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文档简介

1、奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-1 -奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南审核:批准:乘用车工程研究院材料部制动系统非金属材料选材指南奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-2 -制动系统必须保证驾驶员在行车过程中能控制机动车安全、有效地减速和停车。一般包括行车制动,驻车制动及压力调节装置。行车制动必须是可控制的, 且必须保证驾驶员在其座位上双手无须离开方向盘(或方向把)就能实现制动;驻车制动应能使机动车即使在没有驾驶员的情况下,也能停在上、下坡道上,驾驶员必须在座位上就可以实现驻车制动。制动

2、系统主要构成如下:1)行车制动系统:包括基础制动器、真空助力器带制动主缸总成、储液罐、真空管总成、制动管路、踏板等;2)驻车制动系统:包括驻车操纵机构总成、制动拉索、驻车制动器等;3)压力调节装置:包括包括 ABS空制器总成,比例阀,ABS传感器等。压力调节装置有ABS空制器,传感器,控制阀,限压阀,比例阀,感载阀, 惯性阀等。这部分零件材料选择这里不做分析。本指南主要对行车制动系统及驻 车制动系统的部分非金属件材料选择进行分析。1-制动踏板2-真空助力器总成 3-真空管总成4-储液罐总成5-制动主缸总成6-比例阀总成7-左前制动管路8-左后制动管路 9-右后制动管路10-后制动器总成11-前

3、制动器总成12-右前制动管路图1汽车制动系统示意图选材指南编号:奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-3 -、行车制动系统非金属选材指南行车制动系统包括基础制动器、 真空助力器带制动主缸总成、储液罐、真空 管总成、制动管路、踏板等。基础制动器是指制动系中用以产生阻碍车辆的运动或运动趋势的力的部件。 由于制动器部分主要是金属材料等,这里主要对其他部分零件的非金属材料用材 进行分析。1.1真空助力器带制动主缸总成图2真空助力器带制动主缸示意图真空助力器带制动主缸总成是汽车制动系统的重要的传动部件。其作用是利用发动机上的真空源,使驾驶员用很小的踏板力,就

4、能产生很大的制动力。真空助力器带制动主缸总成里面的液体是制动液。因此,与之接触的非金属 材料与制动液都要有极好的相容性。如制动皮碗,当活塞相对缸体移动时, 制动 皮碗起着密封制动液的作用。表1常用橡胶与制动液(D0T4的相容性及使用温度CRFKMNBRIIRVMQEPDMSBRNRACM制动液PPPFPGFFP使用-40 -30-40 -50 -80-50 -50 -50 -40 温度110C250C120C150C220C150C100C100C180C注:P-相容性较差;F指相容性中等;G指相容性较好。EPDM与非石油基制动液(目前我公司采用的D0T4制动液为非石油基制动液) 有较好的相容

5、性,当EPDM在与制动液长期接触时,仍能保持良好的性能。另外,IIR,SBR NR等也和制动液有较好的相容性。而传统的耐油橡胶如CR FKM NBR ACM等,与制动液之间的相容性较差,所以一般不用于与制动液接触的部分。另选材指南编号:奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-4 -外,EPDMt极好的耐热性能,使用温度范围在-50150C之间,而SBR NR使 用温度一般在-50100C之间。如果温度超过150C,就需要考虑ACM/AEMVMQ 等。真空助力器带制动主缸部分主要非金属材料有橡胶皮碗,橡胶皮膜,阀体, 防尘罩等等。1.1.1橡胶皮碗橡胶

6、皮碗一般用于液压式单管路制动系统中,在汽车制动时,当驾驶员踩下 制动踏板时,主缸内的油液在活塞的推动下通过导液胶碗的油槽沿胶碗的壁流 过,并推动回位弹簧将驾驶员脚踏的力量从机械力转变为油液压力,油液从主缸传递入轮缸的分泵,在轮缸中油液的压力使轮缸回位弹簧伸张, 油液压力转变为 机械力通过轮缸皮碗机械力使制动蹄头子与制动鼓接触,因而产生制动作用。1.1.1.1 皮碗的分类皮碗按照制动缸分为主缸皮碗和轮缸皮碗两种。主缸皮碗由主皮碗和副皮碗配套组成。皮碗按截面分为碗型和环型两种。主缸主皮碗有导液碗型,导液环型,承压环型承压环型和位定环型四种。导液环型图3主缸主皮碗各类型示意图主缸副皮碗有环型,主缸副

7、皮碗C型皮碗主缸副皮碗环型皮碗C型两种。图4主缸副皮碗示意图用于轮缸的皮碗有碗型,环形,轮缸刀型。轮缸碗型皮碗轮缸环型皮碗图5轮缸的皮碗示意图1.1.1.2 皮碗的选材不管哪种类型的皮碗,其主要作用是密封,保证制动液不泄漏。汽车用液压选材指南编号:奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-5 -制动橡胶皮碗的主要特点如下:1)橡胶皮碗必须具有一定的弹性、压缩变形性和耐磨性,以保证胶碗在使 用过程中具有传递液压的一定回位能力和密封能力;2)在高温及低温下耐液压介质性较好,胶碗在制动密封装置中较长时间与 制动液接触,故要求有良好的耐制动液的抗溶涨性,不允许

8、在高、低温、静态室 温下发生泄漏;3)精密的成型尺寸稳定性和严格的成型尺寸公差控制。由于汽车正向高速和高制动性能发展, 液压传递压力有了很大的提高,要求 工作环境温度范围更宽,能承受高压等。一般来说,皮碗橡胶要求在-45C150C 范围内,性能不发生大的变化,因此,以前传统的天然橡胶和丁苯橡胶不再适用, 而使用耐高温更好的EPDM材料等。橡胶皮碗必须要有极好的耐制动液腐蚀作用。现在销售的制动液均为合成制 动液,合成制动液是指用醇醚类化工原料配制的,针对以前销售的矿油刹车油和 酒精类醇型刹车油而言,矿油刹车油性能较差,已逐渐被替代,酒精类醇型刹车油国家早已明令淘汰。我公司目前使用的制动液为D0T

9、4制动液,由多元醇和多元醇醚硼酸酯构成。EPDMT极好的耐D0T4腐蚀性能,NR SBR IIR也有较好的 D0T4制动液相容性,但NR SBR耐高温较差,一般在100C以下使用,而IIR弹 性等物理性能要逊于EPD M所以,真空助力器皮碗主要适用 EPDM橡胶材料。EPDM是以乙烯和丙烯的共聚高分子材料,属于饱和非极性橡胶,有突出的化学稳定性、优异的电绝缘性和耐过热水性能;因为乙丙橡胶的高度饱和性,所以有优异的耐臭氧性、高的热稳定性、优异的耐天候性、极佳的耐化学药品性; 乙丙橡胶是非极性,所以不耐非极性油类和溶剂,如汽油、苯等;耐极性溶剂, 如水、水蒸汽、磷酸酯类液压油等;使用温度范围广,能

10、在 -60C150C之间长 期使用。1.1.1.3 皮碗的标准要求对液压制动橡胶皮碗,各个企业/行业都有自己的标准。1)化工标准HG 2865-1997中液压制动橡胶皮碗材料要求如下:表2化工标准HG 2865-1997中液压制动橡胶皮碗材料要求序号试验项目试验方法要求A类B类C类1硬度(邵氏A)GB/T 531605或705可以调整2拉伸强度(MPaGB/T 52810min3拉断伸长率(%GB/T 528300min奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-6 -4压缩永久变形GB/T 775970CX 24h120CX 24h150CX 24h3

11、03030热老化70CX 96h120CX 72h150CX 72h5硬度变化GB/T 3512-5 +5-5 +10-5 +10拉伸强度变化率%-30 max-40 max-40 max断裂伸长率变化率%-30max-40max-40max耐液体试验70CX 120h120CX 72h150CX 72h硬度变化-10 0-15 0-15 06拉伸强度变化GB/T 1690-25max-40max-40max断裂伸长率变化-25max-40max-40max体积变化率0150200207低温脆性GB/T 1682-50-50-50表3化工标准HG-2865-1997对皮碗成品的理化性能要求序号

12、试验项目要求A类B类C类1硬度(邵氏A)605 或 705耐液体试验70CX 120h120CX 70h150CX 70h体积变化0150200202唇径变化率050505端径变化率050505硬度变化-100-150-150外观变化无发粘及异常现象3沉淀0.30.30.3镀镉铁皮2钢2金属腐蚀100C120h质量变化量铝14铸铁2黄铜4铜4锌4奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-7 -金属试片外观变化无腐蚀痕迹,允许变色皮碗端径变化率0 5皮碗外观变化无发粘及异常现象沉淀体积比0.25贮存腐蚀皮碗接触的金属工作表面变化在相对湿度95%下,以45

13、CX 16h 和20CX 8h为一周期,共12周期。 要求无腐蚀痕迹,允许变色。2)GM公司制动皮碗标准GMW14721表4 GM公司制动皮碗标准PropertyTest MethodUn itValueHardn essType AISO 48 Method MIRHD755Type BAs specified on drawing/math data fileShoreAAs specified on draw ingAge Resista nce(heat Agi ng)Type AISO 188 Method B,168- 2h at +125 3CChange in Hardn es

14、sChange in Appeara nceIRHD 5 maxNo evide nceofblisteri ngcrackingor change in shapefrom original formType BAs specified ofn drawing/math data fileAs specified on draw ingResistance to Brake FluidType AISO 1817, to L0000102,125 3C,168-2hChange in VolumeChange in outside diameter lipChange in outside

15、diameter basePrecipitation in brake fluid after 24hat +23 5C%&%0 to +10max0 to +5.75max0 to +5.75 max0.3 by volume maxNo crystall ineprecipitati onsallowedCold resista nceType ATest is performed on complete brake or master cylinder assemblies,Cleanallparts with ethanol and moisten the parts withbrak

16、e fluidL0000102 beforeassembli ng.FilltheCyli nder Withbrake fluidand Store for 336-2h at+70 3C (for wheel brake cylinderleaveNo evide nce of rubberadhesi on of the test seals shall appear duri ng disassembly.Metal parts must be free from corrosi on or other precipitati ons.奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期

17、:()编者:()版次:()页次:-8 -inletbore open and close bleedingscrew.)After cooli ngdow n to+23 5C ,Minor precipitatio ns in the brake fluid are allowed.cyli ndersaredisassembledevaluated.andType BAs specified on drawing/math data fileAs specified on draw ingCycli ng Humidity Storage Corrosi on TestType AUsed

18、 assemblies as described inNo corrosionis allowed in theCorrosi on Resista nee, but withoutcon tact area betwee n seali ngfilling with brake fluid. Store theand cyli nder wall.assemblies with in let bore dow nwards toCorrosi on or sta ining bey ondthe followi ng cycle.the con tact area is to be16 -0

19、.5 h at +40 3 C and 95 3%rel.igno red.humidity,followed by 8 -0.5 h at +23 595 3% rel. humidityCon ti nue the 24 h cycle for a total of 12 cycles.In terrupti on is only possible after a whole cycle. Un til continuing the C andcycle, parts must be stored at +23 5 C and 95 3% rel. humidity.After12 cyc

20、les,cyli ndersaredisassembled and evaluated.Type BAs specified on drawing/math data fileAs specified on draw ingDurability TestsGMW14392Durability Test of Brake Boosters,Brake Proportioning Valves, Calipers and SlaveCyli ndersGMW14393 Cold Testi ng of Wheel Brake Cyli nders3)万都对制动系统用EPDh要求表5万都对制动系统用

21、EPDh要求Rubber MaterialEPDMAmbie nt propertyHard ness(IRHD/HsA)755Ten sile Stre ngth(MPa)Mi n12Elo ngatio n( %),Mi n200Tear Stremgth( N/mn) Min10Accelerated Agei ng in AirHardn ess Chan ge(Po in ts)05奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-9 -150CX 70hTen sile Stre ngth eha nge(%) max-20Elo ngation

22、Cha nge(%),Max-30Accelerated Agei ng in Air150CX 96h Weight Change(%)-1.5 0150Cx 4W Hardness Change90 Be nding Test015No Craek200Cx 24h Hardness Change90o Be nding Test010No CraekCompressi on Set150Cx 24h Compression Set(%),Max20Resista nee to Fluids150CX 168hHardn ess Chan ge(Po in ts)-10Ten sile S

23、tre ngth(%),Max-20Elo ngation Cha nge(%) Max-30Resista nee to Fluids70Cx 70h Volume Change(%)-1570Cx 4W Volume Change(%)-15150Cx 70h Volume Change(%)08150Cx 4W Volume Change(%)08Copper Corrosi on100Cx 16h Appeara neeNo CraekLow Temperature PropertyT10( C ),Max-40Flexibility。Bending)-40Cx 24h通过Hardn

24、ess Chan ge(Po in ts)025Resista nee to Ozone850X 10- ,40 C ,10%EL,72H/各公司/行业对制动皮碗要求比较如下:HG行业中,皮碗材料分为三个等级,万都和 GM标准中,只分为一个等级。 其中通用标准中试验是按照125C等级进行,万都是按照150C等级进行,HG行 业是按照70C, 120C和150C三个等级进行。比较HG行业和万都的标准可以看出,除常态断裂伸长率和脆性温度两项中HG行业比万都要求高外,其余各项要求均要求宽松。制动皮碗橡胶材料最重要的三项性能 (压缩永久变形,耐热空气老化,耐制 动液)中,万都的耐热空气老化,耐制动液两

25、项不仅试验条件苛刻,而且数值要 求高;压缩永久变形试验条件一样,数值要求高。HG行业中有对橡胶皮碗零件的具体性能要求, GM标准是对皮碗零件标准。我公司还没有专门针对橡胶皮碗制动标准,目前制定的试验要求如下:表6我司对制动皮碗要求序号试验项目试验方法奇瑞要求备注1密度GB/T 533 A/奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-10 -2硬度(邵氏A)GB/T 531705可以调整3拉伸强度(MPaGB/T 528104拉断伸长率(%GB/T 528 2005热老化150CX 70h硬度变化GB/T 35120 +10拉伸强度变化率%-20 max断

26、裂伸长率变化率%-30 max6耐 DOT4150CX 70h硬度变化GB/T 1690-10 0拉伸强度变化率%-20 max断裂伸长率变化率%-30 max体积变化0107压缩永久变形125CX 24hGB/T 7759 308低温脆性(-40CX 3min)GB/T 1682无裂纹9其他性能/按图纸要求除皮碗之外,各种橡胶阀体,如空气阀,真空阀等,也主要使用 EPDM橡胶。 如同皮碗一样,这些橡胶件也需要与制动液有极好的相容性, 其性能要求可以参 照皮碗要求,其中耐热等级较皮碗稍低。1.1.2橡胶皮膜真空助力器中的气室被膜片分隔成左右两腔,左腔经真空管与真空管连接, 右腔经由空气阀与大气

27、相通。1.121 真空助力器皮膜材料要求真空助力器膜片的主要特点:1)膜片必须具有一定的弹性、压缩变形性和耐磨性,以保证膜片在运动过 程中,具有较好的密封能力;2)膜片要有较好的耐臭氧性。气室被膜片分隔成左右两腔,其中工作腔中, 空气阀打开时,与大气相通,膜片与大气接触,因此,橡胶膜片需要有较好的耐 臭氧性能。3)膜片有可能与制动液蒸汽接触,需要有一定的制动液相容性。由于以前主要使用矿物油制动液,所以膜片主要使用耐矿物油的 NBF材料。 现在制动液均为极性的合成制动液,所以选用耐合成制动液的SBR EPDM等橡胶 材料。SBR是苯乙烯与丁二烯的共聚物,其价格便宜,低于NR EPDMCR NBR

28、奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()1编者:()版次:()页次:-11-IIR等常用橡胶。SBF具有较好的弹性,虽然稍逊于 NF橡胶,但在一般橡胶中仍 属好的。另外,其耐磨性与耐皲裂性较好,均优于 NR SBR耐臭氧等老化性能较 差,与NF相当。目前在助力器的膜片中,既有 NBF材料,也有SBR EPDM材料。我公司还没 有针对该零件制定相应的材料标准。1.122 真空助力器皮膜标准1)GM制动皮膜要求表7 GM对制动皮碗要求PropertyTest MethodUnitValueHardn essTypes A and BISO 48 Method MIRHD60+ 5/

29、 10Type CAs specified on draw in g/math data fileShoreAAsspecifiedondraw ingElon gatio n at BreakTypes A and BISO 37,Type 4 dumb-bell,200 20mm/minute%300minmumType CAs specified on draw in g/math data file%Asspecifiedofdraw ingTen sile stre ngthTen sile modulus100% Elo ngatio nTypes A and BISO 37,Ty

30、pe 4 dumb-bell,200 20mm/minuteMPa15 mi nmumType CAs specified on draw in g/math data fileMPaAsspecifiedofdraw ingAge Resista nee (Heat Agi ng)Type AISO 188 Method B,168-2h at +100CChange in Hardn essIRHD+10maxChange in Elon gati on at Break%-40maxChange in Ten sile Stren gth%-30maxChange in Tear Str

31、en gth%-40 maxTen sile Modulus100% Elo ngati onMPa3 mi nimumType BISO 188 Method B,168- 2h at +125 3CChange in Hardn essIRHD+10maxChange in Elon gati on at Break%-50 maxChange in Ten sile Stren gth%-35MaxTen sile Modulus100% Elo ngati onMPa3 mi nimumType CAs specified on draw in g/math data fileAssp

32、ecifiedondraw ing奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-12 -Resista nee to Brake FluidTypes A and BISO 1817, to L 000 0102, 125 3 C, 168 -2 hChange in Hardn essIRHD 5Change in Elon gati on at Break%-20 maxChange in Ten sile Stren gth%-20 maxChange of Volume% 10Cold Resista neeTypes A and BISO3529

33、,- 40 3C ,22+2h,bendingradius=2mmNo cracksType CAs specified on draw in g/math data fileAsspecifiedondraw ingOzone Resista neeType BISO1431-1,50pphm,20%stra in,40 2C ,visualexam in ati on(nomagni fieati on)No cracksType CAs specified on draw in g/math data fileAsspecifiedondraw ing备注:Type A是指SBR橡胶皮膜

34、,Type是指EPDM皮膜,Type是指其它橡胶材料的皮膜。2)万都企业标准中对皮膜要求:表8万都对制动皮碗要求Rubber MaterialSBRAmbie nt propertyHard ness(IRHD/HsA)655Ten sile Stre ngth(MPa)Mi n14Elo ngatio n( %),Mi n250100% Modulus(MPa) min2200% Modulus(MPa) min6Accelerated Agei ng in Air120CX 70hHardn ess Chan ge(Po in ts)-58Ten sile Stre ngth cha ng

35、e(%) max-20Elo ngation Cha nge(%),Max-50Compression Set120 CX 24hCompressio n Set(%),Max30Resista nee to Fluids(Brake Fluid)120CX 168hHardn ess cha nge(Po in ts)-10 0Tensile Strength Change(%),Max-30Elo ngation Cha nge(%),Max-40Resista nee to Fluids70Cx 70h Volume change(%)-28奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制

36、日期:()编者:()版次:()页次:-13 -(Brake Fluid)70Cx 4W Volume change(%)-28120Cx 70h Volume change(%)-2 15120Cx 4W Volume change(%)-2 15Copper Corrosi on120Cx 16h Appeara neeNo BlackLow Temperature PropertyT10(C),Max-35Flexibility。Ben di ng)-40Cx 24h通过Resista nee to Ozone850X 10- ,40 C,10%EL,72HNo Crack以上两标准有如下

37、特点:通用将皮膜标准分为两个等级,一个 100C等级,一个125C等级。万都只 有一个等级120C。我公司皮膜很多都是 SBR材料的,该材料使用温度在100C 以下。通用标准中低温性能使用的是耐寒性试验, 而万都使用的是低温脆性试验和 耐寒性试验两种方法。目前我公司主要采用低温脆性的试验方法。通用标准中没有压缩永久变形方面的项目要求。我公司还没有专门针对橡胶皮碗制动标准,目前制定的试验要求如下表9我司对制动皮碗要求序号试验项目试验方法奇瑞要求备注A类B类1密度GB/T 533 A/2硬度(邵氏A)GB/T 531705705硬度可调整3拉伸强度(MPaGB/T 52814min14min4拉断

38、伸长率(%)GB/T 528300min300min5热老化GB/T 3512100CX 168h125CX 168h硬度变化0 +100 +10拉伸强度变化率%-40max-50 max断裂伸长率变化率%-30max-35max6耐 DOT4100CX 168h125CX 168h硬度变化GB/T 1690+5max+5max拉伸强度变化率%-20 max-20 max断裂伸长率变化率%-20 max-20 max体积变化率% 10 107耐臭氧性505pphm40CX7 0hX 拉伸 20%GB 7762无龟裂无龟裂奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:(

39、)页次:-14 -8压缩永久变形100CX 22hGB/T 775930max30max9低温脆性(-40CX 3min)GB/T 1682通过通过10撕裂强度GB/T 529 无割口直角20min20min11其他性能/1.1.3 阀体阀体是真空助力器的重要零件。阀体上面有空气阀,真空阀等小零件,因此, 其尺寸稳定性要求较高,力学性能要好。阀体材料一般选用增强PBT增强PET PF以及特种功能塑料如PPA等。(增 强PA材料由于容易吸水,吸水后性能下降较大,尺寸也略有变化,所以在该件 上使用较少。)PF材料是热固性塑料,价格低,力学性能好,尺寸稳定,其主要缺点是回 收困难。随着汽车回收要求的

40、提高,PF的使用将受到一定限制。PPA等特种功能 塑料价格较高,在一般轿车上也适用较少。1.1.4防尘罩防尘罩的主要作用是防止灰尘进入,污染推力杆上的润滑油。真空助力器的 推杆在向下运动的过程中,防尘照有一定的被压缩,因此防尘罩需要有较好的弹 性。目前防尘罩的材料主要有CR和EPDM1.2储液罐储液罐的主要作用是储存制动液,向制动主缸及制动系统供油;手动档配备 液压操纵装置时向离合器主缸及传动系统供油(说明:离合器主缸也可以单独开发一个小储液罐);过滤制动液,保证制动液的清洁度。储液罐一般是半透明,主要是为了保证在不打开容器的条件下就能很容易地 检查液面,现在越来越多的车型安装了液面传感器。储

41、液罐目前主要采用非增强 PP材料。这主要是因为1)PP材料不吸水。吸水容易影响制动液的纯度。2)可以做成半透明,方便液面的观察。3) PP材料与制动液有极好的相容性。长期与制动液接触,PP性能基本不会 受多大的影响。4)PP材料有良好的冲击性等力学性能。奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-15 -储液罐材料标准按照我公司的 Q/SQR.04.137-2007种的PP5执行。1.3制动管路、真空管1.3.1制动软路制动管路有硬管和软管,软管主要采用橡胶软管。外胶材料要求有较好的耐候性,另外,制动软管中间有加强层,外胶需要与 加强层有较好的粘合性。目

42、前,制动软管外胶主要用CR CSM EPDM等。CR般使用温度不超过110C, CSM使用温度在130C以下。EPDMR高可在150C下 使用,但由于EPDM材料粘合性能差,使用 EPDM材料的时候,内胶也需要使用 EPDM材 料。内胶材料需要与制动液有较好的相容性。目前常用的有NR EPDM等0 EPDM与制动液有极好的相容性,但是 EPDM勺粘合性能较差,如果选用EPD M就需要 内外胶的粘合性,否则内外胶与加强层之间容易被剥离开。1.3.2真空软管真空管连接于发动机进气歧管和真空助力器之间,在发动机工作时,使真空助力器前腔有一定的真空度。因此,真空管需要承受较大的负压。真空制动软管总成根

43、据材料通常分两种。 一种由橡胶管组成,胶管是由内胶 层、外胶层及编织层组成。另一种是尼龙胶管。但有些时候根据布置或成本需要也可以由胶管、钢管组成。尼龙真空管材料主要选用 PA11, PA12等材料。PA11是一种以蓖麻油为原料 的尼龙材料。一般尼龙材料容易吸水,但 PA11吸水率低,制品尺寸稳定性好。 另外还有极好的抗挠曲性,特别柔软,耐曲折。使用温度范围也广,可以在-60到200E之间使用。另外,还有极好的耐油,耐化学药品,耐磨等。PA12与 PA11 性能相仿。因此,PA11/PA12广泛用于汽车上的各种软管上,如汽车燃油软管, 制动软管,压力管,排挡软管,供油软管,冷却软管等等。除软管外

44、,PA11/PA12还广泛用于汽车其它零部件上。 美国用PA11/PA12制 造的塑料具有较高的抗介质腐蚀和在 120-200 C的耐热性,广泛替代不锈钢生产 汽车衬套,油箱衬套,轴承,齿轮等。此外,还可生产自动仪表器、仪表、仪表 盘、发动机罩、汽化器联动件,电缆电线等。目前,PA11材料主要采用进口材料,其主要国外厂家是阿科玛,PA12主要厂家有阿科玛,德固赛,泰科纳等。与制动软管相比,橡胶真空软管内部真空系数低,其耐制动液要求较低,所以,其内胶可以用 NBR NR CSM EPDM ACM等多种橡胶。选材指南编号:忑奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:(

45、)页次:-16 -1.4踏板汽车制动系统踏板主要有制动踏板,离合踏板,油门踏板等。图6踏板示意图1.4.1踏板零件选材制动踏板:踏板必须有足够的强度抵抗变形, 还应该具有足够的刚度以避免 紧急制动时驾驶员施加的高强度载荷时踏板底部不致于脱落。在AMS测试中,踏板受力达到2000N都是很正常的情况。在 2000N力作用下,踏板偏转不得大于 25mm并且永久的偏转不得大于2mm在这种要求下,材料选择需要有很好的刚 度和强度。目前制动踏板均是采用金属材料。离合踏板也有较高的力学要求,目前我公司所有的离合踏板均采用金属材 料。但国外的一些车型也有采用增强工程塑料材料的。油门踏板材料要求不高,机械式的油

46、门踏板材料为金属和非金属(目前 S11, S21机械式电子油门踏板采用金属材料);电子油门踏板一般为非金属材料,对材 料的弹性变形量有所要求。1.4.2油门踏板图7油门踏板示意图奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-17 -电子油门踏板臂需要承受较大的力, 因此,其选用材料需要有极好的力学性能,较好的韧性,在高低温下材料性能不能有大的变化。目前电子油门踏板臂主 要选用玻纤增强PA材料和增强PP材料。我们常用的增强塑料,是以短玻纤增强塑料。近些年来,长玻纤增强塑料发展很快。相比于短玻纤,长纤增强材料具有更大的力学性能,更好的冲击性能(长 纤增强材料外

47、观稍差)。例如,40%勺长玻纤增强PP材料,机械性能与30%勺短 纤增强PA66性能相当,但密度下,价格低。所以在对外观要求不高的情况下, 很多地方用长纤增强PP材料来替代玻纤增强PA材料。另外,增强PBT材料也有极好的机械强度,但内应力较大,尺寸稳定性稍差, 所以PBT一般用作接插件,尺寸较小的基座等。表10几种车型电子油门踏板材料车型零件号零件名称零部件厂家材料备注S12S12-1108010DA电子油门踏板(臂)南京奥联PA6-GF30S21S21电子油门踏板(臂)南京奥联PA6-GF30T11电子油门踏板(臂)南京奥联PA6-GF30B11B11-1108010AB电子油门踏板(臂)南

48、京奥联PA6-GF30M11M11-1108010电子油门踏板臂凯斯乐PA6-GF40A21A21-1108010BA电子油门踏板(臂)南京奥联PA6-GF30除踏板臂外,踏板中还有弹簧,接插件,摩擦块等机构。以M11为例,电子油门踏板具体清单为:表11 M11电子油门踏板材料清单总成零件号Part nu mber总成零件名称Part n ame分零件号Sub-partnu mber分零件名称Sub-partn ame材料名称Material n ameM11-1108010M11-1108010BA电子油门 踏板总成ETC Pedal282029插接件lian CapConn etorPBT

49、-GF30282045底座壳体Hous ingPP-GF40282053踏板臂Pedal ArmPA6-GF40282061罩盖Cover-CapPBT-GF30465402弹簧座Spring CarrierPBT-GF30奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-18 -465399摩擦块Frict ion ShoePA46接插件:接插件需要较大的力学强度,常用PA增强材料或PBT增强材料,但PA材料容易吸水,吸水后性能下降较多,所以更多的是使用PBT增强材料。底座壳体:需要有较大的力学性能,尺寸稳定性和高低温性能,常用玻纤增 强PA玻纤增强PBT或

50、增强PP等,在三者之中,玻纤增强 PP强度稍小,但价 格最便宜。如果尺寸较大,就不宜采用玻纤增强PBT材料。罩盖、弹簧座:需要较大的力学强度,常用PA增强或PBT增强。摩擦块:需要有好的耐磨性能。常用的耐磨材料有PTFE POM材料,PA材料。PA46是 PA类材料中的一种,该材料尺寸稳定,耐高低温,摩擦系数小,常 用于发动机齿轮等苛刻条件下。1.4.3离合踏板目前我公司离合踏板均为金属材料。但国内外一些车型,也开始使用塑料踏板。BMW X5自动档,其制动踏板底座材料为 PA66-GF35(如下图a),该车型 为我司D12的竞争车型。大众T5: T5为B13竞争车型,其离合踏板臂为非金属材料(

51、如下图b)。 速腾:下图c为速腾离合系统示意图,从图可以看出,离合踏板为非金属材料。a) BMW X5沓板b)速腾踏板)大众T5踏板8塑料踏板示意图由于踏板材料在使用过程中,需要承受比较大的力,因此,其材料需要有较 大的强度。目前主要材料有玻纤增强 PA材料,长纤增强PP等。奇瑞汽车有限公司制动系统非金属材料选材指南编制日期:()编者:()版次:()页次:-19 -、驻车制动系统选材指南驻车制动系统包括驻车操纵机构总成、制动拉索、驻车制动器等。驻车制动器主要是金属材料,本部分主要对操纵机构总成、制动拉索的非金属选材进行分 析。2.1手制动操纵机构手制动操纵结构根据其造型不同, 结构各不相同。一般来说,非金属零件主 要有手制动手柄,护套,按钮、塑料衬套等等。图9部分车型手刹结构2.1.1手制动手柄手制动手柄常用的材料有PVC塑料,热塑性弹性体等等。由于手制动操纵是 外观件,手制动护

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