特殊ゴムは、多くの分野、特に自動車業界で、その特別で優れた性能により、通常のゴム製品に取って代わりました。自動車のさまざまなゴム部品の特定の要件に従って、それに応じてさまざまな特殊ゴム材料を選択する必要があります。
自動車用各種高圧ゴムホースは、より高い性能要求に対応するため、特殊ゴムの採用が徐々に進んでいます
自動車には多くのゴム部品が使用されており、それらは自動車システムでさまざまな役割を果たしています。たとえば、テープは運動伝達に使用され、シールはラジアルまたは往復運動部品の支持に使用され、ガスケットと O リングはオイルまたは燃料のシールに使用され、ゴムホースは液体またはガスの輸送に使用され、ダイヤフラムは制御に使用されます。液体または気体。使用されるゴムの種類と性能に対する要件は、用途が異なるため異なります。材料は、難燃性、耐油性、耐熱性、低温柔軟性、およびシール能力に従って選択する必要があります。主に適用温度、燃料とオイルの種類、および車両の設計要件に応じて、同じデバイスに対して異なる材料が選択される場合があります。
自動車エンジン
タイミングベルト
タイミングベルトは、クランクシャフトカムを同期して駆動するために使用されます。シンクロベルトは、メタルチェーンに比べ、ベルトとスプロケットの接触音を効果的に低減でき、無給油、軽量という特徴があります。同時に、その柔軟性により、多軸ドライブにも使用できます。日本では70%以上の車がシンクロベルトを使用していますが、ヨーロッパでは80%以上の車がシンクロベルトを使用しています。
以前は、ゴムシンクロベルトは主にネオプレン (CR) で覆われていました。しかし、水添ブタジエンゴム（HNBR）の方が優れた性能を発揮するため、自動車のシンクロベルトに広く使用されています。HNBRの総合性能はCRよりも優れており、広い温度範囲で安定した複素弾性率、良好な低温性能、耐熱性と耐オゾン性、優れた耐屈曲性と良好な耐油性を備えています。
テープ機能試験では、HNBR の耐熱レベルは CR 被覆ゴムよりも同じ動作時間で 40 ℃高くなっています。同時に、HNBR の耐用年数は CR の 2 倍で、耐久性は 100000 km を超えます。
シールとガスケット
シーリングシステムは、主に液体やその他の物質の漏れを防ぐために使用されます。金属、プラスチック、または布がシールの作成に使用されることもありますが、より多くの場合、ゴムが使用されます。エンジンやトランスミッションに石油系潤滑油を使用する場合、シール材はブタジエンゴム（NBR）、アクリルゴム（ACM）、シリコーンゴム（VMQ）、フッ素ゴム（FPM）が一般的です。
エンジンオイルには、長寿命、低粘度（省油）、高温下での滑らかな潤滑などが求められます。NBRは、浄化剤、老化防止剤、耐摩耗剤の環境で深刻な損傷を受けますが、HNBR、FPM、およびACMは、添加剤を含むオイルに高温で長時間浸漬した後、良好な強度性能を維持できます。ACMの引張強度は低いですが、リン酸アルキルとナフテン酸鉛を除くすべての添加剤で安定した性能を維持できます。FPMの物性は高くありませんが、耐熱性、耐油性に優れています。HNBRの引張強度はこれらのゴムの中で最も高く、各種添加剤に対する耐性も最高です。ジチオリン酸亜鉛だけがそれにわずかな影響を与えます.
自動車業界では、長い間エンジン用ガスケットの製造にNBRとコルクゴムを使用してきましたが、現在は主にACMとVMQを使用して、耐熱性、シール能力、圧縮耐久性の要件を満たしています。通常の状態では、VMQ は ACM よりも低温での柔軟性と耐熱性に優れていますが、長時間エンジン オイルに浸すと VMQ は著しく軟化します。対照的に、FPM と ACM には劣化がありません。
オイルラジエーターホースとエアデリバリーパイプ
潤滑油ラジエーターのゴム管とオイルラジエーターのゴム管は、主に内側のゴムNBRと外側のゴムCRで構成されています。耐熱性を向上させるために、塩素化エーテルゴム（ECO）や塩素化ポリエチレン（CM）も使用され、現在ではACMやAEMが広く使用されています。エアデリバリパイプとインテークパイプは、柔軟性、耐候性、衝撃吸収性、耐真空崩壊性、耐油性に優れている必要があります。この目的のために、さまざまな車両のさまざまな設計要件に基づいて、さまざまなエラストマー (CR、NBR/PVC、EPDM、ECO、CM、ACM など) および熱可塑性エラストマー (ポリエステル、ポリプロピレン、EPDM のブレンドなど) が選択されます。
燃料システムと油圧システム
燃料系ゴムホース
燃料システムは、一般的に燃料タンク、フィルター、ポンプ、接続パイプで構成されています。燃料供給パイプは、スチール、熱可塑性樹脂 (通常はポリアミン)、または強化ゴムで作ることができます。
1) 燃料ホース
現在、燃料供給システムには、キャブレターと燃料噴射ポンプの 2 種類があります。キャブレターシステムで使用されるゴムホースの内側の接着剤にはNBRまたはNBR/PVC（PB）が、外側の接着剤にはCRが常に使用されてきました。芳香族成分の多いガソリンが使われるようになるまで状況は変わりませんでした。芳香族成分の多いガソリンは、内部のNBRにクラックが発生しますが、抽出せずに液体NBRを可塑剤として使用することで解決できます。
エンジンルームの温度上昇に伴い、燃料ホースの外側の接着剤がCRからクロロスルホン化ポリエチレン（CSM）またはエピクロロヒドリンエチレンオキシドアリルグリシジルエーテル（GECO）の三量体に変更され、GECOの耐オゾン性と耐熱性が向上します。 GECOのアリルグリシジルエーテル（AGE）の含有量を増やすことで改善されました。GECOは現在、燃料ゴムチューブの外ゴムとして広く使用されています。CR および CSM と比較して、テスト オイルで抽出した後でも優れた動的オゾン耐性があります。
燃料噴射システムには、主に2種類のゴムホースがあります。オイルポンプと噴射弁の間の高圧ゴムホースと、プレッシャーレギュレーターとオイルタンクの間の低圧ゴムホースです。高圧ゴムホースの内側ゴムは、ガソリン透過性が低く、耐酸化ガソリン性に優れ、耐熱性に優れたFPMを採用しています。低圧ゴムホースの内層には、FPMまたはHNBRを使用してください。HNBRはFPMに比べ燃料透過性は劣りますが、価格は安価です。NBR と比較して、HNBR は酸化ガソリンに浸漬した後、引張強度が高く、総合的な物理特性が優れています。
2) 給油ゴムチューブ
フィラーキャップとオイルタンクをつなぐフィラーホースは必ずPB製。最近では、FPM トリマー インナー ゴムと GECO アウター ゴム インジェクション ホースが開発され、ガソリン透過性がさらに低下しています。これは、ますます厳しくなる不安定な規制のコンテキストでは重要です。
3) 揮発性ゴムホース
揮発性ゴムチューブは、キャブレターの燃料系に使用されるゴムチューブと同じ材質で、内側ゴムにNBR、外側ゴムにCRが一般的に使用されています。
4) コントロールゴムチューブ（バキュームコントロールバルブとサクションマニホールドの接続）
コントロールホースには、使用温度に応じて3種類のゴム素材を採用。使用温度の上昇に伴い、材料は NBR/CR から ACM まで GECO に変化します。総合的な物性に優れた新しいタイプのACMコンパウンドが開発されました。
燃料システムのシールとダイヤフラム
燃料ポンプダイヤフラムは、キャブレターシステムの典型的な燃料ポンプ構造です。エンジンの熱衝撃に耐えるために、ダイアフラムにはガソリンでの耐久性はもちろん、高い耐熱性も求められます。ガソリンの耐酸化性が求められるため、NBR、PBからHNBR、FPMに変更。シールはNBR、PB、HNBR、FPMがショックアブソーバ、インシュレータ、オイルシールに使用できます。使用される材料は、特定の使用温度によって異なります。
油圧ステアリング用ゴム製品
油圧式ステアリング システムには 2 種類のゴム ホースがあります。オイル ポンプとギアボックスの間の高圧ゴム ホースです。ギアボックスとオイルタンクの間の低圧ゴムホース。従来は2本のゴムホースの内層にNBR、外層にCRを使用していました。低圧用ゴムホースの内層にACMまたはCSMを使用し、耐熱性を向上させています。HNBR内層ゴムとCSM外層ゴムで構成された新型高圧ゴムホースは、従来のゴムホースよりも耐熱性が向上しています。
空調システム用ゴム製品
冷媒がCFC12の場合、ゴムチューブの内側ゴムはNBR、外側ゴムはCRです。現在は冷媒や潤滑油が変わり、より良い素材の使用が求められ、ゴムホースは2層から3層に変わりました。内層は耐熱性が高く通気性が低く、中間層は通気性が低く、外層は耐熱性が高く耐候性に優れています。現在使用されているゴムホースは、PA と EPDM のブレンド、IIR と EPDM、または変性 PA のブレンド、IIR と塩素化 IIR (CIIR) の 3 層のゴムホースです。
エアコンのコンプレッサーシールに使用されるゴム材料は、CFC-12、HFC-134aともに高い耐溶剤性が求められます。単一のゴム材料は同時に 2 つの冷媒に耐えることができませんが、ブレンド材料はこの要件を満たすことができます。この素材をRBR（二冷媒耐性素材）と呼んでいます。
自動車産業は、さまざまな部品に対してますます高い要求を提示しています。耐熱性、長寿命、低透過性、高耐摩耗性を備えた特殊ゴムは、自動車業界で広く使用されます。
投稿時間: 2022 年 11 月 9 日
