更高的要求。同時,發動機在高轉速時,多余的潤滑油會從油路中返回,導致發動機功率消耗增加。而變量油泵會根據發動機工作情況,調節油壓與油量,從而達到節油的目的。
剎車助力真空粉末冶金零件裝有汽油發動機的車輛,由于發動機采用點燃式,因此在進氣歧管可以產生較高的真空壓力,可以為真空助力制動系統提供足夠的真空來源,目前的真空泵大都接在進氣歧管處。為了滿足高排放環保要求而設計的汽油直噴發動機,在進氣歧管處不能提供相同水平的真空壓力來滿足真空制動助力系統的要求,因此需要安裝真空泵。
粉末冶金技術在國內外汽車領域的發展
北美地區在粉末冶金領域的開放程度很高,研發、生產及咨詢分工明確,合作密切。
美國金屬粉末工業聯合會與美國能源部早在2001年就制訂了短中長期發展規劃,爭取到2020年使得與汽車制造業相關的粉末冶金市場以每年12%的幅度遞增,并使從事全行業的勞動生產率以每年8%的幅度增長。
歐洲地區的粉末冶金生產技術先進,管理制度也比較完善,每年有大量的新技術、新產品被開發和應用。北歐地區尤為發達,比較典型的是代表原歐洲共同體國家的粉末冶金工業。
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