Co skutečně drží díly vašeho auta pohromadě?

Nedávno jsem potřeboval vyměňte vadný motor elektrického ovládání oken na konkrétním vozidle. Pár věcí na té práci mě překvapilo. Když jsem šel odstranit vnější plášť dveří, abych se dostal k motoru, zjistil jsem, že plášť byl připevněn k rámu dveří lepidlem, nikoli hardwarem. Musel jsem použít a "horký nůž" aby se lepidlo uvolnilo, pak kůži přilepte zpět na místo.

Výrobci vozidel dnes montují vozidla s větším množstvím lepidel než kdy jindy. A zároveň se konvenční hardware zlepšil a vyvinul. Čtěte dále, abyste lépe porozuměli tomu, jak drží váš automobil pohromadě.

Mechanické spojovací prvky

The pokorná matice a šroub a další standardní spojovací prvky prošly technickou proměnou. V dnešních vozidlech již nenajdete mnoho tradičních spojovacích prvků, jako jsou pojistné podložky, závlačky nebo volné ploché podložky. Zde je pohled na některé moderní spojovací prvky, které se nyní používají v autech.

Torque-to-yield (TTY) šrouby

Tento speciální hardware nahrazuje standardní šrouby hlavy válců. Označované jako jednorázové šrouby se během instalace natahují. Protahování narušuje integritu šroubu, takže by neměl být znovu použit.

Šrouby TTY se nacházejí na hliníkových hlavách válců, které se roztahují a smršťují rychleji než litinové bloky, ke kterým jsou přišroubovány. Šrouby TTY si udržují svou upínací sílu (pevnost) a odolávají smykovému namáhání (pohyb ze strany na stranu mezi díly). Tyto vlastnosti umožňují dílům pohybovat se nahoru a dolů, aniž by klouzaly a ničily těsnění hlavy válců.

Upevňovací prvky s převládajícím momentem (PTF)

PTF, rozeznatelné podle zkoseného (kónického) konce na jedné straně matice, nahradily pojistné podložky a závlačky. Kužel deformuje závity a ponechává mezi nimi nulovou vůli. Vzniklé tření „uzamyká“ závity šroubu a matice k sobě. Stejně jako šrouby TTY by se PTL neměly znovu používat.

Duté spojovací prvky

Aby výrobci pomohli snížit hmotnost vozidla, používají v určitých aplikacích duté spojovací prvky, jako je zajištění plastových a kompozitních součástí. Tyto šrouby se závitem jsou potaženy suchým mazivem, které umožňuje montážníkům je instalovat s přesnými momentovými měniči. Problémem však může být přílišné utažení pomocí ručního nebo silového šroubováku.

Přírubové matice a šrouby

Přírubové matice a šrouby mají vestavěnou plochou podložku nebo „přírubu“. Povrch příruby rozkládá upínací zatížení na širší plochu, čímž eliminuje potřebu plochých podložek.

Některá dna přírub mají povrchy podobné ložiskům. To snižuje tření, zajišťuje přesné utahování a odolné spojení, které se neoslabuje vibracemi.

Lepidla (více než jen lepidlo)

Podle Centrum pro automobilový výzkum, v roce 2001 auta spotřebovala asi 30 stop lepidel. Dnes je to více než 400 stop vložky – nárůst o více než 1 200 %. Lepidla vytvářejí neuvěřitelně pevné spoje, které udržují části a součásti před chrastěním a vibracemi.

Proč se používají lepidla?

Dnešní vozidla obsahují více lehčích plastových a kompozitních dílů než kdy jindy. Jejich připevnění pomocí mechanických spojovacích prvků není praktické. Lepidla jsou lehčí než kovové spojovací prvky a zlepšují strukturální integritu vozidla tím, že pokrývají celou plochu povrchu. Šrouby, bodové svary nebo nýty musí být rozmístěny každé dva palce, což vytváří nerovnoměrné napěťové body.

Použití konstrukčních lepidel během proces montáže „karosérie v bílém“. (před natřením nebo připojením k podvozku) má nahradily tradiční svary. Podle SAE International, tato metoda zvyšuje tuhost karoserie, jízdní komfort a bezpečnost cestujících.

Použití lepidel snižuje pravděpodobnost koroze z otvorů pro matice a šrouby a bodových svarů, stejně jako oxidaci při upevňování na rozdíl od materiálů, jako je ocel na hliník. Lepidla také nabízejí obrovskou odolnost vůči smykovému namáhání. To je kritické pro komponenty pracující v prostředí s vysokou teplotou, jako je např těsnění hnacího ústrojí a Brzdové destičky.

Lepidla jsou široce používána v konstrukci baterií pro elektromobily (EV). Chrání jednotlivé články před vibracemi, utěsňuje prvky a nabízí vynikající tepelnou vodivost.

Kde se používají lepidla?

Několik vysoce pevných lepidel drží vaše auto pohromadě.

• Tavná změkčovadla a elektricky izolační lepicí pásky: Používá se ve vysoce namáhaných oblastech, jako je lepení jednotlivých součástí podvozku nebo připevňování kompozitní baterie EV zásobník.
• Silikon: Lepidlo/těsnicí hmota pro airbagy s vysokým nárazem a také těsnění hnacího ústrojí na místě. Chrání citlivou elektroniku před vibracemi, prachem a vlhkostí.
• Polyethylen a jiné vstřikované plastové polymery: Tyto jsou tvarované do klipů, držáky a nýty pro zajištění střihu, kabelové svazky, trubky, hadice a sklo. Nacházejí se také v krytech nárazníků a vložkách, které poskytují ochranu proti nárazu během kolize.
• Polymerní kompozity vyztužené nylonem a skelnými vlákny: Vyrobeno do upevňovacích držáků zajišťujících motor a hnací ústrojí.
• Flexibilní netvrdnoucí butylová lepidla: Přilne k plastům a vytváří těsnění mezi plasty, jako je těleso topného tělesa a součásti systému vzduchového potrubí, a vytváří je mezi plasty.
• Tekutá a strukturální lepidla: Vyrobeno z stejné přísady jako super lepidlo, tyto spojují kovové blatníky a čtvrtpanely na kompozitní rámy.
• Vysoce pevná anaerobní lepidla: Sušením za nepřítomnosti vzduchu spojují převodová kola s hřídelemi a ložisky do pouzder.
• Antivibrační pěny a fólie: Vyrobeno z polyethylenu, vinylu nebo akrylu. Pěny se přizpůsobují nepravidelným tvarům a vyplňují mezery, což je ideální pro tlumení zvuku a vyztužení dutých rámů vozidel a podvozku, aby absorbovaly otřesy vozovky. Také utěsňují a tlumí elektronické součástky a konektory pod kapotou.
• Různé lakované plasty a tlaková lepidla: Používá se pro emisní, datové, bezpečnostní a informační štítky/nálepky, které musí vydržet po celou dobu životnosti vozidla, aniž by se loupaly nebo vybledly.

Bob Lacivita je oceňovaný automechanik ASE a General Motors, pedagog a spisovatel na volné noze, který psal o svépomocných opravách aut a údržbě vozidel. Jeho práce byla uvedena v The Family Handyman, knize Reader's Digest a časopise Classic Bike Rider. Již 25 let se věnuje profesnímu a technickému pedagogovi a vyučuje automobilovou techniku ​​a také píše státní, federální a organizační nadační granty. Pomohl také navrhnout jedinečný model poskytování kurikula, který hladce integruje přísné relevantní akademické standardy do profesního a technického vzdělávání.