Engelsk 1. Bæreevne
Under drift vil Motortiming tannhjul utsettes for enorm kraftoverføring fra kjedet eller beltet, spesielt ved høy hastighet og høy belastning. Derfor er bæreevnen til girmaterialet den primære vurderingen ved valg av materiale. Materialet må ha høy strekkfasthet og tretthetsmotstand for å sikre at giret ikke deformeres eller brytes under langvarig høybelastningsdrift.
Ofte brukte materialer, som høyfaste stållegeringer (som 20CrMnTi eller 42CrMo) har vanligvis høy strekkfasthet, hardhet og seighet, og kan opprettholde stabil ytelse under høye belastningsforhold, redusere slitasje og tretthetsskader.
2. Slitasjemotstand og friksjonsytelse
Friksjonsytelsen til Motortiming tannhjul har en viktig innvirkning på levetiden og arbeidseffektiviteten. Når giret kommer i kontakt med kjedet eller beltet, vil overflateslitasje oppstå på grunn av langvarig friksjon. For å forbedre utstyrets slitestyrke er hardheten til materialet og overflatebehandlingsprosessen avgjørende. Overflaten på materialet må ha høy hardhet for å redusere slitasje.
Stål er vanligvis det foretrukne materialet for motortimingsgir fordi det kan oppnå høy hardhet gjennom varmebehandling (som herding, karburering, etc.), slik at giroverflaten tåler friksjon med høy intensitet. I tillegg har noen høyytelsesmaterialer som nitrert stål og titanlegeringer også utmerket slitestyrke og brukes i spesielle applikasjoner.
3. Termisk stabilitet
Den høye temperaturen som genereres når motoren er i gang, utgjør en alvorlig utfordring for materialet til tidsgiret. Spesielt for turboladede eller høyytelsesmotorer vil driftstemperaturen stige kraftig. Materialets termiske stabilitet, det vil si evnen til å opprettholde dets fysiske og kjemiske egenskaper under høytemperaturmiljø, er en nøkkelfaktor å vurdere når du velger.
Generelt sett har stål god termisk stabilitet ved høy temperatur, men når temperaturen øker, vil styrken og hardheten til materialet avta, så det er nødvendig å velge riktig stålkvalitet. For eksempel kan høylegert stål (som SAE 4140, SAE 4340, etc.) og nikkelbaserte legeringsmaterialer vanligvis opprettholde god ytelse ved høyere driftstemperaturer og er egnet for drift under høye temperaturforhold.
4. Korrosjonsbestandighet
Tidsgirene i motoren er vanligvis utsatt for en rekke medier som olje, kjølevæske, luft osv., og de etsende stoffene i disse mediene kan forårsake korrosjon på giroverflaten. Derfor er korrosjonsmotstanden til materialet også en viktig faktor ved valg av timing girmateriale.
Vanlige korrosjonsbestandige materialer som rustfritt stål, aluminiumslegering og noen spesialbelagte stål (som galvanisert, nikkelbelagt, etc.) kan effektivt motstå oksidasjon og sur korrosjon og forlenge levetiden til giret. Spesielt når det brukes i et fuktig miljø eller saltspraymiljø, kan den overlegne korrosjonsmotstanden til rustfritt stål (som 304, 316, etc.) gi ekstra beskyttelse.
5. Behandlingsytelse
Tilpasset motortiming tannhjul krever vanligvis presisjonsbearbeiding for å sikre at geometrien, tannoverflatenøyaktigheten og dimensjonsnøyaktigheten oppfyller designkravene. Behandlingsytelsen til materialet, inkludert maskinbearbeidbarhet, sveisbarhet og formbarhet, påvirker direkte produksjonsvanskeligheten og kostnadene for utstyret.
Stål har god prosessytelse, spesielt varmebehandlet stål, som kan gi god kutteytelse og formingsevne. Noen legeringsmaterialer, som titanlegering og aluminiumslegering, har lav vekt og utmerket styrke, men er vanskelige å behandle, så mer sofistikert prosessutstyr og prosesser kan være nødvendig. I tillegg må sveisbarheten til materialet også vurderes, spesielt når giret skal kobles til andre komponenter.
6. Vekt og tetthet
I høyytelsesmotorer må vekten og tettheten til girene også velges rimelig. Tyngre gir kan forårsake større treghet, noe som vil påvirke akselerasjonsytelsen til motoren. Derfor er materialets tetthet en viktig faktor å ta hensyn til når du designer.
Lette materialer som aluminiumslegeringer har vanligvis lavere tetthet, så i noen applikasjoner, for eksempel racing eller høyytelses sportsbiler, kan lettvektsgir være å foretrekke. Imidlertid er styrken og høytemperaturmotstanden til aluminiumslegeringer relativt lav, så i enkelte høybelastnings- og høytemperaturapplikasjoner velges vanligvis materialer som stållegeringer eller titanlegeringer med høyere styrke for å balansere styrke og vekt.
7. Kostnadseffektivitet
Ved faktisk produksjon må materialvalget ikke bare ta hensyn til ytelse, men også balansere kostnadseffektivitet. Selv om noen high-end materialer (som titanlegeringer, keramikk, etc.) har utmerket ytelse, er de dyrere, så de brukes bare i spesifikke høyytelsesapplikasjoner. I motsetning til dette har tradisjonelle karbonstål- og legeringsstål-materialer bedre kostnadseffektivitet og er mye brukt i produksjonen av motortiming-gir for vanlige biler og mellom-til-høy-end-modeller.
