旋装式滤清器低温渗油故障分析及解决_尹承军.pdf
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1、某柴油发动机在-3 5低温环境起动过程中,出现旋装式滤清器总成渗漏故障,本文从设计选型、装配以及零部件等方面对故障分析。分析发现密封圈耐低温性能差是滤清器总成渗漏的主要原因,故改善密封圈材质并进行试验。试验结果表明密封圈材质由丁腈橡胶改为氟硅橡胶,耐受温度从-3 5提升至-4 3,试验过程无任何渗漏问题,旋装式滤清器总成耐低温性能明显提升。关键词:柴油发动机;滤清器;低温渗油 中图分类号:U 4 6 4.1 3 6+.4 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4-9 5 7 X(2 0 2 3)0 9-0 0 7 0-0 3S p i n-o nF i l t e rC o l dS e e
2、p a g eF a u l tA n a l y s i sa n dR e s o l u t i o nY i nC h e n g-j u n1,2,F a nQ i a n g1,2,L a iY u n-z h i1,2,Z h a n gW e n1,2,Y a n gJ i n g-e n1,2(1.S t a t eK e yL a b o r a t o r yo fE n g i n eR e l i a b i l i t y,W e i f a n g2 6 1 2 0 5,C h i n a;2.W e i c h a iP o w e rC o.L t d,W e
3、 i f a n g2 6 1 2 0 5,C h i n a)A b s t r a c t:Ad i e s e l e n g i n eh a sa l e a k a g e f a u l t i nt h es p i n-o nf i l t e ra s s e m b l yd u r i n gs t a r t-u p i na l o wt e m p e r a-t u r ee n v i r o n m e n to f-3 5.T h i sa r t i c l ea n a l y z e st h ef a u l t i nt e r m so fd
4、e s i g ns e l e c t i o n,a s s e m b l y,a n dp a r t s.T h ea n a l y s i s f o u n d t h a t p o o r s e a l i n gr i n gr e s i s t a n c e t oc o l d t e m p e r a t u r e sw a s t h em a i nc a u s eo f l e a k a g e i nt h e f i l-t e ra s s e m b l y,a n dt h e r e f o r e t h es e a l i n
5、gr i n gm a t e r i a lw a s i m p r o v e da n dt e s t e d.T h e t e s t r e s u l t ss h o w e dt h a t t h es e a l i n gr i n gm a t e r i a lw a sc h a n g e df r o m N B Rt oF VMQr u b b e r,a n dt h er e s i s t a n c et ot h es e a l i n gr i n gi n c r e a s e df r o m-3 5 Ct o-4 3 C,t h e
6、 r ew a sn o l e a k a g ep r o b l e md u r i n gt h e t e s t,a n dt h es p i n-o nf i l t e ra s s e m b l yh a ds i g-n i f i c a n t l y i m p r o v e d i t sr e s i s t a n c e t o l o wt e m p e r a t u r e s.K e yw o r d s:D i e s e l e n g i n e;S p i n-o nf i l t e r;L o wt e m p e r a t u
7、 r er e s i s t a n c e作者简介:尹承军(1 9 8 7),男,山东泰安人,研究生,工程师。0 引言市场反馈某柴油发动机在低温环境(-3 5)起动过程中,多次出现旋装式滤清器总成渗漏问题,经现场排查,渗漏点为滤清器滤芯与滤清器座结合面,通过复紧其结合面,渗漏问题得以暂时解决。针对该故障,从产品选型、装配以及零部件等方面进行分析,以确定故障原因和制定提升措施,并经整车验证,解决旋装式滤清器总成渗漏故障。1 旋装式滤清器结构原理旋装式滤清器总成的结构如图1所示。图1 旋装式滤清器总成结构示意图产品工作时燃油或润滑油从滤座进油口进入旋装滤芯内部,经过滤芯过滤后清洁的燃油或润滑油
8、从滤座出油口流到下游供发动机使用。旋装滤芯和滤座之间以矩形密封圈进行密封,通过密封圈的压缩,形成密封带,防止燃油或润滑油泄漏,结构简单可靠1-2。旋装滤芯和滤座之间密封如图2所示。图2 旋装式滤清器密封结构示意图2 失效分析图3 故障图07DOI:10.19475/ki.issn1674-957x.2023.09.027内燃机与配件 w w w.n r j p j.c n针对旋装式滤清器总成渗漏故障,结合故障现象和以往该故障的失效分析经验,以旋装式滤清器总成渗漏为顶事件建立故障树对其进行失效分析,故障树如图3所示。主要从设计选型、装配以及零部件三个方面对失效件进行分析。本文以燃油精滤器作为失效
9、件进行分析。2.1 设计选型不合理因素根据市场反馈和失效件信息汇总分析,失效件使用环境为-4 03 5;针对燃油精滤器耐温性能,零部件原始设计值为-4 01 2 0,且密封圈材质采用丁腈橡胶,可满足-4 0环境长时使用,如表1所示(依据:HG/T 2 1 9 6);失效件使用温度未达到设计极限,且对失效件的密封相关零件尺寸按照设计图纸进行排查均满足设计要求,因此,“设计选型不合理”因素可以排除。表1 橡胶材料推荐表参数丁腈橡胶(N B R)氟硅橡胶(F VMQ)橡胶牌号M 2 C H 7 1 0 A 2 5 B 1 4E O 1 5 E O 3 5 F 1 7M 2 F K 7 0 6 A 1
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