更少的微米 = 更环保的发动机
Adcole
在持续努力提高效率并减少化石燃料发动机碳足迹的过程中,发动机制造商正不断缩小旋转部件(如凸轮轴和曲轴)的公差。
“多年来,凸轮轴和曲轴的关键几何尺寸公差已显著收紧,以延长发动机寿命、降低燃油消耗并减少排放,”Adcole首席执行官Addison D. Cole表示。“在过去的25年里,曲轴的圆度公差已从8微米缩小到3微米。未来绿色汽车将配备高性能、小型化且排放极低的发动机。因此,生产公差将进一步收紧,这有望推动Adcole技术被发动机零部件制造工厂采用。”
超过500家汽车制造商和汽车供应商使用Adcole的自动化检测室对凸轮轴和曲轴进行质量检测。该公司成立于1957年,在马萨诸塞州和佛罗里达州设有生产基地,并在全球各地设有办事处。该公司近60%的业务来自汽车行业原始设备制造商(OEM)以及农业和建筑机械、船外机及其他小型发动机制造商。Adcole剩余40%的业务来自航空航天硬件行业。
“Adcole设备为客户在精度和与其他Adcole仪表的兼容性方面提供了技术优势,”Cole在接受《汽车工业》杂志采访时表示。“我们的主要客户在动力总成研发实验室、工厂车间或生产线上使用Adcole仪表。这些企业清楚,其生产成本较低,但最终用户能获得高质量产品。”
该公司拥有超过半个世纪的设计和制造专用发动机部件测量设备的经验。它还生产用于空间卫星的数字太阳角传感器,主要服务于美国、欧洲和日本的航天工业。Adcole的客户名单包括通用汽车、福特、宝马、大众、克莱斯勒、丰田、菲亚特、日产、雷诺、现代、沃尔沃、铃木、卡特彼勒、戴姆勒、宝马、本田、康明斯、一汽、塔塔、曼、约翰迪尔、上汽、一汽、东风和蒂森克虏伯。
Adcole为汽车行业提供的领先产品之一是ADCOLE 1310高速凸轮轴检测仪。这是一款末端检测设备,每小时可检测多达 200 个部件,用于检测升程和振动痕迹。该全自动检测仪为每个凸轮轴和凸轮轮毂配备独立的检测头,分辨率达 0.1 微米,每 1/10 度或每转 3600 个数据点采集一次数据。
2011年初,Adcole宣布即将推出Adcole Model 1200-10曲轴测量仪,专为柴油、船舶和机车发动机制造商设计,适用于长度达4.5米的曲轴。该设备也适用于油田和发电领域。该产品配备了专有的球轴承轴,其径向跳动小于0.25微米,可测量长度达4.5米的曲轴,摆动直径为560毫米,重量为2.050公斤。
通过结合激光干涉仪与330毫米行程的接触式跟随器,该精密测量仪可在摆动轴上测量3,600个数据点,以检测圆度和直线度,精度达0.5微米。配备50厘米触摸屏和基于Windows的操作系统,以确保易于使用和输出灵活性,Adcole Model 1200-10曲轴测量仪可在15分钟内完成曲轴的完整测量。该设备以结构钢制主机箱为基础,配备60厘米厚的大型表面板,重量达7吨,整机重量为22吨,据该公司介绍。
《汽车工业》杂志采访了Adcole副总裁J. Brooks Reece,请他为我们介绍Adcole Model 1200-10的一些独特特点。
Reece:只有Adcole能够制造出如此大型且精度达到亚微米级的曲轴。为了实现这一性能,Adcole必须想出办法来处理该组件的重量、行程和长度。具体来说,花岗岩表面板的重量是3.3米量具中所用板的两倍。主轴支撑结构已加强,并重新设计了与花岗岩的安装技术。
开发了一种主轴电机驱动系统,用于控制如此重型部件的旋转启动和停止。可调头部可通过操纵杆完全编程控制,并配备视频监视器,确保可调头部中心与工件正确对齐。为了进一步确保安全,添加了一个气动系统,通过将空气推过头和可拆卸头中心来检测部件是否正确装载。还对垂直轴驱动和激光干涉仪测量系统进行了设计更改,该系统是知名的 Adcole Model 1200 的标志性特征。
AI:您如何描述 Adcole 作为创新者?
Reece:我们始终坚信,我们的客户应获得最精确的量具。这意味着可以为工艺保留更多的工艺公差。例如,如果一个尺寸占部件公差的10%或更多,则公差生产将减少,且合格部件被拒的概率将增加。Adcole 生产同类产品中最精确的测量仪,我们的客户因此获得战略优势。
AI:请谈谈 Adcole 在曲轴和凸轮轴先进测量解决方案方面的持续发展。
Reece:所有最大的汽车制造商和大型柴油发动机制造商都依赖 Adcole。多年来,客户要求我们为其最新设计开发特殊测量功能。在某些情况下,客户甚至要求我们完全开发新机器。美国的一家主要客户曾要求我们制造一台能够自动执行测量顺序的表面处理机器。这是行业首台用于曲轴的自动粗糙度测量机。该机器的另一个独特之处在于能够测量每个象限的主轴和偏心轴,这对降低发动机噪音和延长发动机寿命至关重要。我们的客户越来越倾向于使用我们的产品进行凸轮轴和曲轴的形状和粗糙度测量。
AI:您的研发和后续产品开发如何反映对更环保解决方案的日益增长的需求?
Reece:Adcole测量对发动机功率和燃油经济性至关重要的旋转部件。因此,这些部件直接影响清洁尾气排放。全球汽车产量预计将在未来五年内从目前的7500万辆增至1亿辆。随着中国和印度各自新增1亿辆汽车上路,将对高速公路和桥梁等基础设施进行投资。
在这一扩张阶段,市场和监管机构将关注燃油消耗和排放问题。与过去一样,Adcool将继续为提升发动机性能和降低生产成本做出贡献。