Návody
Přestože se těsnění používají k podpoře velkého množství průmyslových aplikací, od instalatérských a výměníkových systémů až po strojní součásti, mají zvláštní význam v dopravním průmyslu. Zejména těsnění hlavy, které vytváří těsnění mezi hlavami válců, má zásadní význam pro centrální fungování většiny spalovacích motorů. Pokud toto těsnění špatně funguje nebo selže, může to mít za následek vážné poškození motoru vozidla a může si vyžádat rozsáhlé opravy nebo úplnou generální opravu.
Těsnění hlavy je navrženo tak, aby maximalizovalo kompresní sílu v soustavě válců a tvořilo bariéru proti úniku chladicí kapaliny, maziva a oleje. Může být vyrobeno z pryže, mědi, vícevrstvé oceli nebo kompozitních materiálů. Vzhledem k tomu, že je umístěno v části bloku motoru, kde se spaluje palivo, je toto těsnění kritickou součástí většiny automobilů, a o to cennější je pochopit, proč se těsnění hlavy porouchává a jak tomu zabránit.
Důvody poruch těsnění hlavy
Častou příčinou poruch těsnění hlavy může být stupeň tlaku ve spalovacím prostoru motoru. Nadměrné množství nebo náhodné působení tlaku může poškodit těsnění hlavy, stejně jako další součásti v bloku motoru. Dvěma hlavními příčinami problémů s tlakem jsou špatně načasované sekvence zapalování a detonace.
Špatně načasované zapalování: Pokud dojde k přehřátí některé součásti uvnitř spalovacího prostoru, například výfukového ventilu nebo kovového povrchu, může to způsobit náhodné zapálení dříve, než se aktivuje správná zapalovací jiskra. Pokud je palivo zapáleno příliš brzy, dochází k vrcholu tlaku v nesprávné fázi pístového cyklu, což způsobuje problémy s chlazením, nízký poměr vzduchu k palivu a ztížené proudění výfukových plynů.
Detonace: Oktanové číslo označuje snadnost, s jakou lze palivo zapálit. U motoru s příliš vysokou kompresí bez dostatečně vysokého oktanového čísla může docházet k občasnému spalování nebo detonaci. Tato nadměrná komprese může způsobit samovolné vznícení paliva, při kterém dochází k prudkým, poškozujícím úderům do těsnění hlavy a pístů. Opakovaná nebo dlouhodobá detonace může nakonec poškodit nebo porušit těsnění hlavy, což má za následek netěsnost a špatný výkon motoru.
Hladina chladicí kapaliny a nadměrné teplo
Stejně jako problémy s kompresí je velmi častým zdrojem poruch těsnění hlavy přehřátí. Některé novější nebo lehké automobily mají poměrně skromné chladicí systémy, jejichž cílem je snížit celkovou hmotnost vozidla, což však může vést k přehřívání motoru. Když se motor vozidla příliš zahřeje, způsobí to, že se hlava válců zvětší. Protože těsnění hlavy je umístěno mezi válci, může tato expanze těsnění poškodit nebo porušit, což vede k úniku chladicí kapaliny a dalšímu přehřívání. Nízká hladina chladicí kapaliny, nánosy vápníku, přebytek nemrznoucí směsi nebo špatně fungující mechanismus ventilátoru mohou problém s přehříváním ještě zhoršit a vyžadovat časté výměny těsnění.
Povrchová úprava motoru
Pro správné vložení těsnění hlavy do motoru musí být povrch hlavy válců i bloku motoru relativně hladký a rovný. Instalace těsnění proti drsnému povrchu motoru může způsobit opotřebení, které degraduje těsnění, až praskne. Frézky nebo podobná zařízení pro obnovení povrchu mohou zajistit potřebnou úroveň kvality povrchové úpravy litinových a kompozitních kovových motorů. Použití těsnění na bázi pryže může být vhodnou alternativou, pokud obnovení povrchu není možné, protože pryžové modely obecně odolávají drsnějšímu vnějšímu povrchu než jiné typy těsnění.
Utahování šroubů
Šrouby hlavy použité k upevnění těsnění jsou důležité pro zachování těsnosti válce. Deformovaný závit v povrchu bloku motoru může destabilizovat umístění těsnění. Stejně tak samotný šroub musí být v dobrém stavu, aby se zvýšila šance na spolehlivé utěsnění. Znečištění, koroze, deformace, řezy a zářezy mohou ohrozit účinnost šroubu hlavy. Těsnění těsnění hlavy může také utrpět, pokud je použit nesprávný postup utahování šroubu. Specifikace šroubů a způsoby montáže jsou pravidelně revidovány, proto je důležité mít aktuální informace o nejnovějších postupech.
Snížení rizika selhání těsnění hlavy
Zajištění funkčnosti těsnění hlavy snižuje pravděpodobnost úniku kapaliny a poklesu kompresního tlaku a také snižuje potřebu oprav motoru a výměny dílů. Sledování některých běžných příčin poruch těsnění může pomoci při zachování účinnosti zařízení, ale existuje několik preventivních kroků, které lze učinit, aby se snížila možnost poškození v první řadě. K některým z těchto kroků patří:
Resurfing válců: Požadavky na hladkost hlav válců motorů se od dob litinových dílů obecně zvyšují. Nyní lehčí a pružnější válce potřebují pro instalaci těsnění vyšší stupeň povrchové úpravy. Obnovení povrchu hlavy válců nebo obložení bloku motoru, které zajistí hladší a rovnější rovinu pro vložení těsnění hlavy, může zvýšit pevnost a spolehlivost těsnění.
Těsnění: Pro zachování těsnosti musí být těsnění hlavy stlačeno mezi dvěma povrchy a přizpůsobit se jejich konkrétnímu tvaru. Pokud však šrouby hlavy, které drží těsnění na místě, nejsou utahovány rovnoměrně nebo v předem stanoveném pořadí, bude stlačení na některých částech těsnění lehčí, což destabilizuje těsnění a zvyšuje pravděpodobnost netěsnosti. Šrouby hlavy by měly být utahovány v určitém pořadí a přesným stupněm tlaku, aby bylo zajištěno správné rozložení přítlačné síly.
Zploštění: Kromě hladkosti může být pro účinnou instalaci těsnění důležitá také úroveň rovinnosti podél hlavy válců a bloku motoru. Deformace povrchu, jako jsou deformace, škrábance, nerovnosti, rýhy, důlky nebo naklonění, mohou vytvořit nerovný povrch nevhodný pro těsnění. Nerovnou hlavu válce lze vrátit do roviny frézováním nebo použitím klínu, známého také jako „podložka“.
Ačkoli tyto metody nemusí být bezpečné, jejich dodržování může snížit pravděpodobnost poruchy těsnění hlavy. Pokud se podaří včas odhalit a řešit problémy, jako je přehřátí, neúmyslné spalování a nezajištěná instalace těsnění, bude většina těsnění hlavy správně fungovat po dlouhou dobu.
Další články o těsnění
- Pryžové materiály těsnění
- Tipy pro výměnu těsnění chladničky
- Porucha pojistného kroužku: Příčiny a příznaky
- Co je to těsnění? Pohled na typy těsnění a materiál těsnění
- Typy těsnění a složení materiálu těsnění – průvodce
.