Części i regeneracja

ponad rok temu  28.05.2013, ~ Administrator - ,   Czas czytania 4 minuty

Uszkodzenia uszczelek pod głowicą
Silnik spalinowy współczesnych pojazdów samochodowych ma bardzo skomplikowaną i złożoną budowę. Składa się on z kilku współpracujących ze sobą systemów (smarowania, chłodzenia itp.), których poprawność działania każdego z nich ma bezpośredni wpływ na prawidłowe funkcjonowanie pozostałych. W związku z zachodzącymi w nich różnymi procesami, konieczne jest dla prawidłowego funkcjonowania całego silnika zapewnienie szczelności zastosowanych w nim połączeń.

Utrzymywanie odpowiedniego ciśnienia sprężania mieszanki paliwowo-powietrznej w cylindrach przed zapłonem jest podstawą działania silnika spalinowego, dlatego też jakiekolwiek zmiany wartości ciśnienia w tym zakresie zdecydowanie pogarszają warunki występowania zapłonu, a tym samym i pracy całego silnika. Konieczne dla prawidłowego działania całej jednostki napędowej jest również poprawne funkcjonowanie (utrzymywanie szczelności) wszystkich pozostałych układów ciśnieniowych, tzn. smarowania oraz chłodzenia.

12336 left Jednym z najistotniejszych uszczelnień silnika jest uszczelka głowicy, która powinna zapewnić szczelność pomiędzy głowicą i kadłubem przez cały okres żywotności silnika. Zadaniem uszczelki głowicy jest uszczelnianie obciążonych przestrzennie w różny sposób komór spalania, kanałów (otworów) do zapewnienia przepływu płynu chłodzącego oraz oleju, otworów na śruby mocujące głowicę i otworów na elementy sterowania zaworami i wtryskiwacze. Jest ona narażona w sposób ciągły na działanie różnych substancji chemicznych: płynu chłodzącego, oleju silnikowego, spalin oraz produktów spalania paliwa i środków smarnych. Uszczelka głowicy jest narażona również w trakcie eksploatacji na bardzo skrajne obciążenia temperaturowe (około 300OC). Uszczelka głowicy poddawana jest również skrajnym obciążeniom na skutek zmiennych, pulsujących ciśnień spalania (od 90 do nawet 190 barów). Obciążenia uszczelek głowicy wynikają również z konieczności przeciwstawiania się naprężeniom wynikającym z zastosowania różnych materiałów konstrukcyjnych głowicy (wykonanej z aluminium) i kadłuba silnika (wykonanego z żeliwa) mocowanych dodatkowo śrubami (wykonanymi ze stali).

Obecnie uszczelki pod głowicę wykonywane są najczęściej w formie MLS, czyli wielowarstwowej stali. Składają się one z dwóch do pięciu rowkowanych (falistych) warstw ze stali sprężynowej lub węglowej. Blachy ze stali wykonane są na zewnątrz. W obszarach wszelkich miejsc uszczelnień są one formowane faliście i od zewnątrz powlekane cieniutką warstwą elastomeru. Zastosowanie elastycznych rowków zapewnia wytwarzanie kontrolowanej siły docisku, a tym samym maksymalne uszczelnienie.
 
W praktyce warsztatowej wyróżnić można trzy różne postaci nieszczelności uszczelki głowicy, powodujące:
- przedmuchy spalin,
- przecieki płynu chłodzącego,
- przecieki oleju.

12337 right Nieszczelności uszczelki głowicy wywołujące przedmuchy gazów spalinowych objawiają się powolnymi ubytkami płynu chłodzącego, bez widocznych jego wycieków na zewnątrz. Kolejnymi objawami nieszczelności wywołującej przedmuchy spalin są „twarde i usztywnione” przewody płynu chłodzącego, wrzenie płynu, widoczne po odkręceniu korka chłodnicy lub w zbiorniku wyrównawczym. Przy braku pewności co do przyczyny tych objawów posłużyć się można odpowiednim płynem reakcyjnym dodawanym do płynu chłodzącego. Ewentualna obecność gazów spalinowych wywołuje powstawanie reakcji chemicznej z płynem reakcyjnym, objawiającej się zabarwieniem cylindra kontrolnego, wkręconego zamiast korka chłodnicy. Potwierdzeniem nieszczelności uszczelki głowicy i przedmuchów spalin są trudności z uruchomieniem zimnego silnika oraz wyraźne, białe zabarwienie spalin. Objawy nieszczelności uszczelki odczytać można również po zdemontowaniu uszczelki z głowicy na podstawie miejscowego zaczernienia obramowania otworów uszczelki. Przedmuchy prowadzą bowiem do niszczenia i przepalenia obramowania uszczelki na skutek działania gorących spalin. Jeszcze innym objawem przedmuchów spalin jest rozwarstwienie elastomerowych elementów uszczelniających od warstwy nośnej uszczelki i uszkodzenie miękkiego materiału uszczelki. Przyczyną powstawania przedmuchów spalin może być niedostateczny nacisk powierzchniowy, spowodowany np. nieprawidłowym dokręceniem śrub głowicy lub zlekceważeniem zalecanej instrukcjami montażu. Innym powodem uszkodzeń uszczelki mogą być zdeformowane i zbyt chropowate powierzchnie przylegania kadłuba i głowicy, osiadanie tulei cylindrowych, stare śruby mocowania głowicy, nieprawidłowe ustawienie początku wtrysku powodujące zbyt wysokie ciśnienie zapłonu, czy nie odpowietrzony układ chłodzenia i przerwany obieg chłodzenia w wyniku uszkodzenia pompy płynu chłodzącego, termostatu lub wentylatora chłodnicy. Do uszkodzenia uszczelki mogą doprowadzić także ekstremalnie trudne warunki eksploatacyjne silnika, prowadzące do jego przegrzania. Przecieki oleju przez uszczelkę można rozpoznać po widocznych na powierzchniach podziału osadach w postaci mgły olejowej lub śladach wycieków. O przeciekach płynu chłodzącego, spowodowanych uszkodzeniem uszczelki świadczyć mogą ślady płynu chłodzącego na wymontowanych świecach zapłonowych w obszarze gwintu i elektrody.

Znacznie trudniejsze do wykrycia są wewnętrzne nieszczelności w uszczelce. Ewentualne ślady płynu chłodzącego lub rdzy na powierzchni uszczelki lub jej krawędziach bocznych mogą potwierdzić przedostawanie się płynu chłodzącego. Jeszcze trudniejsze do ustalenia i potwierdzenia na wymontowanej uszczelce są nieszczelności, przez które przedostawał się olej silnikowy. Z praktyki wiadomo, że przyczynami przecieków oleju przez uszczelkę jest brak przestrzegania instrukcji montażu i złe jej pozycjonowanie podczas montażu głowicy. Zdarza się, że powodem uszkodzenia jest także stosowanie przez użytkowników pojazdu dodatków chemicznych dodawanych do płynu chłodzącego, a nawet niska jakość płynu chłodzącego.

mgr Andrzej Kowalewski

B1 - prenumerata NW podstrony

Komentarze (0)

dodaj komentarz
    Nie ma jeszcze komentarzy...
do góry strony