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，指出導致汽缸墊燒損的主要原因是修理柴油機時零件安裝質量不合格導致的，提醒維修人員要注意安裝時的一些技術問題。

關鍵詞：柴油機；汽缸墊；燒損

中圖分類號：S218.5 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.044

汽缸墊是裝在汽缸蓋與機體結合面之間的彈性密封襯墊，其功用是防止發動機漏氣、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。當汽缸墊燒損后，汽缸蓋底平面處會出現漏氣、漏水現象，發動機過熱，運轉無力。汽缸墊被燒損后，如果沒能及時發現及時處理，將造成汽缸套變形，缸套阻水圈損壞。汽缸墊嚴重燒損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，并做好預防工作，防止故障再次發生。

1 故障外在表現

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。具體表現為：（1）當燒壞部位在兩缸之間時，兩缸竄氣，壓力不足。工作時冒煙，轉速下降，柴油機無力。（2）當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，停車稍久油底殼內有水，油面升高。（3）當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，甚至排氣管都排機油。（4）當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要求。鑲塊凸出量過高時，當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生空隙，高溫高壓氣體從空隙處外竄，導致汽缸墊燒壞。這種原因引起汽缸墊燒壞時，往往是連續燒壞缸墊，而且缸墊燒壞處是在同一部位。鑲塊沉入量過大，則整個鑲塊對應的部位，缸蓋與缸墊間都存在間隙，同樣導致汽缸墊燒壞。

（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稍微凸出機體上平面。多缸發動機還要求各缸凸出量誤差應小于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空隙，汽缸中的高溫高壓氣體從空隙中沖出，導致汽缸墊燒壞。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，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，拔缸套時用力不當將造成機體上平面產生凹坑。

（5）汽缸墊質量欠缺。汽缸墊使用時間過久，經過多次拆裝使缸墊失去彈性，不處理或不更換而再繼續裝復使用，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，嚴禁采取加大上緊缸蓋螺母扭矩的辦法。因為這將導致缸蓋翹曲、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，但嚴禁加墊石棉制品。

（3）按規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定要求。檢查不平度應在缸蓋或機體接觸平面的全長上進行。局部凹坑面積應不大于10 mm2，深度不大于1.5 mm。

（5）為了保證密封質量，選用的汽缸墊必須與原汽缸所配的規格和厚度相同，表面應平整，包邊貼合牢固，并且沒有劃痕、凹陷、折鄒以及銹污等現象。在更換汽缸墊時，應在冷機時進行，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）應朝向汽缸蓋；若汽缸蓋為鋁合金，缸體為鑄鐵，卷邊（反面）應朝向汽缸體，且定位孔應對準汽缸體的定位銷。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使用。