Применение резины в автомобиле

Специальная резина заменила обычные резиновые изделия во многих областях, особенно в автомобильной промышленности, благодаря своим особым и отличным характеристикам.В соответствии со специфическими требованиями к различным резиновым деталям автомобилей следует выбирать различные специальные резиновые материалы.

sskoo.com (69)
Различные резиновые шланги высокого давления для автомобилей постепенно переходят на специальную резину для удовлетворения более высоких требований к производительности.

В автомобилях используется много резиновых деталей, и они играют разные роли в автомобильных системах.Например, лента используется для передачи движения, уплотнения используются для поддержки деталей, движущихся радиально или возвратно-поступательно, прокладки и уплотнительные кольца используются для герметизации масла или топлива, резиновые шланги используются для транспортировки жидкостей или газов, а диафрагмы используются для управления. жидкости или газы.Требования к типу и характеристикам используемой резины различны из-за различного использования.Материал должен быть выбран в соответствии с его огнестойкостью, маслостойкостью, термостойкостью, гибкостью при низких температурах и герметизирующей способностью.Иногда для одного и того же устройства могут быть выбраны разные материалы, в основном в зависимости от температуры применения, типов топлива и масла и требований к конструкции транспортного средства.

Автомобильный двигатель
099

Ремень ГРМ

Ремень ГРМ используется для синхронного вращения кулачка коленчатого вала.По сравнению с металлической цепью зубчатый ремень может эффективно снизить контактный шум между ремнем и звездочкой, не требует смазки и имеет легкие характеристики.В то же время, благодаря своей гибкости, его также можно использовать для многоосевого привода.В Японии более 70% автомобилей используют зубчатые ремни, а в Европе более 80% используют зубчатые ремни.

Раньше резиновый зубчатый ремень в основном покрывался неопреном (CR).Однако гидрогенизированный бутадиеновый каучук (HNBR) имеет более высокие характеристики, поэтому он широко используется в автомобильных зубчатых ремнях.Комплексные характеристики HNBR превосходят характеристики CR, и он имеет стабильный комплексный модуль, хорошие низкотемпературные характеристики, термостойкость и устойчивость к озону, отличную стойкость к изгибу и хорошую маслостойкость в широком диапазоне температур.

В тесте на функционирование ленты уровень термостойкости HNBR на 40°C выше, чем у покрытия CR при одинаковом времени эксплуатации.При этом срок службы HNBR вдвое больше, чем у CR, а его долговечность превышает 100 000 км.

Уплотнения и прокладки

Система уплотнения в основном используется для предотвращения утечки жидкости или других материалов.Иногда для изготовления уплотнителей используют металл, пластик или ткань, но чаще используют резину.Когда смазочные масла нефтяного ряда используются для двигателей и систем трансмиссии, уплотнительные материалы обычно представляют собой бутадиеновый каучук (NBR), акрилатный каучук (ACM), силиконовый каучук (VMQ) или фторкаучук (FPM).

Моторное масло требует длительного срока службы, низкой вязкости (экономии масла), плавного смазывания при высоких температурах и т. д. Поэтому моторное масло обычно содержит различные присадки.NBR будет серьезно поврежден в среде очищающего агента, антивозрастного агента и противоизносного агента, в то время как HNBR, FPM и ACM могут сохранять хорошие прочностные характеристики после погружения в масло, содержащее присадки, при высокой температуре в течение длительного времени.Хотя предел прочности на растяжение ACM низок, он может сохранять стабильные характеристики со всеми добавками, кроме алкилфосфата и нафтената свинца.Физические свойства ФПМ невысокие, но он обладает отличной термостойкостью и маслостойкостью.Прочность на растяжение HNBR является самой высокой среди этих каучуков, а также ее устойчивость к различным добавкам является лучшей.Незначительное влияние на него оказывает только дитиофосфат цинка.

В течение долгого времени автомобильная промышленность использовала NBR и пробковый каучук для изготовления прокладок для двигателей, но теперь она в основном использует ACM и VMQ для удовлетворения требований к термостойкости, уплотняющей способности и долговечности при сжатии.В нормальных условиях VMQ лучше, чем ACM, по гибкости и термостойкости при низких температурах, но VMQ значительно размягчится после длительного пребывания в моторном масле.Напротив, FPM и ACM не имеют ухудшения.

Шланг масляного радиатора и трубка подачи воздуха

Резиновая трубка радиатора смазочного масла и резиновая трубка масляного радиатора в основном состоят из внутренней резины NBR и внешней резины CR.Для повышения термостойкости применяли также хлорэфирный каучук (ЭКО) и хлорполиэтилен (ХМ), а в настоящее время широко применяют АХМ и АЭМ.Труба подачи воздуха и всасывающая труба должны обладать хорошей гибкостью, устойчивостью к атмосферным воздействиям, амортизацией, сопротивлением вакуумному разрушению и маслостойкостью.Для этой цели выбираются различные эластомеры (такие как CR, NBR/PVC, EPDM, ECO, CM, ACM) и термопластичные эластомеры (например, смеси полиэстера, полипропилена и EPDM), исходя из различных требований к конструкции для разных транспортных средств.

Топливная система и гидравлическая система

Резиновый шланг для топливной системы

Топливная система обычно состоит из топливного бака, фильтра, насоса и соединительной трубы.Трубка подачи топлива может быть изготовлена ​​из стали, термопластика (обычно полиамина) или армированной резины.

1) Топливный шланг

В настоящее время существует два типа систем подачи топлива: карбюратор и ТНВД.NBR или NBR/PVC (PB) всегда использовались в качестве внутреннего клея, а CR — в качестве внешнего клея для резинового шланга, используемого в системе карбюратора.Ситуация не менялась до тех пор, пока не стали использовать бензины с высоким содержанием ароматических компонентов.Бензин с высоким содержанием ароматических компонентов вызовет растрескивание внутреннего бутадиен-нитрильного каучука, что можно решить, используя жидкий бутадиен-нитрильный каучук в качестве пластификатора без экстракции.

По мере повышения температуры в машинном отделении внешний клей топливного шланга изменился с CR на хлорсульфированный полиэтилен (CSM) или тример эпихлоргидрина, этиленоксида, аллилглицидилового эфира (GECO), а озоностойкость и термостойкость GECO могут быть улучшение за счет увеличения содержания аллилглицидилового эфира (АГЭ) в GECO.В настоящее время GECO широко используется в качестве внешней резины топливной резиновой трубки.По сравнению с CR и CSM, он по-прежнему обладает отличной динамической устойчивостью к озону после экстракции тестовым маслом.

В системе впрыска топлива в основном используются резиновые шланги двух типов: резиновый шланг высокого давления между масляным насосом и клапаном впрыска и резиновый шланг низкого давления между регулятором давления и масляным баком.Внутренняя резина резинового шланга высокого давления использует FPM, потому что он имеет низкую проницаемость для бензина, хорошую стойкость к окислению бензина и отличную термостойкость.Для внутреннего слоя резинового шланга низкого давления следует использовать FPM или HNBR.По сравнению с FPM, HNBR имеет плохую топливную проницаемость, но его цена невысока.По сравнению с NBR, HNBR имеет более высокую прочность на растяжение и лучшие физические свойства после пропитки окисленным бензином.

2) Резиновая трубка маслозаливной горловины

Заливной шланг, соединяющий заливную горловину и масляный бак, всегда изготавливается из ПБ.Недавно были разработаны внутренняя резина FPM Trimer и наружный резиновый инжекционный шланг GECO для дальнейшего снижения проницаемости бензина.Это имеет решающее значение в контексте все более строгих изменчивых правил.

3) Летучий резиновый шланг

Летучая резиновая трубка изготовлена ​​из того же материала, что и резиновая трубка, используемая для топливной системы карбюратора, то есть NBR обычно используется в качестве внутренней резины, а CR - в качестве внешней резины.

4) Контрольная резиновая трубка (соединяющая вакуумный регулирующий клапан и всасывающий коллектор)

Для управляющего шланга используются три вида резиновых материалов, в зависимости от температуры использования.С повышением рабочей температуры материал меняется с NBR/CR на GECO и далее на ACM.Был разработан новый тип соединения ACM, который обладает хорошими комплексными физическими свойствами.

Уплотнения и диафрагмы для топливных систем

Диафрагма топливного насоса представляет собой типичную конструкцию топливного насоса в карбюраторной системе.Чтобы выдерживать тепловое воздействие двигателя, диафрагма должна не только иметь хорошую стойкость в бензине, но и обладать высокой термостойкостью.Материалы, которые раньше были NBR и PB, были заменены на HNBR и FPM, поскольку требуется бензин, устойчивый к окислению.Для уплотнений можно использовать NBR, PB, HNBR и FPM для амортизаторов, изоляторов и сальников.Используемый материал зависит от конкретной температуры использования.

Резинотехнические изделия для гидравлической системы рулевого управления

Гидравлическая система рулевого управления имеет два вида резиновых шлангов: резиновый шланг высокого давления между масляным насосом и коробкой передач;Резиновый шланг низкого давления между коробкой передач и масляным баком.В прошлом NBR и CR использовались в качестве внутреннего слоя и внешнего слоя двух резиновых шлангов соответственно.ACM или CSM теперь используются для внутреннего слоя резинового шланга низкого давления для повышения его термостойкости.Новый резиновый шланг высокого давления, состоящий из внутреннего слоя резины HNBR и внешнего слоя резины CSM, обладает лучшей термостойкостью, чем предыдущий резиновый шланг.

Резинотехнические изделия для систем кондиционирования

Когда хладагентом является CFC12, внутренняя резина резиновой трубки выполнена из NBR, а внешняя резина из CR.Теперь изменились хладагент и смазочное масло, что потребовало использования более качественных материалов, а резиновый шланг изменился с двух слоев на три слоя.Внутренний слой имеет высокую теплостойкость и низкую проницаемость, средний слой имеет низкую проницаемость, а внешний слой обладает высокой термостойкостью и атмосферостойкостью.Используемые в настоящее время резиновые шланги представляют собой трехслойные резиновые шланги, а именно, смеси PA и EPDM, IIR и EPDM или смеси модифицированного PA, IIR и хлорированные IIR (CIIR).

Резиновые материалы, используемые для уплотнений компрессоров кондиционеров, должны обладать высокой устойчивостью к растворителям, как CFC-12, так и HFC-134a.Ни один резиновый материал не может противостоять двум хладагентам одновременно, но смешанный материал может удовлетворить это требование.Этот материал называется RBR (материал стойкий к двум хладагентам).

Автомобильная промышленность выдвигала все более высокие требования к различным деталям.Специальная резина с термостойкостью, длительным сроком службы, низкой водопроницаемостью и высокой износостойкостью найдет широкое применение в автомобильной промышленности.


Время публикации: 09 ноября 2022 г.