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影响气 缸盖密封质量的原因分析-东莞油压缸


  气缸盖 密封性能的好坏,直接影 响发动机的技术状况,严重时,发动机 的功率急剧下降,甚至无法工作。  如当气缸垫烧损后,发动机 的气缸压缩力不足,其转速明显下降,并伴有排气管冒烟(白烟),水箱中有气泡产生(且冷却水消耗过快),水面上 积有机油泡沫等现象。许多机 手不知道气缸垫损坏的原因,只知道 更换新的气缸垫,结果气缸垫连续烧损。更换发 动机气缸垫是一项慎之又慎的工作。对于维 修技术人员来说,也是一 项难度很大的工作。  如果不 按要求使用气缸垫、或不按 照正确的操作方法装配气缸垫或装配前不做出正确的检查并找出其损坏的原因,所做密 封的效果也肯定不会理想。  那么,如何确 保气缸盖密封的质量呢?笔者认 为首先要找出影响气缸盖密封质量的原因,然后对症下药,才能解决根本问题。本文分 析了影响气缸盖密封质量的几种常见原因及应采取的一些措施,以供同行参考。

 

一、气缸垫 的使用与安装不正确

 

气缸垫 是装在发动机气缸体和气缸盖之间,它的作 用是保证燃烧室的密封,防止燃气、冷却水和润滑油蹿漏。深圳液压机  所以,气缸垫 的使用与安装不合乎要求,就直接 影响气缸盖的密封可靠性和气缸垫使用寿命。

 

为了保证密封质量,选用的 气缸垫必须与原气缸所配的规格和厚度相同,表面应平整,包边贴合牢固,并且没有划痕、凹陷、折邹以及锈污等现象。否则,就会影 响气缸盖的密封质量。

 

在更换气缸垫时,应在冷机时进行,气缸盖有正反面之分,正面比较光滑,反面比较粗糙,装配时应注意。  由于气 缸垫缸口卷边一面(反面)有凸出量,对与它 接触的平面会造成压痕变形。因此,安装时卷边的一面(反面)应朝向 易修整的接触面或硬表面(一般气 缸盖与气缸体均为铸铁时,卷边(反面)应朝向气缸盖;若气缸盖为铝合金,缸体为铸铁,卷边(反面)应朝向气缸体。),且定位 孔应对准气缸体的定位销。对一些高强化、大功率 增压型进口柴油机,所使用 的纯金属气缸垫,安装时有记号(如TOP或UP)一面应朝向气缸盖(不得用普通缸垫代替)。且缸口、油道口 及水道处的弹性凸筋必须完好。

 

另外,对重新使用的气缸垫,因弹性 降低以及变形等影响,其密封 性能和使用性能将受到影响。  所以,一般情况下,气缸垫不要重复使用。若要重 复使用旧的气缸垫时,在装配 前可放在废机油中加热到100℃煮0.5H左右。这样可 有效地使气缸垫内石棉膨胀,恢复其弹性性能,提高密 封性和使用可靠性。

 

二、气缸盖的轻微跳动

 

气缸盖 的轻微跳动是在压缩和燃烧压力的作用下,气缸盖 试图从缸体上分离所造成的结果。 这些压 力拉长了气缸盖连接螺栓,因此导 致气缸盖相对与缸体有一个轻微的跳动。这种轻 微的跳动就会使气缸盖密封垫发生放松和压紧的过程,从而加 快了气缸盖密封垫的损坏,影响其密封性能。在正常的情况下,这种轻 微的跳动是非常微小的,几乎等于零。那么,在正常情况下,它对气 缸密封性能的影响也是非常微小的,几乎等于零。 但是,在非正常的情况下,这种跳 动对气缸的密封性能的影响就显得非常明显了。

 

 

三、气缸盖 或缸体平面度过大 

 

翘曲和 扭曲是气缸盖常常出现的问题,也是造 成气缸垫屡烧的主要原因。 特别是 铝合金气缸盖表现得更为突出,这是因 为铝合金材料具有很高的热传导效率,同时气 缸盖与气缸体相比,又显得比较小和薄,那么铝 合金气缸盖的温度上升得快。  当气缸盖变形时,它与缸 体平面接合就会不严实,那么,气缸的 密封质量就下降,造成漏 气而烧坏气缸垫,从而进 一步使气缸的密封质量恶化。 如果气 缸盖出现严重的翘曲变形的话,就必须将其更换掉

 

在发动 机大修或更换气缸垫时,均应对 气缸盖和缸体的接合面仔细进行检查其一般标准要求为:对于整体式气缸盖,在气缸 盖横向全长与纵向长度为300MM范围内平面度≯0.1MM;对于分开式气缸盖,在气缸 盖横向全长与纵向全长范围内平面度≯0.15MM。 气缸体 在其横向全长与纵向长度小于600MM的范围内,其平面度≯0.05MM;气缸体 在其横向全长与纵向长度大于600MM的范围内,其平面度≯0.10MM。对于气 缸盖及缸体平面度超出要求的,应进行 修整以达到技术要求。

 

四、气缸表面冷却不均匀 

 

气缸表 面不均匀冷却会形成局部热点。  局部热 点会导致气缸盖或气缸体上小区域的金属产生过度膨胀,这种膨 胀会使气缸盖密封垫遭到挤压并损坏。由于气 缸垫的损坏导致泄露和腐蚀的产生,并最终被烧穿。

 

如果在 还没有找到产生局部热点的原因的时候,就更换了气缸垫,这将是无济于事的,因为更 换的气缸垫最后还是会被烧坏的。 局部热 点还会导致气缸盖本身产生额外的内应力,其结果 使气缸盖出现裂纹。  如果工 作温度超过了正常的温度,局部热 点还将产生不可思议的严重的负面影响。任何过 热情况都会导致气缸体铸铁件产生永久性的扭曲变形。

 

由于局 部热点产生的过度挤压,会使密 封垫上受损坏的部位显著地变薄。 变薄的 程度可以通过下述测量方法进行验证:用测微 计测量失效密封垫受损坏部位的厚度,然后把 测出来数据与密封垫上其它部位的数据进行比较。

 

 

五、由冷却 液中的添加剂相关的问题 

 

 

有时,冷却剂 可能会对双金属材料的发动机气缸盖密封垫产生一些问题。  例如将 防腐剂加进到冷却剂中,可以来 保护各种不同的金属。但在双 金属材料发动机中,这种添 加剂最后会形成铝酸盐,而铝酸 盐则会附着在散热器管的内壁,  这就会 降低冷却系统的冷却效果,还可能 导致密封垫失效。在这种情况下,就需要 对管路进行完全彻底的清洗。  在更严重的情况下,如管路发生堵塞时,唯一的 办法就是更换散热器了。  在散热 器刚出现问题时,就更换散热器,要比在发动机受损后,在检查 或更换气缸盖的密封垫的时候再更换散热器,通常要 经济和简单的多。

 

有的机 手在冬季使用防冻液,夏季时改用水,认为这样经济实惠  其实这样做后患无穷,因为水 中的矿物质易产生水垢而粘浮在水套、散热器和水温传感器,使发动 机温度控制失准而导致过热,甚至引 起发动机气缸垫冲坏、气缸盖翘曲变形、拉缸和烧瓦等故障。 因此,在夏季 也应使用防冻液。

 

六、柴油机维修、装配质量差 

 

发动机 的维修及装配质量差,是导致 发动机气缸盖密封质量的主要原因,也是造 成气缸垫烧损的主要因素。  为此,在修配发动机时,要严格 按照有关要求去做。要正确拆装气缸盖。气缸盖拆装是否正确,是延长 气缸垫的使用寿命和防止气缸盖变形的重要保证。

 

在拆装气缸盖时,应在冷机状态下进行,严禁在 热机状态下拆卸,以防气 缸盖出现翘曲变形。  拆卸时 应从两边向中间对称分多次逐渐松开。若气缸 盖与气缸体结合牢固取下困难时,严禁用 金属物敲击或用尖锐硬器物嵌入缝口硬撬(有效的 方法是用启动机带动曲轴旋转或摇转曲轴旋转,靠气缸 内产生的高压气体将其顶开),以防划 伤缸体与气缸盖的接合面或损伤气缸垫。

 

在装配气缸盖时,首先要 清除气缸盖与气缸的接合表面及气缸体螺栓孔内的油污、炭粒、铁锈和其它杂质,并用高压气体吹干净。  以免产 生螺栓对缸盖的压紧力不足。在紧固气缸盖螺栓时,应分3—4次由中 间向两边对称拧紧,最后一 次要达到规定的扭力矩,且误差≯2%,对于铸 铁气缸盖在热机温度达到80℃后,应按规 定力矩再重新拧紧连接螺栓。  而对于 双金属材料发动机,就应该 在发动机冷却以后,再进行 这样的重新拧紧操作。

 

七、选用不适当的燃油 

 

由于不 同结构类型的柴油发动机,对柴油 的十六烷值有不同的要求。  如果选 用的燃油不合乎要求,不仅会 造成经济性和动力性下降,而且还 会引起柴油发动机大量的积炭或不正常的燃烧,导致机 体局部温度过高,造成气 缸垫及机体的烧蚀,使气缸 盖的密封性能下降。  所以,柴油发 动机的柴油十六烷值的选用必须符合使用规定要求。

 

八、柴油机使用方法不当 

 

有一些 机手因怕发动机熄火,故在启动发动机时,   总是连续猛轰油门,或当发 动机一启动时就让发动机高速运转,以此来 维持发动机的工作状态;在车辆行驶过程中,经常脱档熄火滑行,而后挂 档强制启动发动机。  在这样 情况下工作的发动机不仅增加了发动机的磨损,而且使 气缸内的压力急剧上升,极易冲坏气缸垫,导致密封性能下降。  另外,发动机 经常超负荷地工作(或点火过早),长时间爆震燃烧,造成气 缸内的局部压力和温度过高,此时也损坏气缸垫,使其密封性能下降。

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