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陶瓷汽缸

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发表于 2003-9-18 15:02:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
標 題: 陶瓷氣缸必須改名叫鋁合金氣缸!!!! 常在機車討論區看到有些網友為了該不該買有"陶缸"的機車而傷腦筋 我有一些話要說 它與一般鑄鐵氣缸只差在氣缸材質上的不同 氣缸本體改為鋁合金鑄造,取其質輕,散熱快的優點 但是鋁合金有個嚴重的缺點就是硬度比不上鑄鐵,禁不起活塞日夜的折磨,因此必在其 表面做硬化處理,方法有很多種。 國內號稱"陶瓷氣缸"的做法是鍍上一層很薄的金屬鹽氧化物,以加強 氣缸的耐磨度與減少磨擦力,恰巧這種金屬鹽氧化物與某些陶瓷製品的成份類似。X陽 機車便大言不殘的將它叫做"陶瓷氣缸"(一代的巡弋)並且大為宣傳,說的很神(各大雜 誌社也跟著鼓掌叫好,仿佛是件了不起的大事) 為什麼說X陽機車大言不殘,因為真正的陶瓷氣缸(整個氣缸像花瓶一樣是用高溫燒出來 的)世界上沒有任何車場有能力有能力投入量產 ,Peugeot有嘗試過,後來因不切實際而放棄。 而有生產鋁合金氣缸的車廠就太多了,如Mercedes,BMW,Toyota...... 也沒聽他們以此做為宣傳手法 至於鋁合金氣缸表面硬化的處理技術,你們覺得X陽機車跟它們比 誰比較高明? 專改Mercedes的X碼汽車,曾為了改S600而將整個引擎送回德國Brabus原廠,因為膛大 氣缸在台灣勉強做的到Brabus的精度標準 而硬化處理則無法做到,所以呢.......... 至於改用"陶瓷氣缸"能不能增加馬力? 在其他條件不變下是不會增加馬力的,頂多只是長途騎乘時馬力比較不會衰退吧,不過 長途騎乘時會先衰退的是變速箱而不是引擎 只是在原廠改用鋁合金氣缸時會配合一些細部調整如化油器供油量,普力盤,普力珠以 及凸輪軸形狀等,讓人覺得性能有一定程度的提升,跟氣缸材質是沒有關係的 以上是個人的小小意見,如有錯誤的地方煩請各位網友不吝指正 史帝田鐵 耐磨耗性: 史帝田鐵 ( 阿法 Fe-Fe3C-Fe3P 三次元共晶組織 ) 磷, P:P 與 Fe 亦可成為固溶體, 但大部份與 Fe 化合成硫化鐵 ( Fe3P ) 而與肥粒鐵及雪明碳鐵型成三次元共晶的史帝田鐵 ( steadite ) 於晶粒界呈白色網狀出現; 鑄鐵耐磨性良好, 不只是因為有石墨,而潤滑油又會積存在石墨的地方 以減少摩擦..... 加了 P 之後產生史帝田鐵..... 更能增加耐磨性 所以它保用五萬公里 目前 sym 有使用史帝田鐵的車種有野狼, husky; 史帝田鐵是鑄鐵的一種,素以堅硬及含油性佳著名, 為耐磨的主因。 拿不卅鋼做比喻好了。 在千百種不同成份番號的不卅鋼中,304不卅鋼 (原則上是18%的鉻、8%的鎳、其餘主要為鐵) 當初剛發展出來時,其實際配方屬商業機密並不輕 易外洩。久而久之各家對304不卅鋼的成份製程 熟悉之後,自然各自發展自己公司的304。各家 的304不卅鋼雖然都名為304,也都符合如 SAE的規範,但是實際表現如抗蝕性、強硬度、 韌性、含雜質比例..等等卻不盡相同。 史帝田鐵也是。不同公司發展出來的史帝田鐵其配 方都屬高度機密,產品特性自然也迥異。三陽目前 採用的史帝田鐵已長久享有良好口碑,三陽應該不 會輕易放棄;對手公司如果也採用史帝田鐵汽缸, 可以預期的是表現不會和三陽的一樣。也許更好, 也許較差。 本文為轉貼
发表于 2003-9-18 17:30:21 | 显示全部楼层
回覆給:使第田鐵
厲害!
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发表于 2003-9-18 18:22:57 | 显示全部楼层
回覆給:使第田鐵
厲害!+1
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发表于 2003-9-18 21:32:10 | 显示全部楼层
在翻譯上的認知有差異是一定會發生的

我倒覺得不必對國內車廠批評太多
因為就廣告的盲點上來看
車廠的確是有將電鍍上的物質命名為陶瓷
不過就像以前的聖鬥士玩具標榜超合金
那終究是個代號.一個商品名
也沒有車廠意圖欺瞞消費者他們的技術領先全世界

而這就是中文世界的悲哀
永遠是懂的人知道很多.可以識破文字陷阱
不懂的人就跟著媒體搖擺
早點看開比較好(希望我老了不會也跟著盲目)

史蒂田鐵的部分
我找很久了.感謝轉PO

還有.看標題"陶瓷氣缸必須改名叫鋁合金氣缸!!!! "
就知道這應該是某翻譯狂的抗議

難道要學老共一樣將電影黑鷹計畫
直翻為"黑鳥墜落"才高興?

個人見解.歡迎討論
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发表于 2003-9-18 22:10:24 | 显示全部楼层
該是啥.就叫啥
幹麻扯一堆神話

使第田鐵..幹的好阿
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发表于 2003-10-22 22:14:33 | 显示全部楼层
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发表于 2003-10-22 22:48:36 | 显示全部楼层
回覆給:使第田鐵

呼~~~看完你說的→讓我回想起我7年前必修的"機械材料"!..............鐵碳平衡圖.............三次元共晶組織.......熱處理.....淬火.....回火......硬力應變圖.............表面硬化.................背到...番掉...@_@...!
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发表于 2003-10-23 11:20:47 | 显示全部楼层
回覆給:使第田鐵'
讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿
讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿
讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿讚阿棒阿帥阿
我五體頭地
但是讓我copy一下 嘻嘻嘻
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发表于 2003-10-23 11:46:03 | 显示全部楼层
回覆給:使第田鐵
水哦~3Q你POㄉ文章~~
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发表于 2004-11-10 22:21:17 | 显示全部楼层
推上去~這有太多人不知道了= ="...
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发表于 2004-11-11 11:35:43 | 显示全部楼层
引擎透過"吸-壓-爆-排"的循環(吸氣-壓縮-爆炸-排氣) 產生動力活塞(PISTON) 在汽缸( CYLINDER) 中往復運動當活塞運動升至定位時火星塞將油汽點燃產生爆炸這個爆炸力道將活塞沿著汽缸壁向下壓透過與活塞相連的連桿力量傳到曲軸(CRANK) 形成迴轉運動,再透過傳動機構形成動力輸出。在這個過程中汽缸壁不斷承受高溫與磨擦一但汽缸損壞,輕則動力輸出衰減,重則導致引擎停擺無法作用,這時就只好花大錢進廠維修了。而陶瓷汽缸就是為了提升汽缸的使用壽命所研究發展出來的一種表面處理技術,透過這項技術汽缸將更耐磨 更耐用但為何陶瓷汽缸』能延長汽缸的使用壽命?陶瓷汽缸真的比較好嗎?聽到的優點是否都是真的呢?透過本站提供的資料與解說各位聰明的網友大家自己判斷一下吧!

常見的汽缸分類依其製造材質不同可分下列三種

a.全鑄鐵汽缸:

 

以鑄鐵為汽缸本體的材質特點是硬度高故耐磨性佳但重量重且散熱性較不佳是其缺點與鋁合金材質相比鑄鐵與鋁合金材質的比重約為 10.35 也就說同樣體積下鑄鐵的重量約是同體積鋁合金的三倍而從熱傳導係數來看鋁合金則為鑄鐵的 2.3倍因此以鋁合金為本體的汽缸能較全鑄鐵汽缸更快將引擎運轉時所產生的高熱傳出散熱
b.鋁合金汽缸:以鋁合金為汽缸本體的材質特點是重量輕散熱較快鋁合金本身雖然堅固但耐磨性差因此必須結合鑄鐵襯套(SLEEVE)才能經得起引擎運轉時的摩擦但也因此使得汽缸的散熱效果打了一點折扣(比全鑄鐵好但無法像全鋁合金完全一樣的散熱效果)而"熱"對引擎最大的影響就是引擎的壽命當引擎溫度過高時會大幅縮減引擎壽命甚至影響部份關鍵零件之破損造成顧客在維修上十分大的困擾以引擎積碳現象為例來說明當引擎積碳狀況嚴重時將會影響燃燒室之壓縮比導致馬力突降甚至產生爆震且積碳過多亦將影響活塞之運動性與順暢性而積碳之來源主因就在於引擎汽缸溫度過高
c.陶瓷汽缸:同樣以鋁合金為引擎本體但不以結合鑄鐵襯套方式加強耐磨性而以在汽缸壁表面被覆一層鎳基複合電鍍層的方式強化耐磨性,同時兼顧散熱與耐磨兩方面的要求。傳統鑄鐵引擎由於散熱不佳需要更多的油氣去潤滑引擎而這種潤滑油氣即是產生積碳之元凶當我們採用陶瓷汽缸後潤滑條件己經不需要如此嚴苛因此可大幅降低積碳之機率進而對引擎本身增加了一分保障

許多人在剛聽到陶瓷汽缸這個名詞時第一個反應常是陶瓷?那不是很容易碎?』。事實上如果你了解了陶瓷汽缸是如何生產出來的你就會了解其實陶瓷汽缸是很堅固耐用的!

鋁合金電鍍陶瓷汽缸

一般我們在機車應用上所說的陶瓷汽缸全名應該稱為鋁合金電鍍陶瓷汽缸』,它是將鑄鋁汽缸經過一次初步搪孔加工後再以鎳基複合電鍍的表面處理技術將厚度約 0.0005公分的陶瓷鍍層電鍍於汽缸表面以強化汽缸耐磨的程度

鎳基複合電鍍

表面處理技術為重要之材料加工技術所謂表面處理乃利用化學及電化學方法改善材料之表面特性,可有效提高產品之美觀耐磨耐蝕與增進特定之表面性質陶瓷複合電鍍即為其中一種

複合電鍍之主要運用目的在於使原材料表面形成一層具耐磨或潤滑性質之複合鍍層目前國內陶瓷汽缸主要使用的複合材質主要有鎳矽合金與鎳磷合金兩種兩者除材質不同外其他方面皆相似故版工後續之說明皆以其中一項為主

鎳 - 碳化矽(Ni-SiC)複合電鍍是目前商業運用最廣泛之複合電鍍技術之一 鎳為耐蝕及抗氧化性具佳的金屬而碳化矽則為硬度極高之陶瓷材料兩者結合起來綜合其優點使得鎳 - 碳化矽(Ni-SiC)複合電鍍層兼具抗蝕及耐磨性

複合電鍍在台灣的研究

在台灣對於複合電鍍的研究已有10年以上歷史(請參考本站之"台灣發展現狀")相關優點早已經工研院之研究證實各位網友可至工研院網站以全文檢索方式尋找相關資料版工在此僅節錄部份內容供大家參考

『…SiC 的微粒添加在傳統鍍鎳浴中可鍍在鐵或鋁基材上形成複合鍍層。此鍍層可提高硬度與耐磨耗性…』陶瓷複合電鍍研究年度技術報告作者彭裕民)

『…研究結果顯示SiC為靜電吸附之機構,複合鍍層之內應力較純金屬鍍層低,而經Ni-SiC複合電鍍之汽缸較傳統汽缸有二倍以上的耐久性且汽缸壁溫度可降低20℃。…』鎳基--碳化矽 (Ni-SiC) 複合鍍層之原理與性質作者彭裕民)

『…研究結果顯示SiC為靜電吸附之機構,複合鍍層之內應力較純金屬鍍層低,而經Ni-SiC複合電鍍之汽缸較傳統汽缸有二倍以上的耐久性且汽缸壁溫度可降低20℃。…』鎳基--碳化矽 (Ni-SiC) 複合鍍層之原理與性質作者彭裕民)

『…Ni-SiC 複合電鍍發展…製作厚度均一(100±5﹪μm)之鋁合金汽缸鍍層此鍍層可耐100hr 嚴苛試驗,而傳統汽缸50hr即發生卡缸…』表面技術開發」作者彭裕民)

『…鎳 - 碳化矽複合電鍍在汽缸上的運用效果,經在國際上之各種競賽用車輛及部份量產型機汽車上實際運用,無論在耐磨耗性,耐久性,甚至配合引擎性能的提昇上皆有極佳的效果表現…』鎳--碳化矽複合電鍍製程研究」作者劉俊英彭裕民)

陶瓷汽缸的好處

由上述可知,陶瓷汽缸引擎具有極佳之耐磨特性,故引擎在使用一段時間後,不易發生汽缸磨損之狀況,故陶瓷汽缸引擎號稱永遠不需要搪缸。另外由於散熱快、冷卻佳,配合良好的設計例如稀薄燃燒[Lean Setting],也大幅降低積碳之機率,延長引擎的壽命





研究階段

早在民國78年(1989年)工研院就已針對鎳基複合電鍍展開相關之研究針對鍍浴配製、粉末前處理程序研究、操作條件選擇、鍍層性質測試、及在二衝程鋁合金汽缸上之試鍍及性能測試等進行研究後續又針對鎳-碳化矽(Ni-SiC)複合電鍍製程設計研究〞、表面技術開發之〝Ni-SiC 複合鍍層之原理與性質研究〞、〝鎳-碳化矽複合電鍍製程研究〞、材料界面處理技術〝鎳-碳化矽複合電鍍之放大研究〞等主題進行深入探討與持續研究一直到民國81年左右

初試啼聲

陶瓷汽缸在台灣最早的商品化應該算是民國82年由三陽工業(SYM)所推出的捍衛巡弋所搭載的電鍍陶瓷汽缸引擎但由於屬於新技術量產初期成本不易降低造成產品價格偏高使得銷量不盡理想

國際合作

雖然工研院對於陶瓷汽缸技術進行了相當程度的研究但導入業者的量產應用卻非一路平坦在良率與成本一直無法突破的情形下業者開始尋求國際合作希望提升在量產上的應用目前國際上在這方面比較有名的公司主要有屬於義大利的T公司C公司及一所屬於荷蘭的陶瓷汽缸研究所而就版工的了解國內三大車廠-SYMKYMCO(光陽工業)、台灣YAMAHA - 的國際合作情形分別是SYM與KYMCO分別與T公司及C公司進行鎳矽合金陶瓷汽缸的技術引進而台灣YAMAHA則在最近一兩年透過日本YAMAHA牽線與同樣是KYMCO的合作廠商C公司合作引進鎳磷合金陶瓷汽缸的技術

國產進口各顯神通

儘管有了國際合作但業者的國產化之路仍不盡理想例如KYMCO當初雖然也想在國內開發航太陶瓷汽缸,後來因生產精度及品質不佳而未能如願因此只能以義大利原裝進口為名以進口的方式應用於產品上台灣YAMAHA雖然在陶瓷汽缸的生產上起步較晚但是透過日本母廠的協助也已能進行國產只是畢竟經驗尚未成熟因此在產出的良率上仍不盡理想相較於前兩者SYM就幸運得多雖然技術來源也是來自國外但目前自製的良率水準已超越原廠當然成本也大幅降低甚至還能外銷至法國標緻車廠(Peugot)不愧是當初發明史帝田鐵的國內大廠

大勢所趨

隨著市場競爭的白熱化使用陶瓷汽缸的車子越來越多除了前述的SYM捍衛巡弋外後來的SYM悍將KYMCO奔騰G3YAMAHA SV-MAX及最近推出的SUZUKI 銀河GS-R125也都採用了陶瓷汽缸此外除了性能耐用的考量外陶瓷汽缸對於環保也有助益例如使用中車輛(非新車)的三期法規排煙測試只有配備陶瓷汽缸的車才能通過嚴苛的環保要求因此可以預期陶瓷汽缸在契機車上的應用將會越來越普及!


轉載自"http://home.kimo.com.tw/coatingcylinder/coatingsub3.htm
"

版工Carson.K


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发表于 2004-11-11 15:01:27 | 显示全部楼层
對史帝田鐵比較有興趣....都是史帝田鐵造就野狼不死的傳說啊
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发表于 2004-11-11 22:11:03 | 显示全部楼层
這個推一下..好文..

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发表于 2004-11-11 23:57:50 | 显示全部楼层
陶瓷汽缸本來就只是噱頭
陶瓷那種硬脆毫無延展性及韌性的東西沒辦法當汽缸阿
不小心摔個車就破掉了.....
不過鋁合金我倒是不知道~沒研究不知道
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发表于 2004-11-12 00:30:22 | 显示全部楼层

之前山葉的svmax鼓煞版他號稱什麼超合金汽缸...我至今仍不知道是超那種合金啊??

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路過的  发表于 2004-11-12 10:47:37
同學,戰車上的複合裝甲也有用到陶瓷耶,要搞清楚..
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发表于 2004-11-12 11:29:47 | 显示全部楼层
史帝田鐵真的很耐用
我以前第一台車買husky
那時啥都不懂.連機油是啥都不知道.就這樣沒換機油騎了一年多
到後來發現打檔非常不順所以才去車行看看
漏下來的機油真的是黑到不行.換完之後後是一台好車
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发表于 2004-11-12 11:43:24 | 显示全部楼层
回覆給:翅膀

你有沒有在看上面的文章啊...... =.=
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发表于 2004-11-12 11:48:37 | 显示全部楼层
怪了
所謂的"陶瓷汽缸"在台灣上市也12年了...
怎麼還會有人覺得它是"花瓶"汽缸...一摔就碎!!!
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发表于 2004-11-12 16:21:18 | 显示全部楼层

我當初也以為真的是陶瓷耶..後來才知道是汽缸上鍍一層類陶瓷的膜....

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