汽車密封及維修方式淺析

武漢城市職業(yè)學(xué)院 周 彬

截至2019年6月，全國機動車保有量達到3.4億輛，汽車保有量達2.5億輛，私家車達1.98億輛，載貨汽車保有量達2 694萬輛，新能源汽車保有量達344萬輛，全國有66個城市的汽車保有量超過100萬輛，其中，保有量超過200萬輛的城市有29個，超過300萬輛的城市有11個，北京和成都的汽車保有量已經(jīng)超過500萬輛。龐大的汽車保有量，給汽車后市場帶來了無限商機。隨著社會發(fā)展，汽車在日常生活中的使用占比越來越高。伴隨著汽車的使用年限的增長，汽車不可避免地會出現(xiàn)這樣和那樣的故障。據(jù)車質(zhì)網(wǎng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在2019年第二季度的汽車質(zhì)量問題投訴類型中，發(fā)動機故障為6 817起，排名第二，其中發(fā)動機漏油故障為762起，占比高達11.2%；變速器故障為4 968起，排名第三，其中變速器漏油故障為342起，占比為6.9%；前后橋及懸掛系統(tǒng)故障為1 781起，排名第四，其中減振器漏油故障為147起，占比為8.3%；離合器故障為398起，排名第八，其中離合器漏油故障為30起，占比為7.5%。由此可見，汽車漏油故障是汽車售后服務(wù)中的典型故障類型，明確汽車的密封方式及常見密封性故障的處理方法，是一項很重要的汽車維修技能。

1 汽車氣、液滲漏的定義及檢驗方法

《汽車整車產(chǎn)品質(zhì)量檢驗評定方法》（QC/T 900—1997）的附錄C規(guī)定了汽車氣、液滲漏的的定義和檢驗方法。

（1）滲氣和漏氣。滲氣是指氣體極少量的不明滲漏，用涂肥皂水的方法檢驗滲漏部位，可見有不連續(xù)的小氣泡緩慢出現(xiàn)。漏氣是指氣體明顯泄漏，用涂肥皂水的方法檢驗泄漏部位，可見有連續(xù)的氣泡迅速出現(xiàn)。

（2）滲液（油、水等液體）和漏液。滲液（油、水等液體）是指液體極少量的不明泄漏，在零件表面出現(xiàn)液痕，擦凈后，仍會再度出現(xiàn)液痕，但不下滴。漏液（油、水等液體）是指液體明顯泄漏，并且在零件表面形成液滴，下滴。檢驗項目和方法為汽車以中速連續(xù)行駛50 km后停車檢驗。靜結(jié)合面處如有油（水）跡，但無油（水）滴形成，則判為滲油（水）；如有油（水）滴形成，則判為漏油（水）。動結(jié)合面處，停車10 min，如有油（水）下滴，則判為漏油（水）；如有油（水）跡或油（水）滴，但在10 min時不下滴，則判為滲油（水）。

對于氣、液滲油的評價標(biāo)準(zhǔn)，以曲軸油封為例，在《汽車整車產(chǎn)品質(zhì)量檢驗評定方法》（QC/T 900—1997）中，曲軸油封連續(xù)滴油定義為嚴(yán)重故障，曲軸油封漏油定義為一般故障，曲軸油封滲油定義為輕微故障。嚴(yán)重漏油不僅可能造成發(fā)動機磨損，還可能有汽車自燃的風(fēng)險，而滲油雖然短時間內(nèi)對汽車性能影響不大，但由于滲漏的油氣在與泥土結(jié)合后，會在發(fā)動機表面形成厚厚的一層油泥，十分影響車主的感官，引起車主很大的抱怨。

2 常見的密封方式

汽車上的氣、液體通道都需要密封，常見的密封方式有密封墊、密封圈、密封膠及錐形螺紋密封，橡膠水管常用管夾和卡箍來保障密封。

2.1 密封墊

密封墊是汽車上使用最廣泛的密封零件，密封墊的材質(zhì)有橡膠、金屬和復(fù)合型等幾種。

（1）橡膠型密封墊。發(fā)動機氣門室罩蓋密封墊為橡膠型密封墊。橡膠型密封墊的密封原理是通過安裝在氣門室罩蓋與氣缸蓋頂端面形成的空間內(nèi)的橡膠密封墊的彈性來密封的。在密封墊材質(zhì)固定的情況下，密封墊的過盈量是影響密封的決定性因素。氣門室罩蓋的密封墊安裝槽的平面度、深度及氣缸蓋頂端面的平面度等都會影響密封墊的過盈量。橡膠型密封墊在尺寸均合格且無外觀損傷的情況下，一般由永久變形量（受外力壓迫后尺寸的永久變化程度）決定密封效果。

（2）金屬型密封墊。渦輪增壓器冷卻進出油管、發(fā)動機放油螺栓等部位安裝的是密封銅墊片，變速器放油螺栓安裝的是金屬鋁墊片。金屬型密封墊在受到螺栓的壓力產(chǎn)生變形后，變形部分彌補螺栓底端面和殼體端面之間的縫隙來保障密封性。螺栓底端面的平整度（部分帶有弧度）及殼體安裝面的平整度影響密封金屬墊片的密封效果。金屬型密封墊在尺寸均合格且外觀無損傷的情況下，金屬型密封墊的平整度不良可能會造成壓偏，金屬型密封墊的硬度過高可能會造成壓縮量不足，兩者都會造成密封效果不良。

（3）復(fù)合型密封墊。典型的復(fù)合型密封墊為氣缸墊。為保障氣缸體和氣缸蓋之間的密封性能，氣缸墊是在鋼板的兩面粘覆耐熱、耐壓和耐腐蝕的新型復(fù)合材料，在氣缸孔、冷卻液孔和機油孔周圍用不銹鋼皮包邊。如若氣缸墊損壞，可能造成發(fā)動機油水混合，甚至引起發(fā)動機報廢的嚴(yán)重故障，因此，在涉及拆裝氣缸墊的作業(yè)時，建議一次性更換新的氣缸墊。

2.2 密封圈

汽車上硬質(zhì)管路的連接部位多是使用密封圈來確保密封效果，密封圈的材質(zhì)為橡膠，例如發(fā)動機渦輪增壓器的回油管。與橡膠型密封墊的原理類似，橡膠密封圈安裝在直徑較小的硬管外側(cè)，再將硬管插入發(fā)動機油底殼的安裝孔，安裝孔與硬管之間的間隙小于密封圈厚度，密封圈受到壓縮而保證密封效果。在密封圈無漏裝的情況下，密封失效的可能原因為密封圈安裝過程中被切圈，切圈后，密封圈破損導(dǎo)致密封不良。可使用給密封圈涂抹潤滑油（允許的情況下）或肥皂水的形式來減少摩擦，降低密封圈安裝過程中被切圈的可能性。

2.3 密封膠

在發(fā)動機的油底殼及前后蓋的安裝中，密封膠是用來確保油底殼與前后蓋密封效果的有效手段。例如用于油底殼密封的密封膠要求具有卓越的耐液性、耐高溫性（耐溫-60 ℃～+200 ℃）和固化性，適用于填充大間隙。密封膠的涂抹對厚度和連續(xù)性有較高要求，涂抹過厚，在安裝螺栓后會被擠壓流出，容易造成溢出的密封膠脫落至油道，引起油道堵塞；涂抹過薄則有可能造成斷膠，形成滲漏點。

2.4 錐形螺紋密封

錐形螺紋也可以形成密封，但是隨著時間的推移，老化或磨損容易造成泄漏，因此錐形螺紋密封多用于固定不動的設(shè)備管路中，在汽車上使用的并不多。

2.5 管夾或卡箍

汽車上的軟管與硬管的連接均需要使用管夾或卡箍來保障可靠密封。軟管在安裝過程中需要安裝到位，管夾或卡箍將軟管固定在硬管之上，確保不松脫。要注意在安裝管夾時，應(yīng)避開硬管上的限位凸臺，否則會造成泄漏。

3 常見密封不良的維修方法

基于對汽車密封方式的深刻認知，可以歸納得到表1所列的汽車密封不良的可能原因。

表1 汽車密封不良的可能原因及可能的故障點

針對表1所列的汽車密封不良的可能原因，需要對零件進行有效的檢查，找到故障點，才能有效排除故障，防止修復(fù)后的汽車再次發(fā)生密封不良故障。對于材質(zhì)不良的，要更換合格的零件；對于壓緊力不足的，可增加螺栓力矩來提高壓緊力，但需要注意的是，螺栓的強度和螺紋的材質(zhì)決定了螺栓的最大力矩，超過極限會造成螺紋損壞或螺栓斷裂；平面度不合格零件，可結(jié)合實際測量結(jié)果采取打磨或者增加密封膠厚度的方式來進行修理，如平面度超差嚴(yán)重，則需更換新零件；管夾或卡箍未安裝到位引起的密封不良最易于修復(fù)，重新安裝軟管，在規(guī)定部位安裝管夾或卡箍并回拉驗證，確認管夾或卡箍安裝到位即可。

4 汽車滲漏故障的維修步驟

基于以上分析，可以在找到汽車漏氣、漏液的根本原因后，有效地設(shè)計汽車密封不良的維修步驟對汽車進行維修作業(yè)，保證同一故障不會再次發(fā)生。

（1）確認滲漏點。確認滲漏點是維修的第一步，也是維修過程中難度最大的一步，無法找到準(zhǔn)確的滲漏點，則無法確認滲漏的根本原因。對于滲漏點的查找，有兩種較為常見的方法，一種是清理零件表面，在清理后的干燥零件表面涂抹紅丹粉，讓汽車持續(xù)運轉(zhuǎn)一段時間之后，如若存在滲漏故障，則滲漏點會引起紅丹粉變色，從而可以確認第一滲漏點；另一種方式是在液體內(nèi)部添加顯色劑，滲漏的液體則為有色液體，便于發(fā)現(xiàn)滲漏點。第一種方法適宜在滲漏區(qū)域確認的情況下使用，第二種方式適宜在較長的管路中進行滲漏點的查找。

（2）通過密封原理初步判斷滲漏原因。找到滲漏點后，即可進行滲漏原因的分析。結(jié)合密封原理，對第一滲漏點進行有針對性的測量，將測量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進行對比分析，即可確認滲漏原因。

（3）更換或維修。對滲漏原因進行分析，可維修的進行修復(fù)處理，不可修復(fù)的則進行更換。

（4）驗證。在維修作業(yè)完成后，不可輕易認為故障已被修復(fù)，特別是滲漏油故障，可能需要汽車長時間使用才能發(fā)現(xiàn)滲油，因此在維修作業(yè)完成后，需要進行汽車行駛驗證，在汽車短距離行駛驗證確認無滲漏油時，方可將汽車交給車主使用，但仍需明確告知車主在汽車使用過程中要注意觀察，必要時讓車主將汽車開到修理廠進行檢查，確認滲漏故障是否被根除。

滲漏故障是汽車使用中常見且容易引起客戶較大抱怨的問題，需要盡可能地一次性完成故障修復(fù)，因此在修復(fù)過程中需要結(jié)合密封原理確認到滲漏的根本原因，找到根本原因并進行有針對性的處理，才可以確保維修后的汽車不再發(fā)生滲漏故障。