Pęknięcia powierzchni międzyrowkowych
Opis
- Pęknięcie powierzchni międzyrowkowej po jednej stronie tłoka między pierwszym i drugim pierścieniem sprężającym (Rys. 1).
- Pęknięcie, zaczynające się w dnie górnego rowka i przechodzące ukośnie w materiał tłoka. Wylot w leżącym poniżej dnie rowka (Rys. 2).
- Pęknięcie rozszerza się do dołu.
- Brak otarć tłoka albo objawów przegrzania.
Ocena
Przyczyną pęknięć powierzchni międzyrowkowych nie są wady materiału, lecz przeciążenia materiału. Dzieli się je według 3 przyczyn:
1. Spalanie stukowe:
Liczba oktanowa paliwa nie odpowiada wszystkim stanom i obciążeniom silnika (patrz rozdział „Informacje ogólne na temat uszkodzeń tłoków spowodowanych zakłóceniami spalania w silnikach benzynowych“).
Pęknięcia powierzchni międzyrowkowych wskutek spalania stukowego występują przeważnie na stronie górnej. Przyczyną spalania stukowego w silnikach wysokoprężnych jest opóźniony zapłon.
Pęknięcia powierzchni międzyrowkowych wskutek spalania stukowego występują przeważnie na stronie górnej. Przyczyną spalania stukowego w silnikach wysokoprężnych jest opóźniony zapłon.
2. Uderzenia cieczy:
Przy nieruchomym lub pracującym silniku ciecz (woda, płyn chłodzący, olej albo paliwo) dostaje się do komory spalania. Ze względu na fakt, że cieczy nie można sprężać, w układzie sprężania występują ekstremalne obciążenia tłoków i mechanizmu korbowego.
Skutek: pęknięcia powierzchni międzyrowkowych, pęknięcia piast lub uszkodzenia korbowodów i wału korbowego. Rys. 3 pokazuje pęknięcie w przypadku spalania stukowego i uderzenia cieczy: siła powodująca pęknięcie i działająca na powierzchnię międzyrowkową od góry, poszerza powierzchnię pęknięcia w dół.
Skutek: pęknięcia powierzchni międzyrowkowych, pęknięcia piast lub uszkodzenia korbowodów i wału korbowego. Rys. 3 pokazuje pęknięcie w przypadku spalania stukowego i uderzenia cieczy: siła powodująca pęknięcie i działająca na powierzchnię międzyrowkową od góry, poszerza powierzchnię pęknięcia w dół.
3. Błąd montażowy:
Nieprawidłowo zmontowane pierścienie tłokowe wymagają przy montażu tłoków użycia większej siły. Wciskanie lub wbijanie tłoka siłą powoduje mikropęknięcia powierzchni międzyrowkowych. Powierzchnie międzyrowkowe pękają w odwrotnym kierunku, ponieważ w tej sytuacji siła działa od dołu (Rys. 4).
Możliwe przyczyny
Spalanie stukowe w silnikach benzynowych:
- Paliwo niedostatecznie odporne na spalanie stukowe. Jakość paliwa musi odpowiadać stosunkowi sprężania silnika, tj. liczba oktanowa paliwa musi w każdej sytuacji pokrywać wymagania silnika w zakresie jakości spalania.
- Olej napędowy w benzynie, powodujący zmniejszenie liczby oktanowej paliwa.
- Za wysoki stosunek sprężania spowodowany nadmiernym zużyciem płaszczyzny kadłuba silnika i głowicy cylindra, np. po remoncie albo tuningu silnika.
- Za wczesny moment zapłonu.
- Zbyt uboga mieszanka, a przez to nadmierne temperatury spalania.
- Za wysokie temperatury powietrza zasysanego wskutek np. niedostatecznej wentylacji komory silnika albo nieprawidłowego przełączenia klapy zasysanego powietrza na tryb letni (szczególnie w przypadku starszych silników gaźnikowych).
Spalanie stukowe w silnikach wysokoprężnych:
- Źle rozpylające albo nieszczelne wtryskiwacze.
- Za niskie ciśnienie wtrysku wtryskiwaczy.
- Za niskie ciśnienia sprężania wskutek montażu nieprawidłowych uszczelek głowicy cylindra, za małe występy tłoków, nieszczelne zawory albo uszkodzone lub zużyte tłoki.
- Uszkodzone uszczelki głowicy cylindra.
- Uszkodzenia komory wstępnej.
- Nieprawidłowe lub nadmierne korzystanie z pomocy rozruchowych (spray rozruchowy) przy uruchamianiu zimnego silnika.
- Uszkodzona turbosprężarka.
W przypadku uderzeń cieczy:
- Przypadkowe zassanie wody przy przejeżdżaniu przez cieki i zbiorniki wodne albo rozbryzgiwanie dużych ilości wody przez jadące z przodu lub wymijane pojazdy.
- Zalanie cylindra przy wyłączonym silniku przez:
- wodę, przez nieszczelną uszczelkę głowicy cylindra albo pęknięcie części,
- paliwo, przez nieszczelne wtryskiwacze (tylko silniki benzynowe z wtryskiem paliwa). Ciśnienie pozostające w układzie wtryskowym redukuje się przez nieszczelną dyszę wtryskiwacza do cylindra.
Informacje o krawędzi