为什么发动机无法避免渗油和漏油？
内燃机发展了100多年，这100多年来，发动机工程师一直都在致力于解决发动机渗、漏油的问题，为什么发动机无法避免渗油和漏油？
一、引言其实如果开发过发动机的人都了解，有时候强度问题好解决，可是密封是真的难。发动机因为强度不够挂掉的不多，但是要是有不漏水不漏油的发动机产品还真是难找。强度不够了，无论是结构重新设计，还是更改材料，亦或是增加约束，都比较有迹可循，无非是对关联件的影响、对布置的影响，或者是对成本的影响。而密封真的是极难。从垫片密封到油封密封到涂胶密封到活塞环气环密封等等，发动机上的密封面不仅多，而且环境工况、密封形式、密封要求都不尽相同。二、密封简介此处概念算基础知识，直接引用百度：密封可分为静密封和动密封两大类。1、静密封主要有垫密封、密封胶密封和直接接触密封三大类根据工作压力，静密封又可分为中低压静密封和高压静密封。中低压静密封常用材质较软宽度较宽的垫密封，高压静密封则用材质较硬接触宽度很窄的金属垫片。2、动密封可以分为旋转密封和往复密封两种基本类型按密封件与其作相对运动的零部件是否接触，可分为接触式密封和非接触式密封；按密封件和接触位置又可分为圆周密封和端面密封，端面密封又称为机械密封。动密封中的离心密封和螺旋密封，是借助机器运转时给介质以动力得到密封，故有时称为动力密封。三、发动机上的密封其实简单一点讲，发动机上最常用的有四种密封形式：1、垫圈密封：比如缸垫、催化包垫片、罩盖（气门室盖）垫片各种垫片2、填料密封：一般是涂胶，油底壳密封用的比较多，还有前盖（链条那一侧）基本都用这种密封方式；涂胶3、高压密封：就是靠螺栓紧固件密封的；4、机械密封（即端面密封）：比如曲轴油封。曲轴油封四、密封难点1、发动机运行工况决定了，密封环境工况的苛刻：发动机的三高特点：高温高压高速，这三高造成的就是剧烈的热冲击、冷热交变、热蠕变、不同阶次的振动冲击。而造成的就是know-how比较难，甚至开了两代发动机都未必能掌握全。比如：在缸体缸盖处，此处有冷却液、机油、混合燃烧气体三股流体势力，冷机到热机状态下，每种流体的温度变化都有巨大差异，冷机时，混合燃烧气体的热量传递给冷却液，冷却液小循环下快速加热，再由冷却液加热机油，而在热机状态下，机油的温度是高于冷却液的，又由冷却液带走热量。发动机内最重要的这三股势力在缸垫处附近的交锋达到最大，此处的一切结构件都会受到热力影响产生形变，而又有振动冲击，又有缸盖螺栓的约束力，又有不同材料之间形变的不同，所以此处是极度扭曲的，所以缸垫的密封既要有补偿（补偿形变造成的空间上的缺失），又要有支撑，不能让这三股势力互相串门。这最终在缸垫上的表征就是：1、垫片几层、厚度；2、垫片上密封筋和支撑筋的朝向，以及哪层上需要布置，3、密封筋怎么设计：走向、高度；4、支撑筋怎么设计：走向、高度；5、缸盖螺栓的位置以及扭矩大小怎么设计；6、定位销的位置，定位销的个数；7、油道、水道的位置；8、缸体缸盖材料特性（比如铝的变形比铸铁上，形变补偿不一样）；9、垫片上焊点打不打，如果打，打什么位置，打几个；等等一个缸盖缸体垫片，设计上要考虑的点远超想象而这么多因素又相关关联和影响，难以单一分析，仿真也极难做，或者说仿真做不准，所以每每在开发过程中，不变进行迭代更改，而且早期开发不具备热冲击试验条件，导致无法在早期通过这种专项试验提前识别风险，所以这种密封一般都是开发到中后期发现的老大难问题。2、成本和收益妥协的产物发动机上也有边界条件不那么恶略的零件，比如油底壳这种地方，实际上，只要足够舍得花钱，在材料上，在密封工艺上，在密封安装方式上都可以改进，只不过这样的代价值不值为了去抗几十万里的不漏油，还是只需要满足质保内不出问题。密封几乎是所有机械工程无法绕过去的话题，很多know-how是可以通用的，如有兴趣，可以找几篇SCI看看。以上。