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發動機氣缸墊燒損的原因分析與檢測方法

时间:2016-08-05     作者:lybstwsh【转载】   阅读

1 氣缸墊燒損的原因
1.1缸蓋螺母(螺栓)松緊不均引起燒缸墊
(1)在使用中,對缸蓋螺母(螺栓)沒有進行定期的檢查和固緊,氣缸蓋個別螺母(螺栓)松動,使缸蓋不能均勻地壓實在缸體上。
(2)擰緊缸蓋螺母(螺栓)時,先旋緊中間兩排螺母,然后交錯地從中間向左右旋緊,否則會使螺母(螺栓)松緊不均,造成氣缸墊不能均勻地夾在氣缸體與氣缸蓋之間。
(3)在擰緊氣缸蓋螺母(螺栓)時,要使用扭力扳手。有的維修工為了方便,使用普通扳手緊固,造成扭力不統一,有的螺栓扭矩過大,而有的螺栓扭矩過小,造成氣缸蓋不能均勻壓實在缸體上。
(4)氣缸蓋螺母(螺栓)扭緊力矩超過規定值過大,使氣缸蓋產生裂紋。氣缸蓋螺栓與螺孔滑扣、變形,或者螺栓伸長,機體螺孔處凸起,使缸蓋與機體密封不嚴。
以上情況,致使氣缸體和氣缸蓋結合面壓力不足,結合面密封性不好,高溫高壓氣體從局部扭力較小的縫隙沖出而燒壞氣缸墊。


1.2缸蓋與機體結合面不平引起燒缸墊
(1)修理、更換零件時不注意檢查,使缸蓋或機體的結合平面翹曲變形,或有燒蝕、銹蝕、凹坑及麻點等,不能及時修整、磨削,使缸蓋底面或機體頂面的平面度超過規定值。
(2)更換預燃室或渦流室鑲塊時,鑲塊不符合技術要求,當鑲塊過厚而凸出缸蓋平面時,就使缸蓋、缸墊、缸套之間不能均勻壓緊;當鑲塊過薄而低于缸蓋平面時,燃氣會從鑲塊處竄出。
(3)缸套臺肩凸出機體平面高度不當。凸出過高,缸套臺肩會把缸蓋頂住,使缸墊不能被壓緊;凸出機體平面值過小或無凸出量,甚至低于機體平面,使缸蓋不能壓住缸套,缸墊也不能被壓緊,不能很好地密封。
(4)多缸柴油機各缸氣缸套臺肩上端面凸出缸體平面的高度差不一致,凸出量過大的缸套會把缸蓋頂住,造成氣缸墊壓不緊。
以上情況,導致氣缸墊失去作用,使氣缸密封性變差,高溫燃氣會從縫隙處竄出,從而使氣缸墊燒損。
1.3使用裝配不當造成氣缸墊燒損
(1)氣缸墊使用時問過久,經過多次拆裝使缸墊失去彈性,不處理或不更換而再繼續裝復使用,則不能很好地起到密封作用。
(2)安裝時,缸蓋、缸墊、機體上結合平面的積碳、污物以及鐵銹、凸包等不注意清除,使安裝后結合面之間形成隙縫。
(3)安裝時,氣缸墊上有單面翻邊或卷邊,誤將有翻邊或卷邊的一面朝向缸體平面,使燃氣易從翻邊處沖入缸墊內部。
(4)安裝時,在氣缸墊平面上加涂黃油,或者把氣缸墊直接浸泡在柴油中,取出后再安裝錯誤做法等。
上述情況與原因都容易使氣缸墊燒損。
1.4柴油機溫度過高引起燒缸墊
(1)壓縮比過高或壓縮余隙過小,致使壓縮終了時的壓力偏大,膨脹燃燒時產生的溫度過高。
(2)供油提前角度過小或過大,致使柴油機溫度過高,熱量不能及時傳出,造成氣缸蓋和氣缸體過熱。
(3)配氣相位不對;進氣或排氣系統堵塞,使進氣不足,排氣不凈;配合運動件潤滑不良;冷卻系統出故障,散熱效果差等,都使柴油機工作時產生過熱。
(4)機車經常超載行駛或柴油機長時間超負荷運行,因負荷過大導致柴油機產生高溫。
上述情況,使氣缸墊受高溫的長期作用,石棉材料變質、硬化,逐漸失去彈性而被燒損。
1.5氣缸墊產品制造質量差而引起燒損
(1)制造缸墊選用的材料質量太差,彈性不足,不耐高溫,不能滿足缸蓋與缸體結合面的密封要求。
(2)由于加工工藝不佳,所制造出來的氣缸墊不整齊,翻邊不緊,金屬包皮內的石棉紙鋪設厚薄不均勻。
(3)制造出來的氣缸墊孔洞位置距離、幾何形狀不符合技術要求,如缸墊螺栓孔位置不對、缸墊的缸套孔位置不對、缸墊的水道孔位置不對等。
上述情況,即使缸墊能勉強安裝,但會出現起伏不平、壓不緊、壓不實現象,導致缸蓋與缸體貼合不嚴,高溫氣體沖擊把氣缸墊燒損。

2 氣缸墊燒損檢測方法
用氣缸壓力表檢測發動機相鄰兩缸的壓縮壓力,如果都很低,通常是氣缸墊密封不良。再做如下具體的檢測。
(1)用橡膠軟管檢測氣缸墊密封性。啟動發動機,將一橡膠軟管一端靠近耳朵,另一端沿著可能密封不良的缸蓋與缸體連接處查找,如氣缸墊密封不良,可在泄漏處清晰地聽到泄氣聲。
(2)通過看散熱器水花檢測氣缸墊密封性。打開散熱器蓋,發動機保持怠速運轉,觀察散熱器冷卻液加注口,迅速將加速踏板踩到底,突然加速時如有水泡不斷從冷卻液中涌出,說明氣缸墊密封不良。氣泡越多漏氣越嚴重。嚴重時怠速狀態下散熱器口會翻水花。
(3)用尾氣分析儀檢測氣缸墊密封性。某些發動機散熱器冷卻液加注口在鐵板下面,無法查看氣泡?纱蜷_散熱器蓋,將尾氣分析儀的測頭置于打開的散熱器蓋處,不要沾冷卻液,急加速時如能測到HC,說明氣缸墊密封不良。
(4)氣缸墊漏氣會造成發動機溫度過高,功率下降,應及時更換,否則容易損壞氣缸蓋,造成氣缸蓋報廢,并造成冷卻液進入燃燒室。

3 氣缸墊燒損的預防
(1)拆卸氣缸蓋時應在冷機狀態下進行,嚴禁熱機拆卸,以防缸蓋翹曲變形。拆卸時應從兩邊向中間對稱分多次逐漸松開。若氣缸蓋與缸體結合牢固取下困難時,嚴禁用金屬物敲擊氣缸蓋或用尖銳硬器楔入縫口硬撬,以防劃傷缸體與缸蓋接合面或損傷氣缸墊。
(3)安裝氣缸墊時,首先要檢查缸蓋、機體平面是否平直或翹曲。檢查方法:用一根比缸蓋長的直尺,分別放在機體和缸蓋的平面上,用厚薄規測量,看是否符合規定。否則,應磨光修平。
(4)選用的氣缸墊必須與原缸的規格相同,表面應平整,不得破損、皺折或老化變硬,也不能過厚或過薄,安裝時應使有卷口的一邊朝向氣缸蓋。對一些高強化,大功率增壓型進口柴油機,所使用的純金屬氣缸墊,安裝時有記號(如TOP或UP)一面應朝向氣缸蓋(不得用普通型缸墊代替),且缸口、油道口以及水孔處的彈性凸筋必須完好。

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