关于降低发动机漏油故障率有效方法浅析

仇飞

摘 要：发动机漏油在汽车售后故障中一直占据“主导”地位，故障率的高低会直接影响到一个汽车企业的品牌形象，故而降低发动机漏油故障率在每个汽车企业都重点研究对象。本人结合多年的学习和工作经验，从密封件的材质、装配工艺、清洁度等方面分析在装配时发生发动机漏油故障的主要原因，并针对这些原因制定出相应的预防及控制措施，以降低发动机漏油的故障率。

关键词：汽车;发动机;漏油;装配

1 引言

随着世界经济的高速发展和物质文化生活水平的不断提高，越来越多的人将消费的重点将转向汽车，在这种消费趋势下，汽车行业保持了相当高的增长率，这为汽车行业的发展奠定了非常好的基础。江铃汽车股份有限公司近十年来，整车年销量由最初的不到二十万台增长到三十余万台，增长率超过50%。

随着汽车的普及，汽车已成为大多数家庭不可或缺的一部分，这使得人们越来越关注发动机漏油问题。在车辆的使用过程中，如果出现漏油故障，它将带来诸多不良影响：（1）造成润滑油、燃油的浪费，影响车容整洁，造成环境污染;（2）若漏油未被车主及时发现而继续行驶，将导致发动机内部润滑、冷却用油供应不足，而发动机运动件在数千转/分钟的工况下长时间运转，却没有良好的润滑、冷却，轻则引起发动机运动件磨损、变形等问题，影响车辆的油耗、功率等问题，重则会产生如冲缸垫、拉缸、烧瓦等问题，甚至是整个发动机的报废;（3）许多漏油故障维修需经过排查故障、寻找原因、更换故障件、重新路试检查等多项流程，问题严重时甚至需要从工厂调发动机凸机用于维修更换，需要的维修时间相对较长，会导致客户一段时间内无车可用。

发动机漏油是车辆售前售后的主要问题之一，而发动机可谓是汽车的“心脏”，对汽车来说，发动机是重中之重，所以控制发动机漏油故障率是我们汽车制造系统的重大使命与责任。本文从发动机装配的角度分析发动机漏油故障的原因以及预防控制方法，通过规范的装配及检查过程，将发动机漏油故障率降到最低，降低售前售后维修费用的同时，提升汽车企业品牌形象。

2 在装配时发生发动机漏油故障的主要原因及预防控制措施

无论是柴油还是汽油，都具有流动性，特别是在发动机高速运转时，在高压和高速流动的环境下，若在某些特定的部位不增加密封零部件，仅凭零部件本身的材质，根本无法达到密封性。因此需要在这些特定的部位增加一些起密封作用的零部件，从而防止漏油故障的发生。如曲轴、凸轮轴油封，螺栓的铜垫圈，齿轮室垫、油底壳垫，机油滤清器、油泵、气缸盖罩密封圈等，以上零部件若材质、制作质量上不符合技术要求，或者装配工艺不当导致装配过程中出现划伤、变形等失效模式，又或者在装配环境中无法保证密封件和零件结合面的清洁度，就起不到密封防漏作用，发生发动机漏油故障。以下从3个方面分析发动机漏油的主要原因及预防控制措施。

2.1 密封件和零件结合面材质的合理选配

发动机密封件材质的正确选配及其质量优劣，是发动机密封性能好坏的重要因素之一。而一个发动机装配者应该知曉发动机密封件的类型及其选配，需密封零件的材质、加工精度等级、结合面大小、密封处的工况等都会影响密封件的选配。油底壳、气缸盖罩、正时齿轮壳及空气滤清器等处通常选择耐油橡胶垫，以丁腈橡胶和天然橡胶为主，它常是以成型垫而供汽车发动机密封使用。而化油器、高压油泵、机油滤清器等处存在高温、高压等相对恶劣环境，需选择具有耐热、耐压、耐油、不变形等特点的密封件。曲轴前、后端的密封条件更为苛刻，因为发动机在工作时，曲轴是高速旋转的，此时需要专用的油封来实现密封，通常是专用的标准件，主要的供货商有浙江欧福密封件有限公司、恩福商业（上海）有限公司等，他们通常采用骨架式橡胶油封，制作配方及工艺过程均为保密，汽车厂提供油封对手件的尺寸给油封公司，他们会提供相应尺寸的密封件。曲轴前、后油封安装时应特别注意保证密封唇口不发生变形，安装过程需配置专用的导向工装，工装带有锥面，油封装配过程逐步被锥面扩大直至装入曲轴外圆。气缸衬垫通常为多层复合式垫片，采用钢片或铜片包垫片的方法制成，通过缸盖螺栓的拉力，气缸垫受到缸体与缸盖的压紧力发生变形，形成密封带。多层复合式垫片的优势在于保证密封性的同时，提升了密封垫的刚度，达到耐高温、耐高压、耐腐蚀性的要求。“T”型结合面的密封采用密封胶与密封垫结合的方式，如部分发动机齿轮室与缸体、曲轴箱之间的密封，缸体与曲轴箱装配完成后，它们的前端面无法做到100%平齐，会形成一个台阶面，齿轮室上连缸体、下连曲轴箱，三个零件之间形成一个“T”型结合面，因不同发动机的台阶面高度差尺寸不一，无法通过固定尺寸的密封垫达成密封，此时需要现在台阶位置涂一层液态密封胶，再装配一层齿轮室密封垫，达到密封效果。机油进油管通常是采用空心螺栓加铜垫圈的方式进行密封，通过空心螺栓拧紧后带来的压紧力，使铜垫轻微变形，达到密封效果。

2.2 装配工艺

在装配油封时，首先在装配前应确认所装配的油封是合格的，即不存在砂眼、变形等缺陷;然后要保证装配过程中不损坏油封，拿取油封时不能接触油封唇口，杜绝因拿取导致油封变形的隐患，若使用了油封导入工装，则必须保证工装的工作面无毛刺和破损，防止工装损坏油封;装配油封后应检测油封的压入深度是否满足工艺要求。铜垫圈因其材质特性，容易被划伤，而装配一台发动机需要大量的铜垫圈，如增压器供油管接头、齿轮润滑喷油管接头、发电机进油管接头等，因此铜垫圈失效也是发动机漏油常见的原因之一，要从根源解决这一故障就要从装配开始控制。从拆包装到装配，铜垫圈要在装配线边放置一段时间，那么这段时间内我们必须要保护好铜垫圈避免受到损伤。把铜垫圈与其它零件、工装分开定置摆放，避免受到不必要的磕碰与摩擦，这将很好的控制铜垫圈的损伤，在装配前也应检查铜垫圈是否有划伤、变形。发动机的非运动件之间，由密封垫起着防漏密封作用，如机油滤清器垫、油底壳垫等。装配前应确认油底壳垫是否存在破损，如若存在该现象应该隔离将其隔离至不合格品区，不允许装机。机油滤清器、油泵、气缸盖罩等部位的密封圈，除了要保证密封圈本身的合格外，还要注意在装配时不能让密封圈拱起或脱出，若将脱出的密封圈装入发动机，会将密封圈压破导致漏油。

拧紧螺栓的方式和力矩不当也是发动机漏油的关键因素。当两个零部件需要三个以上螺栓或螺母拧紧连接时，不可将单一某个螺栓或螺母一次拧到最终扭矩，应分多次拧紧，使应力均匀分布在零件上，以防零件局部受应力影响变形而导致漏油。对重要结合面的螺栓、螺母应按规定的顺序和拧紧力矩拧紧，拧紧顺序通常遵守 “先中间再两边”、“对角拧紧”的规则。气缸盖螺栓的拧紧就是个比较典型的例子，4JB1系列发动机气缸盖螺栓共18个，拧紧气缸盖螺栓时必须按从中间到两边的方式进行拧紧，而力矩也不可一次拧到规定值，一般要先将18个螺栓预拧至最终扭矩的三分之一，再将18个螺栓拧紧至最终扭矩，才能保证气缸盖与缸体之间的良好密封。螺栓的拧紧力矩应恰当，过大的力矩会使零件变形或螺栓滑丝，而过小的力矩会使螺栓松动脱落，导致发动机漏油，通常M6螺纹螺栓用9～11NM拧紧，M8螺纹螺栓用20～25NM拧紧，高强度螺栓可适当提升50%拧紧力，空心螺栓应适当降低25%拧紧力。

2.3 密封件和零件结合面的清洁度

清洁度可谓是密封件和零件结合面的“殺手”，只要它们清洁度不达标，它们随时有功能失效的可能。我们的装配现场常会存在灰尘和铁屑，这些细小杂质沾到密封件表面上或落到零件结合面上，在发动机运行的过程中，它们可能会划破密封件或者让结合面产生间隙，为漏油打开通道。发动机装配车间的卫生和防尘条件是重要影响因素之一。车间地面通常使用环氧地面，防尘效果极佳，且车间设计时尽量避免有直接对外的窗口或门，通常在外围设立机加车间和物流仓库。安装正压系统是一个很好的保持车间清洁度的措施，该系统可保持车间内部气压始终大于车间外部气压，在车间门打开时，会有气流往外流动，将外部的灰尘等杂物往外吹，避免它们进入装配车间。在装配零件前，保证作业工作台、工装的清洁，把零件和工装分开定置摆放，避免交叉污染。一些关键的零部件需要用专用的物料架来存放，例如气缸盖罩最好是存放在不锈钢垫板上，而不能使用塑料和橡胶的材质，因为塑料和橡胶都有可能脱落杂质而污染气缸盖罩密封垫，而且也不方便清洁。对于存放密封件的零件盒和与零件结合面接触的物料架，在每次用完物料时都要清洁后再次使用。工作服的清洁也很重要，不要戴线手套作业，不能用带线丝、易脱毛的布擦拭零件，达到安装清洁标准。

当然，最关键的还是要在装配前对密封件和零件结合面检查，杜绝不符合清洁度要求的产品装配到发动机上。提高良好的密封件和零件结合面的清洁度水准，发动机漏油故障率就会得到相应的控制。

3 结论

本文从人员、机器、原料、方法、环境的角度，较为系统的分析了可能在发动机装配过程中导致发动机漏油的主要原因，并结合实际工作过程和环境，分析出预防及控制措施，控制好发动机漏油故障率，降低售后维修成本，帮助汽车企业树立良好的品牌形象。

参考文献：

[1]《装配车间漏油工序确认清单》，江铃汽车股份有限公司装配车间，2012年5月11日.

[2]《JX4D30装配手册》，江铃汽车股份有限公司发动机开发部，2011年10月8日.

[3]《如何控制汽车发动机漏水/漏油/漏气现象》，汽车维修技术网，2008年01月29日.

[4]《安装发动机清洁度的作用》，土木工程网，2011年3月6日.