Как выбрать? Масляный поддон из алюминиевого сплава или пластиковый масляный поддон

Сайт масляный поддон является важным компонентом системы смазки двигателя, выполняющим множество функций, включая хранение масла, рассеивание тепла и осаждение загрязнений. В ответ на растущий спрос на облегчение веса и экономичность масляные поддоны из алюминиевых сплавов и полимерных композитов (пластика) постепенно вытеснили традиционные чугунные модели, став доминирующим выбором на рынке.

1.Свойства материалов и производственные процессы

  A. Масляный поддон из алюминиевого сплава

    - Состав материала

Обычно изготавливаются из сплава ADC12 (алюминиево-кремниево-медный сплав) или A356 (алюминиево-кремниево-магниевый сплав), с содержанием кремния 8%~12%, что обеспечивает отличную текучесть отливки.  

    - Производственный процесс

Литье под высоким давлением (HPDC) или литье под низким давлением, с поверхностной обработкой, такой как анодирование или покрытие для повышения коррозионной стойкости.  

    - Плотность и вес

Плотность составляет примерно 2,68 г/см³, а типичный вес масляного поддона - 3,5~5 кг (для двигателя объемом 1,5 л).  

                                                      Алюминиевый сплав Двигатель Масляный поддон для гольфа

  B. Пластиковый масляный поддон

    - Состав материала

В основном PA6 (нейлон 6) или PA66, армированный стекловолокном 30%~50% (GF) (например, PA6-GF30), некоторые элитные варианты включают углеродное волокно.  

    - Производственный процесс

Литье под давлением, которое позволяет сократить производственный цикл и интегрировать сложные конструкции (например, встроенные дефлекторы).  

    - Плотность и вес

Плотность составляет примерно 1,35 г/см³, что делает его на 40%~50% легче алюминия по объему, а типичный вес составляет 1,8~2,8 кг.

                                                        Пластик Двигатель Масляный поддон для гольфа

2. Производительность в реальных условиях

  A. Эффективность рассеивания тепла

Высокая теплопроводность алюминия обеспечивает быстрый отвод тепла от масла, снижая температуру масла на 8-12℃ при агрессивных условиях вождения (температура масла >110℃) в паре с охлаждающими ребрами.  

Пластик полагается на циркуляцию масла для отвода тепла, что может привести к повышению температуры масла на 10~15℃ в условиях длительной высокой нагрузки, что требует использования дополнительных систем охлаждения.

  B. NVH (шум, вибрация и жесткость)

Демпфирующие свойства пластика позволяют снизить уровень шума двигателя на 3~5 дБ (взвешенный по А), что особенно заметно в диапазоне 2000~4000 об/мин.  

Алюминий требует дополнительных резиновых виброизоляторов, чтобы избежать усиления высокочастотных механических шумов.

  C. Устойчивость к ударам и долговечность

Алюминий подвержен необратимой деформации при ударах о камни или столкновениях днища, при этом критическая энергия удара составляет 50-80 Дж (при моделировании столкновений на скорости 25 км/ч).  

Пластиковые маслосборники могут поглощать до 80% энергии удара без образования трещин, но длительное воздействие высоких температур (>150℃) может ускорить процесс ползучести.

   D. Надежность уплотнения

Коэффициент теплового расширения алюминия ближе к коэффициенту теплового расширения блока двигателя (обычно чугуна или алюминия), что приводит к смещению уплотнительной поверхности на 0,1~0,3 мм при высоких температурах.  

Коэффициент теплового расширения пластика в 2~3 раза выше, что требует применения эластичных герметиков или динамических компенсационных конструкций (например, гофрированных фланцев).

4. Стратегия выбора

  A. Маслосборники из алюминиевого сплава

    - Высокопроизводительные/гоночные автомобили: Должны выдерживать длительные высокие температуры масла (например, двигатели с турбонаддувом, где температура масла часто достигает 130℃).  

    - Бездорожье и грунтовые дороги: Более высокая устойчивость к ударам по кузову перевешивает облегчение; алюминий можно восстанавливать после деформации.  

    - Долгосрочное использование: Алюминий обычно служит более 500 000 км, в то время как пластик может стать хрупким через 150 000~200 000 км.

  B:Пластиковые маслосборники

   - Городские пригородные автомобили: Уменьшение веса на 4 кг позволяет снизить расход топлива примерно на 0,1 л/100 км (цикл NEDC).  

   - Гибридные/электрические автомобили: Жесткие требования к NVH делают пластик идеальным материалом для оптимизации акустических характеристик.  

   - Модели, чувствительные к затратам: Литье под давлением стоит на 30%~50% меньше, чем литье под давлением, что дает значительные преимущества в себестоимости.

  C:Гибридные решения 

Некоторые производители применяют гибридные конструкции: пластиковый основной корпус с вмонтированной алюминиевой защитной пластиной (например, двигатель Mercedes-Benz M254), обеспечивая баланс между малым весом и защитой.

5. Отраслевые тенденции и инновации

  A:Материальные достижения

    - Алюминий: Нанокерамические покрытия (например, Al₂O₃-TiO₂) могут увеличить твердость поверхности до HV800, повышая износостойкость в 3 раза.  

    - Пластик: Углепластик PA66 (CFRP) может повысить температуру теплового деформирования до 220℃ и прочность на разрыв свыше 200 МПа.

  B:Структурные инновации 

3D-печатные масляные поддоны позволяют оптимизировать топологию. Например, алюминиевый масляный поддон BMW i8 достиг снижения веса на 22% за счет решетчатой конструкции при сохранении эквивалентной жесткости.

Конкуренция между алюминиевым сплавом и пластиковыми масляными поддонами - это, по сути, компромисс между терморегулированием, малым весом и стоимостью. Для обычных пользователей пластик предпочтительнее для городской езды из-за более низких эксплуатационных расходов. Однако для ориентированных на производительность или внедорожников алюминий остается надежным выбором. По мере развития технологий материалов разрыв между ними будет сокращаться, но логика выбора на основе сценариев останется актуальной в обозримом будущем.