仇飛
摘 要:發(fā)動(dòng)機(jī)漏油在汽車(chē)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(chē)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(chē)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(chē);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(lái)越多的人將消費(fèi)的重點(diǎn)將轉(zhuǎn)向汽車(chē),在這種消費(fèi)趨勢(shì)下,汽車(chē)行業(yè)保持了相當(dāng)高的增長(zhǎng)率,這為汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展奠定了非常好的基礎(chǔ)。江鈴汽車(chē)股份有限公司近十年來(lái),整車(chē)年銷(xiāo)量由最初的不到二十萬(wàn)臺(tái)增長(zhǎng)到三十余萬(wàn)臺(tái),增長(zhǎng)率超過(guò)50%。
隨著汽車(chē)的普及,汽車(chē)已成為大多數(shù)家庭不可或缺的一部分,這使得人們?cè)絹?lái)越關(guān)注發(fā)動(dòng)機(jī)漏油問(wèn)題。在車(chē)輛的使用過(guò)程中,如果出現(xiàn)漏油故障,它將帶來(lái)諸多不良影響:(1)造成潤(rùn)滑油、燃油的浪費(fèi),影響車(chē)容整潔,造成環(huán)境污染;(2)若漏油未被車(chē)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(méi)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(wèn)題,影響車(chē)輛的油耗、功率等問(wèn)題,重則會(huì)產(chǎn)生如沖缸墊、拉缸、燒瓦等問(wèn)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(guò)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(wèn)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(hù)一段時(shí)間內(nèi)無(wú)車(chē)可用。
發(fā)動(dòng)機(jī)漏油是車(chē)輛售前售后的主要問(wèn)題之一,而發(fā)動(dòng)機(jī)可謂是汽車(chē)的“心臟”,對(duì)汽車(chē)來(lái)說(shuō),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(chē)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(guò)規(guī)范的裝配及檢查過(guò)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(chē)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(wú)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(wú)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(guò)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(wú)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(lèi)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(chē)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(zhuān)用的油封來(lái)實(shí)現(xiàn)密封,通常是專(zhuān)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(guò)程均為保密,汽車(chē)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(guò)程需配置專(zhuān)用的導(dǎo)向工裝,工裝帶有錐面,油封裝配過(guò)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(guò)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(wú)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(wú)法通過(guò)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(guò)空心螺栓擰緊后帶來(lái)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(guò)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(wú)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(mǎn)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(jiàn)的原因之一,要從根源解決這一故障就要從裝配開(kāi)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(kāi)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(guò)大的力矩會(huì)使零件變形或螺栓滑絲,而過(guò)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(guò)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(kāi)通道。發(fā)動(dòng)機(jī)裝配車(chē)間的衛(wèi)生和防塵條件是重要影響因素之一。車(chē)間地面通常使用環(huán)氧地面,防塵效果極佳,且車(chē)間設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免有直接對(duì)外的窗口或門(mén),通常在外圍設(shè)立機(jī)加車(chē)間和物流倉(cāng)庫(kù)。安裝正壓系統(tǒng)是一個(gè)很好的保持車(chē)間清潔度的措施,該系統(tǒng)可保持車(chē)間內(nèi)部氣壓始終大于車(chē)間外部氣壓,在車(chē)間門(mén)打開(kāi)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(chē)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(kāi)定置擺放,避免交叉污染。一些關(guān)鍵的零部件需要用專(zhuān)用的物料架來(lái)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(guò)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(guò)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(chē)企業(yè)樹(shù)立良好的品牌形象。
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