众所周知，发动机是汽车的“心脏”，一旦出 现问题将直接导致整车无法正常使用，严重时可能 导致车毁人亡。由此可见，发动机的质量好坏有多 么重要！我公司 493 柴油发动机自 20 世纪 80 年 代进入中国市场以来，排放从国 1 升级到现在的国 6，一直备受市场的青睐，销量累计超过 100 万台， 被誉为“神机”。目前每年市场仍有几十万台的需 求量，预计还能存在很长一段时间。现在国内有多 家汽车企业在生产这款发动机，比如：江铃、江淮、 庆铃、长城和五十铃等。 

本文以我公司生产的这款 493 系列柴油发动 机为例，介绍曲轴后油封漏油问题的早期售后市场 表现、劣质成本、失效模式、原因分析、改进措施 及改进后的市场表现。

早期曲轴后油封漏油问题 

如图 1 所示，493 系列柴油发动机在 2009 年 售后 3 mis 的故障率 R/1 000 是 14.26‰。市场上 每卖出 1 000 台搭载 493 柴油发动机的整车，在 售出后 90 天内就有 14.26 台发动机会出现曲轴后油封漏油故障。

1. 与此相关的劣质成本

（1）早期漏油，更换曲轴后油封（需要拆装变 速器、离合器、飞轮和后连接板等零部件）所需工 时及零件费用平均每台需要 300 元。另客户需要 等待大概 3 h 才能用上车。

（2）如果遇到司机经验不足，漏油没有及时发 现，待仪表台上的机油故障灯亮时才反应过来，此 时很大概率这台发动机会出现拉缸、烧瓦等严重失 效现象，修复大概需要花费 1 万～ 3.6 万元不等， 客户需要等上几天时间才能用上车。

（3）除了上述直接损失外，发动机失效将直接 影响汽车品牌的声誉，导致客户流失。 

2. 失效模式及原因分析 

曲轴后油封及装配关系如图 2 所示。常见的 漏油失效模式有：唇片密封不严；唇片开裂、划伤； 唇片翻折；油封外圈缺陷；油封本体漏油；油封整 体歪斜、脱出。

江铃质量工程师及产品工程师通过对市场反 馈的油封漏油问题大量现场走访，最终确认江铃产 493 柴油机主要失效模式有两种：一是唇片密封不 严；二是油封整体歪斜、脱出。

3. 分析原因 

（1）唇片密封不严原因有：唇片回油线方向相 反、唇片回油线不清晰、回油不畅、抱轴力不足、 曲轴法兰面太光滑及曲轴跳动大； 

（2）唇片开裂、划伤原因有：唇片制坯时压力 不均、唇片坯料在烧制前存在微裂纹、车片存在划 伤、包装不合理、护套表面不平、导向工装表面不平、 曲轴表面有异常凸起或端面倒角处有翻边和毛刺； 

（3）唇片翻折的原因有：员工装配不当、装配时无导向工装或导向工装设计不 合理；

（4）油封外圈缺陷的原因有： 油封外圈硫化不到位、过程中磕 碰、缸体安装孔孔口倒角太小或 孔口存在翻边毛刺；

（5）油封本体漏油的原因有： 唇片与骨架密封不严、唇片存在 缺陷；

（6）油封歪斜、脱出的原因 有：缸体油封安装孔孔径偏大、 缸体油封安装孔表面太光滑、缸 体油封安装孔安装面宽度不足、 油封骨架外径偏小、油封外侧橡 胶附着力偏小、油封初始安装不 到位。

我公司质量工程师及产品 工程师通过运用 6 sigma 质量 工具分析，最终确认了两种主 要失效模式的根本原因是缸体 第五主盖回油孔回油不畅、油 封唇片非圆角过渡、缸体油封 安装孔表面太光滑、缸体油封 安装孔安装面宽度不足、油封 外侧橡胶附着力偏小、油封安 装后回弹。

改进措施 

根据以上问题，我们采取了 相应的改进措施。 

（1）缸体第五主盖回油孔 （回油孔有台阶，导致回油不畅， 大量机油堆积）回油不畅。措施： 机加一刀消除台阶，具体如图 3 所示。

（2）油封唇片非 R 角过渡， R 角直接影响油封唇片的报轴 力。油封唇片非 R 角过渡的原因 是硫化模具的封胶宽度不足，不 符合原图纸设计值 2.0。措施： 将硫化模具的封胶位宽度增至 2.0，改为带状密封，改进前后 产品如图 4 所示。

（3）缸体油封安装孔表面太 光滑，图样要求R a ＜ 3.2 μm， 实际R a ＜ 1.2 μm。措施：调整 设备加工转速，将粗糙度调整为 R a=1.6 ～ 3.2 μm，并将此要求 固化到图样及控制计划。 

（4）缸体油封安装孔安装 面宽度不足，措施：调整设备 加工参数，将油封安装面加宽 2 mm，使得后油封外端面凸出 缸体倒角变为后油封外端面在 缸体倒角内侧，改进前后效果 如图 5 所示。 

（5）油封外侧橡胶附着力偏 小，发动机运转后油封存在滑移 脱出现象。措施：调整油封外圈 橡胶的配方（主要是调整石墨与 橡胶的配比），增大附着力。 

（6）油封安装后回弹，由于 油封与安装孔是过盈配合且接触 面均比较粗糙，装配时是靠设备 强行挤压到位，设备松开后油封 存在缓慢回弹现象。发动机长时 间运转后，油封就容易歪斜、脱 出。措施：装配时在油封外圈涂 抹快干型 P80 橡胶润滑脂。目 的是减小油封安装时的阻力，使 油封一次性安装到位，减小回弹。 

通过上述措施的分步实施 （最晚措施实施时间是 2019 年 7 月），截止到 2020 年 6 月底， 目前曲轴后油封漏油售后 3 mis 的故障率为 0.1‰，较 2009 年的 14.26‰下降了 99.3％，具体 如图 6 所示。 

结语 

针对我公司产的 493 系列柴 油发动机曲轴后油封漏油问题， 江铃汽车技术团队分析主要失效 模式是唇片密封不严和油封整体 歪斜、脱出，由此采取了加快回 油、增大油封抱轴力、增强油封 安装后的附着力及降低油封安装 后回弹量等措施，实践证明，故 障率从 2009 年的 14.26‰下降 到 2020 年的 0.1‰，下降幅度 高达 99.3％。这是江铃汽车技术 团队多年对此问题的不断摸索、 分析、改进及验证才取得的成果。 这一质量改进项目平均每年为公 司节省约 10 万元售后三包索赔 费用，同时大大提高了顾客满意 度。