[发明专利]发动机涡轮增压器冷却软管

说明书

技术领域

本发明涉及橡塑软管，具体涉及发动机涡轮增压器冷却软管。

背景技术

发动机涡轮增压器能提高空气密度，增加进入气缸内的空气质量，在发动机结构参数不变的情况下输出更多功，能大幅度提高发动机的比功率。另外，增压后气缸内空气量增加，过量空气系数增大，促进了燃料充分燃烧，对发动机燃油经济型和排放性能有所改善，而且对燃烧和排气噪声也有一定的抑制。所以，世界各大汽车公司都投入大量的人力、物力和财力对其进行研究和开发。

由于发动机涡轮增压器在工作中会产生高温高压的气体，气体温度可高达250℃以上。为了得到更高的容积比，需要在注入气缸之前对高温空气进行冷却，因此，需要加装涡轮增压器冷却系统，以达到对涡轮增压器降温的目的。为了降低成本和设计难度，涡轮增压器冷却系统部分管路采用软管。由于涡轮增压器冷却软管的要求较高，一般胶管达不到要求，需要开发新材料和新结构的软管。中国实用新型专利CN 202132623公开了一种带有夹层的橡塑软管，通过在橡塑软管的内层和外层之间设置一个夹层，增强其强度和韧性；其中，橡塑软管的内层是由塑料制成，夹层由涤纶材料制成，外层由橡胶材料制成。然而该橡塑软管在耐高温、耐高压、耐渗透、耐老化方面的性能不佳。

发明内容

本发明针对现有软管不能很好地满足发动机涡轮增压器冷却系统要求的现状，提出了一种性能优良的新型发动机涡轮增压器冷却软管。

根据本发明，一种发动机涡轮增压器冷却软管，由内层、中间层和外层构成，内层和中间层通过热压相互粘合，中间层和外层通过粘结剂相互粘合，其中内层由50-90%（重量百分比）的聚四氟乙烯、5-30%的玻璃纤维和0-20%的碳纤维共混复合而成，中间层由聚酯纤维和芳纶纤维中的至少一种编织而成，外层由三元乙丙橡胶和氯丁橡胶中的至少一种经过挤出成型和硫化而成。

优选地，内层可以由65-80%的聚四氟乙烯、10-25%玻璃纤维和5-10%的碳纤维共混复合而成。作为进一步优选，内层可以由74%的聚四氟乙烯、18%的玻璃纤维和8%的碳纤维共混复合而成。

中间层可以由聚酯纤维编织为一层；也可以由聚酯纤维编织为多层。中间层还可以由芳纶纤维编织为一层；或由芳纶纤维编织为多层。

外层可以由三元乙丙橡胶形成；也可以由氯丁橡胶形成。

本发明的发动机涡轮增压器冷却软管，具有较好的耐高温、高压性能和低的冷却液渗透性，还可有效解决软管的环境老化问题。且其结构简单，易于制作。

附图说明

图1为本发明的发动机涡轮增压器冷却软管结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例，详细描述本发明的内容。

如图1所示，本发明的发动机涡轮增压器冷却软管由内层1、中间层2和外层3构成；内层1、中间层2和外层3均为同心（或同轴）圆筒。内层1和中间层2通过热压相互粘合。外层3紧套在中间层2的外面，二者之间通过粘结剂相互粘合。其中，内层1由50-90%（重量百分比）的聚四氟乙烯、5-30%的玻璃纤维和0-20%的碳纤维共混复合而成，具有一定的耐高温性能和耐冷却液渗透性。作为优选，内层1可以由65-80%的聚四氟乙烯、10-25%玻璃纤维和5-10%的碳纤维共混复合而成，由此得到的软管的耐高温性能更为优良。作为进一步优选，内层1可以由74%的聚四氟乙烯、18%的玻璃纤维和8%的碳纤维共混复合而成，得到的软管具有优异的耐高温性能和较好的耐冷却液渗透性。

中间层2可以由聚酯纤维编织为一层或多层；也可以由芳纶纤维编织为一层或多层。外层3可以由三元乙丙橡胶或氯丁橡胶经过挤出成型和硫化而成。通过内层1、中间层2和外层3的组合，使得软管在具有耐高温性能和耐冷却液渗透性的同时，还具有优异的耐高压性能，和一定的耐环境老化性能。

表1示出了在更具体的实施例中，软管的内层1、中间层2和外层3的材料组成及其在温度为250℃及压力为30Mpa下的使用时间。

表1单位：重量百分比