Jako dostawca w branży motoryzacyjnej, firma ElringKlinger osiągnęła wśród klientów pozycję zaufanego partnera, z zaangażowaniem podchodząc do kształtowania przyszłości branży. W 2019 roku świętowaliśmy 140 lat doskonałości w produkcji uszczelek do silników. Wszystkie nasze wysiłki mające na celu utrzymanie pozycji lidera wspiera ponad 10 000 zaangażowanych pracowników w 45 lokalizacjach grupy ElringKlinger na całym świecie.

Podwyższone normy emisji

Od czasu wprowadzenia norm emisji spalin na terenie Europy w październiku 1993 r. (w silnikach samochodów ciężarowych, począwszy od normy Euro I), były one główną siłą napędową dla technologii wykorzystywanych w produkcji uszczelek.

Technologia produkcji uszczelek MX 13

Istnieją różne uszczelki głowic cylindrów. W związku z tym stosowane są inne technologie w zakresie uszczelniania elementów zapłonowych, związanych z olejem silnikowym i płynem chłodniczym. W silniku spełniającym normy emisji Euro IV/V, tzn. w silniku MX 13, stosuje się wielowarstwową, stalową uszczelkę głowicy, a w silniku spełniającym normy emisji Euro VI wymagany jest montaż ulepszonej konstrukcji z metalu i elastomerów.

Silniki spełniające normy Euro IV/V wykazują maksymalny stopień sprężania na poziomie 17,4:1 i maksymalnie 1620 barów ciśnienia wtrysku paliwa. Dla porównania w silniku zgodnym z normą Euro VI mamy wartość 18,5:1 oraz ciśnienie wtrysku paliwa na poziomie 2500 barów. W związku z tym temperatury spalania są wyższe, a co ważniejsze dochodzi do oscylacji szczeliny uszczelnienia pomiędzy blokiem a głowicą cylindra.

Ponadto blok silnika i głowica cylindra są odlewane z lżejszego żelaza grafitowego zagęszczonego, co wpływa na znaczną redukcję siły docisku generowanej przez śrubę głowicy cylindra.

Technologia uszczelnienia (wielowarstwowa uszczelka stalowa), która stanowi połączenie przetłoczeń i zintegrowanego stopera uszczelniających komorę spalania, nie była dostatecznie elastyczna i wytrzymała do pracy w silnikach spełniających normy emisji Euro VI.

Biorąc pod uwagę powyższe względy, wystąpiła potrzeba stworzenia nowej konstrukcji uszczelki głowicy cylindra – elementu solidniejszego i bardziej wytrzymałego od wielowarstwowej wersji stalowej. W rezultacie opracowano technologię niedoścignioną w świecie uszczelek do silników.

Uszczelka głowicy cylindra Euro VI jest zaprojektowana jako uszczelka z metalu i elastomerów. Oznacza to, że uszczelnianie elementów związanych z olejem i chłodziwem odbywa się za pośrednictwem gumowych krawędzi formowanych wtryskowo bezpośrednio na metalowym nośniku. Istnieją dwa takie centralne nośniki: każdy obejmuje trzy cylindry. Uszczelnienie komór spalania gwarantuje przetłoczenie na warstwie zewnętrznej oraz dodatkowego pierścienia ogniowego ze stali nierdzewnej, aby zapewnić wytrzymałość na opisywany stopień sprężania.

Ze względu na długość całkowitą uszczelki firma ElringKlinger musiała opracować nową konstrukcję, którą najprościej opisać jako podobną do puzzli. Konstrukcja jest unikatowa w skali branży uszczelek. Osiem różnych elementów łączy się w celu utworzenia kompletnej uszczelki, wraz z boczną warstwą metalową, która zapewnia integralność uszczelnienia.

Znaczenie uszczelek wydechowych

Nie tylko uszczelki głowicy cylindra przeszły znaczne zmiany. Dotyczy to również uszczelek kolektora wydechowego. Uszczelka Euro IV/V jest względnie prostą uszczelką z miękkiego metalu z otworem i kompletną powierzchnią metalową skierowaną ku głowicy cylindra. Natomiast uszczelka kolektora wydechowego Euro VI to dwuwarstwowa uszczelka z samej stali nierdzewnej, z wytłaczanym rowkiem. Metal jest dokładnie powleczony teflonem odpornym na wysokie temperatury. Połączenie obu rozwiązań gwarantuje ograniczenie ilości wydostającego się gazu do absolutnego minimum. Nie można tego nie docenić, ponieważ współczesne silniki wysokoprężne wyposażone w katalizator SCR i aktywny filtr DPF w dużej mierze są uzależnione od odpowiedniej jakości i ilości spalin w kontekście monitorowania poziomu gazów wydechowych i możliwości dostosowania złożonego zarządzania silnikiem w celu zapewnienie zgodności z odpowiednimi normami emisji i żywotności całego silnika.

Więcej szczegółów dotyczących innych wysokowydajnych silników wysokoprężnych można znaleźć na stronie www.elring.pl, na której dostępne są rozkładane rysunki do bezpłatnego pobrania, umożliwiające łatwe wyszukiwanie części.