Коробка передач Volkswagen

Коробка передач Volkswagen

В условиях высоких требований к тягово-динамическим качествам, безопасности и топливной экономичности автомобилей снижение собственной массы автомобилей является основным направлением развития автомобилестроения. Наряду с алюминиевыми сплавами, применение которых дает снижение массы автомобильных компонентов приблизительно на 34%, использование магниевых сплавов в качестве конструкционного материала представляет широкие возможности решения проблемы уменьшения массы автомобилей.

Преимущества и особенности использования магниевых сплавов в автомобилестроении здесь показаны на примере картера 5-ступенчатой механической коробки передач 012/01W. Прочность любого конструкционного материала зависит среди прочего и от его плотности. С уменьшением плотности материала уменьшается и его прочность. Поэтому при применении более легких материалов необходимо компенсировать снижение их прочности.
Сравнение плотности
Железо:
7,873 г/см3
Алюминий:
2,699 г/см3
Магний:
1,738 г/см3
Поэтому картер имеет больше ребер жесткости и толщина его стенок увеличена. Это привело к тому, что реальное снижение массы картера коробки передач из магниевого сплава снижена по сравнению с картером из алюминиевого сплава на 27%. Кроме того, увеличена глубина ввинчивания болтов.

Электрохимический ряд напряжений
В присутствии воды между различными металлами, находящимися в соприкосновении,
возникает поток электрического тока. На подобном принципе работает аккумуляторная
батарея автомобиля. Вследствие прохождения этого потока разрушается один из металлов. Если металл разрушается относительно легко, то такой металл называют неблагородным; если металл разрушается с трудом, его называют благородным.

Если выстроить металлы в один ряд от неблагородных к благородным, то получим так
называемый электрохимический ряд напряжений. Чем дальше друг от друга расположены металлы в электрохимическом ряде напряжений, тем выше величина возникающего электрического тока и тем самым больше степень разрушения

Выборка из электрохимического ряда напряжений

Выборка из электрохимического ряда напряжений

Контактная коррозия на примере резьбового соединения
На этом примере деталь из магниевого сплав привернута болтом из легированной стали. Если на поверхности контакта имеется вода, возникает электрический ток между металлами. Это ведет к появлению контактной коррозии. При этом разрушается магниевый сплав. Контактную коррозию можно предотвратить, для чего следует прекратить возникновения электрического тока между металлами путем нанесения изоляционного покрытия на болт. Это изоляционное покрытие состоит из специального изоляционного материала.