整體式后橋半軸油封漏油問題研究

馬喆，張宏，張坤，劉艷華，周鶴

（華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

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整體式后橋半軸油封漏油問題研究

馬喆，張宏，張坤，劉艷華，周鶴

（華晨汽車工程研究院，遼寧 沈陽 110141）

摘 要：隨著我國市場經濟的深入發展，商用車已經迅速取代人推馬拉的老式運輸方式，汽車的發展大大促進了運輸行業和經濟的騰飛。商用車一般會采取承載能力更高的整體式后橋的驅動結構，雖然這種后橋已經是非常常用的結構形式，但在實際搭載中還有很多問題困擾廣大用戶。其中整體式后橋半軸油封漏油和主減輸入軸油封漏油較為常見，但糾其漏油原因紛繁復雜。文章中，針對后橋半軸油封漏油的失效模式進行專項研究和總結。

關鍵字：整體式后橋；漏油

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.04.048

CLC NO.: U472.9Document Code: AArticle ID: 1671-7988(2016)04-138-02

前言

對于商用車通常采用的 整體式后橋，常見頑疾無外乎NVH和油封漏油問題。據某車型售后市場反饋數據，后橋客戶抱怨中噪聲問題和漏油問題分別占據后橋問題的20%和30%。本文中，主要對半軸油封問題進行深入研究。

1、整體式后橋半軸油封漏油的幾種常見問題

1.1 半軸油封臺缺陷造成漏油

1.2 裝配過程問題造成漏油

1.3 油封缺陷造成漏油

1.4 其它原因造成漏油（油溫過高、清潔度差潤滑油雜質）

2、半軸油封漏油問題機理及解決方案

2.1 油封臺缺陷

2.1.1 油封臺磕碰劃傷（如圖1）

無論在拆裝過程還是在半成品運輸中，高精度的油封臺面均有被磕碰劃傷風險。一旦油封臺被損壞后，油封與油封臺無法封油。

為避免次失效模式發生，在裝配和運輸過程需對油封臺進行保護。如圖2（對裝配過程制作工裝保護）和圖3（對運輸儲存過程加套保護網保護）。

圖1　油封臺

2.1.2 油封臺粗糙度超差

油封一般允許配合油封臺粗糙度在0.4~0.8之間為宜（推薦0.6Ra）。

2.2 裝配過程問題造成漏油

2.2.1 油封臺磕碰劃傷（同2.1.1）

2.2.2 油封磕碰劃傷（圖4）

在裝配過程中，如果保護不力，極易對油封臺（同2.1）和油封（圖4）造成損傷，影響油封密封。

對于裝配過程磕碰劃傷造成的密封問題在此不一一贅述，每家供應商的問題和控制手段不盡相同，需依據實際進行排查和對策。

2.3 油封缺陷造成漏油

2.3.1 油封結構性能不適用本車

由于大型商用車承載較重，在強化路試過程中橋殼會有變形，這就導致半軸油封臺與油封唇口之間有徑向跳動。如果油封跟隨性不能滿足此跳動要求，就會有漏油現象發生。且發生概率高達100%。

為查明某車型強化路試后橋半軸油封頻頻漏油原因，我們做了一些試驗，從中找到漏油根源，并對油封進行了結構優化。

模擬路試環境下的加載試驗。結果如下：

搭載一種簡易試驗臺，對后橋模擬整車部位進行加載（如圖5），同時對半軸油封附近橋殼開孔，用千分表測量橋殼及油封臺跳動量，數據見表1。

由表1試驗結果上看（加載到50KN情況下接近北京路試工況）在路試中軸跳已經明顯超出油封允許軸跳范圍（原小油封跟隨量單邊0.15mm）。這種狀態下，在后橋受到強化路面大載荷變化時，后橋半軸油封需要跟隨量至少單邊0.25mm以上。我們按此輸入開發規格更大的半軸油封來滿足軸跳。經驗證完全解決。

表1　加載試驗記錄

圖5　后橋加載試驗臺

2.3.1 油封質量性能差

常見的油封質量缺陷有：膠料質量差（耐磨，耐油，耐高溫性能差）；油封脫模后有毛邊缺口等缺陷；油封彈簧圈質量不穩定（箍緊力不夠或太緊造成油封唇早期磨損）。

3、其它原因造成漏油

3.1 潤滑油內雜質過多：一般殼內清洗后雜質含量不應超過500mg；

3.2 油封周邊金屬件有磁：油封骨架，油封臺等周邊金屬件在裝配前應做消磁處理；

3.3 油溫過高：油溫過高造成油封無法封油，應及時測量溫度并做降溫散熱結構或更換齒輪油牌號。

4、結束語

經過對整體式后橋車型油封漏油形式的大量總結，本文所列的油封漏油原因基本上涵蓋了整體式后橋半軸油封漏油的大部分機理。經過驗證，每種機理的應對措施也較為有效。

參考文獻

[1] 嚴宏洲,馬國富,陳兵勇.旋轉軸唇形密封圈研究淺談.世界橡膠工業,2006,（9）:47-51.

[2] 北京橡膠工業研究所制品室,偏心對油封密封性能的影響,橡膠工業,1974,(4):68-72.

[3] 黃紹宗,汪慧琴,王民,軸表面粗糙度對油封密封性能的影響,橡膠工業,1984(11):26-29.

[4] 閆成春,李海軍,邵俊峰.淺談油封的正確安裝使用.山東交通科技,2002,(1):63-65.

中圖分類號：U472.9

文獻標識碼：A

文章編號：1671-7988(2016)04-138-02

作者簡介：馬喆，就職于華晨汽車工程研究院。

Study on the problem of oil spill of a integral rear axle

Ma Zhe, Zhang Hong, Zhang Kun, Liu Yanhua, Zhou He
（Brilliance Auto R&D Center, Liaoning Shenyan 110141）

Abstract:With the economic rapid development, Commercial vehicle have replaced traditional mode of transportation. Vehicle development promotes transportation and economy growth rapidly. Integral rear axle usually used on commercial vehicle due to its heavy loading capability. It is a common structure, but there are still many problems which puzzled customers. The leaking of half shaft oil seal and reduction gear input shaft oil seal is common phenomenon, but the reasons are complex. In this paper, some research and summer will be done about leaking of half shaft oil seal.

Keywords:integral rear axle; oil spill