在汽車上有許多高速旋轉(zhuǎn)的軸類部件,比如曲軸、凸輪軸、半軸等。也有一些低速軸向運(yùn)動(dòng)的軸類,比如氣門。這些軸在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要大量的油來潤滑,而這些油又必須密封在發(fā)動(dòng)機(jī)或變速箱中,不能讓它們泄漏出來。這就需要一個(gè)很重要的部件——油封。
油封是用來封油脂的機(jī)械元件,常用于各種機(jī)械的軸承處,功能是把需要潤滑的部件和外界隔離,不讓潤滑油滲漏。具有對(duì)內(nèi)封油對(duì)外封塵的作用。現(xiàn)在的油封材料,主要是各種橡膠。如:丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠和聚四氟乙烯橡膠等。油封的典型結(jié)構(gòu)如下圖,它具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、安裝位置小、易加工等優(yōu)點(diǎn)。
油封的密封機(jī)理是:油封的密封唇口與旋轉(zhuǎn)軸表面之間直接接觸,形成了一個(gè)寬度為0.1-0.2mm的窄環(huán)帶,這就是密封界面。在預(yù)加載荷的作用下(通常為彈簧),油封與軸之間一般有1N/mm2左右的平均徑向接觸壓力;當(dāng)潤滑油壓力低于該壓力值的情況下,油封阻止其向外界泄漏。
正常情況下,這種油封的密封是十分可靠的,但是有很多汽車在使用過程中發(fā)生了漏油的故障。導(dǎo)致油封密封性能變差的主要因素有以下幾點(diǎn):
1、油封橡膠老化,彈性減弱,密封力減小。這是絕大多數(shù)油封漏油的主要因素,因?yàn)橛头馐窍鹉z件,并且要承受高溫作用,使用幾年之后就會(huì)老化,比如說氣門油封漏油主要就是油封老化造成的。這一點(diǎn)主要與油封的材質(zhì)有關(guān),如果材質(zhì)較好的話,使用的時(shí)間會(huì)長一些。
2、軸承磨損或軸彎曲變形,造成軸徑向跳動(dòng)量大而漏油。一般車型的半軸油封漏油就是由這個(gè)原因引起的,這也是一些車反復(fù)更換半軸油封卻仍然漏油的根本原因。還有些車型的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸彎曲變形,曲軸的前后油封就會(huì)經(jīng)常漏油。這些需要我們?cè)谛蘩磉^程中仔細(xì)的檢查、檢測。
3、軸及油封使用時(shí)間長了,會(huì)有一定的磨損,甚至在軸上磨出一道溝,二者之間的間隙變大而漏油。
4、安裝因素。油封安裝時(shí),一般都要使用專用工具,要求安裝到位后,油封刃口完好,骨架沒有變形。有些修理工安裝油封時(shí)使用螺絲刀整理油封刃口,很容易造成刃口變形。
5、潤滑油添加過多或通氣孔堵塞。不論是發(fā)動(dòng)機(jī)油還是變速箱油,都要按照標(biāo)準(zhǔn)的加注量去添加。如果加入的潤滑油過多,會(huì)造成內(nèi)部壓力過大,超過油封的密封壓力而漏油。如果發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱通風(fēng)不好或變速箱通氣孔堵塞,也會(huì)造成內(nèi)部壓力過大而漏油。
6、潤滑油與油封是否兼容。汽車上不同的油液,對(duì)橡膠的作用也是不同的。有些油液對(duì)橡膠有溶脹作用,會(huì)使油封變大,讓密封更可靠;而有些油液對(duì)橡膠有收縮作用,會(huì)使油封變小,密封變差。所以,汽車上的油液不要亂加,也不要混加,油封也要使用專用的。否則會(huì)造成密封不可靠。
總結(jié)一下:油封時(shí)汽車上重要的密封零部件,導(dǎo)致油封漏油的原因非常多,需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)、制造和使用、維修等多方面加以注意。大家如果仔細(xì)觀察一下還會(huì)發(fā)現(xiàn),日系車漏油的比較少,而歐美系車漏油的非常多,主要原因就是因?yàn)槿障弟囋诓牧?、做工、裝配等各環(huán)節(jié)做的都非常好。我們?cè)谌粘5氖褂弥?,需要注意的就是要按照?biāo)準(zhǔn)來使用和加注潤滑油,規(guī)范維修過程,定期清洗疏通通氣孔等,也可以有效延長油封的使用壽命,減少汽車漏油的故障率。