（1）问题的提出 东风康明斯柴油发动机已大量装备于现代汽车上，发动机曲轴前后油封漏油问题较为普遍。在工厂的可靠性试验过程中，这个问题常常出现；康明斯认证机试验h后，经拆检也发现曲轴前后油封出现了漏油问题。
（2）原因分析 以后油封为例，油封与有关零件的装配关系如图1-1所示。经分装后的油封及座总成装配在曲轴法兰外圆，油封座端面与缸体后端面接合，缸体底平面（A面）、油封座底面（B面）与油底壳接合。从此结构看，存在三个接合面，即油封座端面和缸体后端面接合面、油封外圆与油封座接合面、油封主唇面与曲轴法兰外圆接合面。只有最后一对的接合面是运动副接合面，在发动机运转时，油封主唇面相对法兰外圆转动的速度与发动机转速相等，它是曲轴油封漏油的主要部位。
1—缸体后端面曲轴支撑座；2—垫片；3—后油封座；4—油封骨架；5—主唇片；6—曲轴；7—轴承座螺栓；8—轴承座；9—曲轴轴承；A面—缸体装油底壳平面；B面—油封座装油底壳平面
从拆检漏油的油封实物看，没有发现主唇片断裂、油封骨架弯曲等现象。对漏油的后油封及座总成进行进一步分析，发现油封在油封座里面装偏，造成油封和曲轴外圆倾斜；而且，装配过程中，为保证后油封座底面（B面）与缸体底平面（A面）的平面度，部分油封及座总成向上或向下平移，造成后油封与曲轴产生了较大的偏心。在装配工艺中存在以上这两项问题都将导致曲轴油封与曲轴相对运动中的偏磨，造成曲轴油封漏油。
分析各零件的技术要求和装配工艺，发现造成油封倾斜的主要原因是，油封压入后油封座时产生较大的倾斜量；缸体后端面对曲轴中心线的垂直度超差。
产生偏心的主要原因是，后油封座尺寸（90±0.13）mm超差；缸体上曲轴中心到缸体底平面的高度尺寸（90±0.05）mm超差。
针对上述原因，对产生漏油的相关零件进行测量，其操作方法和结果如下。
①测后油封在分装后的倾斜度。测量10件分装后的后油封及座总成。将总成放在平板上，以后油封座与缸体接合面作为定位面，在后油封唇一端的金属端面上，每间隔90°作为一个测量点，分别设为A、B、C、D点，用百分表测量此4点的读数，见表1-2。
在装配工艺上，对油封在油封座内的倾斜量没有技术要求，但对漏油油封目测发现倾斜较大，并测量其倾斜值为0.70mm。从上述测量数据来看，有3件油封相对油封座的倾斜值超过0.70mm，可见存在油封相对油封座倾斜量大的问题。倾斜必然会使油封主唇片与曲轴法兰外圆接合面的宽度变窄，由面接触趋向线接触，倾斜量越大，接触面越小。造成油封倾斜的原因是装配方法不当。分装油封及油封座总成时，先将油封座放在夹具座上，然后把油封平放在油封座上，操作夹具压头将油封压入油封座内。从装配过程看，这种方法存在的不足是由于油封放置的随意性，压头下压时不能保证油封与油封座的同轴度，导致油封压入时受力不均而倾斜。
②跟踪后油封装配过程发现，为了保证后油封底面（B面）与缸体底平面（A面）的平面度，部分后油封及座总成需要向上或向下平移。后油封及座总成装配后，其自定心作用能保证曲轴与后油封的同轴度，但后油封座整体平移后，造成曲轴与后油封之间不同心，整体平移量越大，则偏心量越大，导致油封主唇片与曲轴配合产生偏差而漏油。对需整体平移的后油封及座总成，抽取4件进行测量，其中2件油封座尺寸（90±0.13）mm超差，最小偏差为0.17mm。较大的不同轴度是造成油封漏油的主要原因之一。
③测量缸体曲轴中心至底平面距离为（90±0.05）mm，缸体后端面对曲轴中心线的垂直度达到0.10mm，满足技术要求。
上述测量结果表明，油封装偏和零件尺寸超差是造成漏油的主要原因。因此，合理改进装配工艺方法和提高部分零件的制造精度，是消除曲轴油封漏油的重要途径。
（3）改进措施
①改进油封与油封座的装配方法。将装有油封主唇片保护圈的油封套在夹具的压头上，有零件号的一面向上，把油封座放在夹具座上，外端面向上，然后操作夹具将油封压入油封座。这样可以保证油封与油封座的同轴度，油封压入时受力均匀，不致产生较大的倾斜量。
②控制平移量。装配后发现油封及油封座总成 需要整体平移时，控制其平移量，使之不能超过0.10mm。否则将超过油封允许的径向跳动量。
③提高后油封座中心到底面（B面）尺寸（90±0.13）mm的公差要求。该尺寸的公差带过宽，应与缸体相应尺寸（90±0.05）mm的公差带一致。
④提高油封制造精度。按照技术要求，保证外骨架内径与主唇片的过盈量为-0.03～0.03mm。
⑤定期检查压装油封夹具的气压稳定性。
如何消除与防范散热器的冰阻现象？
冬季用水作冷却介质的发动机，有时会出现反常的“开锅”现象。当打开发动机罩检查时，发现散热器下部温度很低，在散热器下部及下水管处出现结冰，这就是常说的冰阻现象。汽车在使用中，一旦确认“开锅”为散热器冰阻所致，应立即停车，关闭百叶窗并保持发动机怠速运转，采取以下化冰措施。
（1）冷水化冰 若停车点靠近水源，可用水桶接自来水直接浇在散热器表面或下水管上，反复多次，直到将冰阻解除。
（2）热敷化冰 若停车点靠近单位或居民家时，可用一瓶热水并缓缓地浇在下水管（预先用布类东西包裹）及散热器下部靠下水管部位，冰阻即可解除。
散热器化冰需一定时间，采取化冰措施后或在化冰的同时，应观察水温表。若温度有由高趋低的迹象，表明措施有效，此时只需继续保持发动机怠速运转即可。
为避免冰阻现象，驾驶员在平时就应采取以下防范措施。
（1）启动发动机后再加冷却水 为防止加水后，发生发动机启动时间过长而冻坏散热器的情况，应先启动发动机并预热至40～50℃时，再熄火加水。切记应1次加满。
（2）水温升高后再起步行车 水加满后应立即启动发动机，低速运转升温。温度低于50℃时不得起步，起步后应低挡行驶至正常工作温度后，方可正常行驶。
（3）收车后将水放尽 放水时不仅要将开关完全打开，而且应拧下散热器盖；水放完后，最好使发动机运转片刻，以便放尽冷却水。另外，入冬前应清洗冷却系统，防止杂物堵塞放水开关。
（4）完善防寒措施 严寒地区，一般车辆上的百叶窗或挡风帘防寒的力度不够，所以，汽车前脸应配防寒罩，以减少外部冷空气的进入。
更换活塞环时的注意事项有哪些？
活塞环长期在高温下工作，润滑条件差，随着磨损加剧，弹力逐渐减弱，端隙、侧隙将可能增大，气缸密封性变坏，容易出现窜油漏气的现象，使发动机油耗增多。使用经验表明，第一道气环磨损最大，一般第一道环的磨损比第二道环大50％～％，因此活塞环的使用期限由第一道气环决定。发动机在三级保养时，应更换活塞环，以改善发动机的动力性和经济性。
（1）活塞环的作用 活塞环分为气环和油环，气环的作用是保证气缸内气体的密封，并将活塞上部热传给气缸壁，由冷却水或空气散发到大气中；油环的作用是用来刮掉气缸壁上多余的润滑油，防止机油上窜烧蚀，并使机油在气缸壁上分布均匀，改善活塞、活塞环和缸壁的润滑条件。
（2）活塞环损坏原因 活塞环除磨损失效外，还有断裂损坏，主要是因为活塞环的侧隙、端隙过小使环卡断；发动机爆燃引起活塞强烈振动，造成活塞环断裂；以及小修或保养换环时缸肩未刮除撞断第一道环等。
（3）活塞环的选择
①更换时，应按照气缸的同一尺寸，选用与气缸、活塞相同级别的活塞环。
②活塞环除标准尺寸外，为适应气缸修理的需要，同活塞一样也有加大的修理尺寸。
（4）活塞环端隙、侧隙及背隙的检查
①端隙 即活塞环放在气缸内，在开口处呈现的间隙。端隙可防止活塞环受热膨胀后卡死在缸内，端隙的大小与气缸直径及车型有关，可按不同车型留不同的端隙。气缸内径为mm时，第一道环的端隙一般为0.25～0.45mm，其余各道环的端隙可略小一些。检查端隙时，将活塞环平正地放入气缸内，用厚薄规测。若端隙大于规定尺寸应另选活塞环，小于规定尺寸应对环的一端加以锉修，锉修时应注意环口平整，锉后环外口应去毛刺，以防环的锋利造成拉缸。
②侧隙 即活塞环在环槽内的上下间隙，一般第一道环的侧隙为0.05～0.09mm，其余各道环的侧隙为0.03～0.07mm。侧隙过大将影响活塞环的密封作用，过小将卡死在环槽内。检查时，可将环放入环槽内，用厚薄规测，如侧隙过小，可将活塞环放在有平板的砂布上研磨，但不允许加工活塞。
③背隙 即活塞环与活塞环槽底部的间隙，为了测量方便，通常以槽底深度与环厚之差来表示。气环一般应低于环槽边缘0～0.35mm，最大不得超过0.80mm，以减少漏气窜油。如背隙小可车深活塞环槽，以防止环在缸内卡死
一般检验活塞环侧隙和背隙的经验作法是将活塞环装入环槽内，应低于槽岸，用手拨动自如，无松旷感觉为适宜。
（5）活塞环漏光度的检验 活塞环必须与气缸壁处处贴合，以便有效地起到密封作用。为此，选配活塞环时，应进行漏光检验。检验时，将活塞环平放入气缸内，用一盖板盖住环的内圆，在气缸下部放入灯光，以观察活塞环与气缸壁的密合情况。要求活塞环达到以下几点标准。
①同一根环上漏光应不多于两处，总弧度不超过90°，漏光间隙不应超过0.30mm。
②当漏光间隙在0.20mm以下时，其弧度允许放宽至°。
③在至开口处两侧各30°范围内不允许漏光（端口附近易磨损漏气）。
在保养换环时，因气缸磨损失圆，一般不进行漏光检验。换环后，由于漏光度超过允许限度，在汽车初驶的～km范围内，会发生漏气和窜油现象，发动机动力明显降低。但行驶一定里程后，活塞环与气缸磨合好，发动机动力又恢复正常。
（6）活塞环的安装原则
①安装扭曲环时，应将内圆切槽向上，外圆切槽向下，不能装反；安装半梯形环时，梯形面向上；安装鼻形或锥形环时，应使鼻形或锥角向下，以免窜油。
②安装气环时，应注意检查环的端口两侧（或看使用说明书）是否有“特殊”标记，如有，则有标记的一面必须向上，不能装反。
③装组合油环时，先将衬环装入活塞环的油环槽内，并插入锁线，再将铸铁油环装入环槽内，衬环与油环开口错开°即可。
使用经验表明，做好活塞环的更换，不但增强环与气缸的密封性，而且可避免活塞环不正常的磨损及损坏，同时提高了发动机的修理质量，延长其使用寿命。
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