Die gute oder schlechte Dichtleistung des Zylinderkopfes hat großen Einfluss auf den technischen Zustand des Motors. Eine undichte Zylinderkopfdichtung führt zu Undichtigkeiten im Zylinder, was zu unzureichendem Zylinderkompressionsdruck, niedriger Temperatur und verminderter Luftqualität führt. Bei starkem Zylinderluftleck verringert sich die Motorleistung erheblich oder der Motor kann sogar ausfallen. Daher ist bei einem Stromausfall im Motorbetrieb neben der Ermittlung der relevanten Ursachen für den Leistungsabfall auch die einwandfreie Dichtleistung des Zylinderkopfes zu prüfen. Im Folgenden werden die Hauptgründe für die Beeinträchtigung der Dichtleistung des Zylinderkopfes analysiert und als Referenz herangezogen.
1. Die Verwendung der Zylinderdichtung und der Einbau sind nicht korrekt
Die Zylinderdichtung ist im Motorzylinderblock und Zylinderkopf eingebaut. Ihre Aufgabe besteht darin, die Abdichtung des Brennraums sicherzustellen und das Austreten von Gas, Kühlwasser und Schmieröl zu verhindern. Daher wirkt sich die Verwendung und Installation der Zylinderdichtung nicht gemäß den Anforderungen direkt auf die Zuverlässigkeit der Zylinderkopfdichtung und die Lebensdauer der Zylinderdichtung aus.
Um die Dichtqualität zu gewährleisten, muss die Zylinderdichtung den Originalspezifikationen und der Zylinderdicke entsprechen. Die Oberfläche muss eben sein, der Rand der Dichtung muss fest sitzen und darf keine Kratzer, Vertiefungen, Falten oder Rostflecken aufweisen. Andernfalls wird die Dichtqualität des Zylinderkopfes beeinträchtigt.
2. Leichtes Springen des Zylinderkopfes
Der leichte Sprung im Zylinderkopf entsteht durch den Kompressions- und Verbrennungsdruck. Dadurch versucht der Zylinderkopf, sich vom Zylinderblock zu lösen. Diese Drücke dehnen die Befestigungsschrauben des Zylinderkopfs, wodurch der Zylinderkopf im Verhältnis zum Block leicht unrund wird. Dieser leichte Sprung führt zu einer Entspannung und Kompression der Zylinderkopfdichtung, was die Beschädigung der Zylinderkopfdichtung beschleunigt und ihre Dichtleistung beeinträchtigt.
3. Die Zylinderkopf-Verbindungsschraube erreicht nicht das vorgeschriebene Drehmoment
Wird die Zylinderkopf-Verbindungsschraube nicht mit dem vorgeschriebenen Drehmoment angezogen, tritt der durch diesen kleinen Sprung verursachte Verschleiß der Zylinderkopfdichtung schneller und stärker ein. Sind die Verbindungsschrauben zu locker, erhöht sich der Rundlauf des Zylinderkopfs gegenüber dem Zylinderblock. Wird die Verbindungsschraube zu fest angezogen, überschreitet die auf die Verbindungsschraube wirkende Kraft ihre Streckgrenze, wodurch sich die Verbindungsschraube über ihre Konstruktionstoleranz hinaus dehnt, was wiederum zu erhöhtem Rundlauf des Zylinderkopfs und beschleunigtem Verschleiß der Zylinderkopfdichtung führt. Durch das richtige Drehmoment und die richtige Reihenfolge beim Anziehen der Verbindungsschrauben wird der Rundlauf des Zylinderkopfs gegenüber dem Zylinderblock minimiert und die Dichtheit des Zylinderkopfs gewährleistet.
4. Zylinderkopf oder Blockebene ist zu groß
Verziehen und Verdrehen des Zylinderkopfs sind häufig ein Problem, werden aber auch häufig durchgebrannte Zylinderdichtungen verursacht. Besonders häufig sind Zylinderköpfe aus Aluminiumlegierungen betroffen, da Aluminiumlegierungen eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Im Vergleich zu Zylinderkopf und Zylinderblock, der kleiner und dünner ist, steigt die Temperatur in Zylinderköpfen aus Aluminiumlegierungen schnell an. Bei einer Verformung des Zylinderkopfs wird die Verbindung zwischen Zylinderkopf und Zylinderblock undicht, was die Dichtheit des Zylinders beeinträchtigt. Dies kann zu Luftlecks und durchgebrannten Zylinderdichtungen führen, was wiederum die Dichtqualität des Zylinders verschlechtert. Wenn der Zylinderkopf stark verzogen ist, muss er ausgetauscht werden.
5. Ungleichmäßige Kühlung der Zylinderoberfläche
Ungleichmäßige Abkühlung der Zylinderoberfläche führt zur Bildung lokaler Hotspots. Lokale Hotspots können zu einer übermäßigen Ausdehnung des Metalls in kleinen Bereichen des Zylinderkopfs oder Zylinderblocks führen. Diese Ausdehnung kann dazu führen, dass die Zylinderkopfdichtung gequetscht und beschädigt wird. Eine Beschädigung der Zylinderdichtung führt zu Undichtigkeiten, Korrosion und schließlich zum Durchbrennen.
Ein Austausch der Zylinderdichtung, bevor die Ursache für den lokalen Hotspot gefunden wurde, bringt nichts, da die neue Dichtung dennoch durchbrennt. Lokale Hotspots können zudem zu zusätzlichen inneren Spannungen im Zylinderkopf selbst führen, was zu Rissen im Zylinderkopf führen kann. Lokale Hotspots können zudem schwerwiegende negative Auswirkungen haben, wenn die Betriebstemperatur die normalen Temperaturen überschreitet. Jede Überhitzung kann zu einer dauerhaften Verformung der Gusseisenteile des Zylinderblocks führen.
6. Probleme mit Additiven im Kühlmittel
Beim Hinzufügen von Kühlmittel zum Kühlmittel besteht die Gefahr von Luftblasen. Luftblasen im Kühlsystem können zum Versagen der Zylinderkopfdichtung führen. Wenn sich Luftblasen im Kühlsystem befinden, kann das Kühlmittel nicht richtig im System zirkulieren, wodurch der Motor nicht gleichmäßig gekühlt wird und lokale Überhitzungsstellen entstehen, die die Zylinderdichtung beschädigen und zu einer schlechten Abdichtung führen. Um eine gleichmäßige Kühlung des Motors zu erreichen, muss daher beim Hinzufügen von Kühlmittel die Luft aus dem Motor abgelassen werden.
Manche Fahrer verwenden im Winter Frostschutzmittel und steigen im Sommer auf Wasser um, da dies wirtschaftlicher ist. Tatsächlich ist dies jedoch sehr problematisch, da die Mineralien im Wasser leicht Kalkablagerungen und klebrige Rückstände im Wassermantel, im Kühler und in den Wassertemperatursensoren bilden. Dadurch wird die Motortemperaturregelung verstellt und es kommt zu Überhitzung. Auch die Zylinderdichtung kann beschädigt werden, der Zylinderkopf verzieht sich, der Zylinder zieht sich und die Fliesen brennen durch. Daher sollte auch im Sommer Frostschutzmittel verwendet werden.
7. Wartung des Dieselmotors, Montagequalität ist schlecht
Eine mangelhafte Motorwartung und -montage ist die Hauptursache für die Dichtungsqualität des Zylinderkopfs und kann auch zum Durchbrennen der Zylinderdichtung führen. Daher müssen bei der Reparatur und Montage des Motors die entsprechenden Vorschriften strikt eingehalten und der Zylinderkopf korrekt zerlegt und montiert werden.
Die Demontage des Zylinderkopfs sollte im kalten Zustand erfolgen. Eine Demontage im heißen Zustand ist strengstens verboten, um ein Verziehen oder Verformen des Zylinderkopfs zu vermeiden. Die Demontage sollte symmetrisch von beiden Seiten zur Mitte hin erfolgen und in mehreren Schritten schrittweise gelöst werden. Wenn sich Zylinderkopf und Zylinderblock schwer lösen lassen, ist das Aufhebeln mit Metallgegenständen oder scharfen, harten Gegenständen, die in die Öffnung des Schlitzes eingeführt werden, strengstens verboten. (Eine effektive Methode besteht darin, die Kurbelwelle mit dem Anlasser anzutreiben oder die Kurbelwelle zu drehen. Das im Zylinder erzeugte Hochdruckgas öffnet die Oberseite.) Um ein Verkratzen der Verbindungsflächen zwischen Zylinderblock und Zylinderkopf oder eine Beschädigung der Zylinderdichtung zu vermeiden.
Bei der Montage des Zylinderkopfs müssen zunächst Öl, Kohle, Rost und andere Verunreinigungen von den Zylinderkopf- und Zylinderpassflächen sowie den Zylinderblock-Schraubenlöchern entfernt und mit Hochdruckgas saubergeblasen werden. Dadurch wird verhindert, dass die Schrauben zu stark auf den Zylinderkopf drücken. Die Zylinderkopfschrauben müssen drei- bis viermal symmetrisch von der Mitte nach beiden Seiten angezogen werden. Beim letzten Mal muss das vorgeschriebene Drehmoment erreicht werden. Bei einem Zylinderkopf aus Gusseisen müssen die Verbindungsschrauben bei einer Aufwärmtemperatur von 80 °C erneut mit dem vorgeschriebenen Drehmoment angezogen werden. Bei einem Bimetall-Motor müssen die Schrauben nach dem Abkühlen im Motor eingebaut und dann erneut angezogen werden.
8. Die Auswahl des ungeeigneten Brennstoffs
Aufgrund der unterschiedlichen Bauarten von Dieselmotoren gelten unterschiedliche Anforderungen an die Cetanzahl des Dieselkraftstoffs. Entspricht der gewählte Kraftstoff nicht den Anforderungen, führt dies nicht nur zu einem Leistungsabfall, sondern auch zu einer erhöhten Kohlenstoffkonzentration im Dieselmotor oder zu einer abnormalen Verbrennung. Dies führt zu einer lokalen Erwärmung des Motorgehäuses, was zu Abnutzung der Zylinderdichtung und des Motorgehäuses führt und die Dichtleistung des Zylinderkopfes beeinträchtigt. Daher muss die Wahl der Cetanzahl des Dieselmotors den Anforderungen der Betriebsvorschriften entsprechen.
9. Unsachgemäßer Gebrauch von Dieselmotoren
Manche Ingenieure haben Angst vor einem Abwürgen des Motors. Deshalb geben sie beim Starten kontinuierlich Gas oder lassen den Motor nach dem Starten mit hoher Drehzahl laufen, um den Motor funktionsfähig zu halten. Während der Fahrt kommt es häufig vor, dass der Motor durch einen ausgefallenen Gang abgewürgt wird und ins Schleudern gerät, und der Gang muss dann eingelegt werden. Dies führt nicht nur zu erhöhtem Motorverschleiß, sondern auch zu einem starken Druckanstieg im Zylinder. Dadurch kann die Zylinderdichtung leicht ausgeschwemmt werden, was die Dichtleistung beeinträchtigt. Außerdem wird der Motor oft überlastet (oder die Zündung erfolgt zu früh). Über einen längeren Zeitraum kommt es zu Stoßverbrennungen, wodurch lokaler Druck und Temperatur im Zylinder zu hoch werden. Dies beschädigt auch die Zylinderdichtung und verringert die Dichtleistung.
Beitragszeit: 03.01.2025