柴油机汽缸垫损坏的原因与预防

常丽红

摘 要：汽缸垫是装在汽缸盖与机体结合面之间的弹性密封衬垫，其功用是防止发动机漏气、漏水。对汽缸垫烧蚀的症状、原因、预防及解决办法进行分析探讨，希望引起大家重视。

关键词：柴油机;汽缸垫;预防

中图分类号：S219.07文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.08.053

1 汽缸垫烧蚀的判断

发动机汽缸垫烧损后，水温升高较快，发动机工作不了多长时间，水箱的水就开锅，水箱加水口就向外窜水，耗损量较大。首先应断定故障是否因缸垫烧坏而引起的：把水箱加满水，越满越好;如发动机有散热器，可把风扇皮带卸掉;不要减压，快速摇转曲轴，如水箱加水口处有连续的气泡冒出，即可证明是汽缸垫烧坏了。汽缸垫被燃气烧蚀后，缸体和缸盖交界面冒气泡，如果涂抹黄油更易发现。柴油机马力下降，不易启动。这是由于缸垫漏气，造成压缩力不足，燃烧不良。汽缸垫烧蚀严重时，发动机甚至无法启动。

有时发生汽缸垫烧蚀现象后，拆下汽缸垫发现其技术状态完好，经检查缸盖、缸垫、机体沿汽缸周围处是否有被气体冲刷的痕迹，如有，是因缸盖螺丝扭紧的力矩不够，缸盖和机体结合面变形，缸盖螺栓根部周围有其它脏物不清洁而引起窜气。如果拆后经检查不是上述故障，要拉出汽缸套，看是否因气蚀把汽缸套冲透了，使燃烧后的高压气体窜入水道，而造成水箱的水开锅，这种故障与缸垫烧坏时比较，水温升高较慢，查明原因后，进行更换。

2 汽缸垫烧蚀原因分折

（1）缸垫质量差，由于包边不紧，或铜皮内的石棉铺置不均匀，特别是燃烧室和缸套周围没有铺置均匀时，最易烧蚀汽缸垫。（2）缸盖螺母（螺栓）紧度不均，致使汽缸体和汽缸盖结合面压力不足，结合面密封性不好，高温高压气体从局部扭力较小的缝隙冲出而烧坏汽缸垫。（3）缸盖底面和缸体顶面不平度超过0.15 mm，或汽缸垫本身有折痕，石棉分布不均匀，或汽缸盖底面积碳、铁锈未清除，使汽缸不能均匀压实。（4）汽缸套凸出机体上平面的高度不够，或高低相差太大，汽缸套安装后产生倾斜，使汽缸套台肩突出机体平面高度一边高一边低，汽缸垫压不匀，燃烧气体窜出而烧蚀汽缸垫。（5）供油时间过迟、机温过热、缸垫长期在高温下逐渐失去弹性，石棉材料变质、硬化，最后被烧损。（6）喷油嘴滴油，喷射后滴入汽缸里的柴油，在高温缺氧的条件下，附着在喷油嘴下边和汽缸套上端不完全燃烧，形成积碳、堆积，使位于喷油嘴下边的缸垫及汽缸套边缘的衬垫烧蚀。（7）操作方法不当，经常猛加油门，使柴油机工作粗暴，导致汽缸内高温高压引起汽缸垫烧损。（8）缸垫使用时间过长，经多次拆装弹性下降。

3 汽缸垫使用注意的事项

（1）安装缸垫前，应清除缸盖底面上的积碳、铁锈，检查缸底平面、缸体顶面的不平度。若不平度超过要求，应进行刮削或磨平。另外，还应检查汽缸套台阶面高出机体平面的高度，以0.04～0.10 mm为宜），如果低于0.04 mm，可加铜垫片调整。另外，各缸的凸出高度应调整为一致。（2）装新汽缸垫时，要注意检查缸垫的质量，检查汽缸垫是否平整，有无翘曲、凹陷现象，厚度是否合乎要求且均匀一致，要特别注意检查缸孔、水孔翻边处，是否有空隙。（3）安装时，应对准孔位，另外光面朝缸体，翻边朝缸盖，有的汽缸垫上注有“ALTO”字样，则表明此面朝缸盖。另外，安装时不要在缸垫上涂黃油。（4）按规定要求拧紧螺栓：对于单缸机，按对角方式拧紧螺栓。对于多缸机，先中间，后两边，拆卸时次序相反。这样可避免缸盖受力不均而产生变形，也有利于缸垫的贴合。缸盖螺栓不要一次拧紧，通长分两阶段四次拧紧，即第一阶段分三次拧紧，第一次使用1/3额定扭矩，第二次使用2/3额定扭矩，第三次使用额定扭矩。当机子装好汽缸垫热车运行4 h后，再紧一紧螺栓。另外，机车每运行800～1000 km时，也应检查缸盖螺栓是否松动，若松动，应拧紧。有的机手认为螺栓拧的越紧越好。这是不对的，拧紧螺栓的扭矩过大，会引起螺栓过度伸长、变形，甚至使缸盖螺栓折断，另外还会使缸盖、缸垫产生塑性变形。当然，扭矩太小也不好，造成缸盖与缸体接合不严，容易冲垫。经验表明，合理的扭矩应当是缸孔周围的螺栓总的予紧力等于汽缸最高压力的5～7倍。扭矩的数值可按说明书规定选取。对于使用较久的机器，扭矩可选大一些。拧紧缸盖螺栓，应使用扭力扳手。如果现场无扭力扳手，可按下列经验公式选用一定臂长的普通扳手代用，扳手手柄不够长时可加套管。扳手手柄长度=（15～20）×2×螺栓直径（mm）。使用普通扳手时，只能一人负责拧紧。（5）拆卸汽缸盖时必须先把冷却水放尽。若汽缸盖与汽缸体因长时间接合而不易分开，绝不许用螺丝刀硬撬，以防损伤缸垫及缸体与缸盖接合面，造成漏气烧蚀缸垫。解决办法是，用木锤轻轻地沿缸壁四周敲击几下，若仍不易分开，则把缸盖螺母装回原处，然后用摇把转动曲轴，借活塞压缩空气的冲力，顶起汽缸盖使它易与汽缸体分开。（6）装好缸垫后，应调整好供油时间、配气相位，操做时避免猛加油门，以减少烧蚀缸垫的不利因素，延长缸垫的使用寿命。