皮卡分动器油封漏油问题原因分析及改善对策说明

2017-04-25 06:34米俊李玮
汽车实用技术 2017年6期
关键词:花键油封皮卡车

米俊,李玮

(郑州日产汽车有限公司,河南 郑州 451450)

皮卡分动器油封漏油问题原因分析及改善对策说明

米俊,李玮

(郑州日产汽车有限公司,河南 郑州 451450)

分动器主要用于传递和分配动力至前桥和后桥,兼作副变速器之用,是四驱皮卡的重要传动部件,文章通过对汽车售后市场反馈的分动器漏油故障进行统计分析,找到分动器主要漏油问题,并进行原因分析和改善对策说明。通过改善,市场故障率得到有效降低,不仅提升了用户满意度,也为公司带来一定经济效益。

皮卡;分动器;油封漏油;改善对策

CLC NO.:U472.4Document Code:AArticle ID:1671-7988 (2017)06-122-02

前言

皮卡车依其多功能性和优异的通过性,得到了越来越多用户的亲睐。皮卡车行驶在良好路面时,为减小功率消耗及传动部件的磨损,一般要切断与前桥动力的连接。但在困难的路面(雪路、泥泞道路)上或在无路的情况下行驶时[1],需使低速档分配动力到前桥和后桥,此时就需用到分动器。分动器是四驱汽车实现动力合理分配的关键总成部件[2],分动器的输入轴与变速器的输出轴用万向传动装置连接,分动器的输出轴通过万向传动装置与前桥和后桥相连,将变速器输出的动力分配到前桥和后桥,并进一步增大扭矩,提高通过性。分动器在使用过程中会出现各种故障,尤其分动器漏油故障,给用户造成很大抱怨。本文结合东风某四驱皮卡车型分动器漏油故障进行原因分析和改善对策说明,以期为相关研发设计人员和售后维修人员提供一定的参考。

1、分动器漏油故障模式

图1 东风某皮卡车型分动器漏油故障模式统计

分动器是齿轮传动系统,结构比较复杂,漏油的形式也较多。分动器设计缺陷,齿轮油加注过多,分动器壳体铸造缺陷,前后盖油封的材质不良都会引起分动器漏油。本文依东风某四驱皮卡车型分动器常见漏油故障为例。图1为该车型分动器常见漏油故障统计图,从图2可以看出,分动器前盖油封漏油和后体油封漏油故障数量占总数量的 91.5%,可以说解决分动器前盖油封漏油和后体油封漏油问题,也就解决了该车型分动器主要的漏油问题。

2、分动器油封漏油的原因分析和改善对策

由于在分动器油封是压装进油封孔内,因此在服务站拆下油封后,故障件一般都会被破坏,解析价值不大,本文所讨论的油封漏油问题均是总成返厂解析或现车调查解析所做记录和图片。下面主要针对图2中分动器前盖油封漏油和后体油封漏油故障进行原因分析和改善对策说明。

2.1 分动器前盖油封漏油

对市场反馈的前盖油封漏油的分动器进行分析,在分动器前输出轴位置有大量泥沙粘附(见图2),拆下油封后发现油封表面均粘附有泥沙(见图3),油封出现不同程度的破坏。

图2 分动器前输出轴粘附大量泥沙

图3 油封表面粘附大量泥沙

通过调查分析,当车辆通过环境恶劣道路时,沙尘等异物通过前壳体防尘罩和前输出轴之间的间隙,直接进入到前盖油封,沙尘等异物随前输出轴的转动被带入油唇位置,造成油封失效,进而产生漏油。此问题主要是前壳体防尘罩和前输出轴之间的间隙(见图4)设计不合理导致,针对此问题,可通过增加的前接盘防尘罩(见图 5),与前壳防尘罩共同形成迷宫,避免沙尘异物从缝隙中进入接触油封进行改善。

图4 前壳体防尘罩和前输出轴间存在间隙

图5 增加的前接盘防尘罩

通过 10台分动器总成密封性试验和总成疲劳寿命试验验证,分动器前盖油封处无漏油现象,通过12台样品试装及近一年的市场验证,分动器前盖油封漏油未再发生,说明通过改善,分动器前盖油封漏油问题能够得到有效解决,图 6和图7是改善前后的实物对比。

图6 改善前实物图片

图7 改善后实物图片

2.2 分动器后体油封漏油

分动器后体油封漏油主要是油封唇口划伤导致,图8是分动器后体油封唇口被划伤的图片。调查发现,油封材质均为氟橡胶,耐磨强,可排除材料的因素,检查库存油封尺寸未发现不合格情况,检查与油封相配零件油封位粗糙度均合格。

图8 油封唇口被划伤

图9 油封穿过花键无保护套

基于以上,通过线边作业观察,安装分动器后壳组件时,油封需要穿过花键轴(如图9),无导向装置,由于油封与花键间隙过小,导致前盖油封容易跟输入轴花键发生磕碰,造成油封损伤。针对此问题,通过增加导向油封护套(见图10),所用导向油封护套外圆表面车完后进行抛光,并保证圆弧连接处光滑过渡,安装分动器后壳组件时,先将导向油封护套插入入输入轴,将花键面覆盖,此过程避免了油封与花键的接触,对油封起到很好的保护作用。通过现场试验验证和市场反馈,分动器后体油封漏油得到有效解决,图11是改善后的实物效果图。

图10 增加导向油封护套示意图

图11 现场使用导向油封护套

3、结束语

本文主要针对分动器油封漏油问题进行了原因分析和改善对策说明。但本文的分析目的不仅于此,对于上述已解决的市场的故障,最重要的是其改善对策及思路要反馈到设计FMEA及工程FMEA,最终体现在产品开发和过程开发中,防止类似问题再次发生。为了使分动器产品更具可靠性,新产品初期要充分做好设计评审和验证工作。

[1] 长春汽车研究所.分动器设计[J].汽车技术.1972.6.

[2] 陈黎卿,陈无谓,王钰明等.智能四驱汽车分动器壳体有限元分析与模态试验[J].中国机械工程.2013.8,24(16):1-2.

The root causes and corrective actions of oil seal leakage for pick-up transfer case

Mi Jun, Li Wei
(Zhengzhou Nissan Automobile CO., LTD, Henan Zhengzhou 451450)

Transfer case is mainly used to transmit and distribute power to the front axle and rear axle, and used as auxiliary transmission.it is one of the important driving parts for 4x4 pick-ups. We find the major leakage problems of transfer case by analyzing the dates of automotive aftermarket, and to illustrate the root causes and corrective actions. Through the improvement, Market failure rate is reduced effectively. Not only improve the customer satisfaction, also bring certain economic benefits for the company.

pick-up; Transfer case; oil seal leakage; corrective actions

U472.4

A

1671-7988 (2017)06-122-02

米俊 (1985-),男,助理工程师,就职于郑州日产汽车有限公司。主要从事汽车制造方面的研究。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.06.043

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