整体式后桥半轴油封漏油问题研究

马喆，张宏，张坤，刘艳华，周鹤

（华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）



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整体式后桥半轴油封漏油问题研究

马喆，张宏，张坤，刘艳华，周鹤

（华晨汽车工程研究院，辽宁 沈阳 110141）

摘 要：随着我国市场经济的深入发展，商用车已经迅速取代人推马拉的老式运输方式，汽车的发展大大促进了运输行业和经济的腾飞。商用车一般会采取承载能力更高的整体式后桥的驱动结构，虽然这种后桥已经是非常常用的结构形式，但在实际搭载中还有很多问题困扰广大用户。其中整体式后桥半轴油封漏油和主减输入轴油封漏油较为常见，但纠其漏油原因纷繁复杂。文章中，针对后桥半轴油封漏油的失效模式进行专项研究和总结。

关键字：整体式后桥；漏油

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.04.048

CLC NO.: U472.9Document Code: AArticle ID: 1671-7988(2016)04-138-02

前言

对于商用车通常采用的 整体式后桥，常见顽疾无外乎NVH和油封漏油问题。据某车型售后市场反馈数据，后桥客户抱怨中噪声问题和漏油问题分别占据后桥问题的20%和30%。本文中，主要对半轴油封问题进行深入研究。

1、整体式后桥半轴油封漏油的几种常见问题

1.1 半轴油封台缺陷造成漏油

1.2 装配过程问题造成漏油

1.3 油封缺陷造成漏油

1.4 其它原因造成漏油（油温过高、清洁度差润滑油杂质）

2、半轴油封漏油问题机理及解决方案

2.1 油封台缺陷

2.1.1 油封台磕碰划伤（如图1）

无论在拆装过程还是在半成品运输中，高精度的油封台面均有被磕碰划伤风险。一旦油封台被损坏后，油封与油封台无法封油。

为避免次失效模式发生，在装配和运输过程需对油封台进行保护。如图2（对装配过程制作工装保护）和图3（对运输储存过程加套保护网保护）。

图1　油封台

2.1.2 油封台粗糙度超差

油封一般允许配合油封台粗糙度在0.4~0.8之间为宜（推荐0.6Ra）。

2.2 装配过程问题造成漏油

2.2.1 油封台磕碰划伤（同2.1.1）

2.2.2 油封磕碰划伤（图4）

在装配过程中，如果保护不力，极易对油封台（同2.1）和油封（图4）造成损伤，影响油封密封。

对于装配过程磕碰划伤造成的密封问题在此不一一赘述，每家供应商的问题和控制手段不尽相同，需依据实际进行排查和对策。

2.3 油封缺陷造成漏油

2.3.1 油封结构性能不适用本车

由于大型商用车承载较重，在强化路试过程中桥壳会有变形，这就导致半轴油封台与油封唇口之间有径向跳动。如果油封跟随性不能满足此跳动要求，就会有漏油现象发生。且发生概率高达100%。

为查明某车型强化路试后桥半轴油封频频漏油原因，我们做了一些试验，从中找到漏油根源，并对油封进行了结构优化。

模拟路试环境下的加载试验。结果如下：

搭载一种简易试验台，对后桥模拟整车部位进行加载（如图5），同时对半轴油封附近桥壳开孔，用千分表测量桥壳及油封台跳动量，数据见表1。

由表1试验结果上看（加载到50KN情况下接近北京路试工况）在路试中轴跳已经明显超出油封允许轴跳范围（原小油封跟随量单边0.15mm）。这种状态下，在后桥受到强化路面大载荷变化时，后桥半轴油封需要跟随量至少单边0.25mm以上。我们按此输入开发规格更大的半轴油封来满足轴跳。经验证完全解决。

表1　加载试验记录

图5　后桥加载试验台

2.3.1 油封质量性能差

常见的油封质量缺陷有：胶料质量差（耐磨，耐油，耐高温性能差）；油封脱模后有毛边缺口等缺陷；油封弹簧圈质量不稳定（箍紧力不够或太紧造成油封唇早期磨损）。

3、其它原因造成漏油

3.1 润滑油内杂质过多：一般壳内清洗后杂质含量不应超过500mg；

3.2 油封周边金属件有磁：油封骨架，油封台等周边金属件在装配前应做消磁处理；

3.3 油温过高：油温过高造成油封无法封油，应及时测量温度并做降温散热结构或更换齿轮油牌号。

4、结束语

经过对整体式后桥车型油封漏油形式的大量总结，本文所列的油封漏油原因基本上涵盖了整体式后桥半轴油封漏油的大部分机理。经过验证，每种机理的应对措施也较为有效。

参考文献

[1] 严宏洲,马国富,陈兵勇.旋转轴唇形密封圈研究浅谈.世界橡胶工业,2006,（9）:47-51.

[2] 北京橡胶工业研究所制品室,偏心对油封密封性能的影响,橡胶工业,1974,(4):68-72.

[3] 黄绍宗,汪慧琴,王民,轴表面粗糙度对油封密封性能的影响,橡胶工业,1984(11):26-29.

[4] 闫成春,李海军,邵俊峰.浅谈油封的正确安装使用.山东交通科技,2002,(1):63-65.

中图分类号：U472.9

文献标识码：A

文章编号：1671-7988(2016)04-138-02

作者简介：马喆，就职于华晨汽车工程研究院。

Study on the problem of oil spill of a integral rear axle

Ma Zhe, Zhang Hong, Zhang Kun, Liu Yanhua, Zhou He
（Brilliance Auto R&D Center, Liaoning Shenyan 110141）

Abstract:With the economic rapid development, Commercial vehicle have replaced traditional mode of transportation. Vehicle development promotes transportation and economy growth rapidly. Integral rear axle usually used on commercial vehicle due to its heavy loading capability. It is a common structure, but there are still many problems which puzzled customers. The leaking of half shaft oil seal and reduction gear input shaft oil seal is common phenomenon, but the reasons are complex. In this paper, some research and summer will be done about leaking of half shaft oil seal.

Keywords:integral rear axle; oil spill