商用卡車氣密性的影響因素及對(duì)策分析

摘要：文章以商用卡車為例，首先分析了提高商用卡車整車氣密性的必要性；其次以商用卡車中最為常見的離合風(fēng)管接頭和A型快插接頭為例，就影響其密封性的因素及對(duì)策進(jìn)行了探究，以使商用卡車制動(dòng)管路的密封性能得到有效的提升。

關(guān)鍵詞：商用卡車；離合風(fēng)管接頭；A型快插接頭；氣密性；密封性能 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TG245 文章編號(hào)：1009-2374（2015）13-0100-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.13.050

在商用卡車生產(chǎn)過程中，其密封性的好壞直接與產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的關(guān)系，而就商用卡車的氣密性能來看，風(fēng)管密封性差將導(dǎo)致整車漏氣，導(dǎo)致多種氣動(dòng)功能失效，需要頻繁打氣，提高油耗，增加使用成本。尤其是制動(dòng)管路，由于漏氣導(dǎo)致制動(dòng)性能降低，甚至無制動(dòng)現(xiàn)象，危及車輛和人員安全，所以必須在生產(chǎn)制造過程中予以高度重視。

1 提高商用卡車整車氣密性的必要性

眾所周知，目前國(guó)內(nèi)外大多數(shù)卡車的行駛制動(dòng)、駐車制動(dòng)、喇叭、轉(zhuǎn)向柱鎖緊等功能都是通過氣壓變化實(shí)現(xiàn)的，拋開成本因素的影響，大質(zhì)量物體運(yùn)動(dòng)靜止措施必須由打扭矩功率發(fā)生器發(fā)出。同時(shí)，整車氣路密封性也是車輛其他功能能否實(shí)現(xiàn)的必備條件。而且一旦整車的密封性能差，由于商用卡車在高速公路上運(yùn)行的速度較快，就可能由于密封性能差而引發(fā)安全事故，所以必須引起生產(chǎn)企業(yè)的高度重視。

2 商用車整車氣密性的影響因素及對(duì)策分析

2.1 影響離合風(fēng)管接頭密封性的因素及對(duì)策

2.1.1 影響因素。某企業(yè)在2014年11月1日到23日生產(chǎn)了1956臺(tái)商用卡車，在總裝調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)離合風(fēng)管中的分泵存在接頭漏氣的情況，具體如表1所示：

表1 分泵存接頭漏氣車輛情況

問題車輛類型 問題數(shù) 比例

M5載貨車 33 16.92%

M5自卸車 32 16.41%

M5牽引車 25 12.82%

M3自卸車 18 9.23%

長(zhǎng)頭車 53 27.18%

其他車輛 34 17.44

合計(jì) 195 100.00%

因此，該汽車生產(chǎn)企業(yè)對(duì)其影響因素進(jìn)行了分析，最后分析得出，主要是以下三個(gè)方面的原因?qū)е缕涑霈F(xiàn)漏氣：一是接頭和分泵相連的螺紋數(shù)量不足，產(chǎn)生鎖緊扭矩不足；二是逼母O型圈被壓爛；三是螺紋存在漏氣隱患（如圖1所示）。

圖1 螺紋間漏氣隱患分析

2.1.2 對(duì)策。

第一，過程扭矩保證。在線下分裝時(shí)，利用24#普通開口扳手將螺冒預(yù)緊。在生產(chǎn)線進(jìn)行裝配時(shí)，固定彎頭，防止彎頭扭轉(zhuǎn)，影響扭矩，采用規(guī)格為50N·m的定扭扳手將接頭的逼母扭緊，采用規(guī)格為40N·m的定扭扳手將風(fēng)管扭緊。

第二，優(yōu)化過渡接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。過渡接頭的結(jié)構(gòu)采取凹槽逼母，并將與O型的膠圈相配，組合成密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)O型膠圈被壓緊后，逼母和閥體之間的密封性增強(qiáng)。

第三，逼母被壓爛的原因較多，所以必須結(jié)合其成因采取針對(duì)性的措施予以防范：（1）當(dāng)閥體和接頭之間的螺紋為普通的直螺紋時(shí)，直螺紋在扭緊過程中，內(nèi)螺紋將O型膠圈割爛，為此，將逼母內(nèi)螺紋處內(nèi)移，防止O型膠圈擠壓割爛；（2）逼母凹槽容積不足，導(dǎo)致O型膠圈被擠壓爛，相應(yīng)對(duì)策為計(jì)算O型膠圈容積和變形量，重新設(shè)計(jì)逼母凹槽容積后形狀；（3）逼母凹槽成直角導(dǎo)入，扭緊過程中，直角利邊割爛O型膠圈。對(duì)策為將逼母凹槽直角導(dǎo)入改為倒角導(dǎo)入，平滑過渡。

第四，針對(duì)螺紋配合存在漏氣隱患，在生產(chǎn)過程中增加厭氧性密封膠。針對(duì)正常生產(chǎn)或者待生產(chǎn)的車輛，均勻進(jìn)行涂膠處理。

第五，針對(duì)已經(jīng)下線但沒有出庫(kù)的車輛，則應(yīng)按照專人進(jìn)行排查，并對(duì)需要修復(fù)的再次涂膠；針對(duì)已經(jīng)出庫(kù)的車輛，則采取被動(dòng)的方式進(jìn)行處理。與此同時(shí)，在整車盤點(diǎn)過程中，應(yīng)確保所采用的密封裝置的結(jié)構(gòu)相同，且將其擴(kuò)展為卡套式的結(jié)構(gòu)車型，并馬上對(duì)其進(jìn)行涂膠處理，而對(duì)于其他平臺(tái)車型，則應(yīng)加強(qiáng)盤點(diǎn)和整改，若需要采用快插結(jié)構(gòu)，還應(yīng)確保其空心螺母具有加強(qiáng)的密封性能。

2.2 影響A型快插接頭密封性的因素及對(duì)策

2.2.1 影響因素。為了更好地預(yù)防漏氣問題，該汽車生產(chǎn)企業(yè)在對(duì)離合風(fēng)管接頭密封性檢查的同時(shí)，還對(duì)A型快插接頭密封性原理進(jìn)行分析，結(jié)合裝配原理（如圖2所示），從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性和尺寸配合分析影響因素，主要涉及因素有：（1）陽接頭卡槽位置制造尺寸是否滿足限位要求和距離要求；（2）空心螺栓端面是否能與陰接頭端面合理接觸并形成容納O型圈的容腔；（3）空心螺栓螺紋位置和長(zhǎng)度將影響卡子上下活動(dòng)；（4）陰接頭凹槽長(zhǎng)度能否容下密封墊并確保密封墊與陽接頭形成密封；（5）陰接頭凹槽內(nèi)孔徑過大或過小將影響密封墊是否形成徑向密封和順利裝配；（6）陰接頭螺紋長(zhǎng)度影響空心螺母裝配質(zhì)量；（7）陰接頭凹槽側(cè)壁粗糙度將影響密封墊能否形成徑向密封；（8）陰接頭放置卡子處內(nèi)徑能確保卡子中心不偏移同時(shí)卡子不被內(nèi)部頂死；陽接頭密封圈與空心螺母內(nèi)壁形成密封。

圖2 A型快插接頭密封原理示意圖

2.2.2 對(duì)策。為了更好地提高A型快插接頭密封性，從原理圖基本可以分析出A型快插接頭經(jīng)過兩道橡膠圈變形密封，具有雙重保護(hù)。加上密封結(jié)合面貼合好密封的效果很好，只是在安裝的時(shí)候，由于零件較多線下模塊安裝復(fù)雜，但是在線上安裝非常簡(jiǎn)便，對(duì)管件對(duì)中的要求較低。因此在結(jié)合其原理圖的基礎(chǔ)上，要保證A型快插接頭密封性從以下四個(gè)方面入手整改：

第一，確保密封圈形成密封并不被壓爛。當(dāng)空心螺母與陰接頭配合時(shí)，空心螺母應(yīng)利用O型膠圈接觸陰接頭的內(nèi)側(cè)面?？剂亢万?yàn)證確保O型圈與空心螺母、陰接頭兩側(cè)壁接觸并形成壓力，封鎖從空心螺母、陰接頭間滲漏的氣壓。同時(shí)確保空心螺母、陰接頭形成的間隙能容下O型圈，避免O型圈被壓爛。

第二，確保夾子能靈活松緊。目的為夾子能自行可靠地夾住陽接頭，防止陽接頭在氣壓的作用下被吹出來。另一目的是陰接頭內(nèi)部空間寬裕，足以保證陽接頭插接時(shí)能打開，讓陽接頭圓錐部分通過，同時(shí)陰接頭內(nèi)部空間不能太寬，逼母夾子孔與陽接頭不能對(duì)正，阻礙陽接頭插接。

第三，確保陽接頭圓錐部分與密封墊接觸，擠壓密封墊端面變形，密封墊變形后與陰接頭內(nèi)壁接觸，從而形成徑向和端面密封。為了能實(shí)現(xiàn)該目的，需核算陽接頭限位落入夾子后虛位最大和最小時(shí)，陽接頭端面至陰接頭底部的距離，確保陽接頭端面與密封墊端面接觸，同時(shí)形成的壓力大于風(fēng)管內(nèi)的氣壓。

第四，為了提高插接便利性，在陽接頭和密封圈2表面涂有潤(rùn)滑脂，減小裝配摩擦力，降低插接難度。

3 結(jié)語

綜上所述，對(duì)商用車整車密封性的影響因素及對(duì)策進(jìn)行探討具有十分重要的意義。上述結(jié)合自身工作實(shí)踐，以商用卡車的制動(dòng)管路密封防止漏氣為目的，就制動(dòng)管路中的離合風(fēng)管接頭和A型快插接頭密封性的因素及對(duì)策進(jìn)行了探究，在實(shí)際生產(chǎn)中，還有諸多需要確保其密封性的地方，需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳培娣，韓海強(qiáng)，李志成，戴禮強(qiáng)，趙福全.整車密封性影響因素分析[J].汽車工程師，2013，（3）.

[2] 朱瑞松.卡套管式接頭密封失效分析及預(yù)防[J].壓力容器，2013，（6）.

[3] 時(shí)云松.快插接頭在低壓燃油管路系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].汽車實(shí)用技術(shù)，2014，（1）.

作者簡(jiǎn)介：韋文香（1982-），男，東風(fēng)柳州汽車有限公司助理工程師，研究方向：質(zhì)量管理。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint