شیلنگ های اینترکولر توربوشارژر خودرو به تقویت فیبر برای افزایش مقاومت فشار نیاز دارند.
شیلنگ‌های اینترکولر توربوشارژر خودرو باید از تقویت‌کننده فیبر (یعنی یک لایه{2}}تقویت‌شده فیبر) برای افزایش مقاومت فشار استفاده کنند. این یک ساختار ضروری برای اطمینان از عملکرد مناسب آنها است.
این در درجه اول به این دلیل است که شیلنگ اینترکولر در محیط های بسیار سخت کار می کند و نیاز به تحمل فشار بالا، دمای بالا و لرزش مداوم به طور همزمان دارد. مواد لاستیکی ساده کافی نیستند. یک لایه تقویت کننده برای تامین استحکام لازم ضروری است.
چرا تقویت فیبر مورد نیاز است؟
برای مقاومت در برابر فشار بالای داخلی: فشار هوا پس از فشرده سازی در یک توربوشارژر بسیار بالا است. داده‌های ثبت اختراع نشان می‌دهد که لایه تقویت‌کننده شیلنگ اینترکولر، جزء اصلی فشار- است. محصولات تجاری موجود معمولاً فشار هوای 0.3 مگا پاسکال تا 1 مگا پاسکال (تقریباً 3-10 بار) را تحمل می‌کنند، در حالی که برخی از شیلنگ‌های با کارایی بالا حتی تا 2 مگا پاسکال (تقریباً 20 بار) نیاز دارند. بدون لایه تقویت کننده، شیلنگ مانند یک بادکنک منبسط می شود و حتی می ترکد.
برای سرکوب انبساط حرارتی و اطمینان از ثبات ابعادی: دمای کار اینترکولر می تواند به 180 درجه یا حتی بالاتر برسد. لایه تقویت کننده (به ویژه الیاف آرامید) دارای ضریب انبساط حرارتی پایینی است که به طور موثری انبساط لاستیک را در دماهای بالا محدود می کند و از نشت یا جدا شدن شیلنگ به دلیل تغییر شکل جلوگیری می کند.
پشتیبانی ساختاری را فراهم می کند و در برابر لرزش مقاومت می کند: سیستم های توربوشارژ لرزش مداوم و حرکت خط لوله را تجربه می کنند. لایه تقویت کننده به شیلنگ اجازه می دهد تا انعطاف پذیری خود را حفظ کند و در عین حال استحکام کافی را داشته باشد و از شل شدن رابط ها یا آسیب خستگی ناشی از لرزش یا جابجایی موتور جلوگیری کند.
ترکیب خاص لایه تقویت‌کننده: طبق داده‌های فنی در دسترس عموم و اطلاعات محصول، لایه تقویت‌کننده معمولاً دارای ویژگی‌های زیر است:
مواد: الیاف تقویت کننده پرکاربرد شامل الیاف پلی استر و الیاف آرامید است. الیاف آرامید استحکام بالاتری دارند و اغلب در کاربردهای-با کارایی بالا یا فشار بالا استفاده می‌شوند. برای برآورده کردن شرایط دمای بالاتر (بالاتر از 200 درجه)، فناوری ثبت اختراع با استفاده از الیاف پلی‌آمید نیز وجود دارد.
تعداد لایه ها: بسته به درجه فشار، تعداد لایه های تقویت کننده در شیلنگ از 3 تا 6 یا حتی بیشتر متغیر است. هرچه تعداد لایه ها بیشتر باشد، مقاومت فشار قوی تر است.
فرآیند: یک فرآیند متداول این است که نخ های الیاف را روی لایه لاستیکی داخلی بافته یا بافته می کنند، سپس آن را با یک لایه لاستیکی بیرونی می پوشانند و یک ساختار "ساندویچی" تشکیل می دهند.
برداشت های شهودی: پارامترهای عملکرد محصولات معمولی
در زیر پارامترهای برخی از محصولات شیلنگ اینترکولر معمولی موجود در بازار آمده است که به وضوح نشان می دهد که یک "لایه تقویت کننده" یک پیکربندی استاندارد است:
ویژگی های محصول|مواد لایه تقویتی|تعداد لایه های تقویت کننده|فشار کاری|منبع
خم سیلیکونی|پارچه پلی استر|3 لایه|مشخص نشده (مناسب برای کاربردهای فشار یا خلاء)
شیلنگ سیلیکونی عمومی|پارچه پلی استر/آرامید|3 تا 6 لایه|0.3 تا 1.0 مگاپاسکال
شیلنگ سیلیکونی کامیون سنگین- پارچه پلی استر/آرامید|5 لایه|2.0 مگاپاسکال
شیلنگ بیل مکانیکی ولوو EPDM|تقویت پارچه|مشخص نشده|حداکثر 2.5 بار (0.25 مگاپاسکال)