戴姆勒公司的全新 GL 级SUV将为六缸柴油发动机配备全球首款塑料发动机支架。与之前的铝合金支架相比，塑料支架的声学性质和隔热性能更出色，重量更轻，承载力却同样出色。支架主要用于与底座一起支撑发动机。该塑料支架采用了专为高机械负荷优化的巴斯夫高强度特种聚酰胺材料 Ultramid® A3WG10 CR，由德国 Bodelshausen市Joma-Polytec公司负责注塑模具的设计和支架的生产。
发动机支架功能及要求： 静止荷载、连续荷载、碰撞
之前，不同版本 Ultramid 制成的扭力支架已被多家汽车制造商采用，能传递发动机的扭矩。相比之下，发动机支架需要在承受永久荷载，即发动机的重量的同时完全吸收发动机的扭距。在此之前，发动机支架只能采用铝合金制造。
声学、传热、重量
要满足上述要求，同时在碰撞相关应用中取代铝合金，塑料必须达到苛刻的机械要求：除具备优异的刚性外，Ultramid A3WG10 CR 还需要在发动机舱的狭小空间内承受连续荷载时表现出极低的蠕变性。此外，视发动机舱的安装条件而定，塑料发动机支架还必须承受较高的弯曲力矩。相对于铝合金支架，Ultramid 良好的声学特点是其主要优势之一。得益于塑料特有的阻尼性能，塑料发动机支架可使发动机声音更加平稳。
塑料的另外一个优点在于其传热能力远低于铝合金。因此，Ultramid 发动机支架可在发动机的高温环境下为天然橡胶悬置提供更好的保护，延长其使用寿命。在二氧化碳排放方面，塑料支架的重量与铝合金相比减轻了 30% 以上，有助于降低排放。
通过模拟优化碰撞和声学行为
塑料零部件必须通过包括可修复碰撞（模拟小型碰撞）和大型偏置碰撞（正面偏置碰撞）在内的一系列严格测试。在第一种测试中，支架必须完好无损；在第二种测试中，支架必须以特定的方式快速溃塌以避免发动机进入座舱。
除通过碰撞测试检测这些要求外，巴斯夫在复杂形状发动机支架的开发初期就利用 Ultrasim® 通用模拟工具将上述两种情况纳入了考虑范围，并对部件行为进行了预测： 极限（断裂）荷载、动态脉冲荷载和碰撞荷载下的强度值与实际测试结果高度吻合，达到了铝合金支架的水平。因此，开发人员得以加入加强筋以承受高荷载，并在开发早期满足声学要求并减少试验样品数量。
↑戴姆勒公司采用的全球首款塑料发动机支架，与之前的铝合金支架相比，不仅重量减轻了30%，声学性质也更加出色，同时还延长了发动机支架的使用寿命。该塑料支架采用了巴斯夫特种聚酰胺材料 Ultramid® A3WG10 CR制成，将配备于全新的 GL 级SUV。在联合开发过程中，Ultrasim® 模拟工具和巴斯夫塑料专家的专业设计知识发挥了重要作用。
（转载请注明来源：八秒跑车网/www.8mpaoche.com 责任编辑：elizabeth）
“八秒跑车网”微信公众号，扫一扫，最新资讯随手掌握。