用于声屏蔽的机动车部件及其制造过程 |
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| 申请号 | CN201580063030.X | 申请日 | 2015-11-24 | 公开(公告)号 | CN107073801A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 欧拓管理公司; | 发明人 | 菲力浦·戈达诺; 拉斐尔·梅里安; | ||||
| 摘要 | 一种使得能够使通过单元(10)的通道隔离的用于声屏蔽的机动车部件(11)。用于声屏蔽的机动车部件(11)是具有不同 密度 和/或刚性的区域的单件式部件(11)，诸如构成位于移动单元(10)的通道处的唇部(12,13)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于声屏蔽的机动车部件，其由具有不同的密度和/或刚性区域的纤维材料制成，并且包括固定或移动通过单元(10,10a)的至少一个通道，其特征在于，低密度区域定位在穿过所述机动车部件的通道处。 |
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| 说明书全文 | 用于声屏蔽的机动车部件及其制造过程技术领域[0001] 本发明涉及用于声屏蔽的机动车部件，其允许移动或静态单元在噪音源与接收件之间经过。 [0002] 本发明还涉及用于声屏蔽的机动车部件的制造过程，该部件允许移动或静态单元在噪音源与接收件之间经过。 背景技术[0005] 在图1中，乘员空间的底板100通过具有声学特性的底板地毯1覆盖。机动车的发动机室与乘员室之间的分隔壁通过具有声特性的内仪表隔离件3覆盖。具有声特性的此内仪表隔离件3在仪表板4内部延伸远至乘员空间的底板100，并且在地板地毯1下方。 [0006] 在内仪表隔离件3与仪表板4之间，具有中空空间或腔体5，已知并且不详细描述的配件定位在该中空空间或腔体5中，诸如加热与空调单元，以及多个管子。由于发动机噪音传送通过内仪表并且声音从通道泄露并且声音作用的仪表板4的刚性内壁上，因此此中空空间5通常地有噪音。仪表板4通常地在下部中开口，腔体5由此连接到乘员室。 [0007] 在此情形中，机动车的发动机室与乘员室之间的隔音弱化。通过众所周知的技术，尤其通过由专家称为“封口板”的部件6的插入获得机动车的发动机室与乘员室之间传送的噪音的减小。布置在仪表板4下方并且在驾驶员以及前面乘员的脚部上方的这些部件6用于阻挡仪表板4与内仪表隔离件3之间的开口，并且构成用于声屏蔽的装置。 [0008] 然而当诸如例如传输缆线的静态单元，或诸如踏板组件的移动单元穿过声屏蔽装置时，此众所周知技术遇到困难。 [0009] 在图1中，穿过声屏蔽装置6的踏板组件2包括在内仪表与发动机室附近的支撑件7以及铰接件8，在乘员室中的踏板9，以及穿过封口板6的踏板杆10。 [0010] 本发明在其应用到由专家称为“封口板”的这些部件6的制造中是尤其有利的。 [0011] 对制造用于具有通道功能的声屏蔽的这些机动车部件来说公知并且常规的第一技术，涉及使由刚性注塑材料制成的下支撑结构与吸收噪音的材料的上层相关。 [0012] 当诸如传输缆线静态单元或诸如踏板的移动单元穿过声屏蔽装置时，必须提供此相应的通道功能。为此目的，形成开口，这形成声泄露并且使屏的隔音降级。为了对此进行修复，使用必须由特定密封部件组成，其包括例如装配在由刚性注塑材料制成的部件上的热成形聚氨酯泡沫。 [0013] 现有技术的弊端在于其需要复杂且昂贵的制造过程，这需要装配多个部件。 [0014] 此外，由此获得的特定密封部件不仅重，而且还难以再循环。 [0016] 此第二技术具有作为轻的解决方案的优点。 [0017] 然而，此第二现有技术的弊端是由此制造的特定密封部件缺少刚性。 [0018] 在接近移动单元通道的这些高度压缩边缘的情形中，还有必要避免由于配合公差的任何碰撞，这使得有必要在图1中的屏6与移动单元10之间保留大的间隙。 [0019] 因此，此第二现有技术的弊端是由此制造的特定密封部件未在通道处提供要求的密封功能。 发明内容[0020] 本发明的第一目的是通过提供用于声屏蔽的新型较轻的机动车部件来改进现有技术，其提供了用于静态或移动单元通过的改进的隔离，在一些通道处要求密封功能。 [0021] 本发明的第二目的是提供新的制造过程，这使得能够以经济且生态友好方式制造根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件。 [0022] 本发明的目的是由具有不同的密度和/或刚性的区域的纤维材料制成的用于声屏蔽的机动车部件，包括具有静态单元或移动单元的至少一个通道，其特征在于，具有最低密度的区域定位在穿过此部件的通道附近。 [0023] 根据本发明的其它、另选特征，根据本发明的用于声屏蔽部件的材料优选的是由包括结合纤维以及选择性地包括填充纤维的热塑性材料制成的毡。可以从包括单组分纤维或双组分纤维的组中选择粘合纤维，其中，此组分可以是尤其是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的聚酯、尤其是聚丙烯或聚乙烯的聚烯烃、尤其是聚酰胺6、聚酰胺6.6的聚乳酸(PLA)或聚酰胺(PA)。粘合纤维相对于材料的总重量的百分比优选地在20％与100％之间。 [0024] 填充纤维可以是合成纤维或自然纤维，优选地是从由再循环处理获取的材料再循环或得到的纤维。再循环纤维优选地包括在包括再加工(劣质)棉花、再加工(劣质)的合成材料、再加工(劣质)聚酯或再加工(劣质)天然纤维的组中。再加工天然纤维代表按照填充材料的重量的至少51％，然而填充材料的49％可以由通过来源于其它源的纤维组成。再加工聚酯例如包括聚酯为基础材料的重量的51％。 [0025] 再加工材料还可以是在不是两种中的一种类型占主导的情况下的自然纤维与合成纤维的混合物。此纤维可以是短纤维或具有未具体限定长度的细丝。填充纤维可以是合成物，优选地由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯的聚酯制成。可以通过包括粘合纤维与聚酯填充物的双组分聚酯的组合来制造根据本发明的用于制造自动部件的优选材料。此布置允许根据本发明的机动车部件容易再循环。 [0026] 其它层可以设置在机动车部件的顶部或底部上，尤其是无纺装饰或装饰覆盖涂层。 [0027] 根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件是以单件式的纤维部件，其中，具有最低密度的区域定位在穿过此部件的单元附近，由此减小或消除所述单元与屏之间的间隙。 [0028] 通过在开口的边缘处的减小的间隙与吸收，在存在通过单元的情况下具有对屏的声学性能的改进。 [0030] 在当通过单元是移动的情形中，在屏中的切口必须通过优选地在单元周围恒定的最小间隙、或者在接触情形中通过限定力允许单元的充分移动。 [0031] 当切口小于通过单元的宽度时，此部件变形并且低密度边缘弯曲。为了能够控制弯曲的方向，优选地通过使低密度边缘的侧面热成形在低密度边缘与屏的相邻压缩部件之间形成角度。此构造在存在此单元的情况下对于此屏的密封功能是最佳的，并且使安装简化。 [0032] 在移动单元的情形中，此单元与低密度表面之间的相对移动可以是在屏的平面上或者与屏的平面垂直。为了使垂直于屏的平面的力最小化并且防止边缘与屏的弯曲，此屏的柔性边缘的形式被限定，以使其与单元的接触点的轨迹相应。 [0033] 低密度边缘的侧面的热成形加强纤维之间的粘附，并且当热成形的面与单元、尤其是移动单元接触时，防止柔性边缘的磨损。 [0034] 根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件可以通过具有500g/m2与1500g/m2之间，并且优选地在600g/m2与900g/m2之间的初始质量表面密度的针毡构造。 [0035] 构成根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件的材料可以包括聚酯粘合纤维和聚酯填充纤维。 [0036] 根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件可以包括包围移动单元的通道的低密度区域的铰接区域。 [0037] 本发明还涉及根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件的制造过程，其包括使从材料的侧部切割的毛坯热形成的步骤，其特征在于，此过程包括热成形的步骤，在不与工具接触的情况下，该热成形的步骤通过限定大于材料的毛坯的厚度的模具空气间隙防止了低密度区域的加热。 [0038] 优选地，为了通过使低密度边缘的一侧热成形在低密度边缘与屏的邻近压缩部件之间形成角度，根据本发明，接触被迫在仅在低密度边缘的单侧上的材料的侧部与热工具之间。 [0039] 此部件的热形成时间选择为仅加热低密度边缘的表面，但是足以加固屏的邻近压缩部件。 [0041] 参照附图，通过由非限定实例提供的以下描述将会更好地理解本发明，在附图中： [0042] 图2示意性描述了与单元相互作用的根据本发明的第一机动车部件的横向横截面视图。 [0043] 图3示意性描述了与单元相互作用的根据本发明的第二机动车部件的横向横截面视图。 [0044] 图4示意性描述了与固定单元相互作用的根据本发明的第三机动车部件的立体图。 [0045] 图5示意性描述了与移动单元相互作用的根据本发明的第四机动车部件的立体图。 [0046] 图6示意性示出了与移动单元相互作用的根据本发明的移动部件的根据图5中箭头VI从上面的视图。 [0047] 图7示意性示出了与移动单元相互作用的根据本发明的移动部件的根据图5中线VII-VII横截面视图。 [0048] 图8示意性描述了与移动单元相互作用的根据本发明的第五机动车部件的立体图。 [0049] 图9示意性描述了根据本发明的示出了制造过程的一系列制造步骤。 具体实施方式[0050] 在图2中，沿着横向横截面看到的用于根据本发明的由纤维材料制成的第一机动车部件，整体指示为11。 [0052] 机动车部件包括围绕踏板杆10的两个厚唇部或未压缩的部件12和13。 [0053] 通过切割纤维材料、经由在与踏板杆10隔开的两个构造12a、13a中终止的狭缝形成厚唇部或未压缩的部件12和13。 [0054] 这些厚唇部或未压缩部件12和13与保持在其膨胀状态中的低密度材料相应。与厚唇部或未压缩部件12和13和狭缝部分相应的中间区域具有非常低的密度：其与未压缩的毡有利地相应，优选地具有聚酯粘合纤维与基本上聚酯填充纤维，具有500g/m2与1500g/m2之间并且优选地600g/m2与900g/m2之间的初始质量表面密度的针毡。此材料是有利的，在于其允许在使用以后容易再循环以及在产生过程中再插入。 [0055] 两个构造12a,13a与踏板杆10之间的减小间隙，以及在开口的边缘处的吸收确保了包括在踏板杆10的通道处的屏11的良好的声性能。 [0056] 在两个构造12a、13a与踏板杆10之间的减小间隙在踏板杆10周围优选地恒定，并且由此允许其在不接触的情况下，以及由此没有摩擦或干扰力的情况下自由且充分移动。 [0057] 与厚唇部或未压缩部件12和13以及狭缝部分相应的中间区域与由相同纤维材料制成的压缩邻接部14邻接，其利用具有非常略微地压缩的厚的声吸收区域与在移动单元的通过部件或通道附近高度压缩的薄边缘的热成形纤维材料与第二已知技术相反。 [0058] 通过实例的方式，与狭缝部分以及厚唇部或未压缩部件12和13相应的中间区域具有5mm与20mm之间的最大厚度，然而压缩区域14具有大约1到5mm的厚度。 [0059] 压缩区域或邻接部14可以形成中间区域的接合，以便在安装过程中方便踏板杆10的通过。 [0060] 中间区域的狭缝还可以尽可能远地延伸到机动车部件11的边缘，以便在安装过程中方便踏板杆10的通过。 [0061] 由于唇部12和13是柔性并且与非压缩毡部件相应，因此它们还是侧向地柔性，使得声密封在踏板杆10的两侧上是有效的。 [0062] 在图3中，在横截面中看到的根据本发明的由纤维材料制成的用于声屏蔽的第二机动车部件，整体上指示为21。 [0063] 机动车部件21描述为与移动单元10相互作用，诸如踏板杆，例如离合器或制动器的踏板杆、拉动缆线、或者以平移或以旋转可移动的任何类似单元。 [0064] 机动车部件21包括围绕踏板杆10的两个厚唇部或未压缩的部件22和23。 [0065] 通过切割纤维材料、经由在与踏板杆10切向接触的两个构造22a、23a中结束的狭窄狭缝形成厚唇部或未压缩部件22和23。 [0066] 这些厚唇部或未压缩部件22和23与保持在具有非常低密度的其自由膨胀状态中的低密度材料相应。 [0067] 两个构造22a、23a与踏板杆10之间不存在间隙，并且在开口的边缘上的吸收确保了屏21的良好的声性能。 [0068] 与厚唇部或未压缩部件22和23和狭缝部分相应的中间区域与由相同纤维材料制成的压缩邻接部24邻接，其利用具有非常略微地压缩的厚的声吸收区域与在移动单元的通过部件或通道附近高度压缩的薄边缘的热成形纤维材料与第二已知技术相反。 [0069] 通过实例的方式，与狭缝部分以及厚唇部或未压缩部件12和13相应的中间区域具有5mm与20mm之间的厚度，然而压缩区域24具有大约1到5mm的厚度。 [0070] 压缩区域或邻接部24形成中间区域的接合，以便促进在踏板杆10的移动过程中的厚唇部或未压缩部件22和23的柔性移动。 [0071] 屏21的形成限定为使得当单元与屏安装在车辆上时，屏21的低密度区域至少部分地通过边缘的变形与通过单元10接触。 [0072] 与狭缝部件相应的中间区域具有非常低的密度：其与非压缩毡有利地相应，优选地具有聚酯粘合纤维和聚酯填充纤维的针毡。此材料是有利的，在于其允许在使用以后容易再循环以及在产生过程中再插入。 [0073] 由于两个构造22a、23a之间的狭缝比通过单元10更细，因此部件21的厚唇部或的未压缩部件22和23变形。 [0074] 为了控制这些变形的方向，通过低密度区域的单侧的热成形在与踏板杆10切向接触的构造22a、23a下方形成夹角26。 [0075] 在存在此移动单元10的情况下，用于屏21的密封的功能最佳的此夹角构造还简化了其安装。 [0076] 低密度区域的单侧的热成形加强纤维之间的粘附，并且当热成形面与移动单元接触10时防止柔性边缘的磨损。 [0077] 根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件21的热成形面包括在底部下方以及在与踏板杆10接触的唇部22和23的内边缘上延伸的界面25。 [0078] 界面25是在与唇部22和23接触的踏板杆10的移动过程中具有抗磨损功能的耐磨界面。 [0079] 此界面25在其表面上是光滑的，以便允许滑动以及与踏板杆10接触的唇部22和23的良好耐磨性，并且防止通过踏板杆10的摩擦的唇部22和23的磨损。 [0080] 此界面25在可移动单元10上的滑动由此防止了与未压缩在其表面上的毡相应的厚唇部2和3的外部与上部的损坏，并且在踏板杆10的移动上产生限定的接触力。 [0081] 在图4中，根据本发明的用于声屏蔽的第三机动车部件整体指示为31。 [0082] 机动车部件31描述为与诸如缆线的固定单元10a相互作用。 [0083] 机动车部件包括包围缆线10a的厚的中间区域32。此厚的中间区域32与低密度非压缩纤维材料相应。连续的狭缝33设置在厚的中间区域32的材料中。厚的中间区域32共形，以便在缆线10a的安装过程中提供良好的柔性，同时确保在安装以后在缆线10a周围的良好密封。 [0084] 中间区域32具有非常低的密度：其与非压缩毡有利地相应，优选地具有聚酯粘合纤维与聚酯填充纤维的针毡。此材料是有利的，在于其允许在使用以后容易再循环以及在产生过程中再插入。 [0085] 中间区域32与第一压缩周边区域34邻接。第一周边区域34被压缩以便构成用于缆线10a周围的厚的中间区域32的保持单元。通过实例的方式，厚的中间区域32具有5mm与20mm之间的厚度，然而压缩区域34具有大约1mm到2mm的厚度。 [0086] 围绕中间区域32的第一周边区域或周边邻接部34与通常地具有2mm与5mm之间厚度的第二压缩周边区域35邻接。 [0087] 此第二周边区域35可以用于将根据本发明的机动车部件31固定到适当位置中，以便构成下仪表板。 [0088] 参照图5至图7，用于根据本发明的声屏蔽的第四机动车部件整体指示为41。 [0089] 机动车部件41描述为与移动单元10相互作用，诸如踏板杆，例如离合器或制动器的踏板杆、拉动缆线、或者以平移或以旋转可移动的任何类似单元。 [0090] 机动车部件包括围绕踏板杆10的两个厚唇部42和43。通过经由以至少一个横向构造，例如以“V”状的构造终止的狭缝来切割材料形成这些厚唇部42和43。由此被切割的组件共形为在踏板杆10的移动过程中提供良好的柔性，同时确保在踏板杆10的两侧上的声密封。 [0091] 与狭缝部件相应的这些厚唇部42和43的中间区域具有非常低的密度：其与非压缩毡有利地相应，优选地具有聚酯粘合纤维和聚酯填充纤维的针毡。此材料是有利的，在于其允许在使用以后容易再循环以及在产生过程中再插入。 [0092] 与唇部42和43相应的中间区域与第一压缩周边区域44邻接。 [0093] 第一外周区域44被压缩以便构成铰接或接合，这允许唇部42和43在踏板10的移动过程中向上的枢转与打开。 [0094] 通过实例的方式，与狭缝部件以及与唇部42和43相应的中间区域具有5mm与20mm之间的厚度，然而压缩区域44具有大约1mm到2mm的厚度。 [0095] 形成中间区域的接合的第一周边区域或周边邻接部44与通常地具有2mm与5mm之间的厚度的第二压缩外周区域45邻接。 [0096] 此第二周边区域45可以用于将根据本发明的机动车部件41固定在适当位置处。 [0097] 如可以在图6中看到的，由于唇部42和43是柔性并且与非压缩毡部件相应，因此它们还是侧向地柔性的，使得密封在踏板杆10的两侧上是有效的。 [0098] 由此，柔性唇部42和43在踏板杆10的通道处横向地变形，并且在踏板杆10的通过以后再闭合。 [0099] 在图7中，根据本发明的用于声屏蔽的机动车部件包括在与踏板杆10接触的唇部42和43的底部下方以及唇部42和43的内边缘上延伸的精细外皮46。 [0100] 此精细外皮46是加固外皮以便在与唇部42和43接触的踏板杆10的移动过程中具有抗磨损功能。 [0101] 加固外皮46具有通常地在0.2mm与0.6mm之间的厚度，以便允许与踏板杆10接触的唇部42和43的良好耐磨性，并且防止通过踏板杆10的摩擦的唇部42和43的磨损。 [0102] 此精细外皮46略微地变形地与踏板10接触，以便具有如图7中所示的圆形，然而其在踏板杆10的后面与前面恢复成带角度的形状，由此闭合厚的唇部42与43之间的间隙。 [0103] 由此，在例如踏板杆10的移动单元的移动过程中，抗磨损外皮46具有足够柔性以适应于踏板杆10的轮廓，并且允许厚唇部42和43再闭合在此踏板杆10的两侧上。 [0104] 此精细外皮46在可移动单元10上的滑动由此防止了与未压缩在其表面上的毡相应的厚唇部42和43的外部与下部的损坏。 [0105] 在图8中，在横截面中看到的根据本发明的由纤维材料制成的用于声屏蔽的第五机动车部件，整体上指示为51。 [0106] 机动车部件51描述为与移动单元10相互作用，诸如踏板杆，例如离合器或制动器的踏板杆、拉动缆线、或者以平移或以旋转可移动的任何类似单元。 [0107] 机动车部件51具有狭缝中间区域，两个厚的唇部52和53具有非常低的密度并且有利地与未被压缩的毡相应。 [0108] 与唇部52和53相应的中间区域与由压缩材料制成的两个圆柱形边缘54邻接。 [0109] 由压缩材料制成的两个圆柱形边缘54通过两个边缘55横向地延伸。 [0110] 通过实例的方式，与狭缝部件以及与唇部52和53相应的中间区域具有5mm与20mm之间的厚度，然而由压缩材料制成的每个圆柱形边缘54都具有大约1到5mm的厚度。 [0111] 每个边缘55都可以用于将根据本发明的机动车部件51固定在适当位置处。 [0112] 在安装为诸如围绕轴线10b旋转的移动单元10的情形中，圆柱形形式54的中心轴线选择为在轴线10b上，以便避免在低密度唇部52和53上的任意径向力，并且由此防止它们的磨损、它们的变形、和/或根据本发明的机动车部件51的变形。 [0113] 由此，通过使单元的接触点的轨迹与单元10接触的屏51的柔性边缘52、53的曲率相应，单元10与低密度唇部52和53之间的相对于移动以恒定半径产生。 [0115] 应该理解的是本发明适用于任何类型的纤维材料，尤其是毡式，无论是否是针式毡的，其包括单个部件或包括具有粘合纤维或填充纤维的多个部件。 [0116] 重要的事情是能够由先前准备的材料的毛坯以单件制造根据本发明的机动车部件，以便简化制造并且防止两个不同部件的装配的任何问题，由此消除现有技术的弊端。 [0117] 提供压缩区域与非压缩区域的事实使能够根据在乘员室中要求的声音特性调节声密封与声屏蔽的特性。 [0119] 本发明适用于具有固定或移动单元的通道的全部类型声屏蔽，以便实现与不具有固定或移动单元或缆线的通道的用于隔音的机动车部件的特性接近的特性。 [0120] 应该理解的是本发明适用于全部类型的毡式材料，无论是否是针式毡，其包括单个部件或包括具有粘合纤维或填充纤维的多个部件。 [0121] 重要的事情是能够由先前准备的材料的毛坯以单件制造根据本发明的机动车部件，以便简化制造并且防止两个不同部件的装配的任何问题，由此消除现有技术的弊端。 [0122] 在图9中，示意性描述了生产线。 [0123] 制造过程从通过将材料的毛坯布置在包括中空中间上部的热模具中的步骤A开始，以避免压缩毛坯的中间部件。 [0124] 毛坯的热成型形成周边区域，其被压缩并且热成形到通过热模具的形式施加的预定值。 [0125] 为了在低密度区域与压缩和热成形周边区域之间形成角度，并且仅在单侧上迫使材料的侧面与热工具之间的接触，模具的中间下部具有提供单侧热成形的中间突出部。 [0126] 此部件的热形成时间选择为仅加热低密度区域的表面，同时足以加强屏的邻近压缩部件。 [0127] 插入热模具的部件包括中空中间部件以避免压缩此部件的中间部件，此部件设有在与参照图2至图8描述的区域相当的预定区域处压缩与热成形的邻接部。 [0128] 当从热成型输出时，以具有压缩与热成形区域的毛坯的形式的机动车部件仍不具有任何狭缝或任何自由内唇。 [0129] 在在模具中热成形以后，此过程通过从模具快速移除并且转移而继续。优选地，在少于30秒并且有利地大约15秒的时间间隔中执行从模具的快速移除与转移的此步骤。 [0130] 已经从模具移除并且转移的部件然后在步骤B中布置在冷却的冷模中，并且然后保持持续与足以固化此部件并且以确定形式提供此部件的冷却相应的预定持续时间。在从冷模输出以后，此部件成为具有压缩与热成形区域的部件。 [0131] 在冷部件的输出以后，此过程以与在毡的中间未压缩区域中是连续或非连续的唇部的形成相应的狭缝的制造的步骤C继续。可以通过刀片、切割工具的方式通过剪切、通过激光、水喷射或者任何其它适当的切割装置执行狭缝的制造。 [0132] 可以在此部件中同时地形成中间凹槽与横向凹槽。 [0133] 在未被压缩的毡的中间区域中的狭缝可以朝向此部件的外部或边缘打开。 [0134] 最后，此过程以用于根据本发明的声屏蔽的机动车部件的包装以在传送到机动车制造商位置以前的容器或传送包装结束的步骤D结束。 [0136] 重要的事情是在诸如踏板杆的移动单元周围或者诸如控制缆线的固定单元周围提供具有非常低密度的唇部。 [0137] 当移动唇部尤其通过构造与待围绕的移动单元接触的低厚度抗磨损加固外皮与通过单元接触时，抗磨损功能防止了通过磨损或驱动的未被压缩的移动唇的劣化。 |
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