发动机清洁度控制

李秀海

摘 要：随着无铅轴瓦的使用，轴瓦容纳异物的能力大大降低了，而随着油耗要求的提高，降低摩擦损失变得越来越重要，轴瓦的尺寸变得越来越小，这就导致轴瓦的负载大幅增加，另外一些新技术比如压力可调的机油泵，电子节温器，可控制的活塞冷却喷嘴等的投入使用都使得发动机对清洁度越来越敏感，对发动机清洁度的控制也随之显得愈发重要。

关键词：发动机;清洁度;控制方法

1 前言

随着对发动机潜力的挖掘，发动机的清洁度问题被越来越多的工厂关注到，对于现代高效率的发动机来说，即使是很小的颗粒，也可能造成很严重的后果，不良的清洁度产生的危害主要表现在：

（1）泄露，比如密封处的异物。（2）零件功能失效，比如单向阀常开或卡死。（3）发动机轴瓦拉伤、严重的甚至发生烧瓦，导致发动机整机报废。

2 清洁度问题的产生原因

造成发动机清洁度问题的根源是颗粒物，特别是硬质颗粒物，这些颗粒物在发动机生产制造的全过程中都有可能产生，人们需要特别关注下面的环节：（1）零件的加工过程：加工过程中产生的加工屑未被清除干净;或者加工后在工边缘形成的毛刺以及易脱落物等。（2）零件的装配过程：零件在此过程中的磕碰，二次损伤以及装配过程中的人工污染，预装工位的工位器具或工作台不清洁造成的零件损伤或污染。（3）物流过程，由于包装不足或者不合适的包装材料导致外部颗粒进入对零件造成污染和损伤;在零件的翻包装过程中，外部颗粒的进入对零件造成损伤;料盒料架未及时清洗污染了新零件。（4）零件的取放过程，主要是人工污染。

3控制措施

清洁度控制是一项系统性的工作，需要从人，机，料，法，环等各个环节入手，才有可能达到预想的效果，下面就从上述5个方面可能采取的措施加以说明。

3.1 人员方面

（1）所有相关岗位人员需要经过清洁度知识的培训，强化清洁度的意识。（2）遵守工厂清洁度的规定（比如手套的使用规定等）。

3.2 机器设备

（1）针对机加工零件需要规划清洗工序，特别是需要200bar以上高压清洗工序，因为它可以有效的去除机加工后工件上的毛刺，清洗设备要定期的对清洗效果进行标定。

左边图片显示机加工后在工件表面的毛刺，右图显示经过高压清洗后毛刺消失了。

（2）选择合理的加工工具，目标是要有良好的断屑功能并充分利用冷却液将该道工序的加工屑冲掉，以减轻后道工序以及清洗机的压力，保证零件质量。

（3）在风险区域的流水线上增加上盖，防止灰尘或异物的掉落，所增加的上盖必须易于清洁，上盖要呈斜坡式设计，避免异物的堆积（如图2所示）。

3.3 物料

（1）制定相关零件的清洁度标准并定期抽检，比如某发动机部分零件的清洁度标准如下表：

（2）料箱、料架、料盒的设计要易于清洁。

（3）零件采用封闭式包装的方式进行运输。

（4）运输过程中零件要有合适的固定方式，避免磕碰的产生。

（5）避免零件的翻包装，降低磕碰的风险。

3.4 加工和装配过程中的一般性要求（法）

（1）选择合适的加工方法，确保加工后产生的碎屑易于从工件上掉落。（2）每条机加工线应使用统一的工件支撑方式，支撑上要有防止碰伤零件的保护措施，该保护措施应该实行标准化设计，并易于更换，支撑的设计应不利于加工屑的聚集且易于清洗。（3）增加工艺倒角去除由于材料挤压产生的毛刺或加工后残留在本体材料上的脆弱部分，在无法增加工艺倒角的情况下，应使用毛刷进行去毛刺处理。（4）禁止使用刚玉砂轮，因为刚玉砂轮的主要成分是Al2O3，它异常坚硬，即便是经过淬火处理的曲轴主轴径，也能够被它划伤。（5）轴瓦安装完成后，增加吸尘设备，确保在轴瓦表面无颗粒物。（6）对于目前已广泛使用的涨断连杆应使用震动和吸尘技术，去除涨断面上的颗粒。（7）安装完曲轴连杆机构后，应执行旋转力矩的测试，并在发动机冷试过程中应增加零位扭矩的检测。

3.5 环境

从最初的厂房规划就要考虑到清洁度的控制，尽量做到零件的加工區和发动机的装配区分开布置，如不能分开，也需要进行隔离并在厂房内实施压力控制，即保证装配区的压力要高于零件机加工区域的压力。

4 结论

清洁度危害对企业来说不但会造成由于零件损害而产生额外成本，同时对产品的客户满意度也会产生不良的影响，控制清洁度对每一个发动机生产企业来说都非常重要，通过对其产生原因的分析，我们给出了在生产制造各个环节的可能实施的各项控制措施，对实际生产非常具有指导意义。