【編者按】本文介紹一種耐高溫的機(jī)械密封裝置揪阶，應(yīng)用于汽車排氣輔助制動系統(tǒng)中颓腮。該裝置安裝于發(fā)動機(jī)附近含口，其尾氣排放溫度高達(dá)700℃以上壹霍，環(huán)境惡劣牌完，經(jīng)實踐檢驗，制動效果令人滿意建鹿。

　　高溫坎谱、高壓工況下的流體密封一直是工程技術(shù)上的棘手問題。彈性密封和機(jī)械密封是當(dāng)前技術(shù)上的兩種主要形式捍瘩。普通的工程塑料念婶、合成橡膠等密封元件，雖密封性能優(yōu)良署弯，但難以適應(yīng)高溫工況分搞。機(jī)械密封元件都采用金屬材料，耐高溫性能優(yōu)良荚坞。

　　機(jī)械密封裝置主體結(jié)構(gòu)

　　機(jī)械密封裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示挑宠。其中閥座5以三螺孔固定于發(fā)動機(jī)的排氣歧管出口處，閥座另一端和排氣管法蘭相連。圖2是該制動系統(tǒng)的密封部位局部放大圖各淀。

圖2 機(jī)械密封裝置結(jié)構(gòu)M處局部放大

　　制動功能的實現(xiàn)

　　汽車尾氣在高溫懒鉴、高壓下，經(jīng)排氣歧管碎浇、排氣輔助制動器临谱、排氣管和消聲器后排入大氣。轉(zhuǎn)動軸在電磁閥控制的氣缸推動下奴璃，通過傳力叉轉(zhuǎn)動角度悉默，開起和關(guān)閉固定其上的蝶形閥板，控制從排氣歧管出來的汽車尾氣溺健，影響發(fā)動機(jī)活塞兩端的壓縮比麦牺，形成背壓，通過連桿使曲軸降低轉(zhuǎn)速鞭缭，消耗能量剖膳，從而達(dá)到輔助制動效果。由于該裝置耐高溫南链，可以和歧管出口處直接連接策睛，毗鄰發(fā)動機(jī)氣缸，所以其背壓能迅速衡服、實時反應(yīng)闪割。

　　從圖1和圖2可知，轉(zhuǎn)動軸4和軸套1免砖、6有一定的運(yùn)動間隙粪业，軸套1外圓與閥座5是過盈配合，為盲孔纸赦，應(yīng)無氣體泄漏問題牵巾。軸套6外徑與閥座5亦為過盈配合，內(nèi)孔與轉(zhuǎn)動軸有運(yùn)動關(guān)系醇电，間隙是不可避免的赂牍，而該間隙正是高溫、高壓尾氣逃逸的惟一通道复答。高溫相速、高壓氣體在蝶閥3關(guān)閉（制動）和開起（非制動）時，均會有一定量的尾氣泄漏鲜锚，嚴(yán)重時會產(chǎn)生嘯叫突诬，惡化附近環(huán)境。動墊片與轉(zhuǎn)動軸一起轉(zhuǎn)動芜繁，靜墊片與閥座固定不動旺隙，它們之間的間隙組成型腔怯疤。

　　合理選擇墊片數(shù)量，隔成若干型腔催束，形成梯級迷宮路徑集峦，可以使氣體逃逸路徑延長，如圖2中箭頭所示抠刺，增加沿程阻力塔淤。合理增加動、靜墊片數(shù)量還可以減小型腔容積速妖，使上高蜂、下游的節(jié)流效果更加明顯，增大流體的壓力損失索王，使能量消耗在梯級節(jié)流過程中丢华，把尾氣泄漏量控制在工程容差之內(nèi)，達(dá)到密封要求对番。

　　公差配合選擇

　　在實際裝配過程中码署，如果動墊片內(nèi)孔與軸外徑，靜墊片外圓與閥座孔的配合過松（間隙過大）每缎，墊片會產(chǎn)生軸向竄動朝财，氣流會走捷徑沿軸向逃逸；如果配合過緊（過盈配合）燃圾，則裝配難度加大龟栗，同時過盈量大，會使墊片變形弧泊，影響軸向型腔的形成焰醇，使轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動受阻，造成制動控制失靈近们。

　　選擇合適的配合種類時腿扒，要考慮高溫和常溫兩個狀態(tài)，以及裝配工藝性等制約因素痰哨。

　　配合選擇的原則：一是軸向墊片之間的間隙盡量薪汗匾嘱；二是徑向配合微間隙或無間隙斤斧；三是諸元素形成的型腔盡量小。

　　零部件材料原則上選用不銹鋼材料霎烙，其軸向熱膨脹性狀趨同撬讽。墊片的軸向間隙控制在0.05～0.10mm，經(jīng)試驗證明悬垃，此間隙范圍是可行的游昼。墊片與孔、軸的徑向配合采用過渡配合K7/h6（基軸制）、H7/K6（基孔制）或微間隙配合H7/h6烘豌，以上都經(jīng)過了比較和驗證载庭。二者差別在于過渡配合K7/h6、H7/K6的配合過盈率為42%～45%廊佩，偏重于提高密封性囚聚，而微間隙配合H7/h6則傾向于裝配工藝性。

　　墊片軸向尺寸確定后痴坦，動墊片外徑乃倔、靜墊片內(nèi)徑的選擇就決定了型腔容積，上遏谭、下游等容積容腔可以提高零件的互換性镊僚，利于組織生產(chǎn)，降低成本思樟。

　　如何保證動镰钦、靜墊片之間軸向間隙均勻是裝配要點，需要設(shè)計特殊工裝來保證晦哺。

　　結(jié)語

　　該耐高溫汽車排氣輔助制動器總成泛驰，經(jīng)江鈴N800項目配套驗證，已投入批量生產(chǎn)浪顽，并已申請專利寺帽。

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