Zapri

Razvoj tankostenskega usmerjevalnika olja z implementacijo mehanskega oblikovnega spoja za povečanje trajno dinamične trdnosti



Podjetje

TPV, d. d.


Inovatorji

Jurij Švegelj, Stane Nemanič, Miroslav Podpečan


Regijsko priznanje

Zlato priznanje Gospodarske zbornice Dolenjske in Bele krajine




    Kratek opis inovacije

    V podjetju TPV, d. d., so z inovativnim pristopom rešili uganko spoja na vitalnem elementu 12-valjnega avtomobilskega motorja, ki je izpostavljen močnemu dinamičnemu utrujanju in visokim temperaturnim obremenitvam. Implementacija mehanskega hladnega spoja brez dodajanja materiala na usmerjevalniku olja je omogočila »lightweight dizajn« izdelka z uporabo tankih pločevin in ob znatnem znižanju mase (27 %) prispevala k občutnemu izboljšanju trajne dinamične trdnosti izdelka. Zanesljivost izdelka je ključna za zanesljivo in dolgotrajno delovanje avtomobilskega agregata, zato je naloga predstavljala še večji izziv. Inovativno so se lotili tudi zasnove proizvodnje izdelka, saj je ta v celoti izdelan v preoblikovalnem orodju. To so dosegli z integracijo elementov spajanja v orodju in uporabo pocinkane pločevine. S to inovacijo so prehiteli konkurenco in si odprli vrata v svet 8- in 6-valjnikov, pri čemer so pokazali še kanček več napredka z vpeljavo lahkih aluminijastih usmerjevalnikov.

    Usmerjevalnik olja ima v avtomobilskem motorju več izredno pomembnih funkcij, zato je njegova funkcionalna zanesljivost ključnega pomena. Predstavlja pregradni element med kolenčasto gredjo in oljno kadjo, v kateri je nameščena oljna črpalka s sesalnim košem. Olje, ki med delovanjem motorja prihaja v stik z vrtečo se gredjo, se peni. Zračni vključki v olju, ki ga črpalka posesa, privedejo do nezadostnega tlaka in poslabšanja mazanja motornih komponent ter s tem do prekomerne obrabe in povečanja verjetnosti okvar. Druga težava je možnost primanjkljaja olja v območju sesalnega koša v primeru pospeševanja oz. zaviranja in vožnje po pobočjih ali skozi ovinke, kar lahko vnovič privede do vstopa zraka v oljno črpalko in enake težave kot v prejšnjem primeru.

    Glavni nalogi usmerjevalnika olja sta torej razpenjenje olja, kar se doseže s podaljšanim časom prehoda olja od gredi do sesalne cevi črpalke, in usmerjanje večje količine olja prav v sesalno območje. Ti dve funkciji sta zagotovljeni s posebno oblikovanimi prehodnimi kanali in usmerjevalnimi vodniki. Če spoj med elementi popusti, se ena od funkcij, ki jih usmerjevalnik nudi, poruši. Pri podaljšanju poti prehoda olja se doseže tudi hladilni učinek.

    Glede na to, da je ena od funkcij razpenjenje olja, je pri oblikovanju tega izdelka izrednega pomena tudi izbor materiala, saj je bilo s pomočjo raziskav ugotovljeno, da nekateri materiali celo pripomorejo k penjenju in se želeni učinek v pričakovanih mejah ne doseže.