CN103590950B - 一种高压共轨喷射油管 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高压共轨喷射油管，其包括内层油管和外层油管，所述内层油管与外层油管间距0.6至0.7毫米，所述内层油管采用导电材料制成。本发明通过将高压共轨喷射油管分为两段制造，其中内层油管采用导电材料制成用于消除静电，外层油管采用抗压材料制成。本发明还选用特定组分的材料分别制成内层油管和外层油管，使得内层油管和外层油管均可以通过挤塑机挤出，从而可以采用现有的双机头挤塑机同时制备内层油管和外层油管，提高了油管成型的效率。最后，本发明通过设置特定的双机头挤塑机的各项参数，使得内外层油管的成型效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及汽车管道技术领域，尤其涉及一种高压共轨喷射油管。
背景技术
高压共轨技术是指在高压油泵、压力传感器和ECU组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油方式，由高压油泵把高压燃油输送到公共供油管，通过对公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速的变化。
由于采用高压共轨技术后，燃油在管道内高速流动，使得燃油本身带有一定的静电，而该静电极可能使得管道具有安全隐患，如何使得油管内的静电释放同时又使得油管满足其他要求，成为采用高压共轨喷射技术的油管亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种能释放高压共轨喷射油管静电并能承受较高压力的高压共轨喷射油管。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种高压共轨喷射油管，其包括内层油管和外层油管，所述内层油管与外层油管间距0.6至0.7毫米，所述内层油管采用导电材料制成。
进一步地，所述内层油管由如下重量份数的材料制成：
氢化丁晴橡胶：50-65份；
过氧化二异丙苯：5-13份；
碳纳米管：15-18份；
聚苯胺：1.5-3份；
由乙烯基三乙氧基硅烷表面处理且镀镍的石墨颗粒：25-30份。
进一步地，所述内层油管的壁厚为0.05-0.07毫米。
进一步地，所述外层油管由如下重量分数的材料制成：
乙烯-四氟乙烯共聚物：75-85份；
聚全氟丙乙烯：15-30份；
玻璃纤维：12-18份；
二乙烯三胺：5-7份。
进一步地，所述内层油管和外层油管采用双机头挤塑挤出，其中第一机头用于挤塑外层油管，第二机头用于挤塑内层油管；第一机头用螺杆横截面积、第二机头用螺杆横截面积以及外层油管横截面积比为：1：（0.75-0.85）：（1.15-1.25）；第一机头送料段的温度为85-95℃，压缩段的温度为120至125℃，均化段的温度为130至135℃，机筒温度为140℃，机头温度为160至180℃，模口温度为130至135℃；第二机头送料段的温度为70至75℃，压缩段的温度为100至110℃，均化段的温度为120至130℃，机筒温度为140℃，机头温度为150至160℃，模口温度为120至130℃。
进一步地，第一机头用螺杆转速为50-65转/分钟，第二机头用螺杆转速为20-30转/分钟。
本发明通过将高压共轨喷射油管分为两段制造，其中内层油管采用导电材料制成用于消除静电，外层油管采用抗压材料制成。本发明还选用特定组分的材料分别制成内层油管和外层油管，使得内层油管和外层油管均可以通过挤塑机挤出，从而可以采用现有的双机头挤塑机同时制备内层油管和外层油管，提高了油管成型的效率。最后，本发明通过设置特定的双机头挤塑机的各项参数，使得内外层油管的成型效果更好。
附图说明
图1为本发明一实施例中高压共轨喷射油管的剖视示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
请参照图1，图1为本发明一实施例中高压共轨喷射油管的剖视示意图。图1中，高压共轨喷射油管由内层油管2和外层油管1构成，所述内层油管与外层油管的间距3的距离为0.6至0.7毫米，所述内层油管采用导电材料制成。导电材料制成的内层油管使得静电被释放，另外，由于高压共轨喷射油管的特殊应用环境，油管必须满足较苛刻的各项性能要求，例如密封性、拉拔力、爆破压力、耐温性等。在增加了内层油管后，如何使得高压共轨喷射油管仍然满足上述要求则成为必须解决的问题，本发明通过如下内层油管和外层油管特殊的选材和工艺从而满足上述性能要求。
实施例1
内层油管采用如下重量份数的材料：
氢化丁晴橡胶：50份；
过氧化二异丙苯：5份；
碳纳米管：15份；
聚苯胺：1.5份；
由乙烯基三乙氧基硅烷表面处理且镀镍的石墨颗粒：25份。
外层油管采用如下重量份数的材料：
乙烯-四氟乙烯共聚物：75份；
聚全氟丙乙烯：15份；
玻璃纤维：12份；
二乙烯三胺：5份。
将上述内层油管原料和外层油管原料放入双机头挤塑机中挤出成型，其中内层油管挤出成型的壁厚为0.05-0.07毫米。内层油管的厚度不宜太厚，否则易对油管整体的机械性能产生影响，但是内层油管的厚度也不宜太薄，否则其消除静电的功能较难实现，会影响油管整体的抗暴性能。
双机头挤出时，第一机头挤塑外层油管，第二机头用于挤塑内层油管；第一机头用螺杆横截面积、第二机头用螺杆横截面积以及外层油管横截面积比为：1：（0.75-0.85）：（1.15-1.25）；第一机头用螺杆转速为50-65转/分钟，第二机头用螺杆转速为20-30转/分钟。第一机头送料段的温度为85-95℃，压缩段的温度为120至125℃，均化段的温度为130至135℃，机筒温度为140℃，机头温度为160至180℃，模口温度为130至135℃；第二机头送料段的温度为70至75℃，压缩段的温度为100至110℃，均化段的温度为120至130℃，机筒温度为140℃，机头温度为150至160℃，模口温度为120至130℃。
上述第一机头和第二机头参数的差别主要原因为：原料不同、内层油管要求导电性能而外层油管要求机械性能，壁厚不同。
并且，常规的挤塑机的温度是不断上升的，也即模口温度一般为最高温度，然而模口温度若过高时，在挤出的过程中，内层油管和外层油管易由于重力的作用向下弯曲从而影响最后的成型形状。本发明中将挤塑机模口的温度降低至均化段温度，使得内层油管和外层油管在挤出过程中均能具有较好的物理形态。
对最终制备的高压共轨喷射油管进行性能检测，包括拉拔力测试、爆破压力测试、耐低温测试（在零下40℃下放置4小时测试其拉拔力）、耐高温性能测试（在120℃下放置168小时测试其拉拔力）、抗疲劳测试以及表面电阻率测试，得到的测试结果见表1。
实施例2
内层油管采用如下重量份数的材料：
氢化丁晴橡胶：60份；
过氧化二异丙苯：8份；
碳纳米管：17份；
聚苯胺：2份；
由乙烯基三乙氧基硅烷表面处理且镀镍的石墨颗粒：28份。
外层油管采用如下重量份数的材料：
乙烯-四氟乙烯共聚物：80份；
聚全氟丙乙烯：25份；
玻璃纤维：17份；
二乙烯三胺：6份。
将上述内层油管原料和外层油管原料放入双机头挤塑机中挤出成型，其中内层油管挤出成型的壁厚为0.05-0.07毫米。
双机头挤出时，第一机头挤塑外层油管，第二机头用于挤塑内层油管；第一机头用螺杆横截面积、第二机头用螺杆横截面积以及外层油管横截面积比为：1：（0.75-0.85）：（1.15-1.25）；第一机头用螺杆转速为50-65转/分钟，第二机头用螺杆转速为20-30转/分钟。第一机头送料段的温度为85-95℃，压缩段的温度为120至125℃，均化段的温度为130至135℃，机筒温度为140℃，机头温度为160至180℃，模口温度为130至135℃；第二机头送料段的温度为70至75℃，压缩段的温度为100至110℃，均化段的温度为120至130℃，机筒温度为140℃，机头温度为150至160℃，模口温度为120至130℃。
对最终制备的高压共轨喷射油管进行性能检测，包括拉拔力测试、爆破压力测试、耐低温测试（在零下40℃下放置4小时测试其拉拔力）、耐高温性能测试（在120℃下放置168小时测试其拉拔力）、抗疲劳测试以及表面电阻率测试，得到的测试结果见表1。
实施例3
内层油管采用如下重量份数的材料：
氢化丁晴橡胶：65份；
过氧化二异丙苯：13份；
碳纳米管：18份；
聚苯胺：3份；
由乙烯基三乙氧基硅烷表面处理且镀镍的石墨颗粒：30份。
外层油管采用如下重量份数的材料：
乙烯-四氟乙烯共聚物：85份；
聚全氟丙乙烯：30份；
玻璃纤维：18份；
二乙烯三胺：7份。
将上述内层油管原料和外层油管原料放入双机头挤塑机中挤出成型，其中内层油管挤出成型的壁厚为0.05-0.07毫米。
双机头挤出时，第一机头挤塑外层油管，第二机头用于挤塑内层油管；第一机头用螺杆横截面积、第二机头用螺杆横截面积以及外层油管横截面积比为：1：（0.75-0.85）：（1.15-1.25）；第一机头用螺杆转速为50-65转/分钟，第二机头用螺杆转速为20-30转/分钟。第一机头送料段的温度为85-95℃，压缩段的温度为120至125℃，均化段的温度为130至135℃，机筒温度为140℃，机头温度为160至180℃，模口温度为130至135℃；第二机头送料段的温度为70至75℃，压缩段的温度为100至110℃，均化段的温度为120至130℃，机筒温度为140℃，机头温度为150至160℃，模口温度为120至130℃。
对最终制备的高压共轨喷射油管进行性能检测，包括拉拔力测试、爆破压力测试、耐低温测试（在零下40℃下放置4小时测试其拉拔力）、耐高温性能测试（在120℃下放置168小时测试其拉拔力）、抗疲劳测试以及表面电阻率测试，得到的测试结果见表1。
表1
由上述测试结果可知，本发明的高压共轨喷射油管不仅达到了消除静电、消除安全隐患的效果，同时该油管还能满足其他的各项机械性能。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种高压共轨喷射油管，其特征在于：包括内层油管和外层油管，所述内层油管与外层油管间距0.6至0.7毫米，所述内层油管采用导电材料制成，所述内层油管由如下重量份数的材料制成：
氢化丁晴橡胶：50-65份；
过氧化二异丙苯：5-13份；
碳纳米管：15-18份；
聚苯胺：1.5-3份；
由乙烯基三乙氧基硅烷表面处理且镀镍的石墨颗粒：25-30份。
2.根据权利要求1所述的高压共轨喷射油管，其特征在于：所述内层油管的壁厚为0.05-0.07毫米。
3.根据权利要求1所述的高压共轨喷射油管，其特征在于：所述外层油管由如下重量分数的材料制成：
乙烯-四氟乙烯共聚物：75-85份；
聚全氟丙乙烯：15-30份；
玻璃纤维：12-18份；
二乙烯三胺：5-7份。
4.根据权利要求3所述的高压共轨喷射油管，其特征在于：所述内层油管和外层油管采用双机头挤塑挤出，其中第一机头用于挤塑外层油管，第二机头用于挤塑内层油管；第一机头用螺杆横截面积、第二机头用螺杆横截面积以及外层油管横截面积比为：1：(0.75-0.85)：(1.15-1.25)；第一机头送料段的温度为85-95℃，压缩段的温度为120至125℃，均化段的温度为130至135℃，机筒温度为140℃，机头温度为160至180℃，模口温度为130至135℃；第二机头送料段的温度为70至75℃，压缩段的温度为100至110℃，均化段的温度为120至130℃，机筒温度为140℃，机头温度为150至160℃，模口温度为120至130℃。
5.根据权利要求4所述的高压共轨喷射油管，其特征在于：第一机头用螺杆转速为50-65转/分钟，第二机头用螺杆转速为20-30转/分钟。
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