自動車のトランスミッションユニットやその他の機構からシャフトが飛び出すと、オイル漏れや汚れが発生することがありますが、オイルシールを取り付けることでこの問題を解決します。この記事では、ドライブ シール、その分類、設計、適用性、シールの正しい選択と交換について詳しく説明しています。
ドライブオイルシールとは何ですか？
ドライブ オイル シール (カフ) - 車両のさまざまなユニットおよびシステムのシール要素。シャフト、ベアリング、その他の回転部品のユニット本体からの出口部分のシールを確保するリング複合部品。
どの車、トラクター、その他の機器にも、ギアボックス、ギアボックス、ファンドライブなどの回転シャフトが本体から出ているユニットや機構があります。通常、これらのユニット内にはオイルやその他の潤滑剤が入っており、シャフトの穴により潤滑剤の損失や汚染が発生する可能性があります。ユニットのハウジングの外側の回転シャフトの出口をシールする問題は、特別なシール要素、つまりドライブのシール（カフ）の助けを借りて解決されます。
ドライブ オイル シールはいくつかの機能を果たします。
● ユニット本体や機構部からの油漏れやその他の潤滑剤の損失の防止。
● 水、塵、大きな汚染物質から機構を保護します。
●排気ガスやその他のガスによる潤滑油の汚染からの保護。
オイルシールの完全性の違反または紛失は、オイルの重大な漏れとその汚染につながり、近い将来、ユニット全体の故障を引き起こす可能性があります。これを防ぐには、期限切れのリソースまたは欠陥のあるドライブ シールを適時に交換する必要があります。シール要素を正しく選択して交換するには、その既存のタイプ、設計、および適用可能性を理解する必要があります。
典型的なドライブシール設計
ドライブシールの種類・設計・特徴
すべてのオイル シールは U 字型のリング形状で作られており、次の 3 つの面が際立っています。
● 内部または作動 - 作動エッジで構成され、オイル シールのこの表面はシャフト上にあります。
● 外部 - オイル シールのこの表面は滑らかまたは溝があり、ユニットの本体と接触します。
● 端 - 通常は平らで、この表面はユニットの本体と平行です。
カフは本体（オイルシールボックス）の座部に取り付けられ、シャフト上に載置される構造となっており、本体とシャフトを確実に締め付け、シールを実現します。
オイルシールは様々な要素の有無や働きの特徴によりいくつかのタイプに分けられます。
まず、オイルシールは設計により2種類に分けられます。
●フレームレス。
●補強枠付です。
スプリング付き非強化シール設計
スプリング付強化オイルシールの構造と基本寸法
第一のタイプのオイルシールは、合成ゴムの弾性リングの形で作られ、その内面に作動端が形成されている。標準として、オイルシールには前後 2 つの作動エッジが設けられていますが、その数は 4 つに達する場合もあります。リングの内側にはリング状に巻かれたコイルスプリングがあり、オイルシールをシャフトにしっかりとクランプします。
2番目のタイプのシールはより複雑です。リングの内側には、何らかの形の鋼製の補強フレームがあります。ほとんどの場合、フレームはストレート (リング状に丸めたプレート) または L 字型のプロファイルを持っていますが、より複雑なプロファイルのフレームを備えたオイル シールもあります。それ以外の場合、強化部品は非強化部品と同様です。
補強枠付きオイルシールは3つの構造タイプに分けられます。
●クローズドフレーム付き。
● 部分的に露出したフレーム付き。
●ベアフレーム付。
最初のタイプの設計では、フレームがオイルシールのゴムリングの内側に完全に配置されているか、リングがフレームの外面のみを完全に覆っています。2 番目のケースでは、リングはフレームの端と外面の一部を覆い、3 番目のケースでは、フレームはほぼ完全に開いています。部分的または完全に裸の補強フレームを備えたシールは、金属リングでユニットの金属本体に載っているため、シートによりしっかりと取り付けられます。ただし、このようなシールは最悪のシールを提供するため、シーラントまたは追加の部品を使用する必要があります。
あらゆるタイプのオイルシールの弾性リングは、アクリレートゴム、フッ素ゴム、ブタジエンニトリル、シリコーン（有機シリコン）などのさまざまな種類の合成ゴムで作ることができます。これらの材料は、高温、低温、および潤滑剤に対する耐性が異なりますが、鋼に対する摩擦係数と機械的強度はほぼ同じです。
ドライブ シールにはさまざまな追加要素を含めることができます。
●葯はリングの前面にある小さな突起で、オイルシールへの大きな異物（石、糸、切り粉など）の侵入を防ぎます。葯は、それ自体の弾性によって、または追加のコイルバネの助けを借りて、軸に押し付けることができます。
●外面の溝加工 - 単純または複雑な形状の溝加工により、オイルシールの嵌合性を向上させ、高速時や温度上昇時のオイル漏れを防止します。
●内面（作動面）には流体力学的ローレット加工とノッチが施されています。オイルシールの軸に対してある角度で付けられた点線のノッチにより、高速シャフト速度でのオイル漏れを防ぎます。ノッチは内面全体に施すことも、作業面や作業エッジに複数のリングの形で施すこともできます。
オイルシールは、シャフトの回転方向に応じて 2 つのグループに分けられます。
●回転方向が一定のシャフト用。
●可逆回転軸用。
さまざまな用途のシールは、作業面のローレット加工やノッチの種類が異なります。回転方向が一定の軸用オイルシールでは、ローレット加工が片側にハッチング状に施されているため、その部分には「右」と「左」のローレット（切り欠き）が付いています。可逆性大網では、ノッチはジグザグまたはより複雑な形状になります。
カセットグランドの設計
最後に、ドライブ シールには保護の観点から 2 つのタイプがあります。
● ノーマル（標準）。
●カセット。
従来のオイルシールは上記のような構造となっていました。カセットシールは、2 つのリングが互いに挿入された形で作られています (外側のリングはユニットの本体上にあり、シャフト上にあり、内側のリングは外側上にあり、部分的にシャフト上にあります)。この設計は耐久性に優れています。重大な機械的負荷を軽減し、汚染物質の侵入に対する保護を強化します。カセットシールは、粉塵や汚染が増加する環境で動作するユニットに使用されます。
結論として、自動車、トラクター、その他の機器では、ホイールのセミアクスル、ギアボックスのシャフトとギアボックス、ファンのドライブシャフトなど、さまざまなドライブシールがその意図された目的に使用されていることに注意してください。しかし、部品の大部分はトランスミッションにあり、その名前の由来となっています。
ドライブオイルシールの選び方と交換方法
ドライブシールには大きな負荷がかかり、時間の経過とともにシールが摩耗、損傷、または完全に破壊されます。オイル漏れが発生した場合は、オイルシールを交換する必要があります。交換しないと、オイルの消費量が増加し、オイルが汚れるリスクが高まり、一般にユニットの部品の摩耗が激しくなります。また、オイルシールは資源開発時に交換する必要があります。通常、交換時期はユニットのメーカーによって示されます。
交換には、以前に取り付けられ、機構のメーカーが推奨したタイプおよびモデルのオイル シール (元のカタログの部品番号によって決定) のみを使用してください。場合によっては、交換に頼ることが許されますが、これはさまざまな目的でのカフの特性を考慮し、慎重に行う必要があります。たとえば、ドライブアクスルのセミアクスルのシールには可逆ノッチ（ローレット加工）がなければなりません。そうしないと、取り付け直後に特定の運転モードでオイル漏れが発生したり、シールの不適切な動作によりオイル漏れが発生したりする可能性があります。一方、シールされたシャフトは常に一方向に回転するため、ファンにリバーシブルカフを付けることは意味がありません。
ドライブシールの交換は、車両の修理および整備の指示に従って行う必要があります。この作業には、修理したユニットの大幅な分解が必要になる場合があるため、専門家に依頼することをお勧めします。シールを自分で交換する場合は、説明書に記載されている推奨事項に厳密に従う必要があります。そうしないと、部品が損傷したり、間違って取り付けられたりする危険性が高くなります。古いカフに切り込みを入れるには、通常のドライバーなどの先のとがったものを使用できますが、ケースやシャフトの表面を傷つけないように慎重に行う必要があります。新しいシールの取り付けは、オイルシールがオイルシールボックス内に均一に浸されるようにする特別なマンドレルの助けを借りて実行することをお勧めします。取り付ける前に、カフには潤滑剤が塗布されます。補強枠がむき出しまたは部分的に露出しているシールを使用する場合、枠とユニット本体との接触箇所をシール剤で処理する必要があります。作業後はユニットのクランクケース内にオイルを注入する必要があります。
ドライブシールを正しく選択し交換すれば、ユニットはその機能を確実に発揮し、いかなる動作条件下でもオイルの漏れや汚染によって動作が妨げられることはありません。
投稿時刻: 2023 年 5 月 6 日