缸蓋是發動機的重要零件,大都用鑄鐵或鑄鋁制成。其結構復雜、價格也高,有時還難以買到;如果使用不當,容易產生裂縫,而且修復困難,從而會耽誤生產,給用戶造成很大損失。現將防止缸蓋產生裂縫的經驗介紹如下。
1.水箱開鍋時不可突加冷水
水冷式發動機的水箱開鍋時,冷卻水大量蒸發,位于發動機上部的缸蓋更易因缺水而溫度急劇上升,有時連外表的噴漆或銀粉都被燒去,如果此時突加冷水,缸蓋會因驟熱驟冷而產生裂縫。為此,應讓發動機低速運轉一會兒,待機溫下降、冷卻水不再沸騰時,方可小心地打開水箱蓋添加冷卻水。如果水箱內原加的是乙二醇防凍液,則開鍋后只需添加清水,因為乙二醇的沸點為 197℃,比水高得多,沸騰時蒸發的全是水。對于風冷式發動機,當其風扇轉速不夠或缸蓋散熱片被油泥堵塞時,溫度也會迅速上升,此時應排除故障后再工作,以免溫度過高而漲裂缸蓋。
2.不可讓發動機干起動后再加水
有些水冷式發動機經長期使用后,起動性能較差。到了寒冷的冬季,由于難起動,駕駛員常采取干起動后再加水的錯誤辦法,這是十分有害的。因缸內燃油燃燒時,若水道內無水冷卻,缸蓋局部溫度可達800℃以上,此時如果加人冷水,會因突然收縮而產生裂縫。為此,發動機人冬前應作好換季保養,以提高氣缸壓力和保持燃油系有正常工作性能,以利于發動機的冬季起動。另外,當氣溫很低時,還可采取給水箱加熱水、機油預溫、熱水澆潑噴油泵和噴油器,以及噴射起動液等輔助方法來幫助發動機起動。
3.冬季重負荷作業后不可立即放水
對于采用水作冷卻液的發動機,冬季工作完畢后必須將水放凈,但發動機重負荷作業后,由于機溫很高,如果立即放水,鑄造的缸蓋會因溫度迅速下降、內應力不均而產生裂縫。為此,應先讓發動機空轉一會兒,待機溫適當下降后再熄火,并等水溫降至50 t左右才開始放水。為便于水的流暢,還要擰開水箱蓋,待水放完后用手搖把搖轉曲軸,以排除水泵內殘留的冷卻水,才能防止凍壞機件。
4.及時清除冷卻水道內的水垢
發動機經長期使用,缸蓋水道內壁會生成一層厚厚的水垢。水垢成分是不溶解的碳酸鈣,它會大大降低冷卻系的冷卻效率,并使機件因局部散熱不均而產生裂縫。為此,應定期清除水垢。清除時可按 10 L水加 750 g燒堿、 150 g煤油的比例配制清洗液,注入水箱并讓發動機運轉 8-10 h后放凈,另加清水運轉20ndn,一般情況下水垢便可除去。對于鋁合金缸蓋,則可用濃度 10%的醋酸溶液來清除水垢。
5.不可讓發動機長時間在高溫下作業
由于發動機長時間超負荷作業、冷卻系散熱不良、點火或供油時間過遲、噴油泵供油量過大或冷卻系滲漏而使發動機缺水運行,以及渦輪增壓器轉速下降等原因,都會使發動機長時間處于過熱狀態,缸蓋也容易產生裂縫。應針對上述不同情況采取相應措施,使發動機在正常溫度下運轉。另外,當柴油機供油時間過早或各缸供油量不均勻時,會引起爆燃或機體強烈振動,也會使缸蓋產生裂縫。
6.正確安裝缸蓋
缸蓋經長期使用后,會逐漸翹曲變形。例如,對于 41 25柴油機缸蓋的結合平面,若其平面度允差超過0.20mm,必須進行修磨,使其平面度允差恢復到005mm之內。否則不但會因漏氣而沖壞缸墊,同時可燃氣外泄也會使缸蓋局部過熱,并容易產生裂縫。另外,缸蓋螺栓要用扭力板手按規定順序和扭矩,分3次均勻地擰緊,待發動機走熱后再擰緊一次,才能確保缸蓋的密封。