Nierównomierne zużycie powierzchni gładzi
Opis
- Korozja na średnicy zewnętrznej tulei bieżnej cylindra (Rys. 1).
- Nierównomierny obraz zużycia z pojedynczymi, połyskliwymi punktami tarcia na powierzchni cylindra (Rys. 2).
- Tłok nie jest uszkodzony.
- Utrata oleju w miejscach uszczelnienia, szczególnie przy radialnych pierścieniach uszczelniających.


Ocena
Połyskliwe, nierównomierne obrazy zużycia powierzchni bieżnych w cylindrach zawsze wskazują na deformację cylindra. Mokre i suche tuleje bieżne cylindrów mogą ulec deformacji od razu po montażu. Pierścienie tłokowe zdeformowanych otworów cylindrów nie są w stanie uszczelnić cylindra ani wobec oleju, ani wobec gazów spalinowych.
Olej przepływa przez pierścienie do komory spalania, gdzie jest spalany. Obok tłoka przedostaje się większa ilość spalin, które zwiększają ciśnienie w skrzyni korbowej. Nadciśnienie powoduje ubytek oleju w miejscach uszczelnienia silnika, w szczególności przy radialnych pierścieniach uszczelniających. Poza tym olej jest przepychany przez prowadnice zaworów do kanałów ssących i wydechowych, gdzie jest spalany przez silnik albo wyrzucany.
Olej przepływa przez pierścienie do komory spalania, gdzie jest spalany. Obok tłoka przedostaje się większa ilość spalin, które zwiększają ciśnienie w skrzyni korbowej. Nadciśnienie powoduje ubytek oleju w miejscach uszczelnienia silnika, w szczególności przy radialnych pierścieniach uszczelniających. Poza tym olej jest przepychany przez prowadnice zaworów do kanałów ssących i wydechowych, gdzie jest spalany przez silnik albo wyrzucany.
Możliwe przyczyny
- W przypadku suchych tulei bieżnych cylindrów, w ślepych otworach kadłuba silnika powstają często duże nierówności spowodowane korozją stykową (w miejscach pasowania, Rys. 1). Środki zapobiegawcze: staranne wyczyszczenie otworu cylindra albo, jeżeli nie daje to efektu, dodatkowa obróbka ślepych otworów cylindrów, a następnie montaż tulei bieżnych cylindrów z występem zewnętrznym*. Cienkościenne tuleje bieżne cylindrów muszą być dokładnie przyłożone na całej swojej długości i całym swoim obwodzie. W przeciwnym razie ulegną deformacji już przy montażu w otworach. Podczas pracy silnika deformacja powiększa się. W przypadku suchych tulei bieżnych cylindrów rozróżnia się między wersjami Pressfit i Slipfit. Tuleje bieżne cylindrów typu Pressfit są wciskane w kadłub silnika, po czym wymagają nawiercenia i wyhonowania. Tuleje typu Slipfit są wykończone i wystarczy je wsunąć w otwór cylindra. Ze względu na luz występujący między tuleją bieżną cylindra i otworem cylindra wersja ta – w przeciwieństwie do wersji Pressfit – ma raczej skłonność do problemów związanych z deformacją i korozją.
- Nierównomierne albo nieprawidłowe dokręcenie śrub głowicy cylindra.
- Nierówne płaszczyzny kadłuba silnika i głowicy cylindra.
- Zanieczyszczone albo zdeformowane gwinty śrub głowicy cylindra.
- Nieprawidłowa albo nieodpowiednia uszczelka głowicy cylindra.
- Znaczna deformacja cylindra wskutek nieprawidłowego przyłożenia kołnierza tulei, nieprawidłowego występu kołnierza tulei i zdeformowanej i/lub wybitej dolnej prowadnicy tulei.
- Zbyt luźne lub zbyt ścisłe osadzenie tulei w obudowie (w przypadku suchych tulei bieżnych cylindrów).
Szczególnie w przypadku cylindrów żeberkowych:
- Błędy równoległości cylindrów żeberkowych. Pojedyncze cylindry żeberkowe muszą być ustawione dokładnie równolegle do skrzyni korbowej i głowicy cylindra i mieć jednakową wysokość.
- Nieprawidłowo zainstalowane albo brakujące owiewki cylindrów.
- Sworznie mocujące stykające się w otworach z obudową cylindra.
- Mechaniczny styk z sąsiednim cylindrem.
- Nierównoległe powierzchnie uszczelnień kolektora ssącego i wydechowego. Przed dokręceniem głowic cylindrów kolektor ssący i wydechowy wymagają zmontowania. Przyczyna: wszystkie powierzchnie uszczelnień muszą być równoległe, cylindry żeberkowe i głowice cylindrów nie mogą się odkształcać przy dokręcaniu kolektora.
Szczególnie w silnikach bez tulei bieżnych cylindrów:
Zdeformowane otwory cylindrów. Niektóre silniki mają tendencje do deformacji przy montażu głowicy cylindra. W razie normalnego nawiercenia i wyhonowania takich silników podczas późniejszej eksploatacji mogą wystąpić problemy.
Zalecenie:
W kadłubach silników bez tulei bieżnych cylindrów, z otworami cylindrów wierconymi bezpośrednio w kadłubie, przed obróbką cylindra zaleca się przykręcenie płytki dociskowej do płaszczyzny cylindra. Płytka ta ma, z wyjątkiem kanałów wodnych, takie same otwory jak kadłub silnika i grubość kilku centymetrów. Po dokręceniu wymaganym momentem płytka dociskowa symuluje zamontowaną głowicę cylindra. Deformacje w otworach cylindrów, które mogą powstać przy dokręcaniu śrub głowic cylindrów, są w ten sposób kontrolowane i mogą zostać uwzględnione podczas obróbki. Zapewnia to okrągłość i cylindryczność otworu cylindra w trakcie późniejszej eksploatacji silnika (pod warunkiem prawidłowej obróbki).
* Motorservice dostarcza dla większości silników tuleje bieżne cylindrów z nadwymiarowymi wieńcami kołnierzy. Szczegółowe informacje są podane w katalogu „Pistons and Components“.