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问道胶粘 | 解密:西安女车主的新车漏油事件——尚未行驶的汽车发动机为什么会漏油?

作者:昌德胶业来源:昌德胶业公众号 日期:2019/4/15

汽车发动机为什么会漏油?

 

近日,西安梅赛德斯奔驰女硕士车主,盘坐车顶,有理有据,问道4S店——尚未开出店门的豪华新车发动机会漏油事件,引起了各行各业的关注。

 

发动机漏油到底会产生那些危害?全球一线豪车工艺与检验程序数以千道,为什么还会漏油?汽车发动机技术已经历了百余年的发展,技术与工艺已相当成熟,为什么漏油这个小问题总是困扰业界?等等。

本文仅从发动机密封技术与原理领域,与各位于交流。

 

 

(一)了解发动机原理

 

发动机是将燃油的能量转化成机械动能的一个装置,其工作的循环有吸气、压缩、燃烧和排气4个过程。在运行中各部件承受着高温、高压,为了保障其正常运行,需要有冷却液、机油来实现其润滑减摩的能力。发动机作为一个密闭系统,其密封技术、材料与工艺都很重要,如果处理的不好,会造成冷却液、燃油、机油的泄露,其会影响发动机工作与寿命、并带来安全隐患和环境污染等。


 

 

(二)发动机“零渗漏”的工程难题

 

汽车发动机一直向着高动力输出和轻量化方向发展,这使得发动机部件结合面承受更高的压力和更大的温度变化,而越来越严格的环境和质量要求促使部件结合面需要做到零渗漏在上述两方面压力下,解决发动机结合面渗漏问题变得既重要又棘手。如发动机油底壳、裙架 、正时室前盖 、气门室罩盖等薄弱区域可能会发生渗漏问题 ,引起用户抱怨 ,严重的还会影响到机油消耗 ,成为工程难题。


 

 

(三)发动机密封技术的现状

 

1.有型无“力”的垫片密封技术:

垫片是一层置于两法兰面之间的密封材料,通过填充法兰面之间间隙来阻止液体或气体渗漏,是静态系统密封的常用方式。发动机的平面法兰就是静态系统密封的一个环节,其因振动、温度变化、压力变化或者冲击碰撞等原因而产生微位移,造成密封失败。

常见的垫片有纸垫、橡胶垫、单层或多层金属垫,其明显的缺陷就是存在间隙,无法接触到基材的细小表面,造成密封失败。

 

 

2. 液态密封胶技术,无间密封的理想选择

 

液态密封胶与传统的垫片不同,因为密封胶在液体状态时具有一定的流动性,可以完全填充到法兰表面的空隙中,并且密封胶在固化过程中与金属法兰面通过化学反应而产生粘接力,而不像垫片需要非常大的压紧力,通过垫片变形来实现垫片材料在法兰表面空隙的填充;不存在垫片老化松弛——“变 薄”现象,也不用降低表面粗糙度来实现紧固 。液态密封胶具有很好的化学相容性;耐密封介质,尤其是耐机油、燃油性能优越,比固体垫片更适用于发动机密封环境。

 

 

3. 液态密封胶的类型

 

液态密封胶根据成分和固化机理的不同,可分为厌氧胶和室温固化硅胶。厌氧胶主要成分是甲基丙烯酸酯,当隔绝空气中氧气时,厌氧胶开始固化,形成自由基,在活泼金属离子(Cu,Fe)作用下,自由基开始聚合固化。室温固化硅胶主要成分是二甲基硅氧烷,当吸收空气中的水气,硅胶从表面开始固化,最终形成橡胶状的弹性体,来实现系统化密封。

 

4.当下汽车发动机的密封工艺

在当下,大批量生产和高度自动化的汽车制造工业领域,汽车发动机密封主要靠液态密封胶来实现。在生产环节中,主要利用自动涂胶设备涂胶到各种不同形状的法兰面,并且可以很方便地随着法兰面设计 变更而调整胶条轨迹,并能准确地在胶的开放时间内进入下一道贴合工艺,可控性非常高。

 

(四)造成发动机密封失败的原因

 

如何通过液态密封胶获得可靠持久的密封能力,需要考虑到以下几点:

1. 选择合适的液态密封胶

一般在大间隙、需要分散震动应力的环节中,要选有机硅密封胶。在间隙小,刚性对接环节,要选厌氧型密封剂密封。

2. 法兰面设计与密封胶的考虑

如法兰面的刚性考虑,具有较高刚性时,可以减轻外部振动冲击或者内部温度压力变化导致结合面的变形,可以使法兰平面上的螺栓夹紧力传递到结合面处,工件的法兰结合面的静态或动态间隙不超过密封垫的密封极限是密封效果的基本保证。

3.螺栓压力分布考虑:

螺栓压力线与法兰中心线重合时,在法兰结合面上螺栓夹紧力分布最一致,均衡一致的压力分布可以保证密封胶有持久的密封能力。

3. 正确的胶条轨迹与涂胶量

结合密封胶的性能,开放时间,现场温度、空间环境等因素设计正确的涂胶轨迹与涂胶量,确保细小部位与胶液的充分接触。

4.严格管控涂胶工艺

涂胶工艺的管控,包含胶质量的测试、验证,现场温度湿度,工艺,人员,设备,清洁等环节细致到位的管控,是实现密封技术万物一失的保障。

5.进行系统的密封后非破坏性检验

非破坏性检验尺度与数量的科学管控,能有效避免因检验造成的密封质量的破坏。


 

 

(五)到底是什么原因造成新车发动机漏油

 

汽车发动机漏油,一般都是在行驶一定年限后,因高温、气压、震动等因素造成的密封胶老化或者紧固件松动造成的漏油。而新车漏油,依小编经验认为:首要从密封胶质量和涂胶工艺环节排查。

温馨一句话:

设备可以漏,人心不能漏!


 


 

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