國(guó)外同步帶廠家對(duì)汽車多楔帶的性能改進(jìn)

近年來，由于全球氣候變暖、環(huán)境保護(hù)和對(duì)汽車舒適性要求，節(jié)能、排放和NVH(噪音、振動(dòng)和平穩(wěn))是汽車工業(yè)主要話題。如何提高燃料利用率和減少廢氣排放、提高維修周期一直是汽車工業(yè)研究目標(biāo)，這些技術(shù)包括多氣門(MultivalveEngines，MVES)和可變門(VariableValveTiming，VVT)技術(shù)、催化轉(zhuǎn)換器、42V發(fā)電/起動(dòng)集成電機(jī)(integratedstarteralternator，ISA)、直噴式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和240000km甚至300000km維修周期等。這些技術(shù)進(jìn)步對(duì)汽車零部件的性能要求也相應(yīng)提高和苛刻，汽車傳動(dòng)帶也不例外。為了適應(yīng)這些變化，國(guó)外一些著名同步帶廠家對(duì)汽車同步帶進(jìn)行了許多改進(jìn)和性能提高。

齒形多楔帶

    齒形多楔帶類似于齒形切邊V帶，即在楔部切成齒形，以提高帶的曲撓性能及帶散熱性能，可明顯提高帶使用壽命。固特異公司研究表明，相同的氯丁橡膠(CR)材料多楔帶，高溫疲勞試驗(yàn)普通多楔帶66h，有齒多楔帶可達(dá)167h。有齒多楔帶還可降低對(duì)帶的裝配精度要求。但有齒多楔帶在使用時(shí)通過帶輪會(huì)帶進(jìn)帶出空氣流，產(chǎn)生有節(jié)奏的氣流聲。固特異公司通過斜齒，特高(DAYCO)公司做成不規(guī)則齒來抵消這種聲音，可減少15dB左右的噪音。兩家公司分別以“Gatorhark”和“POLYCOG”標(biāo)識(shí)推向市場(chǎng)。

    植絨多楔帶

    多楔帶傳動(dòng)缺點(diǎn)之一是傳動(dòng)噪音較大，在低速或角速度變化快使用時(shí)，以及一段時(shí)間后，楔面磨損、硬化和張力松弛，或在雨天沾到水后，傳動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)出刺耳的尖叫聲，影響汽車的NVH性能。解決辦法之一是楔面留有0.1-1.0mm高強(qiáng)度短纖維(如芳綸、PBO纖維等)。由于纖維摩擦系數(shù)穩(wěn)定、具有吸音功能，因此大大降低多楔帶傳動(dòng)噪音。

    植絨多楔帶一般用特殊的研磨工藝來實(shí)現(xiàn)。研磨時(shí)，先將楔快速磨成大致的楔形，然后低速濕磨，將橡膠磨掉，楔面露出一定長(zhǎng)度的纖維。

    彈性多楔帶

    彈性多楔帶最早用于白色家電如洗衣機(jī)、干洗機(jī)和健身器材等。原理是，帶的長(zhǎng)度比輪系計(jì)算周長(zhǎng)小，帶在裝配時(shí)，使用專用工具強(qiáng)制拉伸在固定的帶輪上，通過帶的彈性變形力使帶產(chǎn)生足夠的張力。在整個(gè)使用過程中無需調(diào)整張力，這樣可以省略張力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

    近幾年來，小型家用轎車為了簡(jiǎn)化發(fā)動(dòng)機(jī)前端附件傳動(dòng)輪系結(jié)構(gòu)也開始使用彈性多楔帶作為驅(qū)動(dòng)用帶。彈性多楔帶一般使用扯斷伸長(zhǎng)率大于20％的高捻度的尼龍纖維作為強(qiáng)力層線繩。特高、大陸(CONTITECH)生產(chǎn)的汽車用彈性多楔帶，據(jù)稱使用壽命已達(dá)150000km。

    EPDM多楔帶

    近年來，發(fā)動(dòng)機(jī)室的溫度越來越高，有的要求橡膠件能耐150℃，瞬間能耐170℃，傳統(tǒng)氯丁橡膠(CR)顯然達(dá)不到要求。由于HNBR過于昂貴，人們?cè)谘芯堪l(fā)現(xiàn)小量的油污并不對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)前端的皮帶造成損害，可使用較廉價(jià)耐熱性好的三元乙丙橡膠(EPDM)作為多楔帶主體橡膠材料。但EPDM耐磨性、高溫抗撕裂和動(dòng)態(tài)性能不理想，與其它材料粘合差，這些都需要通過改性如添加ZDA或ZDMA和與其它材料并用加以解決。
EPDM多楔帶耐高溫性能和高溫疲勞壽命明顯提高，如CR多楔帶107℃下疲勞壽命只有50h，而EPDM多楔帶在121℃下疲勞壽命可達(dá)125h。大陸開發(fā)的EPDM多楔帶使用壽命已達(dá)240000Km。