Ελαφρύτερη και πιο οικολογική από την αλουμινένια, η νέα µονάδα εκκεντροφόρου, κατασκευασµένη από πλαστικό, υπόσχεται περισσότερα πλεονεκτήµατα από την απλή εξοικονόµηση βάρους.
Ένας παράγοντας που συµβάλλει στη χαµηλότερη κατανάλωση καυσίµου του αυτοκινήτου είναι η µείωση του βάρους του και ο κινητήρας είναι ένα ιδιαίτερα βαρύ εξάρτηµα του οχήµατος. Έχοντας αυτό υπόψη, ευρωπαίοι ερευνητές δηµιούργησαν µία νέα µονάδα εκκεντροφόρου, κατασκευασµένη από πλαστικό, η οποία ισχυρίζονται ότι προσφέρει περισσότερα πλεονεκτήµατα από την απλή εξοικονόµηση βάρους.
Οι εκκεντροφόροι διασφαλίζουν ότι οι βαλβίδες ανοίγουν και κλείνουν αξιόπιστα και µε ακρίβεια. Αυτές οι βαλβίδες συνεργάζονται µε τη µονάδα του εκκεντροφόρου, για την οποία το τυπικό υλικό κατασκευής εξακολουθεί να είναι το µέταλλο αλουµινίου. Όµως, οι κατασκευαστές και οι προµηθευτές αυτοκινήτων καταβάλλουν µεγάλες προσπάθειες για την παραγωγή κινητήρων και εξαρτηµάτων µε ελαφρύ σχεδιασµό.
Το πρωτότυπο εξάρτημα σχεδιάστηκε με τη συνεργασία του Γερμανικού Ινστιτούτου Χημικής Τεχνολογίας Fraunhofer, του κατασκευαστή ανταλλακτικών αυτοκινήτων MAHLE Group, της αυτοκινητοβιομηχανίας Daimler, του βέλγου κατασκευαστή πλαστικών SBHPP / Vyncolit και της γαλλικής εταιρείας πλαστικών The Georges Pernoud Group.
Παρουσιάζει βελτιωµένα χαρακτηριστικά απορρόφησης των δονήσεων που παράγουν θόρυβο.
Αντί του συνηθισμένου χυτού εξαρτήματος από αλουμίνιο, το νέο εξάρτημα κατασκευάζεται από θερμοσκληρυνόμενο πολυμερές ενισχυμένο με ίνες. «Θερμοσκληρυνόμενο» σημαίνει ότι ξεκινά ως μαλακή ρητίνη, η οποία σκληραίνει μέσω εφαρμογής θερμότητας. Έτσι, το τελικό προϊόν είναι ελαφρύτερο από ένα αντίστοιχο προϊόν αλουμινίου. Δεδομένου ότι βρίσκεται στο άνω τμήμα του κινητήρα, αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό, καθότι όχι μόνο μειώνει το συνολικό βάρος, αλλά χαμηλώνει και το κέντρο βάρους του.
Επιπλέον, όπως αναφέρεται, το πλαστικό εξάρτημα είναι καλύτερο από το αλουμινένιο, όσον αφορά την απορρόφηση δονήσεων που παράγουν τον θόρυβο. Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων επιθυμούν να ελαχιστοποιήσουν τις εκπομπές θορύβου. Οι θόρυβοι δεν είναι μόνο ενοχλητικοί, αλλά αποτελούν σαφές μειονέκτημα, καθώς τα χαρακτηριστικά θορύβου, κραδασμών και τραχύτητας (NVH) βρίσκονται ψηλά στη λίστα των παραγόντων για την αξιολόγηση της ποιότητας ενός οχήματος. Τα πολυμερή έχουν ικανοποιητικά χαρακτηριστικά απόσβεσης.
Επίσης, απαιτείται λιγότερη ενέργεια για την κατασκευή της νέας μονάδας, τα καλούπια που χρησιμοποιούνται διαρκούν περισσότερο και απαιτούνται πολύ λιγότερα για την ολοκλήρωση της εργασίας μετά τη διαδικασία χύτευσης. Η μονάδα εκκεντροφόρου άξονα διαθέτει μονολιθικό σχεδιασμό, με ενσωματωμένα ρουλεμάν. Με άλλα λόγια, είναι κατασκευασμένη σε ένα κομμάτι, μειώνοντας έτσι τον χρόνο συναρμολόγησης στη μονάδα παραγωγής του κινητήρα. Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων λαμβάνουν μία προεγκατεστημένη μονάδα από τον προμηθευτή τους και μπορούν να την τοποθετήσουν στον κινητήρα με λίγες απλές λειτουργίες συναρμολόγησης. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για ξεχωριστή, χρονοβόρα εγκατάσταση του εκκεντροφόρου άξονα. Αυτή η καινοτόμος λύση διαθέτει ένα επιπλέον πλεονέκτημα: τα ένθετα αλουμινίου σε περιοχές με υψηλή πίεση των εδράνων εκκεντροφόρου απορροφούν τις άμεσες δυνάμεις.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το θερμοσκληρυνόμενο πολυμερές με ενισχυτικές ίνες διαθέτει μόλις το ένα τέταρτο σε σκληρότητα σε σχέση με το αλουμίνιο. Σε δοκιμή που έγινε, ένα από τα πρωτότυπα «έδειξε άψογη λειτουργικότητα σε έναν υπερσύγχρονο κινητήρα εσωτερικής καύσης», έπειτα από 600 ώρες δοκιμών σε δυναμόμετρο πάγκου.
Το εξάρτημα έδειξε ότι αντέχει στις υψηλές θερμοκρασίες του κινητήρα, μαζί με μηχανικές και χημικές καταπονήσεις. Ωστόσο, προγραμματίζονται περισσότερες δοκιμές, ώστε να αποδειχθεί πως οι δυνάμεις των αερίων που δημιουργούνται από τη διαδικασία καύσης επηρεάζουν τα χαρακτηριστικά μείωσης του θορύβου.
Η νέα µονάδα είναι πιο ελαφριά, καθώς κατασκευάζεται από θερµοσκληρυνόµενο πολυµερές ενισχυµένο µε ίνες.
