關(guān)于降低發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率有效方法淺析

仇飛

摘 要：發(fā)動(dòng)機(jī)漏油在汽車售后故障中一直占據(jù)“主導(dǎo)”地位，故障率的高低會(huì)直接影響到一個(gè)汽車企業(yè)的品牌形象，故而降低發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率在每個(gè)汽車企業(yè)都重點(diǎn)研究對(duì)象。本人結(jié)合多年的學(xué)習(xí)和工作經(jīng)驗(yàn)，從密封件的材質(zhì)、裝配工藝、清潔度等方面分析在裝配時(shí)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障的主要原因，并針對(duì)這些原因制定出相應(yīng)的預(yù)防及控制措施，以降低發(fā)動(dòng)機(jī)漏油的故障率。

關(guān)鍵詞：汽車;發(fā)動(dòng)機(jī);漏油;裝配

1 引言

隨著世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，越來越多的人將消費(fèi)的重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向汽車，在這種消費(fèi)趨勢(shì)下，汽車行業(yè)保持了相當(dāng)高的增長(zhǎng)率，這為汽車行業(yè)的發(fā)展奠定了非常好的基礎(chǔ)。江鈴汽車股份有限公司近十年來，整車年銷量由最初的不到二十萬臺(tái)增長(zhǎng)到三十余萬臺(tái)，增長(zhǎng)率超過50%。

隨著汽車的普及，汽車已成為大多數(shù)家庭不可或缺的一部分，這使得人們?cè)絹碓疥P(guān)注發(fā)動(dòng)機(jī)漏油問題。在車輛的使用過程中，如果出現(xiàn)漏油故障，它將帶來諸多不良影響：（1）造成潤(rùn)滑油、燃油的浪費(fèi)，影響車容整潔，造成環(huán)境污染;（2）若漏油未被車主及時(shí)發(fā)現(xiàn)而繼續(xù)行駛，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部潤(rùn)滑、冷卻用油供應(yīng)不足，而發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)件在數(shù)千轉(zhuǎn)/分鐘的工況下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，卻沒有良好的潤(rùn)滑、冷卻，輕則引起發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)件磨損、變形等問題，影響車輛的油耗、功率等問題，重則會(huì)產(chǎn)生如沖缸墊、拉缸、燒瓦等問題，甚至是整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的報(bào)廢;（3）許多漏油故障維修需經(jīng)過排查故障、尋找原因、更換故障件、重新路試檢查等多項(xiàng)流程，問題嚴(yán)重時(shí)甚至需要從工廠調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)凸機(jī)用于維修更換，需要的維修時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致客戶一段時(shí)間內(nèi)無車可用。

發(fā)動(dòng)機(jī)漏油是車輛售前售后的主要問題之一，而發(fā)動(dòng)機(jī)可謂是汽車的“心臟”，對(duì)汽車來說，發(fā)動(dòng)機(jī)是重中之重，所以控制發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率是我們汽車制造系統(tǒng)的重大使命與責(zé)任。本文從發(fā)動(dòng)機(jī)裝配的角度分析發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障的原因以及預(yù)防控制方法，通過規(guī)范的裝配及檢查過程，將發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率降到最低，降低售前售后維修費(fèi)用的同時(shí)，提升汽車企業(yè)品牌形象。

2 在裝配時(shí)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障的主要原因及預(yù)防控制措施

無論是柴油還是汽油，都具有流動(dòng)性，特別是在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在高壓和高速流動(dòng)的環(huán)境下，若在某些特定的部位不增加密封零部件，僅憑零部件本身的材質(zhì)，根本無法達(dá)到密封性。因此需要在這些特定的部位增加一些起密封作用的零部件，從而防止漏油故障的發(fā)生。如曲軸、凸輪軸油封，螺栓的銅墊圈，齒輪室墊、油底殼墊，機(jī)油濾清器、油泵、氣缸蓋罩密封圈等，以上零部件若材質(zhì)、制作質(zhì)量上不符合技術(shù)要求，或者裝配工藝不當(dāng)導(dǎo)致裝配過程中出現(xiàn)劃傷、變形等失效模式，又或者在裝配環(huán)境中無法保證密封件和零件結(jié)合面的清潔度，就起不到密封防漏作用，發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障。以下從3個(gè)方面分析發(fā)動(dòng)機(jī)漏油的主要原因及預(yù)防控制措施。

2.1 密封件和零件結(jié)合面材質(zhì)的合理選配

發(fā)動(dòng)機(jī)密封件材質(zhì)的正確選配及其質(zhì)量?jī)?yōu)劣，是發(fā)動(dòng)機(jī)密封性能好壞的重要因素之一。而一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配者應(yīng)該知曉發(fā)動(dòng)機(jī)密封件的類型及其選配，需密封零件的材質(zhì)、加工精度等級(jí)、結(jié)合面大小、密封處的工況等都會(huì)影響密封件的選配。油底殼、氣缸蓋罩、正時(shí)齒輪殼及空氣濾清器等處通常選擇耐油橡膠墊，以丁腈橡膠和天然橡膠為主，它常是以成型墊而供汽車發(fā)動(dòng)機(jī)密封使用。而化油器、高壓油泵、機(jī)油濾清器等處存在高溫、高壓等相對(duì)惡劣環(huán)境，需選擇具有耐熱、耐壓、耐油、不變形等特點(diǎn)的密封件。曲軸前、后端的密封條件更為苛刻，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，曲軸是高速旋轉(zhuǎn)的，此時(shí)需要專用的油封來實(shí)現(xiàn)密封，通常是專用的標(biāo)準(zhǔn)件，主要的供貨商有浙江歐福密封件有限公司、恩福商業(yè)（上海）有限公司等，他們通常采用骨架式橡膠油封，制作配方及工藝過程均為保密，汽車廠提供油封對(duì)手件的尺寸給油封公司，他們會(huì)提供相應(yīng)尺寸的密封件。曲軸前、后油封安裝時(shí)應(yīng)特別注意保證密封唇口不發(fā)生變形，安裝過程需配置專用的導(dǎo)向工裝，工裝帶有錐面，油封裝配過程逐步被錐面擴(kuò)大直至裝入曲軸外圓。氣缸襯墊通常為多層復(fù)合式墊片，采用鋼片或銅片包墊片的方法制成，通過缸蓋螺栓的拉力，氣缸墊受到缸體與缸蓋的壓緊力發(fā)生變形，形成密封帶。多層復(fù)合式墊片的優(yōu)勢(shì)在于保證密封性的同時(shí)，提升了密封墊的剛度，達(dá)到耐高溫、耐高壓、耐腐蝕性的要求?！癟”型結(jié)合面的密封采用密封膠與密封墊結(jié)合的方式，如部分發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪室與缸體、曲軸箱之間的密封，缸體與曲軸箱裝配完成后，它們的前端面無法做到100%平齊，會(huì)形成一個(gè)臺(tái)階面，齒輪室上連缸體、下連曲軸箱，三個(gè)零件之間形成一個(gè)“T”型結(jié)合面，因不同發(fā)動(dòng)機(jī)的臺(tái)階面高度差尺寸不一，無法通過固定尺寸的密封墊達(dá)成密封，此時(shí)需要現(xiàn)在臺(tái)階位置涂一層液態(tài)密封膠，再裝配一層齒輪室密封墊，達(dá)到密封效果。機(jī)油進(jìn)油管通常是采用空心螺栓加銅墊圈的方式進(jìn)行密封，通過空心螺栓擰緊后帶來的壓緊力，使銅墊輕微變形，達(dá)到密封效果。

2.2 裝配工藝

在裝配油封時(shí)，首先在裝配前應(yīng)確認(rèn)所裝配的油封是合格的，即不存在砂眼、變形等缺陷;然后要保證裝配過程中不損壞油封，拿取油封時(shí)不能接觸油封唇口，杜絕因拿取導(dǎo)致油封變形的隱患，若使用了油封導(dǎo)入工裝，則必須保證工裝的工作面無毛刺和破損，防止工裝損壞油封;裝配油封后應(yīng)檢測(cè)油封的壓入深度是否滿足工藝要求。銅墊圈因其材質(zhì)特性，容易被劃傷，而裝配一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)需要大量的銅墊圈，如增壓器供油管接頭、齒輪潤(rùn)滑噴油管接頭、發(fā)電機(jī)進(jìn)油管接頭等，因此銅墊圈失效也是發(fā)動(dòng)機(jī)漏油常見的原因之一，要從根源解決這一故障就要從裝配開始控制。從拆包裝到裝配，銅墊圈要在裝配線邊放置一段時(shí)間，那么這段時(shí)間內(nèi)我們必須要保護(hù)好銅墊圈避免受到損傷。把銅墊圈與其它零件、工裝分開定置擺放，避免受到不必要的磕碰與摩擦，這將很好的控制銅墊圈的損傷，在裝配前也應(yīng)檢查銅墊圈是否有劃傷、變形。發(fā)動(dòng)機(jī)的非運(yùn)動(dòng)件之間，由密封墊起著防漏密封作用，如機(jī)油濾清器墊、油底殼墊等。裝配前應(yīng)確認(rèn)油底殼墊是否存在破損，如若存在該現(xiàn)象應(yīng)該隔離將其隔離至不合格品區(qū)，不允許裝機(jī)。機(jī)油濾清器、油泵、氣缸蓋罩等部位的密封圈，除了要保證密封圈本身的合格外，還要注意在裝配時(shí)不能讓密封圈拱起或脫出，若將脫出的密封圈裝入發(fā)動(dòng)機(jī)，會(huì)將密封圈壓破導(dǎo)致漏油。

擰緊螺栓的方式和力矩不當(dāng)也是發(fā)動(dòng)機(jī)漏油的關(guān)鍵因素。當(dāng)兩個(gè)零部件需要三個(gè)以上螺栓或螺母擰緊連接時(shí)，不可將單一某個(gè)螺栓或螺母一次擰到最終扭矩，應(yīng)分多次擰緊，使應(yīng)力均勻分布在零件上，以防零件局部受應(yīng)力影響變形而導(dǎo)致漏油。對(duì)重要結(jié)合面的螺栓、螺母應(yīng)按規(guī)定的順序和擰緊力矩?cái)Q緊，擰緊順序通常遵守 “先中間再兩邊”、“對(duì)角擰緊”的規(guī)則。氣缸蓋螺栓的擰緊就是個(gè)比較典型的例子，4JB1系列發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋螺栓共18個(gè)，擰緊氣缸蓋螺栓時(shí)必須按從中間到兩邊的方式進(jìn)行擰緊，而力矩也不可一次擰到規(guī)定值，一般要先將18個(gè)螺栓預(yù)擰至最終扭矩的三分之一，再將18個(gè)螺栓擰緊至最終扭矩，才能保證氣缸蓋與缸體之間的良好密封。螺栓的擰緊力矩應(yīng)恰當(dāng)，過大的力矩會(huì)使零件變形或螺栓滑絲，而過小的力矩會(huì)使螺栓松動(dòng)脫落，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)漏油，通常M6螺紋螺栓用9～11NM擰緊，M8螺紋螺栓用20～25NM擰緊，高強(qiáng)度螺栓可適當(dāng)提升50%擰緊力，空心螺栓應(yīng)適當(dāng)降低25%擰緊力。

2.3 密封件和零件結(jié)合面的清潔度

清潔度可謂是密封件和零件結(jié)合面的“殺手”，只要它們清潔度不達(dá)標(biāo)，它們隨時(shí)有功能失效的可能。我們的裝配現(xiàn)場(chǎng)常會(huì)存在灰塵和鐵屑，這些細(xì)小雜質(zhì)沾到密封件表面上或落到零件結(jié)合面上，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的過程中，它們可能會(huì)劃破密封件或者讓結(jié)合面產(chǎn)生間隙，為漏油打開通道。發(fā)動(dòng)機(jī)裝配車間的衛(wèi)生和防塵條件是重要影響因素之一。車間地面通常使用環(huán)氧地面，防塵效果極佳，且車間設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免有直接對(duì)外的窗口或門，通常在外圍設(shè)立機(jī)加車間和物流倉庫。安裝正壓系統(tǒng)是一個(gè)很好的保持車間清潔度的措施，該系統(tǒng)可保持車間內(nèi)部氣壓始終大于車間外部氣壓，在車間門打開時(shí)，會(huì)有氣流往外流動(dòng)，將外部的灰塵等雜物往外吹，避免它們進(jìn)入裝配車間。在裝配零件前，保證作業(yè)工作臺(tái)、工裝的清潔，把零件和工裝分開定置擺放，避免交叉污染。一些關(guān)鍵的零部件需要用專用的物料架來存放，例如氣缸蓋罩最好是存放在不銹鋼墊板上，而不能使用塑料和橡膠的材質(zhì)，因?yàn)樗芰虾拖鹉z都有可能脫落雜質(zhì)而污染氣缸蓋罩密封墊，而且也不方便清潔。對(duì)于存放密封件的零件盒和與零件結(jié)合面接觸的物料架，在每次用完物料時(shí)都要清潔后再次使用。工作服的清潔也很重要，不要戴線手套作業(yè)，不能用帶線絲、易脫毛的布擦拭零件，達(dá)到安裝清潔標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)然，最關(guān)鍵的還是要在裝配前對(duì)密封件和零件結(jié)合面檢查，杜絕不符合清潔度要求的產(chǎn)品裝配到發(fā)動(dòng)機(jī)上。提高良好的密封件和零件結(jié)合面的清潔度水準(zhǔn)，發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率就會(huì)得到相應(yīng)的控制。

3 結(jié)論

本文從人員、機(jī)器、原料、方法、環(huán)境的角度，較為系統(tǒng)的分析了可能在發(fā)動(dòng)機(jī)裝配過程中導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)漏油的主要原因，并結(jié)合實(shí)際工作過程和環(huán)境，分析出預(yù)防及控制措施，控制好發(fā)動(dòng)機(jī)漏油故障率，降低售后維修成本，幫助汽車企業(yè)樹立良好的品牌形象。

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