汽車膠管在汽車底盤、發(fā)動(dòng)機(jī)和車身三大系統(tǒng)中起著輸送油、氣、水及傳遞動(dòng)力的作用，是汽車的重要零部件。汽車膠管主要有制動(dòng)軟管、空調(diào)器管、散熱器管、燃料油管、動(dòng)力轉(zhuǎn)向管、輸油管、液壓管、異型膠管等。主體材料一般采用丁腈橡膠(NBR)、氯丁橡膠(CR)、氯化聚乙烯(CPE)、氯磺化聚乙烯(CSM)、二元乙丙橡膠(EPDM)、氯醚橡膠和氫化丁腈橡膠(HNBR)及它們的并用膠，骨架材料一般為維綸、聚酯簾線等。成型工藝多為硬芯法、軟芯法和無芯法3種。

車用橡膠連接軟管類別和特點(diǎn)

    汽車上的橡膠連接軟管大致可以分為低壓軟管、耐高壓軟管和耐油軟管三大類。軟管的結(jié)構(gòu)雖然各不相同，但大致都由內(nèi)膠層、增強(qiáng)層和外膠層等三個(gè)基本部分組成。內(nèi)膠層是軟管接觸介質(zhì)的工作層，起著密封介質(zhì)、保護(hù)增強(qiáng)層的作用。增強(qiáng)層是軟管承受壓力的部分，同時(shí)還給整個(gè)軟管以必要的剛度和強(qiáng)度。外膠層是軟管的保護(hù)層。

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    1．低壓軟管有散熱器連接軟管、制動(dòng)放氣軟管。對(duì)低壓軟管的機(jī)械性能要求不高。

    2．耐高壓軟管有制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)連接軟管。耐高壓軟管的增強(qiáng)層采用編織膠管和纏繞膠管，要求耐高壓軟管的耐壓、耐油、耐撓曲性好，在低溫下無裂紋，耐振動(dòng)，膨脹性小。內(nèi)膠層必須均勻、表面平整，不得有氣孔；增強(qiáng)層應(yīng)緊緊縛住內(nèi)膠層；外膠層同樣要緊貼增強(qiáng)層，使之不受損傷。兩端的金屬接頭螺紋應(yīng)緊緊地嵌在膠面中。

    3．耐油軟管有汽油、柴油、潤(rùn)滑油軟管。耐油軟管有良好的耐油性，且在工作壓力下能持久使用。

車用主要膠管的功用與使用要求

1．散熱器膠管

    汽車散熱器膠管是連接汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與散熱器之間的柔性管路，是汽車關(guān)鍵部位中的關(guān)鍵部件之一。隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，尤其汽車向節(jié)能和低污染方向發(fā)展，近年來發(fā)動(dòng)機(jī)艙溫度提升了15～50℃，整車性能的不斷提高，對(duì)汽車使用的橡膠軟管提出了更高的技術(shù)要求，膠管必須經(jīng)受發(fā)動(dòng)機(jī)周圍的高溫考驗(yàn)，適應(yīng)野外極高溫和極低溫的條件使用，市場(chǎng)需求量也相應(yīng)不斷擴(kuò)大。因此原來采用硫磺硫化體系生產(chǎn)的散熱器膠管逐漸被用過氧化氫體系生產(chǎn)產(chǎn)品所替代，主要采用的材料為三元乙丙橡膠。

2．冷卻液軟管

    作為柔性的管道連接，冷卻液軟管廣泛應(yīng)用于汽車的壓力蓄能器及輔助熱交換器。為了保證冷卻液順暢地流經(jīng)進(jìn)入歧管和閥體的需要，冷卻液軟管采用了奇形怪狀的樹形多分支子通道結(jié)構(gòu)。冷卻液軟管不僅要滿足功能、結(jié)構(gòu)尺寸及性能等的要求，還必須保證與布置極其復(fù)雜、緊湊的發(fā)動(dòng)機(jī)室完全適配。姑且不談設(shè)計(jì)的影響，發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫輻射和油液浸泡也能夠使冷卻液軟管外部逐漸老化。但是無論怎樣，其最常見的老化還是由里向外進(jìn)行的。所以，當(dāng)外部出現(xiàn)微小的針眼時(shí)，就表明了其軟管內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重腐蝕。該損耗槽是電化學(xué)腐蝕作用的結(jié)果，也是冷卻系統(tǒng)微型電池效應(yīng)的自然現(xiàn)象?？諝庵械难跏菍?dǎo)致該化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的主要因素之一，因而改進(jìn)冷卻系統(tǒng)的加注工藝能夠有效避免此類故障事故的發(fā)生。

    當(dāng)冷卻液發(fā)生實(shí)質(zhì)性泄漏時(shí)，故障自然一目了然。然而問題的關(guān)鍵是在不拆卸軟管的前提下，如何診斷其內(nèi)部發(fā)生的腐蝕情況。如下的方法能夠快速準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)即將報(bào)廢的冷卻液軟管：用手揉捏軟管，特別是散熱器上部、旁路、歧管、閥體和加熱器的軟管，而其連接端部更是重中之重。如果揉捏處有明顯發(fā)軟或缺乏彈性的手感(相對(duì)于其他部位)，則表明該處軟管發(fā)生了嚴(yán)重腐蝕。如果此時(shí)該車的行駛里程較低，建議檢驗(yàn)其冷卻系統(tǒng)的電壓。檢驗(yàn)時(shí)，電壓表的負(fù)極與電池的接地極相連；正極插入冷卻液中(不可接觸到任何金屬部件)。如果電壓讀數(shù)在0.3V以上，則需要對(duì)整車的接地極進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢查。同時(shí)，應(yīng)確保沒有輔助接地極與散熱器支架相連。對(duì)于軟管子通道來說，即使只有一個(gè)支路發(fā)生泄漏，明智的做法也應(yīng)該是更換整個(gè)冷卻液軟管，否則只會(huì)事倍功半、因小失大。雖然大多數(shù)軟管可以進(jìn)行無扭結(jié)的柔性安裝，但是由于成型模制軟管更適合于緊湊安裝空間的需要，所以幾乎所有的軟管還是采用了成型模制工藝。

    冷卻液軟管的OEM卡箍通常采用彈性卡環(huán)結(jié)構(gòu)。彈性卡環(huán)使軟管內(nèi)部產(chǎn)生壓縮永久變形，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)具有均勻持續(xù)壓力的更為緊固的連接。但是，當(dāng)軟管連接端部發(fā)生溝縫或變形時(shí)，OEM彈性卡環(huán)的密封性能就不如優(yōu)質(zhì)的維修用卡箍了。維修用卡箍主要有可以持續(xù)調(diào)整壓緊力的塑料收縮卡環(huán)和具有永久張力的卡圈或板簧的渦輪副卡箍。其中渦輪副卡箝能夠在圓周360°方向上產(chǎn)生均勻的壓力，并通過壓緊產(chǎn)生的壓縮永久變形來保證緊固連接的可靠性。性能優(yōu)越的軟管卡箍不僅可以防止冷卻液的泄漏，而且還能夠大大減少發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻過程中吸入的空氣量。

3．自動(dòng)變速器冷卻液軟管

    許多自動(dòng)變速器冷卻管路中包含有一部分橡膠軟管。其流路相當(dāng)復(fù)雜，讓人眼花繚亂，難以分辨。一旦它們發(fā)生泄漏，勢(shì)必導(dǎo)致變速器總成發(fā)生故障，并且在此期間，車載預(yù)警系統(tǒng)不會(huì)作出任何提示，即自動(dòng)變速器沒有安裝冷卻液泄漏傳感器。

4．空調(diào)膠管

    隨著新型環(huán)保致冷劑R134a的應(yīng)用，空調(diào)膠管的結(jié)構(gòu)和材料變化很大，內(nèi)膠層采用樹脂和氯化丁基橡膠和三元乙丙橡膠的結(jié)構(gòu)成為空調(diào)膠管的最佳組合。汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷劑用HFC-134a代替CFC—12。由于日—134a滲透性降低，尼龍和水的滲透性降低，膠管內(nèi)層膠高丙烯腈NBR／CR并用膠被IIR替代。

5．真空管

    現(xiàn)今的排放控制技術(shù)能夠?qū)旌蠚鉂舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和補(bǔ)償，甚至當(dāng)真空管發(fā)生泄漏時(shí)仍能夠維持排放測(cè)試系統(tǒng)的正常工作。但是如果真空管長(zhǎng)期抱病工作，肯定會(huì)引發(fā)駕乘者對(duì)行車舒適性降低的抱怨。真空管位于復(fù)雜緊湊的動(dòng)力總成部件之間，使得本來十分簡(jiǎn)單的外觀檢驗(yàn)都很難進(jìn)行，更不用提深入腹地的實(shí)地考察了。由于真空管鄰近(或擱在)排氣歧管和氣缸頂部，有潛在的危險(xiǎn)。另外，真空管從廢氣再循環(huán)裝置EGR的輸入信號(hào)管附近通過，并沿著發(fā)動(dòng)機(jī)罩后經(jīng)電池組下方通過，這些區(qū)域既有鋒利的薄鐵邊角，又有電池酸液泄漏的可能，所以真空管極易損壞。

6．制動(dòng)膠管

    由于免保轎車出現(xiàn)、制動(dòng)流體工作環(huán)境溫度的提高和高沸點(diǎn)制動(dòng)流體的使用，目前制動(dòng)膠管內(nèi)膠層有采用三元乙丙橡膠替代丁苯橡膠趨勢(shì)，國(guó)外制動(dòng)膠管內(nèi)外膠層多為三元乙丙橡膠，增強(qiáng)層使用聚酯、聚乙烯醇或人造絲纖維等。內(nèi)膠層可以用耐壓聚酰胺，外膠層使用氯磺化聚乙烯。動(dòng)力轉(zhuǎn)向膠管，目前膠管內(nèi)外層材料正由丁腈橡膠和氯丁橡膠向氫化丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、丙烯酸酯橡膠轉(zhuǎn)變，增強(qiáng)層采用尼龍66為主。渦輪增壓器膠管最大要求就是具有良好耐熱性能，目前國(guó)外渦輪增壓膠管采用全橡膠結(jié)構(gòu)，即內(nèi)膠層由氟橡膠和耐熱性好的硅橡膠組成，增強(qiáng)層用高強(qiáng)度芳酰胺纖維針織組成，外膠層采用硅橡膠。

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車用膠管的材料

    膠管材料根據(jù)耐臭氧、耐酸性汽油、低滲透、耐熱性等要求程度，按照成本性能的平衡原則，進(jìn)行材料的變換和選擇。但是相應(yīng)的高燃燒壓力、低滲透、制冷劑、無級(jí)變速器(CVT)諸問題將成為今后的重大技術(shù)課題，與其配套的材料選擇和組合技術(shù)正在開發(fā)。例如，燃油膠管內(nèi)膠層已發(fā)展到用氟橡膠、氯醇橡膠或丙烯酸酯橡膠代替丁腈橡膠，以降低燃油滲透率和進(jìn)一步改進(jìn)耐熱性能。動(dòng)力操縱膠管(PS)原來的內(nèi)層是NBR，外層是CR，但為了改善耐熱性能，低壓一側(cè)采用ACM，高壓側(cè)采用最內(nèi)層的HNBR，其使用壽命提高了4～5倍。防止地球溫室效應(yīng)京都會(huì)議(COP—3)提出要全部廢除HFC，可以預(yù)見，今后制冷劑還要變更，橡膠材料也將隨之變更。

    目前，我國(guó)汽車膠管的生產(chǎn)仍處于發(fā)展的初級(jí)階段，規(guī)模、品質(zhì)、品種、能級(jí)和系列化配套能力都與市場(chǎng)需求相差甚遠(yuǎn)。就能級(jí)而言，我國(guó)還不能夠大量生產(chǎn)中、高檔轎車膠管，只能配套低檔膠管，像防抱制動(dòng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等膠管則仍需要依賴進(jìn)口。具體地講，我國(guó)汽車膠管需要重點(diǎn)開發(fā)的品種主要有：耐新型燃料油膠管，薄壁紡織膠管，多通道異形膠管，動(dòng)力轉(zhuǎn)向膠管，高性能制動(dòng)管，耐新型制冷劑軟管，耐臭氧、耐油、耐熱型膠管。減小制動(dòng)管、離合器管、壓縮空氣膠管的噪聲也是膠管行業(yè)的研究重點(diǎn)。

軟管質(zhì)量的檢驗(yàn)

    內(nèi)膠層是軟管接觸介質(zhì)的工作層，長(zhǎng)期受輸送介質(zhì)的浸泡、腐蝕、摩擦，同時(shí)還起著密封介質(zhì)、保護(hù)增強(qiáng)層的作用。為滿足工作的需要，要求內(nèi)膠層有一定的厚度，能耐溫、耐腐蝕、耐摩擦，同時(shí)還要有一定的氣密性、柔韌性和強(qiáng)度等。增強(qiáng)層是軟管承受壓力的部分，還給整個(gè)軟管以必要的剛度和強(qiáng)度。軟管外膠層是軟管的保護(hù)層，由于與外界環(huán)境接觸，不僅要求其耐磨，有一定的厚度，還要求有一定的耐侵蝕性和耐老化性。

    汽車工常用的低壓軟管有散熱器連接軟管、制動(dòng)放氣軟管等。對(duì)它的機(jī)械性能要求不高。在選配時(shí)，主要檢查其外觀尺寸，外觀應(yīng)無脫層、塑孔、起泡、皺折、裂紋、凹痕、扭曲、壁厚不勻等。必要時(shí)，可做散熱器連接軟管的熱老化試驗(yàn)。

    汽車制動(dòng)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)所用連接軟管，是事關(guān)安全行駛及安全操作的配件，尤其要求其耐高壓、耐油。因此，軟管的增強(qiáng)層采用編織膠管和纏繞膠管。另外，還要求軟管耐撓曲性好，在嚴(yán)寒低溫下無裂紋、耐振動(dòng)、膨脹性小。要求內(nèi)膠層必須均勻、表面平整，不得有氣孔；增強(qiáng)層緊緊縛住內(nèi)膠層；外膠層同樣要緊貼增強(qiáng)層，使之不受損傷。兩端的金屬接頭螺紋緊緊地嵌在膠面中。除需檢查耐高壓軟管的外觀尺寸外，使用前還要逐根進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。

    凡是輸送油類的軟管，都必須具有耐油性。在工作壓力下能持續(xù)使用；外觀尺寸應(yīng)符合規(guī)定，軟管接頭的螺紋應(yīng)無損壞，避免擰緊后漏油。

    汽車膠管是近年來最受關(guān)注的市場(chǎng)，也是最大的膠管市場(chǎng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)生產(chǎn)汽車膠管的廠家有40多家，其中外資企業(yè)15家，占1／3左右，占具著大部分配套市場(chǎng)。有資料顯示，2006年新車用膠管需求量約為1.3億m，加上汽車維修用膠管，總需求量約為1.6億m左右。到2010年，汽車產(chǎn)量將達(dá)900萬輛左右，汽車保有量將達(dá)5000萬輛以上，屆時(shí)新車膠管需求量將在1.8億m左右，維修用膠管需求量在5000萬m以上，汽車膠管總需求量將達(dá)2．3億m。據(jù)預(yù)測(cè)，“十一五”期間是汽車零部件高速發(fā)展時(shí)期，對(duì)汽車膠管也不例外，將會(huì)有廣闊的發(fā)展前景。