在汽車中膠管用來傳輸各種液體和氣體,包括燃油,潤滑油,制冷劑和水等。膠管安裝在汽車中要長期經受行駛條件下的各種環境因素的影響。為了生產和開發出滿足實際使用要求的膠管產品,正確評價和檢測膠管的使用性能必然成為一項十分重要的工作。橡膠軟管,是鋼絲編織膠管。膠管由內膠層,一層鋼絲編織層和外膠層組成。適用于輸送液壓流體,如醇,燃油,潤滑油,乳化液等等。
與硬管相區分,(橡膠)軟管最大的特征是可彎曲性。根據使用工況和性能要求的差異軟管的設計千差萬別,常見的參數有尺寸、壓力、重量、長度、彎曲度、化學耐用性等。在汽車中膠管用來傳輸各種液體和氣體,包括燃油,潤滑油,制冷劑和水等。
一、各類汽車膠管的性能要求
汽車膠管必須具有一定的梃性和柔性,一定的耐高低溫、壓力、天候、輸送液體及機械振動的能力。汽車膠管可分為燃油膠管,空調膠管,制動膠管,冷卻管,動力轉向管和空氣輸送管等,不同用途的膠管又有一些不同要求。
主要檢測項目
制動管 ISO3996
GB/T7127
液壓試驗 縮頸試驗 容積膨脹試驗 爆破壓力試驗 制動液相溶試驗 曲撓疲勞試驗 拔脫試驗 吸水試驗 低溫彎曲試驗 動態臭氧試驗 高溫脈沖試驗 鹽霧試驗
冷卻管
HG/T2491(WSE-M96D34)
粘合強度 爆破壓力 外徑變化 脆性溫度 臭氧老化 熱老化(耐冷卻液 充冷卻液老化后的爆破壓力 彎曲試驗 低溫柔性 壓縮永久變形 脈沖強度 電化學腐蝕)
空調管 ISO8066
GB/T20025
制冷劑泄漏和滲透試驗 老化試驗 低溫曲撓試驗 真空試驗 靜壓長度變化試驗爆破壓力 R134a抽出試驗 耐R134a試驗 耐臭氧 清潔度 脈沖試驗 濕氣進入試驗 整體密封性 壓變
燃油管 ISO4639
GB/T10542
HG/T3665
HG/T3666
耐液體(C液體 含氧燃油 氧化燃油 3號油)氣密性 爆破壓力 粘著強度 C液體抽出后臭氧試驗 低溫曲撓 清潔度和萃取物 燃油滲透 真空試驗 膠管拉伸永久變形和撕裂 含氧燃油長期循環試驗 耐燃性 加速老化 銅片沉積
動力轉 向管
ISO11425
脈沖試驗 爆破壓力 液壓長度變化試驗 低溫曲撓 粘合強度 耐臭氧 容積膨脹 清潔度 接頭腐蝕 耐液性 振動疲勞
二、膠管材料性能的檢驗方法
常用的膠管的材料性能的試驗有拉伸性能,硬度,撕裂強度,粘著強度,耐液體性能,空氣老化,壓縮永久變形和拉伸永久變形,臭氧老化,低溫性能,金屬腐蝕性和滲透性等,通常內膠要按耐熱性和耐傳輸液體的能力選擇,而外層膠需耐熱,耐臭氧及與內膠粘著性能好。這些試驗一般用試片進行,主要用作產品的質量控制。
由于其硫化條件與膠管實際硫化條件不同,因此對材料的評價常常規定要從膠管上制備試樣,而且在進行材料的耐久性評價時,應從經過一定條件下存放或使用后的膠管上裁取試樣進行。由于膠管使用條件的特殊性,選用的這些常規物性試驗也有不同于其他橡膠制品的地方,如常進行拉伸永久變形測量,作為一種器壁材料常需進行滲透性試驗,由于和金屬管接頭接觸需進行金屬腐蝕試驗等。
膠管多用來輸送各種液體,所以耐液體試驗是一項重要的材料試驗項目,耐液體試驗常用商用液體進行,因為它和使用條件接近,但由于波動性大,試驗結果可比性差,所以提倡用標準或參考液體進行試驗。
常用的標準或參考液體有以下幾類:
1)參考燃油:用異辛烷和甲苯配制,甲苯越多,芳香烴含量越高,溶脹效果就越大。常用的C液體的異辛烷和甲苯的配比為50/50,可產生車用高芳香汽油的效果。液體 B C D 模擬各類膨脹效果的商用汽油,F為標準柴油,由直鏈烷烴和甲基萘組成,膨脹效果低于B。有的標準用90/10的3號油/對二甲苯做標準柴油。另外G H I K是四種含醇的燃油(含氧燃油),由不同比例的異辛烷、甲苯、甲醇、乙醇、二異丁烯和水配置而成,德國的FAM-1和FAM-2就是類似的參考燃油。而標準的氧化燃油就是加入叔丁基過氧化氫,過氧化指數為90的參考燃油。
2)標準礦物油:高粘度的石油基油品,其苯胺點越高,溶脹能力越低。1號標準油的苯胺點最高,是一種低體積增量油,可模擬高粘度潤滑油。2號油苯胺點居中,是一種中體積增量油。3號油苯胺點最低,是高體積增量油,可模擬液壓油。新增的IRM902和IRM903,分別和2號3號油接近。
3)工作液體:實際使用的液體常包含許多化學添加劑,比如機油中就是基礎油中加入了5～25%添加劑,所以提出了3種有代表性的工作液體,即101模擬二酯型潤滑油,102為1號標準油加5%的烴類防腐劑,用來模擬某種高液壓油,103模擬飛機使用的磷酸酯液壓油。用50/50的乙二醇/水混合液能產生發動機冷卻液的效果,用不同比例的水 乙醇和增濕劑配置的玻璃洗滌液也可算作一種工作液體。
三、常用的膠管檢驗方法
許多國家的橡膠通用試驗標準都規定了一套檢驗各類橡膠管使用可靠性的方法,另在一些產品標準中也有不少專用試驗方法逐漸被廣泛采用。這些方法有:
1. 膠管尺寸測量 內徑 外徑 增強層外徑 壁厚 同心度 內外層膠厚 組合件內徑,新的國標和ISO增加了長度和測量點標志,規定了無管接頭和有各種管接頭的膠管長度的測量方法。
2. 液壓試驗 —驗證壓力試驗:檢驗軟管和組合件在驗證壓力下持續30s-60s是否產生泄漏,變形和破壞。
—承壓變形試驗:在規定的壓力(工作壓力 驗證壓力或其他低于驗證壓力的壓力)下保持1分鐘,測量膠管的長度和外徑變化及扭轉角度和彎曲。
—爆破壓力試驗:測定在規定的升壓速度下,膠管發生爆破時的壓力。
—泄漏試驗:在最小爆破壓力的70%的靜壓下保存5min,反復一次,檢查是否泄漏或破壞。由于試驗往往用水,與實際使用液體的粘度不同,常溫下測定的爆破壓力和泄漏壓力可能稍低。
膠管的廣泛應用性決定了對其性能的特殊要求。通過前期的檢測,可以有效的預防膠管因質量問題帶來的安全隱患。
