「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

前一陣子,給大家放出了M139發動機的減少摩擦的黑科技——NANOSLIDE塗層,很多人有些誤解。那麼今天我們從三個問題來糾正一下這些偏見。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

問題1:NANOSLIDE在M139上面如何運用的,是不是隻有A45S這輛車有?

AMG A45S 搭載的全新2。0T M139發動機,有了Nanoslide 塗層技術的加持,讓這臺發動機在減少摩擦方面似乎有著過人之處。那麼首先我們先說NANOSLIDE是什麼?

這是這項從F1賽轉民的技術

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

實際上是機加工行業中的一種叫做雙絲電弧噴塗的工藝,最重要的目的是取消缸套帶來減重,與此同時減少摩擦。因為這種技術能夠把熔融狀態的鐵碳合金,以極薄的厚度噴塗到珩磨之後的鋁合金氣缸壁上。官方稱能夠將活塞、活塞環和氣缸壁之間的摩擦力降低50%以上,

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

那麼實際上,類似技術其他企業也有,比如大眾集團叫做大氣電弧噴塗、寶馬叫做LDS技術、日產叫做鏡面熔射技術等等,用料和工序略有差別,但整體原理大同小異。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

問題2: NANOSLIDE塗層耐久度又如何?設定它是為了什麼?

剛才講了M139這臺發動機的NANOSLID塗層,聽起來好像很高大上,但瞭解基本原理之後,你就明白了。這個工藝使用兩根導電絲材

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

在他們之間點燃一種高能電弧,同時利用氮氣推動背後的鐵碳合金粉末,讓這些材料透過這種高能電弧,此時,合金就會變成一種介於液體和氣體之間的熔融狀態,下一步,將熔融狀態下的這種材料,均勻地噴塗在氣缸壁中,冷卻之後就是NANOSLID塗層。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

這種塗層表面厚度大概在300-450微米之間,隨著技術進步未來還有降低的趨勢。之所以儘量降低塗層厚度,主要是為了防止高溫開裂和脫落。

那麼如何增加耐久度?不同企業做法不一樣,賓士主要是在噴塗之前還要使用特別細緻的高壓水射流和粗珩磨工藝在表面打出增加粘性附著能力的微觀結構,這種結構不光是是細密的網狀紋路,還有孔狀結構。然後再在這種相對粗糙的表面上進行噴塗,噴塗後需要再進行一次精珩磨才算完工。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

不過實話說,這種塗層好處就是減重的同時摩擦力可以大幅度降低,但實際上耐久度我們一般認為是不如傳統鋼套的,要知道,技術都是平衡的,魚和熊掌兼得的神話在工程領域有時候不太可能。而且廠家有個詞叫做計劃性報廢,換句話說,這種塗層設計壽命只要大於主流客戶的換車週期,理論上來講消費者就不會發現這個技術中存在的瓶頸。在這個維度,大家可以細品一下。

問題3: 什麼是AMG M139缸體眼鏡珩磨?

那關於珩磨這個工藝我還沒說完,因為任何微觀表面的加工都屬於精密加工,也就是說任何風吹草動都會影響加工質量。那麼在發動機裝配過程中,缸蓋和缸體合裝時螺栓的裝配這麼大的動作,

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

當然會影響缸體氣缸壁的表現,而且原則上不同結構的周邊螺栓的位置都會影響缸體內壁的圓度和同軸度。所以賓士這裡在珩磨過程中,將類似於眼鏡一樣的虛擬缸蓋,用螺栓提前裝配在缸體上,去模擬整機裝配過程中的應力變化,然後啟動珩磨刀進行加工,加工之後再取下模擬缸蓋,由於提前考慮了組裝過程中的微觀形變,在發動機正式裝配之後氣缸壁的圓度、同軸度都能夠有比較好的表現,不然剛才講的塗層就更不耐磨了。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

當然,這技術很多家都有,只是叫法不同,賓士叫Spactcle honing,奧迪叫Eyeglass honing,翻譯成中文都是眼鏡珩磨的意思,像國內發動機叫得更直接,就叫做帶有虛擬缸蓋的缸體珩磨技術。像一汽、奇瑞、長安和長城等等,這些企業都有類似的工藝。所以大家再看到類似的國外技術,其實也不用原地高潮,很多新技術,國產發動機都有了,只是名字沒那麼洋氣。

「懂車老王筆記」賓士發動機的NANOSLIDE塗層是啥?

所以看完這一期「懂車老王筆記」大家也能夠明白,缸體壁面的減少摩擦技術,各家都有,而且類似技術差不多,只不過沒有那麼多符號化的名字。當然這裡也需要多說一句,像來自NAGEL或者GREEN的珩磨刀、珩磨床,目前國產品牌這一塊基本上都來自國外,是我國目前汽車發動機製造領域明顯的瓶頸,國內有類似的機床,但廠商不太敢用,希望在國產工藝方面,越來越多的汽車廠商信任我們自己的民族工業產品,希望2021年開始,中國汽車工業能夠崛起,我是老王,下期見。