Problemy z uszczelnieniem i uszkodzenia pierścieni tłokowych
Zalanie paliwem
Informacje dotyczące diagnostyki
Zalanie paliwem prowadzi często do uszkodzenia pierścieni tłokowych. Dlaczego niejednokrotnie błędnie interpretuje się przyczyny zużycia pierścieni tłokowych? W tym artykule przeczytasz o tym, jak dochodzi do zalania paliwem.
Drugą najczęstszą przyczyną uszkodzeń pierścieni tłokowych po uszkodzeniach spowodowanych przez brud są awarie i zużycie przez zalanie paliwem. Przy zalaniu paliwem, film olejowy na ścianie cylindra zostaje naruszony tak dalece, że pierścienie tłokowe trą o metalową powierzchnię ściany cylindra, tracąc bardzo szybko na swojej grubości ścianki. Zetknięcie powierzchni metalowych pierścieni tłokowych ze ścianą cylindra (Rys. 1) ma prawo występować jedynie na krótko i w przypadkach wyjątkowych (np. rozruch na zimno) i nie jest dopuszczalne przy normalnej pracy silnika. Takie tarcie niszczy tłoki, pierścienie tłokowe i otwory cylindra, skracając drastycznie ich żywotność. W normalnej sytuacji, ślizgowe elementy współpracujące są zawsze oddzielone od siebie filmem olejowym (Rys. 2). Warstwa filmu olejowego musi być zatem grubsza niż nierówności powierzchni ślizgowych elementów współpracujących.
Z powodu zakłóceń spalania dochodzi często w czasie normalnej pracy silnika do nagromadzenia i kondensacji paliwa na ścianie cylindra. Film olejowy staje się cieńszy lub jest wypłukiwany. Zachodzące wtedy tarcie półpłynne sprawia, że pierścienie tłokowe po kilku tysiącach kilometrów przebiegu zużywają się całkowicie. Moc silnika spada, a zużycie oleju przez silnik rośnie.
Tarcie półpłynne prowadzi do bardzo silnego zużycia promieniowego pierścieni tłokowych i powierzchni cylindra. Jest ono bardzo łatwo zauważalne na powierzchniach zgarniających pierścienia zgarniającego olej. Na Rys. 3 przedstawiono dwa pierścienie zgarniające olej: jeden nowy, a jeden starty przez tarcie półpłynne. Obie powierzchnie zgarniające starły się całkowicie. Silnik, z którego ten pierścień pochodzi, cierpiał na nadmierne zużycie oleju. Takie zużycie promieniowe, które zachodzi nie tylko w przypadku pierścieni zgarniających olej, można prawie zawsze przypisać zalaniu paliwem.
Zużycie wskutek tarcia półpłynnego w następstwie zalania paliwem mogło zajść zwłaszcza wtedy, gdy nie było ono widoczne w równym stopniu na wszystkich tłokach. Jest to dość częsta sytuacja i stanowi dowód tego, że pierścienie nie ścierają się przez domniemane wady materiału ani wskutek nieprofesjonalnej obróbki cylindra. W takim wypadku zużycie byłoby podobne na wszystkich tłokach i pierścieniach tłokowych, a nie dotyczyłoby szczególnie wybranych cylindrów.
Zużycie wskutek tarcia półpłynnego w następstwie zalania paliwem zachodzi tak samo w silnikach benzynowych, jak i w silnikach wysokoprężnych.
W silnikach benzynowych głównymi przyczynami są częste podróże na krótkich odcinkach (szczególnie w przypadku starych silników gaźnikowych) i przerwy w zapłonie. Silniki benzynowe, w celu uruchomienia i w fazie nagrzewania, potrzebują znacznie większej ilości paliwa niż zużywają w temperaturze roboczej. W przypadku częstej jazdy na krótkich odcinkach, gromadzące się na ściankach cylindra paliwo może niekiedy nie odparować i łączy się z olejem silnikowym. W ten sposób dochodzi do rozcieńczenia oleju silnikowego, a w efekcie utraty lepkości przez olej silnikowy – do tarcia półpłynnego. W silnikach benzynowych dochodzi do zalania paliwem także wskutek wadliwych świec zapłonowych lub cewek zapłonowych, bowiem paliwo nie zapala się i nie zostaje spalone.
W silnikach wysokoprężnych wtryskiwana ilość paliwa zapala się po zetknięciu z wysoko sprężonym powietrzem w komorze spalania. W razie braku sprężania (wadliwe napełnianie cylindra) lub niskiej jakości paliwa dochodzi do opóźnienia zapłonu, niecałkowitego spalenia i nagromadzenia ciekłego paliwa w komorze spalania.
Inne powody zalania paliwem w przypadku silnika wysokoprężnego to:
- Wadliwe i nieszczelne dysze wtryskiwaczy
- Wada pompy wtryskowej lub jej ustawienia
- Źle ułożone i zamocowane przewody wtryskowe (drgania)
- Uszkodzenia mechaniczne (uderzanie tłoka o głowicę cylindra) spowodowane błędnym wystawaniem tłoka, z powodu obróbki powierzchni uszczelniających i zastosowania uszczelek głowicy cylindrów o nieodpowiedniej grubości
- Złe napełnianie przez zatkany filtr powietrza
- Złe napełnianie przez wadliwą lub zużytą turbosprężarkę
- Złe napełnianie przez zużyte lub połamane pierścienie tłokowe
- Zła jakość paliwa (słaby samozapłon i niepełne spalanie)
 |
UWAGA Również w przypadku tego rodzaju uszkodzeń należy rozgraniczyć pomiędzy zużyciem tylko niektórych lub wszystkich cylindrów. W przypadku uszkodzeń wszystkich cylindrów leży za tym raczej przyczyna globalna, taka jak niska jakość paliwa lub słaba zdolność napełniania. Jeśli usterką dotknięte są pojedyncze cylindry, wtedy odpowiedzialne są raczej wadliwe dysze wtryskiwacza, przewody wtryskowe, świece zapłonowe lub przewody wysokiego napięcia. |
