發動機塑料油底殼的實際應用探討

尹立雪

（青島華濤汽車模具有限公司,山東 青島 266107）

1 油底殼在汽車發動機中的應用狀況

油底殼在具體的工程應用階段有鋼制和鋁合金這兩種類型，鋼制油底殼是通過沖壓的形式制造的，而鋁合金油底殼是通過壓鑄成型的。沖壓油底殼在制作生產的過程中具有成本低、效率高和重量輕等優點，但是其在應用上只適合于那些結構比較簡單的產品，并且其在NVH方面也比較差。對于壓鑄油底殼來講，目前采用較多的就是鋁合金壓鑄的方法，其具有剛度好、重量較強以及比較適合那些復雜的汽車發動機中使用。隨著現在科學技術的發展，特別是在塑料技術方面得到較快的發展，塑料材料與那些金屬材料相比，其具有抗腐蝕性高、強度高、密度好以及具有隔熱和隔音的優點，能夠運用在復雜的零件制作當中，并且其成本還比較低。塑料技術在油底殼中的運用已經成為未來技術發展的一種趨勢。

2 塑料油底殼自身所存在的優劣

2.1 塑料油底殼在實際應用中的優點

從零部件的重量方面可以看出，塑料油底殼與那些金屬油底殼相比，其重量相對會減少35%～65%，從生產成本上來看，塑料油底殼不僅能夠較好的較少模具制造過程中所產生的費用增加，而且還可以省掉其后續的機械加工工序環節，從塑料模具的使用壽命上來看，它是鋁合金油底殼使用壽命的9倍，并且生產成本也比其減少15%～45%。從模塊化設計當中我們可以看出，其能夠將收集器、機油擋板以及濾清器等集成在一起，能夠較好的減少空間占用以及在生產和裝配過程中所產生的額外費用，另外塑料油底殼在噪音方面也比鋼制和鋁合金制的油底殼要好。

2.2 塑料油底殼在實際應用中的不足

塑料油底殼在實際應用中也存在著一些突出的問題，其主要表現在：油底殼在設計當中的日趨復雜化，不僅在發動機當中承擔者零部件功能，而且還承擔者機油的存儲功能。其還具有承擔與變速箱的連接作用，為外部的零部件和發動機提供相應的支撐作用，其主要存在的問題主要表現在：

（1）承擔的強度問題。塑料油底殼承擔著與變速箱的殼體連接方面的強度，還未其周圍的相關零部件提供一定的強度支撐，在發動機處在拖底的狀態時還為其提供承受相應的沖擊力的作用；（2）耐久性能不足。塑料材質的油底殼在冷熱交替性能、抗老化以及密封性和穩定性上都需要在具體的工程運用當中對其進行研究和評估；（3）隔熱問題。大部分發動機的排氣管道都出在油底殼的下半部分，因此，其隔熱性能上所存在的問題也是考慮的重點內容。

3 我國在發動機塑料油底殼的實際運用

以一汽CA6DL發動機的塑料油底殼進行設計分析。在對塑料油底殼設計的過程中，可以先以6DL08AL的油底殼為設計的基礎，然后根據塑料所存在的特點進行相關的結構設計工作，利用有限元對其剛度進行分析和預測，從而最終實現滿足其產品結構特征的設計效果，對塑料材料進行設計的具體數據見表1。

表1

表2 勻速（50km/h）行駛車外噪音對比結果

在噪聲方面的測試內容如下：從測試結果中可以看出，塑料油底殼在一定程度上有0.5dbB-2dbB程度上的改善，在對其進行道路試驗表明，油底殼與發動機之間在密封上比較好，也沒有出現漏機油的現象。

4 結語

隨著現代社會經濟技術水平的提升，塑料油底殼在未來的發展中定會取得良好的應用效應，其也是未來社會汽車產業的發展趨勢，隨著材料技術的不斷更新和進步，塑料油底殼在發動機潤滑系統中的運用會越來越充分。在對塑料油底殼開發的過程中，需要根據其具體的使用功能，對其進行有針對性的實驗驗證，還要加強發動機廠、零部件廠以及原材料廠之間的溝通和配合程度，特別是要加強其在原材料的材質和性能的選擇上要加強驗證。隨著材料技術的不斷發展，在塑料油底殼在成本以及重量上的優勢特點，塑料技術在發動機領域的運用定會得到進一步發展，也為汽車產業的創新發展和優化升級具有重要的推動作用。

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[2]耿廣銳,郎寶永,陳世明.基于形貌優化技術的發動機油底殼設計方法分析[J].汽車科技,2011(05):49-51.