一种耐硫高弹性的发动机进气歧管技术领域
本发明涉及汽车配件领域，特别涉及一种发动机进气歧管。
背景技术
在我国，汽车行业和塑料制造工艺的发展突飞猛进，金属制作的
发动机配件逐渐被以进气歧管为代表的塑料制作的发动机配件取代，
作为发动机最关键的部件之一，进气歧管在汽车行业取得了广泛的应
用，它的核心功能是为发动机各缸提供充分均匀的混合气，是影响发
动机力性和油耗的关键因素。
发动机进气歧管各个支管需要有良好的屈挠性能，以适应高强度
的油气喷射，其使用寿命也直接决定了发动机进气歧管整体的使用寿
命。
如何用合适的塑料材料代替现有的金属制作发动机进气歧管，是
目前亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述现有技术的不足，本发明提出一种耐硫高弹性的发动
机进气歧管。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种耐硫高弹性的发动机进气歧管，包括发动机进气口节气阀1、
进气歧管谐振腔2、多个进气歧管支管3和连接法兰4，各个进气歧
管支管3上端节气阀1与进气歧管谐振腔2连通，各个进气歧管支管
3下部出气口通过连接法兰4分别与各气缸缸盖连接，还包括气轨5
和多个气轨连接支管6，气轨连接支管6与进气歧管支管3一一对应，
气轨5通过气轨连接支管6与各个进气歧管支管3的下端连通；
所述进气歧管谐振腔2由耐硫橡胶制成，该耐硫橡胶含有以下组
分及重量份：氟橡胶100份，硬脂酸钠1份，过氧化二异丙苯3份，
三烯丙基异氰脲酸酯6份，炭黑N55035份，粘土0-30份；
所述进气歧管支管(3)包括：内胶(30)、加强层(20)、外胶
(10)，内胶是聚氨酯弹性体，加强层是芳纶纤维编织线，外胶是氯
醚橡胶；所述聚氨酯弹性体含有以下组分：聚四氢呋喃醚二元醇
(PTMG)、聚己內酯二元醇(PCL)、端羟基丁氰橡胶、端羟基聚丁二烯、
Isonal固化剂、TMP、赛克、甲苯二异氰酸酯(TDI-100)、3,3-二氯
-4,4-二氨基二苯基甲烷(MOCA)、二月桂酸二丁基锡(T-12)。
可选地，所述聚氨酯弹性体的加工方式是浇注型。
可选地，所述聚四氢呋喃醚二元醇，羟值107～118mgKOH/g。
可选地，所述甲苯二异氰酸酯，纯度大于99.5％。
可选地，所述的粘土为活性粘土。
本发明的有益效果是：
(1)进气歧管谐振腔由耐硫橡胶制成，提高腔体对汽油燃烧过
程中产生硫化物的耐硫性，进一步提高整体的设备的可靠性；
(2)所述进气歧管支管3为高弹性管路，屈挠次数高达20多万
次，提高支管的使用寿命和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面
将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而
易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域
普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些
附图获得其他的附图。
图1为本发明一种耐硫高弹性的发动机进气歧管的正面结构示
意图。
图2为图1中进气歧管支管半剖结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方
案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部
分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普
通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，
都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明的一种耐硫高弹性的发动机进气歧管，包括
发动机进气口节气阀1、进气歧管谐振腔2、多个进气歧管支管3和
连接法兰4，各个进气歧管支管3上端节气阀1与进气歧管谐振腔2
连通，各个进气歧管支管3下部出气口通过连接法兰4分别与各气缸
缸盖连接，还包括气轨5和多个气轨连接支管6，气轨连接支管6与
进气歧管支管3一一对应，气轨5通过气轨连接支管6与各个进气歧
管支管3的下端连通。
所述进气歧管谐振腔2由耐硫橡胶制成，该耐硫橡胶含有以下组
分及重量份：氟橡胶100份，硬脂酸钠1份，过氧化二异丙苯3份，
三烯丙基异氰脲酸酯6份，炭黑N55035份，粘土0-30份。
优选地，所述粘土为活性粘土。
活性粘土是经无机酸化处理，再经水漂洗、干燥制成的吸附剂，
外观为乳白色粉末，无臭，无味，无毒，吸附性能很强，能吸附有色
物质、有机物质。在空气中易吸潮，放置过久会降低吸附性能。活性
粘土不溶于水、有机溶剂和各种油类中相对密度2.3～2.5，在水及油
中膨润性极小。
优选地，所述的活性粘土为500目。
图2为本发明进气歧管支管结构的半刨面图，所述进气歧管支管
3为橡胶耐油管，包括：内胶30、加强层20、外胶10，内胶是聚氨
酯弹性体，加强层是芳纶纤维编织线，外胶是氯醚橡胶。
所述聚氨酯弹性体含有以下组分：聚四氢呋喃醚二元醇(PTMG)、
聚己內酯二元醇(PCL)、端羟基丁氰橡胶、端羟基聚丁二烯、Isonal
固化剂、TMP、赛克、甲苯二异氰酸酯(TDI-100)、3,3-二氯-4,4-二
氨基二苯基甲烷(MOCA)、二月桂酸二丁基锡(T-12)。
聚四氢呋喃醚二元醇(PTMG)
白色蜡状固体，当温度超过室温时会变成透明液体。易溶解于醇、
酯、酮、芳烃和氯化烃，不溶于脂肪烃和水。当分子量增加时，溶解
度会降低。在室温下，PTMG都具有吸水性。其吸水性取决于分子量
的大小，最高时可吸收2％的水分。
本发明聚四氢呋喃醚二元醇，羟值107～118mgKOH/g。
甲苯二异氰酸酯(TDI-100)
甲苯二异氰酸酯为无色透明至淡黄色液体，有刺激性气味；遇光
颜色变深。分子式C9-H6-N2-O2。分子量174.16。相对密度
1.22±0.01(25℃)。凝固点3.5～5.5℃(TDI-65)；11.5～13.5℃(TDI-80)；
19.5～21.5℃。沸点251℃。闪点132℃。蒸气密度6.0。蒸气压
0.13kPa(0.01mmHg20℃)。蒸气与空气混合物可燃限0.9～9.5％。不溶
于水；溶于丙酮、乙酸乙酯和甲苯等。容易与包含有活泼氢原子的化
合物：胺、水、醇、酸、碱发生反应,特别是与氢氧化钠和叔胺发生
难以控制反应，并放出大量热。与水反应生成二氧化碳是聚氨酯泡沫
塑料制造过程中的关键反应之一。
优选地，所述的甲苯二异氰酸酯(TDI-100)，纯度大于99.5％。
其他合成组分：聚己內酯二元醇(PCL)、端羟基丁腈橡胶、端羟
基聚丁二烯、Isonal固化剂、TMP、赛克、3,3-二氯-4,4-二氨基二苯基
甲烷(MOCA)、二月桂酸二丁基锡(T-12)，均为市售原料。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。下列实施例中未注明
具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标
准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条
件进行。除非另外说明，否则所有的份数为重量份，所有的百分比为
重量百分比，所述的聚合物分子量为数均分子量。
除非另有定义或说明，本文中所使用的所有专业与科学用语与本
领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外任何与所记载内容相似或
均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
聚氨酯弹性体的合成工艺过程如下：
向备有搅拌器、温度计、真空接口的500ml的三口烧瓶中加入定
量的多元醇，升温至100～110℃，真空脱水2.5h(至多元醇中水质
量分数低于0.01％为止)，然后将其降温至50～60℃后停止抽真空；
加入计量好的TDI-100，快速搅拌，待温度稳定后，缓慢升温并控制
为80～85℃，待反应完全后，真空脱气0.5h，密封保存待用；称取
定量的聚氨酯预聚物，然后加入适量的固化剂，并加少许T-12催化
剂,迅速搅拌均匀后倒人模具，待出现凝胶现象后立即合模。在10MPa
压力120℃下反应成型1h；脱模后的试片于100℃的烘箱中恒温10h，
取出后停放5d，即可裁片测试。
聚氨酯弹性体的力学性能：①确定-NCO含量为6％，用MOCA固
化，改变多元醇PTMG与PCL的配比来研究它们对聚氨酯弹性体力学
性能的影响：当PCL含量增加，分子间的相互吸引力相对变大，酯基
与硬段氨基甲酸酯基间形成的氢键相对增加，导致硬段有序结构也增
加，拉伸强度、撕裂强度等增加。②确定-NCO含量为6％，改变MOCA
与ISONAL的配比来研究它们对聚氨酯弹性体力学性能的影响：聚氨
酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度随MOCA含量的增加而增大。③-NCO
含量为6％，PTMG:端羟基丁氰橡胶＝8:2，改变扩链剂MOCA:ISONAL
的配比(MOCA:ISONAL＝1:3、1:1、3:1)时，观察材料屈挠和压缩
生热情况：随着扩链剂MOCA比例的增加，聚氨酯弹性体屈挠次数明
显降低。④-NCO含量为6％，扩链剂用量一定，改变多元醇配比，观
察材料屈挠情况：随着PCL比例的增加，聚氨酯弹性体屈挠性能也随
之变大。当PTMG:PCL＝8:2时，屈挠次数高达20多万次。
本发明的进气歧管，其进气歧管谐振腔由耐硫橡胶制成，提高腔
体对汽油燃烧过程中产生硫化物的耐硫性，进一步提高整体的设备的
可靠性；所述进气歧管支管3为高弹性管路，屈挠次数高达20多万
次，进一步提高支管的使用寿命和整体设备的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，
均应包含在本发明的保护范围之内。