Moduly automobilových kamer, které jsou „oči“ pokročilých asistenčních systémů řidiče (ADAS) a platforem pro autonomní řízení, jsou klíčové pro bezpečnost vozidel. Integrita těchto kamerových systémů do značné míry závisí na jejich schopnosti odolávat náročným podmínkám prostředí. Těsnicí kroužky, jakožto základní ochranné komponenty, hrají nepostradatelnou roli při zajišťování výkonu tím, že poskytují odolnost vůči prachu, vlhkosti, vibracím a teplotním extrémům. Výběr správného těsnění je pro dlouhodobou spolehlivost zásadní. Tato příručka podrobně popisuje klíčové specifikace – materiál, velikost a výkonnostní standardy – které slouží jako podklad pro výběr řešení těsnění automobilových kamer.
1. Specifikace materiálu: Základ těsnicího výkonu
Volba elastomeru přímo určuje odolnost těsnění vůči teplotě, chemikáliím a stárnutí. Mezi nejběžnější materiály pro těsnění automobilových kamer patří:
- Nitrilový kaučuk (NBR): Známý pro vynikající odolnost vůči olejům a palivům na bázi ropy a dobrou odolnost proti oděru. NBR je cenově výhodnou volbou pro aplikace v motorových prostorech nebo v oblastech vystavených olejové mlze. Typická tvrdost se pohybuje od 60 do 90 Shore A.
- Silikonová pryž (VMQ): Nabízí výjimečný rozsah provozních teplot (přibližně -60 °C až +225 °C) a zároveň si zachovává flexibilitu. Díky své odolnosti vůči ozonu a povětrnostním vlivům je preferovaným materiálem pro těsnění externích kamer vystavených přímému slunečnímu záření a velkým výkyvům okolní teploty.
- Fluoroelastomer (FKM): Poskytuje vynikající odolnost vůči vysokým teplotám (až +200 °C a vyšším), palivům, olejům a široké škále agresivních chemikálií. FKM se často specifikuje pro těsnění v blízkosti součástí hnacího ústrojí nebo v prostředí s vysokými teplotami a potenciálním vystavením chemikáliím v bateriových sadách elektromobilů (EV). Běžná tvrdost je mezi 70 a 85 Shore A.
Tip pro výběr: Pro výběr materiálu je primárním faktorem provozní prostředí. Zvažte požadavky na nepřetržitý a maximální teplotní provoz a také vystavení kapalinám, čisticím prostředkům nebo posypovým solím.
2. Rozměrové parametry: Zajištění přesného uchycení
Těsnění je účinné pouze tehdy, pokud dokonale padne do pouzdra kamery. Klíčové rozměrové parametry musí být pečlivě sladěny s konstrukcí modulu:
- Vnitřní průměr (ID): Musí přesně odpovídat průměru tubusu objektivu nebo montážní drážky. Tolerance jsou obvykle úzké, často v rozmezí ±0,10 mm, aby se zabránilo mezerám, které by mohly ohrozit těsnění.
- Průřez (CS): Tento průměr těsnicí šňůry přímo ovlivňuje kompresní sílu. Běžné průřezy se u menších kamer pohybují od 1,0 mm do 3,0 mm. Správný CS zajišťuje dostatečnou kompresi, aniž by způsoboval nadměrné napětí, které by mohlo vést k předčasnému selhání.
- Komprese: Těsnění musí být navrženo tak, aby bylo uvnitř ucpávky stlačeno o určité procento (obvykle 15–30 %). Tato komprese vytváří potřebný kontaktní tlak pro účinnou bariéru. Nedostatečné stlačení vede k netěsnosti, zatímco nadměrné stlačení může způsobit vytlačování, vysoké tření a urychlené stárnutí.
Pro nestandardní geometrie pouzder jsou k dispozici těsnění vyrobená na zakázku se specifickými konstrukcemi břitů (např. ve tvaru U, D nebo složité profily). Pro tyto aplikace je nezbytné poskytnout dodavatelům přesné 2D výkresy nebo 3D CAD modely.
3. Výkon a shoda: Splnění standardů automobilového průmyslu
Automobilová těsnění musí projít přísnými ověřovacími testy, aby byla zajištěna spolehlivost po celou dobu životnosti vozidla. Mezi klíčová kritéria výkonnosti patří:
- Teplotní odolnost: Těsnění musí odolat prodlouženému tepelnému cyklování (např. -40 °C až +85 °C nebo vyššímu pro aplikace pod kapotou) po tisíce cyklů bez praskání, ztvrdnutí nebo trvalé deformace.
- Krytí (IP): Těsnění jsou klíčová pro dosažení stupně krytí IP6K7 (prachotěsnost) a IP6K9K (čištění vysokým tlakem/párou). Pro ponoření jsou běžnými cíli IP67 (1 metr po dobu 30 minut) a IP68 (hlubší/delší ponoření), ověřené přísnými testy.
- Trvanlivost a deformace v tlaku: Po vystavení dlouhodobému stlačení a namáhání (simulovanému testy, například 1 000 hodin při zvýšené teplotě) by těsnění mělo vykazovat nízkou deformaci v tlaku. Míra zotavení > 80 % po testování naznačuje, že materiál si v průběhu času udrží svou těsnicí sílu.
- Odolnost vůči vlivům prostředí: Standardní je odolnost vůči ozonu (ASTM D1149), UV záření a vlhkosti. Ověřena je také kompatibilita s automobilovými kapalinami (brzdová kapalina, chladicí kapalina atd.).
- Kvalifikace pro automobilový průmysl: Výrobci působící v rámci systému managementu kvality IATF 16949 prokazují závazek k přísným procesům požadovaným pro dodavatelský řetězec automobilového průmyslu.
Závěr: Systematický přístup k výběru
Výběr optimálního těsnicího kroužku je strategické rozhodnutí, které vyvažuje požadavky aplikace, environmentální problémy a náklady. Před konečným rozhodnutím jasně definujte provozní teplotní rozsah, chemické expozice, prostorová omezení a požadované průmyslové certifikace.
Přestože je těsnicí kroužek malým prvkem, je zásadním faktorem pro bezpečnost a funkčnost moderních automobilových kamerových systémů. Metodický přístup ke specifikaci zajišťuje, že tyto „oči“ vozidla zůstanou jasné a spolehlivé kilometr za kilometrem. Klíčem k úspěšnému výsledku je partnerství s kvalifikovaným dodavatelem, který poskytuje robustní technická data a podporu při validaci.
Čas zveřejnění: 25. září 2025