Badania i rozwój w MANN+HUMMEL

9 czerwca 2009, 0:00

Badania i rozwój odgrywają w MANN+HUMMEL znaczącą rolę. Na świecie ponad 700 pracowników zatrudnionych jest w tych działach i blisko 4% ogólnego obrotu firmy przeznaczanych jest każdego roku na te cele. Badania i rozwój bazują na trzech kolumnach:

– Zarządzanie innowacjami
W tym segmencie ważną rolę odgrywają materiały, media filtracyjne, podstawowe procesy filtracji, ale również przedsięwzięcia z zakresu akustyki i nowych produktów. Na pierwszy plan wysuwają się jedak wszystkie do tej pory wypracowane idee, przy czym rozwój i selekcja różnych urządzeń i zastosowań odgrywa znaczącą rolę. Na czym będą koncentrowały się prace badawczo-rozwojowe w przyszłości? Jakie wymagania będą stawiane produktom i systemom z MANN+HUMMEL? Analizy rynkowe i dane ekonomiczne będą uwzględniały kryteria techniczne. Wyniki służyć będąstudiom nad możliwościami, jak i podejmowaniu decyzji co do startu w rozwoju nowych produktów. Równolegle do tego rozwijać się będą konieczne procesy i technologie. Rokrocznie MANN+HUMMEL premiuje nagrodami tzw. innowacyjne, nadające się do opatentowania pomysły. W 2008 roku Mario Rieger, szef działu rozwoju filtrów dla samochodów ciężarowych otrzymał nagrodę za nowatorski proces uszczelniania filtrów. Jego wynalazek w postaci klinowego elementu napinającego , który umożliwa znacznie szybszy montaż wkładu filtracyjnego w obudowie filtra bez niepotrzebnego nakładu siły i zewnętrznych obciążeń, pozwolił na znaczne skrócenie czasu montażu.

Blisko 3.200 zgloszeń patentowych, patentów i zastrzeżonych wzorów na całym świecie jest wyrazem niezwykłego potencjału innowacyjnego i możliwości wydajnościowych koncernu w procesie rozwoju przyszłościowych rozwiązań dla przemysłu samochodowego i budowy maszyn. Pod względem patentów w filtracji MANN+HUMMEL zajmuje jedno z czołowych miejsc w Europie.

– Rozwój wstępny
Po zidentyfikowaniu przez zespół zarządzający trendami i tendencjami, odpowiednie produkty i systemy – bez stosownych zamówień ze strony klientów – przechodzą poszczególne etapy rozwoju. Celem tego wstępnego rozwoju jest udzielenie już dzisiaj odpowiedzi na wymagania jutra.

– Projekty rozwojowe
Klienci składają w koncernie specyficzne dla siebie zapytania. Na tym etapie następuje dokładne definiowanie wymogów wytrzymałościowych, warunków montażu i cen, aż po ustalenie tempa rozwoju. Bieżące uzgodnienia i liczne możliwości dopasowania do nowych wyzwań stanowią zasadniczy element zarządzania projektem przez MANN+HUMMEL.

Dla lepszej koordynacji prac rozwojowych MANN+HUMMEL tworzy dla określonych segmentów tzw. centra kompetencyjne. Jednym z takich przykładów jest Centrum Kompetencyjne Filtrów Kabinowych w zakładach w Gefrees. Jego zadaniem jest rozwój filtrów kabinowych, przygotowanie metod pomiaru, kontroli i procesów dla tych filtrów, jak również czynności kontrolnych przed wprowadzeniem produktu do obiegu.

Lokalizacja Centrum Kompetencyjnego bezpośrednio obok linii produkcyjnych umożliwia bezpośrednie kontrole oraz natychmiastową weryfikację jakości produkowanych filtrów kabinowych.

MANN+HUMMEL od najwcześniejszych faz jest strategicznym partnerem w przedsięwzięciach swoich klientów. Stuprocentowa jakość jest przesłanką dla partnerskich stosunków, szczególnie przy stale rosnącycm profilu wymogów obok aspektów technicznych i wydajnościowych.

Na bazie kontynuacji podstaw rozwoju, MANN+HUMMEL czyni ogromny postęp w dziedzinie filtracji.
Nowe materiały dla dzisiejszych filtrów są tak samo badane, jak nowe zasady fizykalne. Do filtracji automatycznie zalicza się dziś również inne obszary badawczo-rozwojowe.Podstawy dla lekkiej zabudowy systemów ssawnych i modułów do filtracji płynów należą do osiągnięć laboratoriów MANN+HUMMEL.

System trzech poziomów rozwoju – zarządzanie innowacjami, rozwój przedwstępny i rozwój produkcji – kanalizują tendencje w rozwoju i dbają o wydajność.

Obok czysto technologicznych możliwości przy ocenie czy dana nowa metoda, czy nowy materiał pozwolą na ich wykorzystanie, dużą rolę ogrywają i inne czynniki takie, jak: trendy społeczne, sytuacja ekologiczna i ekonomiczna. Aby móc stosownie ocenić te czynniki, MANN+HUMMEL regularnie zatrudnia do badań zewnętrznych partnerów, jak np. Instytut Maxa-Plancka.

Im dalej posuwać się będzie rozwój jeszcze bardziej wydajnych silników, tym więcej potrzebnych będzie wysokowydajnych filtrów powietrza, oleju i paliwa. Np. dysze wtryskowe potrzebują coraz czystszego paliwa. Już najmniejsze zanieczyszczenia i wilgoć mogą stać się przyczyną poważnych awarii. Coraz bardziej wymyślne filtry z MANN+HUMMEL dbają o to, by wszystkie procesy mające miejsce w silniku przebiegały w niemal idealnych warunkach. Dlatego trend zmierza w kierunku produkcji jeszcze bardziej wydajnych mediów filtracyjnych. Na przykład znane już wysokowydajne medium filtracyjne Multigrade jest miarą w filtracji paliwa.

Poprzez symulacje skracają się okresy rozwoju, zastępowanie metali tworzywami sztucznymi, jak i integracja funkcji, a wszystko to przez rosnące stosowanie wysokorozwiniętych tworzyw sztucznych pod maską silnika, co forsuje MANN+HUMMEL również ze względu na ochronę środowiska.

Aktualne przykłady z segmentu Automotive
MANN+HUMMEL wspiera swoich partnerów w branży motoryzacyjnej w procesie redukcji emisji CO2. Zoptymalizowane zasysanie powietrza i filtracja przyczyniają się do wzrostu wydajności silników. Substytucja metali przez tworzywa sztuczne i integracja komponentów w modułach redukują wagę silnika i chronią surowce. Nowe produkty z MANN+HUMMEL do naładowanych silników wspierają trend niskopojemnych silników,z tzw. odpowiednio wzmocnioną wydajnością przy jednocześnie obniżonym zużyciu paliwa.

Do uzyskania pozytywnych efektów w ochronie środowiska przyczynia się także stosowanie materiałow z odzysku, optymalizacja zarządzania termicznego w silnikach oraz redukcja strat wydajności.

Moduły filtracji oleju z tworzywa sztucznego drugiej generacji
Po starcie seryjnej produkcji pierwszego na świecie w pełni syntetycznego modułu filtracji oleju w 2003 roku MANN+HUMMEL wprowadza obecnie na rynek drugą generację tych produktów. MANN+HUMMEL opiera się przy tym na swoich długoletnich doświadczeniach w zakresie rozwoju jak i na specjalnie wymyślonej technologii produkcji właśnie wprowadzanych do produkcji seryjnej modułów filtracji oleju z tworzywa sztucznego. Nowa generacji tych modułow olejowych prezentowana będzie w 6-cylindrowym rzędowym silniku Diesla BMW oraz w 5-cylindrowym rzędowym silniku Diesla VOLVO.

Stworzony dla silników Diesla BMW moduł olejowy integruje w obudowie wymiennik ciepła oleju-wody, który podgrzewa przeznaczony do filtracji olej w fazie zimnego startu, a chłodzi go przy wysokich temperaturach.

Kolejną innowacją jest nowo powstały wkład filtracji ze zintegrowaną membraną zwrotną. Zapobiega to suchej pracy modułu olejowego po unieruchomieniu silnika i dba o szybkie odbudowanie ciśnienia oleju po kolejnym starcie silnika. Poprzez homogeniczny prąd przepływu przez membranę i wyraźnie zredukowane ciśnienie otwarcia pozostała utrata ciśnienia na zaworze odpływowym ogranicza się o faktor 10. Ograniczenie utraty ciśnienia i tym samym redukcja utraty energii powodują wzrost oddziaływania pompy olejowej, co dodatkowo oszczędza paliwo i znacznie obniża emisję CO2.

W silniku Diesla VOLVO jedna z dwóch części obudowy dokręcanego modułu filtracji oleju z tworzywa sztucznego zastępuje dotychczasowy wariant z odlewu aluminiowego.
Specjalna konstukcja obudowy umożliwia stworzenie uproszczonych narzędzi i oferuje tym samym zoptymalizowany szczególnie pod względem kosztów, moduł filtracji oleju.

Wysokowydajne filtry paliwa
Wysokowydajne silniki z nowoczesnymi systemami wtrysku wysokociśnieniowego potrzebują zawsze najczystszego paliwa i odpowiednio do tego celu wydajnych filtrów paliwa.
Dlatego MANN+HUMMEL konsekwentnie rozwija swoje filtry paliwa dla oleju napędowego. Stosowane materiały i powłoki są odporne na korozję, jak i na kontakt z biopaliwami. Obudowa filtra charakteryzuje się dodatkowo wysoką odpornością na zniszczenie.

Filtry ze zintegrowanym podgrzewaniem paliwa chronią dodatkowo w zimnych porach roku przed parafinowaniem oleju napędowego, poprawiając tym samym zachowania podczas zimnego startu.

Systemy ssawne powietrza dla samochodów ciężarowych
Rozwój wydajnego systemu ssawnego powietrza dla samochodów ciężarowych Nissana jest pierwszym projektem, jaki MANN+HUMMEL zrealizował w swoim japońskim zakładzie w Shin-Yokohama.

System ssawny powietrza jest tak wykonany, że silnik samochodu ciężarowego nawet w trudnych warunkach pracy, jak np. przy silnym zapyleniu otoczenia, każdorazowo zaopatrywany jest w optymalną ilość oczyszczonego powietrza.

Dużą zaletą systemu jest jest wszechstronność jego zastosowania. Jednostka filtracji powietrza może być łączona z różnymi przewodami doprowadzającymi powietrze tak, że system ssawny powietrza może być wykorzystywany w ponad dziesięciu różnych pojazdach. Obok modułowej zabudowy system wyróżnia jego przyjazne serwisowanie.

Wyposażony on jest w kompatybilny wkład filtracyjny tak, że można go wymienić w dowolnym miejscu świata. Ponadto ze względu na swoją mocną budowę wykorzystywany jest szczególnie dla aplikacji w samochodach ciężarowych.

Systemy filtrów powietrza i systemy doprowadzające powietrze doładowujące
Dla 3-litrowego rzędowego, sześciocylindrowego silnika benzynowego BMW z technologią Twin-Turbo MANN+HUMMEL produkuje kompleksowy system filtracji powietrza oraz system doprowadzający powietrze doładowujące. Spełnia to najwyższe wymagania w odniesieniu do miejsca montażu, techniki łączenia, akustyki, odporności na wysoką temperaturę oraz wzornictwo.

Szczególnym wyzwaniem dla inżynierów było bardzo ograni-czone powierzchniowo miejsce montażu w X6, ponieważ dodatkowo należało zintegrować z ładowaniem niezbędne komponenty, jak turbodoładowarkę oraz chłodnicę powietrza.

Z połączenia technik odlewu wtryskowego, nadmuchu formującego oraz techniki spawalniczej z udziałem tworzyw sztucznych powstał system filtracji powietrza, który optymalnie prowadzi jego przepływ, co pozwala na uniknięcie strat wydajności i dba o lepszą mieszankę. Inżynierowie postarali się o zastosowanie w MANN+HUMMEL dostępnego w centrum rozwojowym i produkcji know-how dla optymalnego wyboru technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych.

High-tech dla małych
W rozwoju filtrów i układów dolotowych w małych samochodach MANN+HUMMEL udowadnia swoje kompetencje i mobilność. Najlepszym i najnowszym tego przykładem jest rura ssawna z tworzywa sztucznego, która produkowana jest w MANN+HUMMEL w Indiach i dostarczana jest do Suzuki Alto, które w Indiach występuje pod nazwą A-Star. Dzięki ścisłej współpracy między globalnym zarządzaniem projektami, rozwojem i zarządzaniem produkcją, jak i zapewnieniem jakości w MANN+HUMMEL Niemcy, w Maruti Suzuki w Japonii oraz produkcją w Indiach nie minął nawet rok od chwili stworzenia dojrzałej do produkcji seryjnej części.

Rura ssawna do oszczędnego pod względem energii 1-litrowego 3-cylindrowego silnika benzynowego składa się z trzech lekkich elementów z tworzywa sztucznego, które MANN+HUMMEL produkuje w technologii spawania wibracyjnego. Wydalanie CO2 jest przy tym nie większe niż 103 gramy na kilometr.

Opublikowane przez: Redakcja

Komentarze

Komentarz musi być dłuższy niż 5 znaków!

Proszę zaakceptuj regulamin!

Brak komentarzy!