塑料在制造汽车发动机上的重要作用

牛人

塑料在制造汽车发动机上起着重要的作用。从空气吸入系统到冷却系统，再到真正的发动环节，塑料使发动机系统更容易设计，更容易组装，质量更轻。  
    进气系统  
    与燃料混合的空气的质量和数量至关重要。会影响确定发动机的寿命，及发动机的运行马力和平稳性能。由于无数杂质可能通过空气进入发动机，在精密的发动机组件上沉积并降低发动机的性能，例如堵塞火花塞使之不能点火以及阻塞各种进气管线，影响气缸阀门的开关等。因此尽量保证空气的洁净非常重要，尼龙和聚丙烯常用于空气过滤系统，能够把灰尘和颗粒这些杂质从空气中分离出去。  
    除了空气净化装置包含很多源自尼龙的塑料。大量气体、流体和节流阀也由特种聚丁烯对苯二酸酯和聚氨酯塑料制造。塑料使得发动机系统足够轻，这就让车辆总重变轻，增大每加仑汽油行驶的里程。  
    给油系统  
    吸入管线保证了油气混合物的平稳进入并均匀分布在发动机内。塑料为设计者设计和安置吸入管线提供更大的自由度，从而使设计吸入管线工作更轻松。塑料管线基本上是采用尼龙注塑加工和声波焊接技术，尼龙能够使各部位及表面平滑，减小噪音、震动、粗糙等级（NVH）和重量。  
    塑料同样在油路应用方面有显著的优点。油路是把燃料带到冷启动阀和喷油器的导管。可以使用合成油路，部分也能提供多点燃料喷射功能，可选择不同燃料流（返回或者不返回）的选择。塑料油路具有成本效率高、集成度高、耐腐蚀、节约重量和空间稳定性等常见的塑料优点。  
    发动机组件  
    在发动机摇杆臂盖上使用塑料会为厂商在节约加工时间，组装时间和原料成本上带来巨大的好处。塑料的突出优点——轻巧除了能减轻重量，还能降低NVH等级。NVH的降低不仅能够给驾驶带来更大的乐趣，而且能够减小连接组件的压力，延长这些组件的寿命。塑料发动机摇杆臂通常由乙基酯压铸或者尼龙注塑而成。这两种方法都能做到有色成型，无需或者少许后加工。塑料能够整合且有复杂形状的特性使得空气净化和燃油注入可以在同一个单元中进行。  
    发动机盖是汽车中最基本的单元，直接影响汽车外观，也可使用塑料。当引擎盖打开时，可以很清楚地看到表面的标记或者发动机的型号。发动机的计时带是用来计算开关进气阀门的次数的，它必须很强的张力和耐高温能力。压塑乙基树脂和注塑尼龙和聚丙烯都具有这样的性能，而且重量轻，价格便宜。  
    电子节流阀体正在代替机械阀体，塑料在综合这些阀体的复杂形状和进气路线以提高性能的技术上扮演着关键的角色。高性能的热塑性聚氨酯有空间稳定性、耐热和耐化学性，能够增强进气系统阀体的性能。  
    发动机油盘同样可以用这种塑料制造。乙基酯和尼龙让设计者制造出综合了低成本、轻重量、组装快捷等优点的油盘。厂商可以将纠偏仪、垫圈、松紧扣和传感器等集成在一个易于安装的单元里，这些没有塑料的优点是做不到的。  
    冷却系统  
    散热器过去是汽车中最重的部件。现在由于冷却技术的创新和塑料在散热器箱中的应用，散热器已经比以前轻了很多。塑料易于成型，制造散热器可以更有效利用空间，也更便于设计。塑料的抗腐蚀性让塑料散热器箱不会产生泄漏。用在这个方面的塑料主要是注塑的尼龙。  
    注塑尼龙和硫化聚丙烯（PPS）也能用在水泵中。水泵促使冷却液在发动机内循环流动。尼龙和硫化聚丙烯都具有强抗腐蚀性。塑料的耐高压性质使它们成为水泵制造材料最理想的材料。  
    在高速运动时，空气流也能冷却散热器。然而在低速或者停机时，要利用散热器风扇产生降低冷却剂温度的空气流。散热器扇是汽车冷却系统不可或缺的组件，它必须能够耐发动机带来的高温，同时需要能够耐受散热器中冷却剂带来的化学腐蚀。尼龙族塑料耐高温的性质让散热器扇没有任何变形，且不减少散热器的空气流。尼龙质量轻、高弹性设计使散热器稍患用最小的空间，为厂商减小质量。聚丙烯族散热器扇具有和尼龙同样的性质，在厂商中很受欢迎。这两种塑料同时具有可回收和注塑时间短的特点。  
    发动机中不断增长的塑料应用预示着制造更轻便、更高燃料效率车辆的趋势。