汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法


本文件按照GB/T1.1一2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。

本文件代替GB16897-2010《制動軟管的結構、性能要求及試驗方法》,與GB16897—2010相比,除結構調整和編輯性改動外,主要技術變化如下:

——對液壓制動軟管總成,增加了“快速抗拉強度”“耐動態臭氧性”等的性能要求及試驗方法(見表1、5.3.6、5.3.10) , “最大膨脹量”增加了試驗壓力為20.0MPa的性能要求(見表2) , 更改了“縮頸后內孔通過量”的試驗方法(見5.3.1,2010年版的5.3.1),更改了“制動液的相容性”“耐寒性”“耐臭氧性”的試驗條件(見5.3.4、5.3.8、5.3.9,2010年版的5.3.4、5.3.8、5.3.9);

——對氣壓制動橡膠軟管總成,增加了“屈撓疲勞”的性能要求及試驗方法(見表6、6.3.3),刪除了“耐氯化鋅性”的技術要求及試驗方法(見2010年版的表6、6.3.12);

——對真空制動軟管總成,更改了“耐熱性”“耐寒性”“耐燃料性”的性能要求及試驗方法(見表10、7.2.6、7.2.7、7.2.9,2010年版的表9、7.2.6、7.2.7、7.2.9);

——增加了氣壓制動塑料軟管總成的性能要求及試驗方法(見第8章)。

本文件由中華人民共和國工業和信息化部提出并歸口。

本文件于1997年首次發布,2010年為第一次修訂,本次為第二次修訂。

1  范圍

本文件規定了汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車用制動軟管、制動軟管接頭和制動軟管總成的結構、性能要求、試驗方法、標識。本文件適用于汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車使用的液壓、氣壓、真空制動軟管及制動軟管接頭和制動軟管總成。本文件不適用于汽車用螺旋管和高溫輸氣橡膠軟管。

2  規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T1690-2010硫化橡膠或熱塑性橡膠耐液體試驗方法GB/T7129-2001橡膠或塑料軟管容積膨脹的測定GB/T10125—2021人造氣氛腐蝕試驗鹽霧試驗GB12981-2012機動車輛制動液GB/T14905—2020橡膠和塑料軟管各層間粘合強度的測定

3  術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1  制動軟管brake hose 

制動系統中用于傳輸液能和氣能給制動器或助力器的柔性管。

3.2  制動軟管接頭brake hose end fitting 

除卡箍外,附加在制動軟管端部用于連接的附件。

3.3  制動軟管總成brake hose assembly 

裝有制動軟管接頭的制動軟管。

注:制動軟管可有護套,也可無護套。

3.4  護套armor 

裝在制動軟管外部的用于提高制動軟管抗刮傷或耐沖擊能力的保護裝置。

3.5  自由長度free length 

在制動軟管總成處于鉛錘狀態時,管接頭之間外露制動軟管的直線長度。

3.6  公稱內徑nominal inside diameter

以毫米為單位表示的制動軟管內徑的尺寸規格。

3.7  公稱外徑nominal outside diameter

以毫米為單位表示的制動軟管外徑的尺寸規格。

4  一般要求

4.1  用于試驗的制動軟管總成應是至少24h以前制造的且未經使用的產品。試驗前,制動軟管總成應在15℃~32℃下至少放置4h。

4.2  液壓制動軟管總成試驗時使用的制動液應為GB 12981―2012規定的HZY3或HZY4, 也可采用其他的試驗介質進行試驗,但應在試驗報告中注明。

4.3  除有特殊要求外,試驗應在室溫為15℃~32℃的條件下進行。

4.4  公稱內徑和公稱外徑允許正、負偏差存在,為了便于參考,可采用整數。其中,液壓制動軟管及其他橡膠制動軟管用公稱內徑表述,氣壓制動塑料軟管及真空制動塑料軟管用公稱外徑表述。

5  液壓制動軟管總成

5.1  結構

液壓制動軟管總成由制動軟管和制動軟管接頭組成,允許包含附件(如護套等)。制動軟管和制動軟管接頭間應是永久性連接,該連接依靠接頭部分對軟管的壓皺或冷擠變形來實現。

5.2  性能要求

液壓制動軟管總成或相應的零件試驗應按5.3進行,其試驗結果應滿足表1規定的各項性能要求。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖1

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖2


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖3

5.3  試驗方法

5.3.1  縮頸后內孔通過量

5.3.1.1  量規要求

量規的結構、尺寸應滿足圖1的要求,其質量應滿足表3的規定。

如不切割軟管而使量規從液壓制動軟管總成一端接頭完全插入軟管,可將量規加長,或去掉手柄,但其結構應滿足圖1的要求,質量應滿足表3的規定。

如采用鋼球,其直徑應滿足表3的規定。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖4


5.3.1.2  試驗程序

5.3.1.2.1  保持液壓制動軟管總成軸線處于鉛垂狀態。

5.3.1.2.2  選用符合5.3.1.1規定的量規,在液壓制動軟管總成上端接頭人口處沿液壓制動軟管總成軸線垂直釋放量規,記錄量規在自重作用下自由下落的情況。

5.3.1.2.3  可在距液壓制動軟管總成一側接頭76mm處進行切割,然后在切口端垂直釋放量規進行試驗。

5.3.2  最大膨脹量

按照GB/T 7129一2001規定進行試驗, 試驗壓力為6.9MPa、10.3MPa和20.0MPa,試驗介質為蒸餾水或制動液。

5.3.3  爆裂強度

將液壓制動軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,注滿符合5.3.2規定的試驗介質,排出所有空氣后封堵另一端。以100MPa/min±20MPa/min的速度施加壓力至28MPa±1MPa, 保持120s±10s,然后仍以同樣的速度升壓,直到試樣接頭脫落、泄漏或軟管爆裂,記錄最大壓力和破壞類型。

5.3.4  制動液的相容性

5.3.4.1  試驗準備

5.3.4.1.1  將液壓制動軟管總成試樣從下方連接到容量為500mL的儲液罐上,在儲液罐中注人100mL制動液,如圖2所示。5.3.4.1.2將注滿制動液的試樣下端封閉,并將試樣垂直放入高溫箱內。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖5


5.3.4.2  試驗程序

5.3.4.2.1  將液壓制動軟管總成試樣在120℃±2℃下放置70h±2h。

5.3.4.2.2  將制動液從試樣中排出并拆下試樣, 在室溫下放置30min±5min。

5.3.4.2.3  按5.3.1進行試驗。

5.3.4.2.4  在3h內按5.3.3進行試驗。

5.3.5  屈撓疲勞

5.3.5.1  試驗設備

試驗設備主要由可動部分和固定部分組成,設備示意圖見圖3。可動部分由可動水平連桿及轉盤組成,可動水平連桿的兩端通過軸承垂直安裝在轉盤上,轉盤的中心與軸承的中心相距101.60mm±0.12mm,固定部分為可調的固定水平連桿,固定水平連桿平行于同轉盤中心在同一水平面內的可動水平連桿,兩個水平連桿上都裝有可平行安裝液壓制動軟管總成的若干個接頭。可動水平連桿上的接頭是封閉的,固定水平連桿上的接頭與液壓源連通,試驗設備的液壓源容積及管路設置應不影響試驗結果。試驗中,當制動軟管損壞且壓力下降到設定值時,試驗設備應能夠自動停機,同時記錄運轉時間及停機時管路中的系統壓力。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖6


5.3.5.2  試驗準備

5.3.5.2.1  拆除液壓制動軟管總成試樣外部的附件,如護套、安裝支架和日期環帶等。

5.3.5.2.2  將試樣置于鉛錘狀態,用一游標卡尺或量尺測量試樣自由長度并記錄,精確到0.5mm。

5.3.5.2.3  將試樣安裝在屈撓疲勞試驗設備上,用如圖4所示的松弛量調整裝置按表4的規定調整試樣松弛量,并測量如圖4所示平行于轉盤軸線的投影長度。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖7


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖8


5.3.5.3  試驗程序

5.3.5.3.1  對管路系統施加1.62MPa±0.10MPa的靜態壓力, 注滿符合5.3.2規定的試驗介質, 并從系統中排出所有氣體。

5.3.5.3.2  驅動轉盤, 使其以800r/min±10r/min的速度旋轉。

5.3.5.3.3  當液壓制動軟管總成試樣因泄漏引起壓力下降時,終止試驗。此時記錄運轉時間和壓力,該運轉時間為屈撓疲勞壽命。

5.3.6  抗拉強度

5.3.6.1  試驗準備

將液壓制動軟管總成試樣垂直安裝在拉力機上,應使試樣軸線與拉力方向一致。

5.3.6.2  試驗程序

分別應以25mm/min±3mm/min(慢速) 和50mm/min±3mm/min(快速) 的拉伸速度進行試驗,直到試樣接頭脫落或軟管損壞。記錄最大負荷和破壞類型。

5.3.7  吸水性

按5.3.5.2.2的規定測量并記錄液壓制動軟管總成試樣自由長度,將試樣兩端接頭封堵后浸人溫度為85℃±2℃的蒸餾水中保持70h±2h, 試樣從水中取出后, 應在30min內使用不同的試樣分別按5.3.3、5.3.5、5.3.6的規定進行試驗。

5.3.8  耐寒性

拆除護套,將液壓制動軟管總成試樣以自由狀態與表5規定的芯軸一同放置在溫度為-48℃~-45℃的低溫箱中保持70h±2h。在該溫度下,以勻速在5s內將試樣繞芯軸至少彎曲180°。將試樣取出,在室溫下將其沿縱向切開,肉眼檢查試樣內、外表面有無裂紋并記錄。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖9


5.3.9  耐臭氧性

5.3.9.1  試驗準備

拆除護套,將液壓制動軟管總成試樣繞芯軸360°進行捆扎,芯軸直徑為制動軟管外徑的8倍。

5.3.9.2  試驗程序

5.3.9.2.1  將繞有試樣的芯軸在室溫下至少放置24h,再放人臭氧濃度為(100±10)×10-?、溫度為40℃±2℃的臭氧試驗箱中,保持70h±2h。

5.3.9.2.2在7倍放大鏡下檢查試樣外表面是否出現龜裂,帶箍部位及其附近位置可忽略不計。

5.3.10  耐動態臭氧性

5.3.10.1  試驗準備

去掉液壓制動軟管總成接頭,制取長度為218mm±3mm的制動軟管試樣,然后將試樣在15℃~32℃下無應力放置至少24h。

5.3.10.2  試驗工裝

如圖5所示,試驗工裝由一個鉛垂方向的固定銷和一個移動銷組成,移動銷向固定銷傾斜,并與水平面成30°。固定銷和移動銷長度為14mm,銷的直徑根據軟管公稱內徑確定,應保證試驗過程中試樣不出現脫落現象。

5.3.10.3  試驗程序

5.3.10.3.1  將試樣兩端分別插人到固定銷和移動銷上,直至試樣接觸到銷根部為止,然后用帶箍固定。5.3.10.3.2調整臭氧試驗箱臭氧濃度為(100±10)×10-?、溫度為40℃±2℃。當臭氧試驗箱達到規定的臭氧濃度且時間不超過1h時開始進行動態試驗。移動銷移動頻率為0.3Hz±0.05Hz,勻速移動行程為76mm±2.5mm,試驗時間為48h±2h。

5.3.10.3.3  試驗完成后,在如圖5所示安裝狀態下,用肉眼觀察試樣有無龜裂和裂紋現象,帶箍部位及其附近位置忽略不計。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖10


5.3.11  耐高溫脈沖性

5.3.11.1  試驗裝置

5.3.11.1.1  壓力循環裝置應能施加11MPa壓力, 并能自動控制加壓和卸壓周期。

5.3.11.1.2  具有合適的恒溫控制的加熱系統并能保持143℃±3℃的試驗箱。

5.3.11.2  試驗程序

5.3.11.2.1  將液壓制動軟管總成試樣連接到能產生0MPa~11MPa壓力的壓力循環裝置上。

5.3.11.2.2   將壓力循環裝置和試樣充滿符合4.2規定的制動液,并排出空氣。

5.3.11.2.3  在30min內使試驗箱內的環境溫度達到143℃±3℃。

5.3.11.2.4  開啟壓力循環裝置, 在2s內使試樣壓力從0MPa升至11MPa±0.1MPa, 保持60s±6s,再以同樣的時間使試樣壓力從11MPa±0.1MPa降至0MPa, 保持60s±6s, 此為一個循環, 至少進行150次循環試驗。

5.3.11.2.5  試驗完成后, 從試驗箱上拆除試樣, 并排出制動液, 在室溫下放置至少45min。

5.3.11.2.6  按5.3.3的規定進行試驗。

5.3.12  接頭耐腐蝕性

按GB/T10125-2012規定進行中性鹽霧試驗,試驗時間為24h。試驗后用不高于40℃的清潔流水輕輕清洗, 除去鹽沉積物, 然后在2min內用空氣吹干, 檢查并記錄金屬基體腐蝕情況, 褶皺或標記信息的部位出現的腐蝕現象不包括在內。

6  氣壓制動橡膠軟管總成

6.1  結構

氣壓制動橡膠軟管總成由兩端的金屬基制動軟管接頭(或夾箍)和中間的制動軟管組成。

6.2  性能要求

氣壓制動橡膠軟管總成或相應的零件試驗按6.3進行,其試驗結果應滿足表6規定的各項性能要求。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖11


6.3  試驗方法

6.3.1  縮頸后內孔通過量

按5.3.1.2進行試驗,量規如圖6所示,量規質量為60g~100g,量規頭部直徑為軟管公稱內徑的66%。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖12


6.3.2  氣密性

將氣壓制動橡膠軟管總成試樣一端連接到壓力系統上, 另一端封堵。充入壓力為1.4MPa的壓縮空氣并保持, 將試樣浸入水槽中5min后, 觀察其是否出現氣泡、局部膨脹現象。

6.3.3  屈撓疲勞

6.3.3.1  試驗裝置

6.3.3.1.1  試驗裝置由屈撓循環裝置和壓力循環裝置兩個部分組成。

6.3.3.1.2  屈撓循環裝置由移動端和固定端兩個部分組成。移動端可控制試樣一端水平往復移動,移動頻率為1.7Hz±0.1Hz;固定端用于固定試樣另一端。試樣安裝狀態如圖7所示。

6.3.3.1.3  壓力循環裝置在整個試驗期間可實現對試樣進行加壓和卸壓循環,加、卸壓速度由孔徑為ф1.60mm、厚度為0.8m的節流裝置控制。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖13


6.3.3.2  試樣預處理

6.3.3.2.1  按表8規定的軟管自由長度準備氣壓制動橡膠軟管總成試樣。

6.3.3.2.2  將試樣兩端接頭封堵后按5.3.12進行試驗。

6.3.3.2.3  耐腐蝕性試驗完成后,以鉛錘狀態將試樣放置在100℃±2℃的高溫箱中保持70h±2h。

6.3.3.2.4  取出試樣,在室溫下放置2h后,按6.3.3.3進行試驗。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖14


6.3.3.3  試驗程序

6.3.3.3.1  將預處理后試樣的一端固定在屈撓循環裝置的固定端,并連接至壓力循環裝置。試樣的另一端連接在屈撓循環裝置的移動端并封堵。試樣安裝后應處于自然彎曲狀態,不應出現任何外力下的扭曲。試樣安裝后相對位置尺寸見表8。

6.3.3.3.2  啟動壓力循環裝置, 使氣壓從0MPa升至1.0MPa, 保持60s±5s,然后使氣壓從1.0MPa 降至0MPa, 保持60s±5s。

6.3.3.3.3  啟動屈撓循環裝置,使試樣移動端從圖7所示位置1水平移至位置3,然后再返回位置1,此為一個循環。累計進行100萬次循環試驗,試驗頻率為1.7Hz±0.1Hz。

6.3.3.3.4  試驗結束后, 對試樣施加1.00MPa±0.07MPa的空氣壓力, 保持120s±10s,觀察試樣是否泄漏。

6.3.4  長度變化率

將氣壓制動橡膠軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,充滿水,排出所有空氣后封堵另一端。當壓力達到0.1MPa壓力時, 在試樣的中部標記300mm間隔標線(或軟管自由長度), 繼續升壓至1.4MPa,保持5min后, 再次測量間隔標線間的距離, 按式(1) 計算試樣長度變化率。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖15


6.3.5  爆裂強度

氣壓制動橡膠軟管總成試樣按5.3.12完成試驗后,將試樣一端連接到壓力系統上,充滿水,排出所有空氣后封堵另一端。以6.2MPa/min±0.7MPa/min的速度施加壓力, 直到試樣接頭脫落、泄漏或軟管損壞,記錄最大壓力和破壞類型。

6.3.6  抗拉強度

按5.3.6進行試驗, 拉伸速度為25mm/min±3mm/min。

6.3.7  黏合強度

按GB/T14905一2020規定進行外膠層與增強層之間的黏合強度試驗。試樣類型為8型,速度為25mm/min±5mm/min。

6.3.8  耐熱性

將氣壓制動橡膠軟管總成試樣繞表9規定的芯軸360°進行捆扎。將捆扎試樣的芯軸放置在100℃±2℃的高溫箱中保持70h±2h后取出,冷卻到室溫。從芯軸上取下試樣并將其伸直,沿縱向將試樣剖開,肉眼檢查試樣內、外表面是否有裂紋、碳化或熱降解現象并記錄。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖16


6.3.9  耐寒性

按5.3.8進行試驗。試驗溫度為-40℃±2℃,芯軸直徑按表9規定。

6.3.10  耐IRM 903標準油體積變化率

6.3.10.1  試樣制備

從氣壓制動橡膠軟管總成試樣的內膠層上制取長度50mm、寬度8mm、厚度不大于1.6mm的長方形試樣,試樣表面應平滑。

6.3.10.2  試驗程序

按GB/T1690-2010的7.3進行試驗。試驗溫度為100℃±2℃,試驗時間為70h±2h,試驗介質為符合GB/T 1690-2010表A.3規定的IRM 903標準油。

6.3.11  耐水后抗拉強度

將氣壓制動橡膠軟管總成試樣浸人室溫蒸餾水中保持70h±2h后取出, 在30min內按5.3.6進行試驗。

6.3.12  耐臭氧性

按5.3.9進行試驗。芯軸直徑按表9規定。

6.3.13  接頭耐腐蝕性

按5.3.12進行試驗。

7  真空制動軟管總成

7.1  性能要求

真空制動軟管總成或相應的零件試驗按7.2進行,其試驗結果應滿足表10規定的各項性能要求。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖17


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖18


7.2  試驗方法

7.2.1  縮頸后內孔通過量

按5.3.1進行試驗。對于厚壁真空制動軟管總成,量規的外徑為制動軟管公稱內徑的75%;對于薄壁真空制動軟管總成,量規的外徑為制動軟管公稱內徑的70%。如真空制動軟管總成帶有內置或外置單向閥、消音管等附件,試驗時應拆除。

7.2.2  耐負壓后外徑變化量

將自由長度為300mm±5mm的真空制動軟管總成試樣一端封堵,測量并記錄試樣外徑。將試樣另一端連接到真空壓力源上, 向其施加一85kPa±3kPa的真空度, 保持5min后, 在該真空度下測量試樣變形最大部位的外徑。試樣施加真空度前、后外徑變化量即為耐負壓后外徑變化量。

7.2.3  爆裂強度

拆除連接件、內置或外置單向閥、快插接頭等。將真空制動軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,充滿水, 排出所有空氣后封堵另一端。以6.2MPa/min±0.7MPa/min的速度施加壓力, 直到試樣接頭脫落、泄漏或軟管損壞,記錄最大壓力和破壞類型。

7.2.4  耐彎曲后外徑變化量

取一根自由長度符合表11規定的制動軟管,在A處做好標記,測量并記錄標記處的外徑,然后以自然曲率彎曲制動軟管至兩端接觸,如圖8所示,再次測量標記處外徑。彎曲前、后外徑的差即為耐彎曲后外徑變化量。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖19


7.2.5  黏合強度

按6.3.7進行試驗。

7.2.6  耐熱性

7.2.6.1  真空制動軟管總成試樣自由長度按表12、表13的規定定,測量軟管外徑并記錄。

7.2.6.2  將試樣放置在溫度為125℃±2℃的高溫箱中保持96h~98h,期間應保持試樣真空度為-85kPa±3kPa。

7.2.6.3  取出試樣, 在室溫下放置并卸除壓力, 在5min內完成試樣變形最大部位的外徑的測量,按式(2)計算試樣外徑變化率。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖20


7.2.6.4  將測量外徑后的試樣在室溫下放置5.0h~5.5h后,將其繞芯軸彎曲360°,肉眼檢查外觀質量。橡膠軟管用芯軸直徑為其外徑的5倍,塑料軟管用芯軸直徑按表12規定。

7.2.6.5  將彎曲后的試樣一端連接到壓力系統上,充滿水,排出所有空氣后封堵另一端。以6.2MPa/min±0.7MPa/min的速度施加壓力至1.20MPa±0.07MPa, 保持60s±l0s, 觀察試樣是否泄漏。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖21


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖22


7.2.7  耐寒性

取一根真空制動軟管總成試樣,軟管自由長度按表12、表13的規定。將試樣以自由狀態與表12、表13規定的芯軸一同放置在溫度為-40℃±2℃的低溫箱中,保持70h±2h。在該溫度下,以勻速在5s內將試樣繞芯軸彎曲至少180°,在室溫下肉眼檢查試樣外表面有無裂紋并記錄。然后將試樣一端連接到壓力系統上, 充滿水, 排出所有空氣后封堵另一端。以6.2MPa/min 0.7MPa/min的速度施加壓力至1.2MPa±0.07MPa, 保持60s±10s, 觀察試樣是否泄漏。

7.2.8  耐臭氧性

按5.3.9進行試驗。

7.2.9  耐燃料性

7.2.9.1  取自由長度為300mm±5mm的真空制動軟管總成試樣,在試樣中充滿符合GB/T1690-2010表A.1規定的試驗液體B后,在室溫下放置48h±2h。

7.2.9.2  試樣排出試驗液體5min后, 按7.2.1進行試驗。

7.2.9.3  試樣排出試驗液體10min后, 將試樣連接到真空壓力源上, 向其施加一85kPa±3kPa的真空度, 保持至少5min, 觀察試樣是否泄漏。

7.2.9.4  按6.3.7進行試驗。

7.2.10  耐變形性

7.2.10.1  制取長度為25.4mm的制動軟管試樣,測量并記錄試樣外徑。

7.2.10.2  按表14選取相應的限位塊(長度≥25.4mm),將其插入試樣全長。

7.2.10.3  將試樣放置在加壓裝置上,向試樣逐漸施加壓縮負荷,如圖9所示,使試樣變形后尺寸逐漸達到限位塊的厚度,保持壓縮狀態5s后卸去負荷,記錄壓縮負荷。

7.2.10.4  重新向試樣施加壓縮負荷,使試樣變形后尺寸達到限位塊的厚度,保持壓縮狀態5s后卸去負荷,共進行4次,每兩次之間允許有10s的間隔。記錄最后一次的壓縮負荷。

7.2.10.5  取下試樣,在室溫下放置60s后,再次測量并記錄試樣外徑。試樣外徑保持率按式(3)計算。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖23


7.2.11  接頭耐腐蝕性

按5.3.12進行試驗。

8  氣壓制動塑料軟管總成

8.1  結構

氣壓制動塑料軟管總成由兩端接頭和中間塑料軟管組成。

8.2  性能要求

氣壓制動塑料軟管總成及相應的零件試驗按8.3進行,其試驗結果應滿足表15規定的各項性能要求。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖24


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖25


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖26


汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖27


8.3  試驗方法

8.3.1  樣品準備

除非特殊規定,所有塑料軟管試樣自由長度均為300mm±5mm。

8.3.2  縮頸后內孔通過量

按6.3.1進行試驗。

8.3.3  耐高溫后尺寸穩定性

將塑料軟管試樣放置在溫度為110℃±2℃的高溫箱中保持4.0h~4.5h,取出后在室溫狀態下放置30min±2min, 測量試樣壁厚、外徑。外徑應在試樣橫截面的兩個垂直方向進行測量, 取兩個方向測量結果的算術平均值作為該橫截面外徑測量值,取3個橫截面外徑測量值的算術平均值為最終試驗結果。

8.3.4  耐水煮后尺寸穩定性

用不銹鋼絲繩將塑料軟管試樣固定在充滿蒸餾水的容器中,容器大小應使試樣與容器內壁不接觸。加熱容器至水沸騰,并持續2h,容器內蒸餾水不足時需緩慢加入,以確保容器內蒸餾水保持沸騰狀態。試驗完成后, 將試樣從容器中取出, 在室溫下放置30min±2min。用干凈抹布擦除試樣表面蒸餾水后,按8.3.3的規定測量試樣壁厚、外徑。

8.3.5  爆裂強度

將氣壓制動塑料軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,充滿水,排出所有空氣后封堵另一端。以20MPa/min±4MPa/min的速度施加壓力, 直到試樣接頭脫落、泄漏或軟管爆裂,記錄最大壓力和破壞類型。

8.3.6  耐濕熱性

將塑料軟管試樣放置在110℃±2℃的恒溫恒濕箱中保持24h~25h。取出后30s內稱重,精確到0.01g。封堵試樣兩端,將其放置在相對濕度為95%、溫度為24℃±2℃的恒溫恒濕箱中保持100h±2h。取出試樣, 用干凈抹布擦除表面的水漬, 在5min內再次稱重并記錄質量,精確到0.01g。按式(4)計算試樣吸水率。在稱重后的試樣兩端安裝接頭,按8.3.5進行試驗。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖28


8.3.7  耐紫外線后爆裂強度

8.3.7.1  沖擊裝置

8.3.7.1.1  沖擊裝置主要由沖擊 錘、沖擊 錘導向管及底座3部分構成,如圖10所示。

8.3.7.1.2  沖擊 錘質量(含手柄)為450g±5g,直徑為32mm±0.25mm,沖擊 錘球面頭部半徑為16mm±0.10mm。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖29

8.3.7.2  試驗程序

8.3.7.2.1  將塑料軟管試樣兩端用耐紫外線且不透明遮蔽物遮蔽,遮蔽長度為25mm~30mm。

8.3.7.2.2  用無水乙醇擦除試樣外表面的殘留物,將試樣固定在支架上,然后一同放置在紫外線試驗設備中,試樣與燈管距離約為50mm,燈管輻照強度為0.85W、波長為340nm。

8.3.7.2.3  啟動紫外線試驗設備,在箱內溫度45℃條件下持續300h。從紫外線試驗設備中取出試樣并移走遮蔽物。

8.3.7.2.4  將試樣貫通插人到沖擊裝置試樣安裝孔中,試樣公稱夕徑及對應安裝孔直徑按表19的規定。

8.3.7.2.5  搬動手柄使沖擊 錘在導向管內自由下落,下落高度為305mm±5mm,即沖擊 錘球面頭部最低點至試樣安裝孔內壁的行程。

8.3.7.2.6  在試樣兩端安裝接頭后,按8.3.5進行試驗。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖30


8.3.8  耐高溫彎曲后爆裂強度

將塑料軟管試樣彎曲至少180°固定在表20規定的芯軸上,一同放置在110℃±2℃的高溫箱中保持70h~72h。取出試樣后在室溫下放置2.0h~2.5h,以勻速在4s~8s內在芯軸上將試樣伸直,接著在同一芯軸上,在4s~8s內將試樣反方向彎曲至少180°。在彎曲后的試樣兩端安裝接頭,按8.3.5進行試驗。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖31


8.3.9  耐高溫后爆裂強度

將塑料軟管試樣放置在110℃±2℃的高溫箱中保持70h~72h,取出試樣后在室溫下放置30min±2min。在試樣兩端安裝接頭, 按8.3.5進行試驗。

8.3.10  耐高低溫后爆裂強度

將塑料軟管試樣放置在110℃±2℃的高溫箱中保持70h~72h。取出試樣后在室溫下放置30min±2min, 再將試樣與如圖10所示的試驗裝置一同放置在一40℃±2℃的低溫箱中保持4.0h~4.5h,在該溫度下按8.3.7.2.4和8.3.7.2.5進行沖擊試驗。將受沖擊后的試樣在室溫下放置1h~1.5h,在試樣兩端安裝接頭,按8.3.5進行試驗。

8.3.11  耐水煮后爆裂強度

將塑料軟管試樣按8.3.4進行水煮試驗。取出試樣后在室溫下放置30min±2min, 再將試樣與如圖10所示的試驗裝置一同放置在-40℃±2℃的低溫箱中保持4.0h~4.5h,在該溫度下按8.3.7.2.4和8.3.7.2.5進行沖擊試驗。將受沖擊后的試樣在室溫下放置1.0h~1.5h,在試樣兩端安裝接頭,按8.3.5進行試驗。

8.3.12  耐油后爆裂強度

按GB/T1690-2010的7.3進行試驗,試驗溫度為100℃±2℃,試驗時間為70h~72h,試驗介質為GB/T 1690-2010表A.3規定的IRM 903標準油。取出試樣后在室溫下放置30min±2min, 擦除試樣外表面油漬。在試樣兩端安裝接頭,按8.3.5進行試驗。

8.3.13  耐高低溫后彎曲性

將塑料軟管試樣放置在110℃±2℃的高溫箱中保持24h~25h.取出后在室溫下放置30min±2min, 再將試樣與直徑為塑料軟管公稱外徑6倍的芯軸一同放置在一40℃±2℃的低溫箱中保持4.0h~4.5h.在該溫度下,以勻速在4s~8s內將試樣繞芯軸彎曲至少180°,檢查軟管外表面有無裂紋情況。

8.3.14  耐氯化鋅性

將塑料軟管試樣兩端封堵,然后將試樣彎曲至少180°固定在表20規定的芯軸(芯軸材料不能與試驗溶液產生化學反應)上,一同浸泡在濃度為50%的氯化鋅(化學純)溶液中保持200h~202h。將固定試樣的芯軸取出,在此狀態下用7倍放大鏡檢查試樣外表面裂紋情況。

8.3.15  耐甲醇性

按8.3.14進行試驗,試驗溶液為95%甲醇。

8.3.16  耐高溫后塌癟率

8.3.16.1  塌癟率試驗裝置

塌癟率試驗裝置如圖11所示,固定銷直徑為塑料軟管的公稱內徑、長度為25mm,固定銷距離應符合表21規定。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖32


8.3.16.2  試驗程序

8.3.16.2.1  按表21規定的軟管自由長度制取塑料軟管試樣,在試樣自由長度的1/2處做好標記,在該標記處測量軟管外徑。

8.3.16.2.2  將試樣兩端按自然彎曲方向插入塌癟率試驗裝置的銷釘全長,使試樣彎曲180°。

8.3.16.2.3  將裝配好試樣的塌癟率試驗裝置放置在110℃±2℃的高溫箱中保持24h~25h,取出后在室溫下放置30min士2min, 測量并記錄軟管標記位置的外徑。

8.3.16.2.4  按式(5)計算試樣耐高溫后塌癟率。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖33


8.3.17  耐臭氧性

按5.3.9進行試驗。

8.3.18  抗拉強度

按5.3.6進行試驗,氣壓制動塑料軟管總成試樣自由長度為150mm±3mm,拉伸速度為25mm/min±3mm/min。

8.3.19  耐水煮拉伸性

8.3.19.1  試驗裝置

在拉力機上下連接頭之間安裝一個能夠加熱的容器,容器下部裝置能與拉力機的下端連接,容器上部裝置保證氣壓制動塑料軟管總成試樣在水煮5min~6min之后快速進行拉伸試驗。

8.3.19.2  試驗程序

將自由長度為150mm±3mm的氣壓制動塑料軟管總成試樣通過容器下部裝置垂直安裝在拉力機上,在容器內加入能夠浸沒長度為100mm±3mm試樣的蒸餾水,然后加熱容器至水溫為95℃±5℃, 保持5min~6min, 試樣上部接頭連接在拉力機上, 以25mm/min±3mm/min的速度進行拉伸試驗,直到試樣接頭脫落或軟管損壞。記錄最大負荷和破壞類型。

8.3.20  耐寒-水煮交變后拉伸性

將自由長度為150mm±3mm的氣壓制動塑料軟管總成試樣放置在-40℃士2℃的低溫箱中保持30min±5min, 取出試樣, 在室溫下放置30min±5min, 按8.3.4的規定水煮15min±2min, 取出試樣, 在室溫下放置30min±5min, 此為一個循環, 共進行4次循環試驗。試驗完成后按5.3.6進行試驗, 拉伸速度為25mm/min±3mm/min。

8.3.21  耐振動性

8.3.21.1  試驗設備

8.3.21.1.1  振動試驗機應能調節振動頻率和振幅。

8.3.21.1.2  振動試驗機應具有提供氣壓給試樣的氣源。

8.3.21.1.3  振動試驗機應保持平穩,避免出現共振現象。

8.3.21.1.4  振動試驗機應具備測量試樣泄漏量的儀器儀表。

8.3.21.1.5  振動試驗機試驗箱溫度應在-40℃~150℃內進行調節。

8.3.21.1.6  試樣安裝裝置應能調節試樣松弛量。

8.3.21.2  試驗程序

8.3.21.2.1  將自由長度為460mm±5mm的氣壓制動塑料軟管總成試樣安裝到如圖12所示裝置的前、后固定工裝上,調節前固定工裝從位置A到位置B,使試樣松弛量達到12.7mm后,鎖緊前固定工裝。然后將裝置固定在振動試驗機試驗箱里, 連接氣源, 并調整壓力為0.8MPa±0.1MPa。

8.3.21.2.2  以10Hz的振動頻率、±6.35mm的振幅,按下列條件進行兩次循環振動試驗:

a) 環境溫度為104℃±2℃,振動次數為25萬次;

b) 環境溫度為-40℃±2℃,振動次數為25萬次。

8.3.21.2.3  完成振動試驗后, 在環境溫度為-40℃、壓力為0.80MPa±0.07MPa的條件下, 測試泄漏量并檢查試樣有無爆裂現象。將試樣在室溫和同樣的壓力下放置60min±5min, 然后再次測試泄漏量并檢查試樣有無爆裂現象。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖34


8.3.22  接頭耐壓保持性

將氣壓制動塑料軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,充滿水,排出所有空氣后封堵另一端。以20MPa/min±4MPa/min的速度施加壓力, 直到達到表22規定的試驗壓力, 保持30s±5s, 然后仍以同樣的速度升壓,直到達到表17規定的室溫爆裂強度。試驗后,檢查接頭有無脫落、泄漏現象,以及管體有無爆裂現象。

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖35

汽車試驗:制動軟管的結構、性能要求及試驗方法的圖36


8.3.23  耐高低溫后接頭耐壓保持性

8.3.23.1  將氣壓制動塑料軟管總成試樣一端連接到壓力系統上,充滿符合GB/T1690-2010表A.3規定的IRM 903標準油, 排出所有空氣后封堵另一端。

8.3.23.2  將試樣放置在93℃±2℃的高溫箱中保持24h~25h后, 在該溫度下以20MPa/min±4MPa/min的速度施加壓力至3.00MPa+0.07MPa, 保持5min±1min。

8.3.23.3  將試樣卸壓后在室溫下放置1.0h~1.5h。

8.3.23.4  將試樣放置在-40℃±2℃的低溫箱中保持24h~25h后, 在該溫度下以20MPa/min±4MPa/min的速度施加壓力至3.00MPa±0.07MPa, 保持5min±1min。

8.3.23.5  試驗后,檢查試樣接頭有無脫落、泄漏現象,以及管體有無爆裂情況。

8.3.24  接頭重復使用密封性

對接頭可重復拆卸的氣壓制動塑料軟管總成,將試樣一端連接到壓力系統上,另一端接頭反復拆裝3次, 第4次重新安裝接頭后封堵。以20MPa/min±4MPa/min的速度對試樣施加壓力至0.80MPa ±0.07MPa, 測試泄漏量并檢查試樣有無爆裂現象。

8.3.25  接頭耐腐蝕性

按5.3.12進行試驗。

9  標識

9.1  制動軟管

9.1.1  標識條帶

標識條帶應位于制動軟管的外表面上且平行于制動軟管的縱向軸線,其寬度應不小于1.6mm且清晰可見。標識條帶上應標有9.1.3規定的標識內容,其標識要求應符合9.1.2的規定。使用石油基制動液的液壓制動軟管應用綠色標識條帶。

9.1.2  標識要求

每根制動軟管的標識,從一個標識的尾端到另一個標識的首端的間隔應小于152mm,以印刷體英文字母或數字表示標識內容,字體高度應大于3.2mm。

9.1.3  標識內容

標識內容如下:

a) 標準編號“GB 16897”

b) 制造日期。

c) 制造商或其簡稱。

d) 公稱尺寸,橡膠制動軟管及液壓塑料制動軟管,用公稱內徑加毫米單位符號表示;氣壓制動塑料軟管及真空制動塑料軟管,用直徑符號“ф”后跟“軟管公稱外徑×壁厚”表示。

示例1:公稱內徑為3.2mm的液壓制動軟管,表示為“3.2mm”。

示例2:公稱外徑為12mm、壁厚為1.5mm的塑料制動軟管,表示為“ф12×1.5”。

e) 軟管類型,標準膨脹液壓制動軟管用“HR”表示,低膨脹液壓制動軟管用“HL”表示;氣壓制動軟管用“A”表示;厚壁真空制動軟管用“VH”表示,薄壁真空制動軟管用“VL”表示。

9.2  制動軟管接頭

除用壓皺、冷擠、熱粘結、壓配工藝使接頭相對于制動軟管有裝配變形的制動軟管總成外,制動軟管接頭中至少應有一個接頭上有以腐蝕、壓紋或粘貼方法表示的標識。該標識以印刷體英文字母或數字表示,字高應不小于1.6mm,標識內容為制造商簡稱或可追溯的制造商標識。

9.3  制動軟管總成

9.3.1  用壓皺、冷擠、熱粘結、壓配工藝安裝接頭的制動軟管總成,應按9.3.2或9.3.3的規定進行標識。

9.3.2  按總成裝配廠商推薦的位置,在制動軟管總成上加一環帶標識。環帶標識應沿制動軟管總成縱向軸線在兩端接頭之間自由移動。環帶標識應用腐蝕、壓紋或粘貼的方法,以字高不小于3.2mm的印刷體英文字母或數字表示,標識內容如下:

a) 標準編號“GB16897”;

b) 制造日期;

c) 制造商或其簡稱。

9.3.3  用壓皺、冷擠、熱粘結、壓配工藝安裝接頭的制動軟管總成,至少應在制動軟管總成一端的接頭上有標識,標識應用腐蝕、壓紋或粘貼的方法,以字高不小于1.6mm的印刷體字母或數字標示制動軟管總成制造商簡稱或可追溯的制造商標識。

10  實施日期

對于新申請車輛型式批準的車型,自標準實施之日起開始執行。

對于已獲得車輛型式批準的車型,自標準實施之日起第7個月開始執行。

參考文獻

[1]  FMVSS 106—2018   制動軟管


文章來源:汽車測試網

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