uszcelki pod glowice info, auta [ Pobierz całość w formacie PDF ]
Uszkodzenia silnika: Czy przyczyną uszkodzenia jest uszczelka podgłowicowa?
Rzeczywiste przyczyny i środki zaradcze
DOBRA PRAKTYKA
Rozpoznanie i zapobieganie
typowym uszkodzeniom
uszczelek
podgłowicowych
Czy przyczyną uszkodzenia jest uszczelka
podgłowicowa?
Komponenty hightech poddawane surowej
kontroli
Uszczelka głowicy silnika jest kompleksową, pre-
zentującą wysoki poziom techniczny częścią
składową silnika. Z tego powodu już w trakcie jej
projektowania w firmie ElringKlinger i u produ-
centów silników przeprowadzane są intensywne
testy na stanowiskach badawczych. Ponadto
najsurowsze kontrole i testy gwarantują najwyż-
szystandard jakości w trakcie procesu produkcyj-
nego. Tym samym zapewnia się, spełnienie
przez uszczelkę wszelkich koniecznych założeń
technicznych i konstrukcyjnych dla 100 procento-
wego perfekcyjnego uszczelnienia silnika.
Awaria silnika – czy winę za to ponosi uszczelka
głowicy silnika?
Wrazie awarii silnika – np. z powodu przegrzania
lub nieszczelności olej-woda po montażu głowicy
cylindrów – przyczyny szuka się często w usz-
czelce podgłowicowej. Z punktu widzenia specja-
listów warsztatowych jest to z gruntu niezro-
zumiałe, gdyż montaż przeprowadza się z reguły
starannie według instrukcji naprawczych.
Ukryte rzeczywiste przyczyny
Analizując przypadki z praktyki wielu lat, widać
wyraźnie: prawdziwe przyczyny uszkodzeń silnika
są często zupełnie inne. Uszczelka głowicy
jest najczęściej ostatnim ogniwem w łańcuchu,
w którym uszkodzenia wychodzą na jaw – gdy
nie może już ono wypełnić w 100 procentach
swojego właściwego zadania, a mianowicie usz-
czelnienia. W ten sposób uszczelka głowicy
zgłaszana jest w rezultacie do producenta jako
reklamacja.
Wyróżnia się następujące typy uszczelek podgło-
wicowych: wielowarstwowe uszczelki metalowe
Metaloflex
®
, uszczelki metal-materiał miękki oraz
metal-elastomer. Szczegółowe informacje na
ten temat można znaleźć w broszurze „Uszczelki
podgłowicowe“, którą chętnie wysyłamy.
Treść: „Rozpoznanie i zapobieganie typowym uszkodzeniom uszczelek głowicy“
Opis uszkodzenia i przyczyny „uchodzenia gazu“ strona
4-8
Opis uszkodzenia i przyczyny „przegrzania“ strona
9-10
Opis uszkodzenia i przyczyny „przecieków oleju i cieczy chłodzącej“ strona
11-13
Opis uszkodzenia i przyczyny „nieregularnego przebiegu spalania“ strona
14-15
Opis uszkodzenia i przyczyny „oddziaływań mechanicznych“
strona
16
Fachowy montaż uszczelki głowicy silnika w siedmiu krokach
strona
17
2
J
akie ewentualne nieszczelności/
wycieki mogą występować
w uszczelkach podgłowicowych?
Lekkiego pocenia się na krawędzi uszczelnienia
cieczą chłodzącą lub olejem (bez kropli) lub
zasychającego środka chłodniczego nie należy
traktować jako nieszczelności. Przecieki cie-
czy chłodzącej względnie oleju mogą powstawać w
dłuższym przedziale czasowym. Na początku
są one często niezauważalne, lecz dostrzega się je
dopiero wówczas, gdy na przykład w nadmiernie
krótkim czasie trzeba uzupełnić ciecz chłodzącą i
olej silnikowy.
Rozpatrując nieszczelności jak również wycieki w
obszarze uszczelnienia głowicy, mamy zazwyczaj
na myśli następujące media:
• Gazy spalinowe
• Woda (ciecz chłodząca)
• Olej silnikowy
Rodzaje nieszczelności dotyczące gazów spalino-
wych
• Od komory spalania poprzez przewężenie do
sąsiedniej komory spalania
• Od komory spalania do obiegu chłodzenia
Sygnały ostrzegawcze należy traktować poważnie
Jeśli stwierdzone zostaną nieregularności w
pracy silnika, jak np. nieprawidłowe zachowanie
w trakcie zimnego rozruchu, silnik nie pracuje
na wszystkich cylindrach podczas zimnego roz-
ruchu, strata mocy, temperatura cieczy chłodzącej
w czerwonym obszarze, olej w cieczy chłodzącej
itd., to należy niezwłocznie podjąć odpowiednie
działania, jak na przykład wyłączyć silnik i za-
sięgnąć rady specjalisty, w celu znalezienia przy-
czyny. W tym stadium istnieje jeszcze możliwość
zapobieżenia większym uszkodzeniom silnika i
tym samym oszczędzenia klientowi ewentualnych
wysokich kosztów jego naprawy.
Nieszczelności te prowadzą zazwyczaj do znacz-
nych uszkodzeń i w rezultacie do zniszczenia
uszczelki. W zależności od obciążenia silnika
może to nastąpić gwałtownie jak również dopiero
po pewnym czasie.
Rodzaje nieszczelności dotyczące cieczy chłodzą-
cej
• Od wewnątrz na zewnątrz
• Do obiegu oleju
• Do komory spalania
Rodzaje nieszczelności dotyczące oleju
• Od wewnątrz na zewnątrz
• Do obiegu cieczy chłodzącej
Ważne:
Najpierw znaleźć przyczynę a dopiero potem doko-
nać naprawy. W przeciwnym razie mogą wystąpić
ponowne uszkodzenia po naprawie.
Niniejsza broszura powinna służyć Państwu niczym
narzędzie
Dzięki temu możecie Państwo wykryć ukryte rzeczy-
wiste przyczyny uszkodzenia silnika i w sposób
idealny usunąć uszkodzenia podejmując odpowied-
nie środki zaradcze, zanim nie jest za późno.
3
Opis uszkodzenia i przyczyny „uchodzenia gazu“
C
zarne zabarwienie jest znaczącym
znakiem
starych śrub. Niewyplanowane (wypaczone),
zbyt chropowate powierzchnie części konstrukcyj-
nych przyczyniają się również do tego, że nie
występuje wystarczające naprężenie uszczelki.
Także nadzwyczaj wysokie obciążenia silnika
w trakcie jazdy mogą prowadzić do termicznego
przeciążenia uszczelki komory spalania i w na-
stępstwie do jej zniszczenia.
Wydmuchiwanie gazów spalinowych na opaskach
komory spalania uszczelki podgłowicowej jest
jeną z najczęściej występujących przyczyn, która
wymusza demontaż głowicy cylindrów.
Przykład:
Praca silnika pod pełnym obciążeniem bezpo-
średnio po jego zimnym rozruchu powoduje
ekstremalne ruchy przesuwne między skrzynią
korbową (żeliwo szare) i głowicą silnika (alu-
minium), ekstremalnie obciążające uszczelkę.
Oprócz tego siły naprężenia wstępnego śrub gło-
wicy są w tych warunkach niższe, co powoduje
zwiększone dynamiczne ruchy głowicy cylindrów
wobec skrzyni korbowej.
Znaczącą poszlaką są widoczne czarne zabarwie-
nia na metalowych opaskach względnie w gra-
niczącym z nimi obszarze materiału miękkiego
uszczelki. W wyniku wysokich temperatur gazów
spalinowych materiał miękki jest w tych miej-
scach przeciążony termicznie i może się nawet
wypalić. Gazy te znajdują często drogę ujścia do
obiegu chłodzenia. Można to rozpoznać przez
unoszące się w górę pęcherzyki gazu w chłodnicy
względnie przez przegrzanie obiegu chłodzenia
(ciśnienie w obiegu chłodzenia wzrasta i ciecz
chłodząca uchodzi przez zawór nadciśnieniowy –
powodując utratę cieczy chłodzącej). W najgor-
szym przypadku następuje całkowite zniszczenie
opaski cylindra. W przeciwieństwie do tego
równomierne zabarwienie opaski komory spala-
nia należy traktować jako normalne i zależy
ono od materiału stali i zastosowanej powłoki
powierzchniowej.
Często się zdarza szczególnie w silnikach samo-
chodów ciężarowych, że w wyniku niewiedzy nie
jest dotrzymany zadany wymiar występu kołnierza
tulei lub wymiar ten został nieprawidłowo nasta-
wiony w wyniku błędów montażowych, gniazdo
tulei w bloku silnika nie zostało poddane dokład-
nej obróbce lub tuleja została niewystarczająco
wciśnięta. Wskutek tego tuleje cylindrowe osiada-
ją i tracony jest tym samym konieczny docisk
uszczelniający. Otwiera się droga wylotu gazów
spalinowych w tylnych obszarach uszczelki, gdzie
gazy niszczą wówczas elastomerowe elementy
uszczelniające względnie materiał miękki uszczel-
ki na przelotach cieczy chłodzącej i oleju.
N
ajczęstsze przyczyny
Wwielu wypadkach przyczyną uszkodzenia
jest niewystarczające sprasowanie uszczelki w
tym bardzo silnie obciążonym termicznie ob-
szarze, na przykład w wyniku niedotrzymania
zadanej wartości dokręcania śrub głowicy,
wytycznych montażowych lub zastosowania
4
1.
Uszkodzenie uszczelki głowicy
silnika samochodów użytkowych
wwyniku uchodzenia gazów spali-
nowych
Opis uszkodzenia:
Między cylindrami drugim i trzecim (obszar wyde-
chowy) występuje silny wydmuch gazów. Materiał
miękki uszczelki jest uszkodzony w obszarze prze-
lotów cieczy chłodzącej.
Opis uszkodzenia:
Na przelocie popychacza oderwał się od warstwy
nośnej uszczelki elastomerowy element uszczel-
niający. To samo na przelocie cieczy chłodzą-
cej (mała strzałka). Wskutek tego znaczna strata
cieczy chłodzącej.
Przyczyna:
Wskutek niedotrzymania zalecanej przez produ-
centa metody dokręcania śrub, uszczelka głowicy
nie była wystarczająco napięta. W następstwie
doszło do przedostawania się gazów do cieczy
chłodzącej. Rezultatem było wyższe ciśnienie
cieczy chłodzącej i strata cieczy chłodzącej oraz
zniszczenie uszczelki podgłowicowej.
Przyczyna:
Niewyplanowana powierzchnia głowicy silnika
spowodowała uchodzenie gazu (duże strzałki).
Elastomerowe elementy uszczelniające zostały
wyciśnięte z płyty nośnej uszczelki na skutek
silnego ciśnienia gazu. Proces zniszczenia został
przyspieszony przez długotrwałą pracę silnika
pod pełnym obciążeniem.
Dalsze możliwe przyczyny:
• Tuleja cylindrowa osiadła
• Części konstrukcyjne odkształciły się
• Zbyt duża chropowatość powierzchni części
konstrukcyjnych silnika: skrzyni korbowej i
głowicy cylindrów
• Nieprawidłowo ustawiony początek wtrysku
paliwa, wskutek tego następuje zbyt wysokie
ciśnienie zapłonu
Dalsze możliwe przyczyny:
• Zbyt małe siły napinające śrub głowicy
• Nieprawidłowo określony występ kołnierza tulei
cylindrowej
Środki zaradcze:
• Przed montażem sprawdzić planowanie po-
wierzchni uszczelniających części konstrukcyj-
nych, w razie potrzeby powierzchnie poddać
dodatkowej obróbce
Środki zaradcze:
• Ze względu na jakość i bezpieczeństwo stoso-
waćkoniecznie nowe śruby głowicy cylindrów
• Śruby głowicy dokręcać zadanym momentem
dokręcającym zgodnie z zaleceniami producenta
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]