空气管路材料如何双管齐下

为提供更好的燃油经济性、提升效率并减少排放，混合动力汽车对内燃机（ICE）动力系统的要求越来越高， 对于混合动力总成而言，涡轮增压技术的发展带来了提升引擎效率、追求燃油经济性和引擎功率的趋势。伴随着引擎性能和效率的不断提升，高压带来了高温，并产生了更具腐蚀性的气体。

动力系统的装配要求，通常规定使用灵活的柔性部件，通过进气回路输送高压高温空气。其中对空气管理系统的可耐温极限，如空气管路、涡轮增压器连接软管、密封圈等部件，期望高达250℃。传统上铝合金等金属以及特种橡胶应用较多，它们的问题在于重量大、加工过程复杂且部件数量多，虽然能够满足性能需求，但缺乏设计灵活度与装配简易性。更重要的是，在欧洲绿色新政背景下，这两种材料无法满足日益提升的环保需求。

为了克服性能、灵活性和可持续性方面的挑战，设计工程师希望获得提升了耐高温性能的热塑聚酯类弹性体（TPC）材料解决方案，包括：

• 耐温性能提升

• 灵活性高，支持仅用一种材料解决方案吸收引擎工作时带来的振动位移

• 对比橡胶和金属解决方案，重量减轻

• 对比包含橡胶软管的混合管路，系统成本降低

• 一次性吹塑/注塑成型的TPC解决方案

Envalior的耐高温TPC为高温塑性空气管路应用设定了新标准。例如，Arnitel^® HT扩大了耐高温范围，可耐受高温峰值达190℃，在175℃的操作温度下能正常工作，远远超过了传统空气管路中所使用的TPC材料。Arnitel^® HT兼具长期稳定的热老化性能与良好的耐化学性，完全可以仅用这一种材料解决方案来制造高温管路。

单一材料解决方案减少了部件数量与装配连接点，从而降低了泄漏风险。它还使加工更加简便快捷，能够将重量减轻高达50%，创造系统成本效益。即使在低温环境下，Arnitel^® HT也能保持灵活性和机械性能。

作为热固性橡胶软管与硬质塑料混合组件的替代品，Arnitel^® 空气管路可大量降低汽车涡轮增压空气系统的重量、成本与设计复杂性。

Arnitel^® HT已经在凯迪拉克XT4的3D吸入式吹塑热空气管路中得到应用。在XT4上市的同时，Arnitel^® HT材料在Altair Enlighten Awards评选中荣膺技术类创新奖的亚军。该提名也是对帝斯曼工程材料（即现Envalior）、通用汽车、Cikautxo Group与HENN GmbH & Co KG合作成果的认可。

此外，Envalior还提供Akulon^® Diablo HDT2504 BM和HDT2505 BM可吹塑解决方案。它们可以在220°C的高温下连续工作， 比PPS轻高达10%，比铝合金轻高达30%。同时，与基于PA66的传统可吹塑材料相比，提升了持续耐温性能和高温强度。

对于轻量化设计，并追求性能可靠和成本效益的客户而言，Arnitel^®和Akulon^® Diablo材料是不二之选。更加值得一提的是，强度更高的材料品级有助于削减一些应用中的壁厚，从而进一步减轻重量。Envalior针对Arnitel^®和Akulon^®产品已经推出了生物基或回收基的产品，在可持续发展的道路上也能为客户提供强有力的支持。