Cavitação nas camisas de cilindro
Descrição
- Fortes marcas de cavitação na camisa de água da camisa de cilindro molhada (Fig. 1 e 2).
- Entrada de líquido de refrigeração na câmara de combustão.
Avaliação
A cavitação ocorre com maior frequência no plano de inclinação do pistão (lado de pressão ou de contrapressão). Os causadores são vibrações de alta frequência da parede do cilindro. As vibrações ocorrem devido às forças laterais do pistão, à pressão de combustão e à inversão de movimento no ponto morto inferior e superior. Quando a água de refrigeração não pode mais seguir as vibrações da parede do cilindro, a película de água se desprende da camisa de cilindro. Forma-se uma zona de vácuo com bolhas de vapor, que se desfazem (implodem) a uma velocidade muito grande quando a parede do cilindro regride a vibração. A água, que tinha deslocado as bolhas, bate fortemente aos solavancos sobre a superfície do cilindro. A partir desta energia de colisão são liberadas minúsculas partículas, causando gradativamente a formação de buracos (lavagem).
Uma particularidade na cavitação: Os buracos se abrem para dentro (Fig. 3), o que causa cavidades no material.
Causas da cavitação
Uma particularidade na cavitação: Os buracos se abrem para dentro (Fig. 3), o que causa cavidades no material.
Causas da cavitação
- Temperatura muito alta do líquido de refrigeração.
- Pressão muito baixa do líquido de refrigeração.
- Ponto de ebulição muito baixo do líquido de refrigeração.
- Combinação dos pontos acima mencionados.
Causas possíveis
- Não foi observada a folga correta do pistão, p. ex. na remontagem de pistões já usados ou cilindros excessivamente grandes.
- Erro de forma do apoio da borda – assento deficiente ou impreciso da camisa de cilindro na carcaça (ver o capítulo "Colar rompido na camisa de cilindro").
- Falta de enchimento prescrito de anticongelante com anticorrosivo ou aditivos equivalentes na água de refrigeração. O anticorrosivo contém inibidores, que impedem a formação de espuma. Uma vez que estes inibidores se consomem, é necessário trocar o anticorrosivo a cada dois anos e estabelecer a proporção de mistura correta.
- Uso de líquido de refrigeração impróprio como água salgada (água do mar), água agressiva ou ácida, ou outros líquidos.
- Pressão prévia insuficiente no sistema de refrigeração. Motivo: Tampa de radiador imprópria (retenção insuficiente de pressão devido a uma válvula de sobrepressão defeituosa) ou sistema de refrigeração não estanque. Se a pressão prévia estiver de acordo com a prescrita no sistema de refrigeração, a temperatura de ebulição do líquido de refrigeração é maior que na pressão atmosférica. A pressão prévia não elimina a causa da formação de bolhas de vapor, no entanto, impede a formação de pequenas bolhas.
- Anéis de vedação e/ou massa vedante ou silicone incorretos no flange da camisa.
- Quantidade errada de anéis de vedação.
- Temperatura de operação muito baixa do motor: Quando um motor não atinge a temperatura de operação normal devido a determinadas condições de operação ou a defeitos no termostato, não é possível o estabelecimento de uma sobrepressão no sistema de refrigeração, por causa da baixa dilatação térmica do líquido de refrigeração. Devido à temperatura de operação muito baixa, também os pistões não se dilatam corretamente e, portanto, operam com maior folga do pistão. Ambos os casos favorecem a formação de pequenas bolhas e, consequentemente, a cavitação.
- Montagem de anéis de vedação adicionais no entalhe do flange da camisa (Fig. 4): Aqui somente podem ser usados anéis de vedação se estes forem expressamente previstos pelo fabricante
- Projeção da camisa
- Segmento de tombaque
- Entalhe
- O-ring