某型柴油机高压油管断裂失效分析及改进

李杰，姜明文

1.潍柴动力扬州柴油机有限责任公司 技术中心，江苏 扬州 225000；2.扬州中远海运重工有限公司 技术中心，江苏 扬州 225000

0 引言

近年来，柴油机燃油喷射压力不断向高压化方向发展[1]，各大柴油机企业均已经推出高压共轨柴油机，其泵端供油压力可达200 MPa。高压油管在工作过程中承受高压柴油压力波的冲击和两端振动不协调形成的扭剪力共同作用，容易导致高压油管疲劳失效[2-6]。此外，制造加工过程中高压油管接头冷镦造成的内表面褶皱难以避免，需要在制定工艺方案时进行合理的设计。因此，高压油管的可靠性设计已成为重点关注对象。

本文中针对某型柴油机高压油管断裂失效故障，通过断口形貌特征分析、受力及振动分析，查找断裂原因，并提出设计改进措施，控制油管的强度与刚度在合理的范围内，有效解决高压油管断裂故障。

1 故障描述

某型柴油机市场反馈共有236台柴油机发生高压油管漏油故障，其中221台为头部开裂失效，且失效油管均为连接高压油泵到共轨管的高压油管，故障部位较为集中，故障位置如图1所示。由图1可知，裂纹位置为高压油管螺母压紧位置，为横向裂纹。高压油管断裂失效主要发生在车辆行驶里程为5000～30 000 km，属于发动机早期的低周期断裂，应从高压油管的设计进行解决。

高压油管组件在发动机上的布置管型如图2所示。由图2可知，该组件由2根高压油泵到共轨管的油管与4根共轨管到喷油器的油管组成，并用管夹进行相对应的固定，以提高高压油管的刚度、减小振动。……