本實(shí)用新型涉及汽車燃油管領(lǐng)域,具體而言,涉及燃油管和燃油管總成。
背景技術(shù):
汽車燃油膠管包括燃油輸油管和給發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料的燃油管,是比較重要的安全件,因而,對(duì)燃油膠管材料的性能要求也較高。一般而言,汽車燃油膠管內(nèi)層膠要選擇耐燃料介質(zhì)和耐熱性好的材料;外層膠則要選擇耐熱、耐臭氧、耐環(huán)境影響及與內(nèi)層膠的粘附性能好的材料。
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和日益嚴(yán)苛的環(huán)保要求,汽車輕量化、小型化、低排放成為汽車行業(yè)的主流。多層尼龍燃油管路由于具有質(zhì)量輕、滲透小、成本低的有點(diǎn),現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)中。
隨著“國(guó)六”政策的出臺(tái)以及油電混動(dòng)汽車的發(fā)展,對(duì)于汽車排氣污染物的排放限值也更加嚴(yán)格。
汽車排氣污染物的排放通常是通過(guò)尾氣排放和蒸發(fā)滲透排放兩種方式進(jìn)行,雖然污染物主要是通過(guò)汽車排氣管以尾氣的形式排放進(jìn)入大氣,但是還是有接近45%的HC和極少量的其他污染物由曲軸箱和燃油系統(tǒng)通過(guò)蒸發(fā)滲透排放。燃油系統(tǒng)包括燃油箱、燃油膠管、燃油濾清器、燃油泵、化油器或汽油噴射部件組成的系統(tǒng)和燃油蒸發(fā)污染物控制系統(tǒng),包括2個(gè)系統(tǒng)中所有通大氣的開口。為了有效降低污染物的蒸發(fā)滲透排放,就需要降低燃油從燃油膠管中燃油的蒸發(fā)滲出,從而達(dá)到安全、節(jié)能和環(huán)保的目的。而這也使得汽車行業(yè)進(jìn)一步又對(duì)燃油管路提出了更低析出以及更低滲透的要求。
現(xiàn)存的多層尼龍燃油管路多以PA12或PA6作為內(nèi)層,由于尼龍材料長(zhǎng)時(shí)間與燃油接觸會(huì)有低聚物析出,易造成長(zhǎng)時(shí)間停放的汽車因噴油嘴阻塞而不能再次啟動(dòng),所以這類尼龍作為內(nèi)層的燃油管已經(jīng)無(wú)法滿足低析出的性能要求。同時(shí),以單一的EVOH或者ETFE作為阻隔層汽車燃油管路也已經(jīng)不能滿足CE10、CE15、CE85、CM15等不同燃油的滲透要求。
有鑒于此,特提出本實(shí)用新型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的第一目的在于提供一種燃油管,本實(shí)用新型燃油管中,以能夠耐受燃油環(huán)境和優(yōu)良阻隔性能的CPT材料層為燃油管內(nèi)層,因而使得本實(shí)用新型燃油管具有良好的低滲出和耐滲透性能;同時(shí),本實(shí)用新型中,以尼龍為外層材料,也能夠有效提高管路的柔韌性。
本實(shí)用新型的第二目的在于提供一種燃油管總成,本實(shí)用新型燃油管總成中,以本實(shí)用新型管路為燃油管,因而能夠有效阻隔燃油,并減少由于滲透排放所帶來(lái)的污染。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:
一種燃油管,所述燃油管由內(nèi)至外依次包括內(nèi)層和外層;
其中,所述內(nèi)層為CPT材料層;
所述外層為PA6、PA12或者PA612材料層。
可選的,本實(shí)用新型中,所述外層為PA12材料層。
可選的,本實(shí)用新型中,所述內(nèi)層的厚度為0.01~0.15mm;所述外層的厚度為0.45~0.99mm。
可選的,本實(shí)用新型中,所述CPT材料層為導(dǎo)電CPT材料層。
可選的,本實(shí)用新型中,所述燃油管還進(jìn)一步包括第一粘結(jié)層、阻隔層以及第二粘結(jié)層。
其中,所述內(nèi)層、第一粘結(jié)層、阻隔層、第二粘結(jié)層以及外層均為同軸設(shè)置,且依次相互粘結(jié)。
可選的,本實(shí)用新型中,所述內(nèi)層的厚度為0.01~0.15mm,所述外層的厚度為0.45~0.90mm。
可選的,本實(shí)用新型中,所述阻隔層的厚度為0.1~0.2mm。
可選的,本實(shí)用新型中,所述阻隔層為EVOH材料阻隔層。
可選的,本實(shí)用新型中,所述CPT材料層為導(dǎo)電CPT材料層。
一種燃油管總成,所述燃油管總成包括本實(shí)用新型所述的燃油管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為:
(1)本實(shí)用新型中,通過(guò)以CPT為燃油管內(nèi)層材料,從而能夠有效阻隔燃油析出;同時(shí),本實(shí)用新型中,通過(guò)進(jìn)一步增加EVOH阻隔層,從而能夠與CPT材料層形成雙阻隔層,從而進(jìn)一步提高阻隔性,也使得本實(shí)用新型燃油管具有更低的滲透性;
(2)本實(shí)用新型中,通過(guò)以PA6、PA12或者PA612等尼龍材料為外層材料,并進(jìn)一步調(diào)控尼龍外層材料的厚度,從而能夠在保護(hù)管路內(nèi)層結(jié)構(gòu)的同時(shí),還能夠提高管路的柔韌性;
(3)本實(shí)用新型中,通過(guò)對(duì)燃油管中不同層厚度的選擇和調(diào)整,從而可以使得本實(shí)用新型燃油管既具有良好的柔韌性,同時(shí)也具有良好的阻隔以及低析出性能,并適用于汽車燃油系統(tǒng)中的油氣管和燃油管。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本實(shí)用新型中實(shí)施例1方案所提供的燃油管;
圖2為本實(shí)用新型中實(shí)施例2方案所提供的燃油管;
其中,1-內(nèi)層,2-外層;
1'-內(nèi)層,2'-第一粘結(jié)層,3'-阻隔層,4'-第二粘結(jié)層,5'-外層。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,而不應(yīng)視為限制本實(shí)用新型的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
傳統(tǒng)尼龍燃油管多以PA6或PA12為內(nèi)層材料,然而,由于PA6和PA12的化學(xué)耐受性以及阻隔性能較差,因而,傳統(tǒng)的尼龍燃油管在長(zhǎng)時(shí)間使用并于燃油接觸后,會(huì)有大量的低聚物析出。而這無(wú)論是對(duì)于車輛行駛安全,還從環(huán)保的角度上來(lái)講,都是不滿足實(shí)際需要的。
本實(shí)用新型中,特選用CPT材料為內(nèi)層材料層。作為內(nèi)層材料的CPT材料,是一類特殊改性的四氟乙烯-全氟丙烯共聚物。由于CPT材料具有優(yōu)異的化學(xué)耐性,所以可以作為燃油管內(nèi)層與燃油直接接觸,即使長(zhǎng)時(shí)間接觸燃油,也不會(huì)有明顯的析出。同時(shí),CPT材料還具有優(yōu)良的耐阻隔性能,因此可以滿足燃油管路低析出和更低滲透性能的性能要求。
作為外層材料,本實(shí)用新型可以以PA6、PA12或者PA612等尼龍材料為外層材料;優(yōu)選的,本實(shí)用新型中,所用外層材料為PA12;
尼龍材料具有良好的機(jī)械強(qiáng)度,能夠很好的保護(hù)管路結(jié)構(gòu),并提高管路的強(qiáng)度,從而可以保證管路能夠長(zhǎng)時(shí)間使用而不發(fā)生破損。
可選的,本實(shí)用新型所提供的燃油管可以為雙層結(jié)構(gòu),即由內(nèi)至外依次為內(nèi)層CPT材料層以及外層PA612材料層;
這種燃油管既具有CPT材料良好的阻隔性和低滲透性,也有PA12材料較好的機(jī)械性能。
雙層燃油管的厚度可以為0.5~1mm,例如可以為,但不限于0.6,0.7,0.8,0.9或者1mm;優(yōu)選的,雙層燃油管的厚度為0.8~1mm;
其中,內(nèi)層CPT材料層厚度為0.01~0.15mm,例如可以為,但不限于0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13或者0.14mm等;
外層PA12材料層的厚度為0.45~0.99mm,例如可以為,但不限于0.48、0.50、0.52、0.55、0.58、0.60、0.65、0.68、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90或者0.95mm等。
優(yōu)選的,本實(shí)用新型所提供的雙層燃油管中,CPT材料內(nèi)層的厚度為雙層燃油管總厚度的1~15%,例如可以為,但不限于2、3、5、8、10、12或者14%等;PA12材料外層的厚度為雙層燃油管厚度的85~99%,例如可以為,但不限于86、88、90、93或者95%等。
以雙層燃油管厚度為1mm為例,優(yōu)選的,CPT材料內(nèi)層的厚度為0.01~0.15mm,而PA12材料外層的厚度為0.85~0.99mm。
具有厚壁結(jié)構(gòu)的燃油管不僅具有良好的機(jī)械性能;同時(shí),由于CPT材料的硬度較大,在保證管路具有足夠的阻隔性能和低析出性能的基礎(chǔ)上,適當(dāng)增加管路的壁厚也能夠提高管路的柔韌性以及抗低溫性能。
進(jìn)一步的,燃油在管路內(nèi)快速流動(dòng)的過(guò)程中,容易與管路內(nèi)壁摩擦產(chǎn)生靜電荷,隨著時(shí)間的積累,靜電荷就容易對(duì)車身最近點(diǎn)或者尖端放電,并產(chǎn)生火花、異響,對(duì)汽車造成安全隱患。本實(shí)用新型中,通過(guò)進(jìn)一步設(shè)置具有導(dǎo)電性能的導(dǎo)電CPT材料內(nèi)層(即,燃油管內(nèi)層的材質(zhì)為具有導(dǎo)電性能的CPT材料),從而能夠?qū)崿F(xiàn)有效釋放靜電,并提高了汽車行駛的安全性能。優(yōu)選地,本發(fā)明所述導(dǎo)電CPT層為牌號(hào)為L(zhǎng)-1000AS的CPT材料層。
本實(shí)用新型中所提供的雙層結(jié)構(gòu)燃油管可以由如下方法制備得到:將CPT內(nèi)層材料和PA12外層材料通過(guò)一次性擠出成型,即得到本實(shí)用新型雙層結(jié)構(gòu)的燃油管。
同樣的,本實(shí)用新型所提供的燃油管可以為多層結(jié)構(gòu),即以CPT內(nèi)層-第一粘結(jié)層-阻隔層-第二粘結(jié)層-尼龍(PA6、PA12或者PA612)外層依次粘結(jié)形成的5層結(jié)構(gòu)燃油管;
本實(shí)用新型所提供的5層結(jié)構(gòu)燃油管中,通過(guò)在雙層結(jié)構(gòu)燃油管的基礎(chǔ)上添加阻隔層,并形成CPT和EVOH阻隔層的雙阻隔層結(jié)構(gòu),從而能夠進(jìn)一步提高燃油管的阻隔性能,并使得燃油管具有更低的滲透性。同時(shí),第一粘合層和第二粘合層的設(shè)置也使得本實(shí)用新型燃油管具有更好的結(jié)構(gòu)整體性。
5層燃油管的厚度可以為0.6~1.2mm,例如可以為,但不限于0.7、0.8、0.9、1.0或者1.1mm等;優(yōu)選的,5層燃油管的厚度為0.8~1.0mm;
其中,所述內(nèi)層的厚度為0.01~0.15mm,例如可以為,但不限于0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13或者0.14mm等;
所述外層的厚度為0.45~0.90mm;例如可以為,但不限于0.48、0.50、0.52、0.55、0.58、0.60、0.63、0.65、0.68、0.70、0.75、0.80或者0.85mm等;
所述阻隔層的厚度為0.1~0.2mm,例如可以為,但不限于0.11、0.12、0.13、0.15、0.18或者0.19mm等。
所述第一粘合層和第二粘合層的厚度可以相同或者不同;優(yōu)選的,所述第一粘合層和第二粘合層的厚度相同;
第一粘合層的厚度為0.01~0.1mm,例如可以為,但不限于0.02、0.04、0.05、0.07、0.09mm等;
第二粘合層的厚度為0.01~0.1mm,例如可以為,但不限于0.02、0.04、0.05、0.07、0.09mm等。
進(jìn)一步優(yōu)選的,本實(shí)用新型所提供的5層燃油管中,CPT材料內(nèi)層的厚度為5層燃油管總厚度的1~15%,例如可以為,但不限于3、5、7、10或者12%等;
EVOH阻隔層厚度為5層燃油管總厚度的10~20%,例如可以為,但不限于12、15、17或者19%等;
PA12材料外層的厚度為5層燃油管厚度的45~88%;例如可以為,但不限于48、50、55、60、65、70、75、80或者85%等;
5層燃油管的其余厚度結(jié)構(gòu)由第一粘結(jié)層和第二粘結(jié)層填充,且第一粘結(jié)層和第二粘結(jié)層的厚度相同。
本實(shí)用新型5層燃油管中各個(gè)層厚度的選擇,特別是對(duì)CPT材料內(nèi)層厚度的限制以及高厚度外層的設(shè)置,同樣也是出于管路既需要良好的柔韌性和抗低溫性能,同時(shí)也需要良好耐阻隔性能和低析出性能的考慮。
同樣的,為了避免管路內(nèi)壁與燃油摩擦產(chǎn)生靜電荷,本實(shí)用新型5層燃油管同樣可以進(jìn)一步設(shè)置具有導(dǎo)電性能的導(dǎo)電CPT材料內(nèi)層(即,燃油管內(nèi)層的材質(zhì)為具有導(dǎo)電性能的CPT材料),從而實(shí)現(xiàn)有效釋放靜電,并提高汽車行駛的安全性能。優(yōu)選地,本發(fā)明所述導(dǎo)電CPT層為牌號(hào)為L(zhǎng)-1000AS的CPT材料層。
本實(shí)用新型中所提供的5層結(jié)構(gòu)燃油管可以由如下方法制備得到:將CPT內(nèi)層材料、第一粘結(jié)層、EVOH阻隔層材料、第二粘結(jié)層以及PA12外層材料通過(guò)一次性擠出成型,即得到本實(shí)用新型5層結(jié)構(gòu)的燃油管。
實(shí)施例1
請(qǐng)參考圖1,在本實(shí)用新型所提供的一個(gè)方案中,所述燃油管為雙層燃油管,并由內(nèi)至外依次包括內(nèi)層1和外層2;
其中,所述內(nèi)層1為CPT材料層,所述外層2為PA6、PA12或者PA612材料層。
請(qǐng)參考圖1,在本實(shí)用新型所提供的另一個(gè)方案中,所述燃油管為雙層燃油管,并由內(nèi)至外依次包括內(nèi)層1和外層2;
其中,所述內(nèi)層1為CPT材料層,所述外層2為PA12材料層;
進(jìn)一步的,內(nèi)層1的厚度為0.01~0.15mm,外層2的厚度為0.85~0.99mm。
實(shí)施例2
請(qǐng)參考圖2,在本實(shí)用新型所提供的又一個(gè)方案中,所述燃油管為5層燃油管,所述燃油管由內(nèi)至外依次為內(nèi)層1',第一粘結(jié)層2',阻隔層3',第二粘結(jié)層4'以及外層5';
其中,內(nèi)層1'為CPT材料層,外層5'為PA6、PA12或者PA612材料層。
請(qǐng)參考圖2,在本實(shí)用新型所提供的一個(gè)優(yōu)選的方案中,所述燃油管為5層燃油管,所述燃油管由內(nèi)至外依次為內(nèi)層1',第一粘結(jié)層2',阻隔層3',第二粘結(jié)層4'以及外層5';
其中,內(nèi)層1'為CPT材料層,阻隔層3'為EVOH材料層,外層5'為PA12材料層;
其中,內(nèi)層1'的厚度為0.01~0.15mm,阻隔層3'的厚度為0.1~0.2mm,外層5'的厚度為0.45~0.90mm;
第一粘結(jié)層2'和第二粘結(jié)層4'的厚度可以相同或者不同,并分別獨(dú)立的為0.01~0.10mm。
實(shí)驗(yàn)例1
按照一次擠出成型的方法,分別制備如圖1和圖2所示的燃油管,所述燃油管的直徑為8mm,并分別記為實(shí)施例1和實(shí)施例2;
其中,實(shí)施例1燃油管為雙層燃油管,內(nèi)層1的厚度為0.10mm,外層2的厚度為0.90mm;
實(shí)施例2的燃油管為5層燃油管,內(nèi)層1'的厚度為0.10mm,第一粘結(jié)層2'的厚度為0.05mm,阻隔層3'的厚度為0.10mm,第二粘結(jié)層4'的厚度為0.05mm,外層5'的厚度為0.70mm。
同時(shí),同樣按照一次擠出成型的方法,制備直徑為8mm,且結(jié)構(gòu)由內(nèi)至外分別為內(nèi)層PA12、第一粘結(jié)層、阻隔層EVOH、第二粘結(jié)層和外層PA12的燃油管,記為對(duì)比例1;
對(duì)比例1燃油管中由內(nèi)至外各層結(jié)構(gòu)的厚度分別為內(nèi)層PA12層的厚度為0.10mm,第一粘結(jié)層的厚度為0.05mm,EVOH阻隔層的厚度為0.10mm,第二粘結(jié)層的厚度為0.05mm,外層PA12層的厚度為0.70mm。
同樣的,按照同樣按照一次擠出成型的方法,制備直徑為8mm,且結(jié)構(gòu)由內(nèi)至外分別為內(nèi)層PA6、阻隔層ETFE、中間層PA6、粘結(jié)層和外層PA12的燃油管,記為對(duì)比例2;
對(duì)比例2燃油管中由內(nèi)至外各層結(jié)構(gòu)的厚度分別為內(nèi)層PA6層的厚度為0.10mm,阻隔層ETFE的厚度為0.10mm,中間層PA6的厚度為0.10mm,粘結(jié)層的厚度為0.05mm,外層PA12層的厚度為0.65mm。
分別對(duì)實(shí)施例1、2以及對(duì)比例1、2的燃油管進(jìn)行析出性能以及滲透性能測(cè)試,結(jié)果如下表1、表2所示:
表1實(shí)施例1、2以及對(duì)比例1、2燃油管析出性能對(duì)比
表2實(shí)施例1、2以及對(duì)比例1、2燃油管滲透性能對(duì)比
由上述測(cè)試結(jié)果可知,本實(shí)用新型CPT/EVOH雙阻隔燃油管路和CPT單阻隔相較于現(xiàn)有的EVOH和ETFE的單阻隔尼龍燃油管路而言,無(wú)論是在阻隔性還是在滲透性上,都有十分顯著的提高;
同時(shí),本實(shí)用新型所所提供的燃油管對(duì)于各種不同類型的燃油阻隔性能均十分優(yōu)異,具有很好的普適性。
盡管已用具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明和描述了本實(shí)用新型,然而應(yīng)意識(shí)到,在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此,這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本實(shí)用新型范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。