Protection carter composite : caractéristiques, principe de fonctionnement, avantages et inconvénients

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 15:43

La nécessité d'installer une protection de carter n'a pas été contestée par les propriétaires de voitures depuis longtemps. Le bas de la voiture couvre diverses unités importantes, notamment la transmission, la boîte de transfert, le carter moteur, les composants et pièces du châssis, et bien plus encore. Frapper des obstacles peut les endommager. Pour éviter cela, une protection de carter est installée - en métal ou en composite.

Caractéristiques des protections composites

Les protections de carter composites sont fabriquées à partir de résine polymère renforcée de fibre de verre. Les caractéristiques de résistance dépendent de ces couches. Pour chaque protection spécifique, un certain nombre de couches et leur épaisseur sont sélectionnées, dont dépendent les futurs indicateurs.

La forme géométrique assure non seulement la résistance de la protection, mais également la protection du compartiment moteur contre l'humidité et la poussière. En raison des caractéristiques du matériau composite -poids léger, propriétés physiques et mécaniques élevées, résistance à la corrosion et aux produits chimiques - la protection a des avantages indéniables:

• Fournir la protection de carter la plus efficace grâce à une forme qui suit de près la géométrie des anthères standard et la disposition des unités qui ne réduit pas la garde au sol et ne modifie pas la température de fonctionnement.
• Haute résistance à la flexion et rigidité par rapport aux homologues en métal.
• Poids léger.
• Large plage de températures de fonctionnement.
• Excellente vibration et isolation phonique.
• Résistant à la corrosion et aux produits chimiques utilisés dans le traitement des routes.

En cas de collision frontale et de charge excessive, la protection composite du carter est détruite, n'empêchant pas le moteur de descendre.

Le matériau composite conserve ses propriétés dans la plage de température de +120 à -60 degrés et n'émet pas de substances dangereuses lorsqu'il est chauffé. Les matières premières utilisées dans la production disposent de tous les certificats sanitaires et épidémiologiques nécessaires.

Nuances d'exploitation

L'élasticité de la protection du carter en matériaux composites nivelle les charges qui s'exercent sur elle lors des chocs et des collisions avec des obstacles. En conséquence, la déformation plastique est totalement absente, ce qui vous permet de continuer à fonctionner sans avoir à remplacer la pièce. Par rapport à leurs homologues métalliques qui doivent être remplacés à situation identique, les matériaux composites n'ont pas d'impact acoustique négatif etconservent leurs principales caractéristiques sans détruire les agrégats et les assemblages.

La différence de coût des protections métal et composite

Le carter composite est plus cher que le métal en raison de la complexité de la production et de l'unicité des matières premières utilisées. La production de modèles en acier et en aluminium ne nécessite pas d'équipements coûteux et complexes - vide, injection et traitement. La protection composite est fabriquée à partir de matières premières importées - fibre de verre, résines, modificateurs et durcisseurs.

Classement

Il existe plusieurs types de protections composites en fonction de la substance renforçante utilisée, qui entre dans leur composition et qui détermine les propriétés mécaniques:

• Kevlar (fibre aramide).
• Fibre de verre.
• Fibre de carbone (carbone).

Protection Kevlar

Le kevlar structurel est formé de fibres courtes de para-aramide réparties dans des plastiques thermodurcissables. La haute résistance mécanique des thermoplastiques varie selon la marque de la matière première; résistance à la rupture des fibres - de 280 à 550 kg/mm². En même temps, il est combiné avec une faible densité - jusqu'à 1500 kg/m^{3. Le poids insignifiant des protections de carter composites est largement déterminé par ces indicateurs.}

Les marques les plus populaires de fibres para-aramides sont Kevlar, produit par DuPont, et Twaron, de la société nippo-néerlandaise Teijin.

En 2007, le Kevlar de marque Heracron est apparu sur le marché. Entreprise sud-coréenne Colon Industries.

Le Kevlar structurel a une stabilité thermique et une résistance chimique élevées. La résistance du para-amide est 2,5 fois supérieure à la résistance de l'acier, ce qui offre une protection de carter composite à haute résistance. Contrairement à la fibre de verre, le Kevlar offre une excellente absorption des chocs.

Protection du carbone

La fibre de carbone, ou carbone, est créée à partir de résines polymères renforcées de filaments de fibre de carbone. Dans la production de protections, la fibre de carbone est assez rarement utilisée en raison du fait que son coût est plus élevé et que sa fabricabilité est plus faible.

La structure de la matrice et la méthode de pose de la fibre de carbone affectent les propriétés de la fibre de carbone. Selon la situation et les besoins spécifiques, le carbone peut être rigide ou flexible.

Le coût élevé du carbone est déterminé par la complexité de sa technologie de production. Les couches de matériau sont collées avec des résines de haute qualité et coûteuses. L'équipement nécessaire pour produire des protections en carbone est également coûteux.

CFRP est 1,5 fois plus résistant que l'acier à un poids inférieur.

Un inconvénient important du carbone est son intolérance aux impacts ponctuels: après un dommage, la protection ne peut pas être restaurée. En cas de défaut mineur, vous devrez changer complètement la protection.

Protection en fibre de verre

La plupart des carters composites Toyota sont fabriqués à partir de fibre de verre, l'une des plusmatériaux demandés. Le matériau de renforcement en fibre de verre est un tissu en fibre de verre ou du quartz. La matrice en fibre de verre est composée de polymères thermoplastiques et thermodurcissables.

La protection en fibre de verre est l'une des plus lourdes de sa catégorie.

La caractéristique du carter en composite de fibre de verre de Land Rover est sa faible conductivité thermique. Il est résistant aux dommages mécaniques et translucide. La force de la fibre de verre est la résistance à la corrosion, la conservation de la forme et l'absence d'exposition à la chaleur.

La résistance de la protection en fibre de verre est inférieure à celle de l'acier, mais le poids de la fibre de verre est également trois fois inférieur.

Le carter en acier est moins cher que la fibre de verre.

Avantages de la protection composite

Selon le retour d'expérience sur la protection carter composite, plusieurs avantages peuvent être distingués:

• Pièces à haute résistance. Contrairement aux protections en acier, les composites supportent 1,5 à 2,5 fois plus de charge.
• Poids léger des produits composites. L'épaisseur maximale de la protection composite est de 12 millimètres.
• Silence presque total de ce type de protection.
• Contrairement au métal, la protection composite peut avoir une forme géométriquement complexe.

Défauts

Dans les mêmes revues de la protection de carter composite, cependant, les faiblesses des produits sont également notées:

• Grande fragilité de la protection, quiaffecte la susceptibilité des charges ponctuelles.
• Il est impossible d'ajouter quelques évents supplémentaires sans réduire la sécurité.
• Ne répondent pas aux exigences environnementales - lorsqu'ils sont chauffés, ils libèrent des substances nocives.

Comment choisir la protection de carter

Lors du choix d'un carter composite, les conditions climatiques de la région et le style de conduite sont principalement pris en compte. Un type de protection individuel convient à presque toutes les voitures, mais il est important de déterminer l'épaisseur du produit. Ce paramètre dépend du but de la protection et des matériaux à partir desquels elle est fabriquée. L'épaisseur affecte principalement la sécurité.

Le deuxième paramètre important est le poids du produit: des produits trop lourds installés sur des véhicules légers peuvent nuire au dynamisme et aux qualités aérodynamiques.

Le troisième paramètre est la qualité garantie par les fabricants. Les experts conseillent d'acheter une protection composite de marques bien connues et de l'installer uniquement dans les services automobiles. En observant les nuances du processus d'installation, une protection efficace est fournie.

La dernière caractéristique est le coût du produit. Les modèles en acier sont considérés comme les options les plus abordables et les plus populaires, mais malgré cela, les protections composites sont plus efficaces et plus rentables.