柴油機汽缸墊燒損原因與處理辦法

賈春莉

摘 要：對柴油機汽缸墊燒損原因進行了分析，指出導(dǎo)致汽缸墊燒損的主要原因是修理柴油機時零件安裝質(zhì)量不合格導(dǎo)致的，提醒維修人員要注意安裝時的一些技術(shù)問題。

關(guān)鍵詞：柴油機；汽缸墊；燒損

中圖分類號：S218.5 文獻標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.044

汽缸墊是裝在汽缸蓋與機體結(jié)合面之間的彈性密封襯墊，其功用是防止發(fā)動機漏氣、漏水。汽缸墊與高溫、高壓氣體及冷卻液直接接觸，在拖拉機使用中很容易被燒壞，特別是缸口卷邊周圍。當(dāng)汽缸墊燒損后，汽缸蓋底平面處會出現(xiàn)漏氣、漏水現(xiàn)象，發(fā)動機過熱，運轉(zhuǎn)無力。汽缸墊被燒損后，如果沒能及時發(fā)現(xiàn)及時處理，將造成汽缸套變形，缸套阻水圈損壞。汽缸墊嚴(yán)重?zé)龘p將使維修困難以及機件報廢。因此，在使用中我們要了解汽缸墊燒損的原因，發(fā)生缸墊燒損后要知道怎樣去處理，把損失降低到最低，并做好預(yù)防工作，防止故障再次發(fā)生。

1 故障外在表現(xiàn)

冷卻水箱中有油花，油底殼機油中有水，排氣管排水或排機油，汽缸壓縮力不足。機體溫度正常，但冷卻水開鍋，有時急劇從水箱蓋孔冒出熱氣。具體表現(xiàn)為：（1）當(dāng)燒壞部位在兩缸之間時，兩缸竄氣，壓力不足。工作時冒煙，轉(zhuǎn)速下降，柴油機無力。（2）當(dāng)燒壞部位使汽缸與冷卻水相通時，水箱中冒氣泡，甚至開鍋；排氣管冒白煙，甚至排水，停車稍久油底殼內(nèi)有水，油面升高。（3）當(dāng)燒壞部分使汽缸與機體上平面的潤滑油孔相通時，氣體竄入潤滑系，機油溫度升高，機油變質(zhì)，甚至排氣管都排機油。（4）當(dāng)燒壞部分與汽缸蓋螺栓孔或汽缸蓋邊緣相通時，漏氣處有淡黃色泡沫，嚴(yán)重時有漏氣聲，有時還漏油、漏水，汽缸蓋及螺栓孔上有積碳。

2 故障原因分析

（1）汽缸蓋鑲塊對缸蓋下平面凸出量過高。一些柴油機汽缸蓋上都鑲有燃燒室鑲塊，如S195、S1100、2125、4115柴油機等，鑲塊凸出或沉入缸蓋下平面都有一定技術(shù)要求。鑲塊凸出量過高時，當(dāng)按要求上緊缸蓋螺母后，凸出缸蓋表面的鑲塊把缸蓋支撐住，使缸蓋不能均勻緊密地把汽缸墊壓緊，在凸出的鑲塊周圍產(chǎn)生空隙，高溫高壓氣體從空隙處外竄，導(dǎo)致汽缸墊燒壞。這種原因引起汽缸墊燒壞時，往往是連續(xù)燒壞缸墊，而且缸墊燒壞處是在同一部位。鑲塊沉入量過大，則整個鑲塊對應(yīng)的部位，缸蓋與缸墊間都存在間隙，同樣導(dǎo)致汽缸墊燒壞。

（2）缸套凸出機體平面過高或各缸凸出量不一致。汽缸套壓入機體后應(yīng)稍微凸出機體上平面。多缸發(fā)動機還要求各缸凸出量誤差應(yīng)小于0.05 mm。缸套凸出量過大或過小，同樣使缸蓋不能壓緊汽缸墊，造成間隙而漏氣。熾熱的高壓氣體竄出后使汽缸墊燒壞。這一原因燒壞缸墊時，一般也是連續(xù)燒壞缸墊，且燒壞部位在同一處。

（3）沒按要求上緊缸蓋螺母。沒按要求上緊缸蓋螺母，則缸蓋受力不均勻，因而對汽缸墊的壓力不一致。壓力小的地方，缸蓋與缸墊、機體與缸墊之間出現(xiàn)空隙，汽缸中的高溫高壓氣體從空隙中沖出，導(dǎo)致汽缸墊燒壞。由于這一原因燒壞的汽缸墊，燒壞部位不固定。

（4）機體上平面或缸蓋下平面翹曲變形。機體上平面或缸蓋下平面不平、翹曲變形、有凹坑，都將使接觸不均勻，缸墊密封不嚴(yán)，有空隙存在，高壓高溫氣體竄入空隙處，使汽缸墊燒壞。這種情況燒壞缸墊都在同一部位，且多發(fā)生在水套孔周圍、缸套口圓周附近和機體螺栓孔附近。往外拔出缸套時，拉力器支架底座與機體平面接觸面積小，拔缸套時用力不當(dāng)將造成機體上平面產(chǎn)生凹坑。

（5）汽缸墊質(zhì)量欠缺。汽缸墊使用時間過久，經(jīng)過多次拆裝使缸墊失去彈性，不處理或不更換而再繼續(xù)裝復(fù)使用，則不能很好地起到密封作用。

3 故障處理方法

（1）燃燒室鑲塊凸出缸蓋平面過大時，嚴(yán)禁采取加大上緊缸蓋螺母扭矩的辦法。因為這將導(dǎo)致缸蓋翹曲、缸蓋緊固螺栓被拉長或滑扣，增加燒壞缸墊的潛在因素。正確措施是更換燃燒室鑲塊。

（2）拔出凸出量過大或比機體平面低的缸套，重新安裝。凸出量過大時，可把缸套凸臺下表面車削一部分，可減少凸出量；缸套比機體上平面低時，可在缸套凸臺下表面加墊紫銅皮，但嚴(yán)禁加墊石棉制品。

（3）按規(guī)定力矩和次序上緊缸蓋螺母。缸蓋螺母上緊時要按照一定次序，且不能一次上緊，擰緊力矩要分2～3次上緊。單缸四螺母的缸蓋，一般為對角線上緊螺母。

（4）整修缸蓋或機體，使表面不平度符合規(guī)定要求。檢查不平度應(yīng)在缸蓋或機體接觸平面的全長上進行。局部凹坑面積應(yīng)不大于10 mm2，深度不大于1.5 mm。

（5）為了保證密封質(zhì)量，選用的汽缸墊必須與原汽缸所配的規(guī)格和厚度相同，表面應(yīng)平整，包邊貼合牢固，并且沒有劃痕、凹陷、折鄒以及銹污等現(xiàn)象。在更換汽缸墊時，應(yīng)在冷機時進行，汽缸墊有正反面之分，正面比較光滑，反面比較粗糙，裝配時應(yīng)注意。由于汽缸墊缸口卷邊一面（反面）有凸出量，對與它接觸的平面會造成壓痕變形。安裝時卷邊的一面（反面）應(yīng)朝向易修整的接觸面或硬表面，一般汽缸蓋與汽缸體均為鑄鐵時，卷邊（反面）應(yīng)朝向汽缸蓋；若汽缸蓋為鋁合金，缸體為鑄鐵，卷邊（反面）應(yīng)朝向汽缸體，且定位孔應(yīng)對準(zhǔn)汽缸體的定位銷。對一些高強化、大功率增壓型進口柴油機，所使用的純金屬汽缸墊，安裝時有記號（如TOP或UP）一面應(yīng)朝向汽缸蓋。另外，對重新使用的汽缸墊，因彈性降低以及變形等影響，其密封性能和使用性能將受到影響，所以一般情況下汽缸墊不要重復(fù)使用。