Le buone o cattive prestazioni di tenuta della testata hanno un impatto significativo sulle condizioni tecniche del motore. Una tenuta non ermetica della testata può causare perdite dal cilindro, con conseguente insufficiente pressione di compressione, abbassamento della temperatura e riduzione della qualità dell'aria. Quando le perdite d'aria dal cilindro sono gravi, la potenza del motore può ridursi significativamente o addirittura non essere più in grado di funzionare. Pertanto, in caso di interruzione di corrente, oltre a individuare le cause del calo di potenza, è importante verificare anche le buone prestazioni di tenuta della testata. Il seguente articolo analizzerà le principali cause di tenuta della testata del motore, a titolo di riferimento.
1. L'uso della guarnizione del cilindro e l'installazione non sono corretti
La guarnizione del cilindro è installata nel monoblocco e nella testata del motore, il cui ruolo è garantire la tenuta della camera di combustione, prevenendo perdite di gas, acqua di raffreddamento e olio lubrificante. Pertanto, l'utilizzo e l'installazione della guarnizione del cilindro non sono conformi ai requisiti, influendo direttamente sull'affidabilità della guarnizione della testata e sulla durata della guarnizione del cilindro.
Per garantire la qualità della tenuta, la guarnizione del cilindro deve essere scelta in base alle specifiche del cilindro originale e al suo spessore; la superficie deve essere piana, il bordo della guarnizione deve aderire saldamente e non presentare graffi, depressioni, pieghe, macchie di ruggine e altri fenomeni. In caso contrario, la qualità della tenuta della testata del cilindro verrà compromessa.
2. Leggero salto della testata del cilindro
Il leggero salto nella testata è dovuto alla pressione di compressione e combustione, che causa il distacco della testata dal blocco cilindri. Queste pressioni allungano i bulloni di fissaggio della testata, causando una leggera eccentricità della testata rispetto al blocco. Questo leggero salto causa il rilassamento della guarnizione della testata e il processo di compressione, accelerando il danneggiamento della guarnizione stessa e compromettendone le prestazioni di tenuta.
3. Il bullone di collegamento della testata del cilindro non raggiunge il valore di coppia specificato
Se il bullone di collegamento della testata non viene serrato alla coppia specificata, l'usura della guarnizione del cilindro causata da questo leggero salto si verificherà più rapidamente e in modo più grave. Se i bulloni di collegamento sono troppo allentati, ciò comporterà un aumento dell'eccentricità della testata rispetto al blocco cilindri. Se il bullone di collegamento viene serrato eccessivamente, la forza esercitata sul bullone di collegamento supera il limite di snervamento, causando un allungamento del bullone oltre la tolleranza di progetto, con conseguente aumento dell'eccentricità della testata e un'usura accelerata della guarnizione della testata. Utilizzando la coppia corretta e rispettando l'ordine corretto di serraggio dei bulloni di collegamento, è possibile ridurre al minimo l'eccentricità della testata rispetto al blocco cilindri, in modo da garantire la qualità della tenuta della testata.
4. La testata del cilindro o il piano del blocco sono troppo grandi
Deformazioni e torsioni della testata sono spesso un problema, ma la causa principale è la guarnizione del cilindro che si brucia ripetutamente. Soprattutto nelle testate in lega di alluminio, le deformazioni sono più evidenti, poiché il materiale in lega di alluminio ha un'elevata efficienza di conduzione del calore, mentre la testata e il blocco cilindri, rispetto alle testate in lega di alluminio più piccole e sottili, aumentano rapidamente la temperatura. Quando la testata si deforma, la giunzione tra la testata e il blocco cilindri non è ben salda, la qualità della tenuta del cilindro diminuisce, con conseguenti perdite d'aria e bruciatura della guarnizione del cilindro, che peggiora ulteriormente la qualità della tenuta del cilindro. Se la testata presenta gravi deformazioni, è necessario sostituirla.
5. Raffreddamento non uniforme della superficie del cilindro
Un raffreddamento non uniforme della superficie del cilindro può causare la formazione di punti caldi localizzati. I punti caldi localizzati possono causare un'eccessiva dilatazione del metallo in piccole aree della testata o del monoblocco, e questa dilatazione può causare lo schiacciamento e il danneggiamento della guarnizione della testata. Danni alla guarnizione del cilindro causano perdite, corrosione e, infine, bruciature.
Se la guarnizione del cilindro viene sostituita prima di aver individuato la causa del punto caldo localizzato, ciò non risolverà il problema, poiché la guarnizione sostitutiva finirà comunque per bruciarsi. I punti caldi localizzati possono anche causare ulteriori sollecitazioni interne nella testata stessa, con conseguente rottura della testata stessa. I punti caldi localizzati possono inoltre avere gravi effetti negativi se la temperatura di esercizio supera quella normale. Qualsiasi surriscaldamento può causare la deformazione permanente delle parti in ghisa del monoblocco.
6. Problemi relativi agli additivi nel refrigerante
Quando si aggiunge liquido refrigerante al sistema di raffreddamento, c'è il rischio che si formino bolle d'aria. Le bolle d'aria nel sistema di raffreddamento possono causare la rottura della guarnizione della testata. In presenza di bolle d'aria nel sistema di raffreddamento, il liquido refrigerante non riesce a circolare correttamente, quindi il motore non viene raffreddato uniformemente e si formano punti caldi localizzati, danneggiando la guarnizione del cilindro e compromettendo la tenuta. Pertanto, per ottenere un raffreddamento uniforme del motore, quando si aggiunge liquido refrigerante, l'aria deve essere scaricata dal motore.
Alcuni automobilisti usano l'antigelo in inverno, ma d'estate passano all'acqua, che è più economica. In realtà, questo crea molti problemi, perché i minerali presenti nell'acqua tendono a formare calcare e a depositarsi appiccicoso nella camicia d'acqua, nel radiatore e nei sensori di temperatura dell'acqua, causando una discalibrazione del controllo della temperatura del motore e un conseguente surriscaldamento, con conseguenti problemi alla guarnizione del cilindro, alla deformazione della testata, alla rottura del cilindro e alla bruciatura delle piastrelle, oltre ad altri problemi. Pertanto, è consigliabile usare l'antigelo anche in estate.
7. Manutenzione del motore diesel, la qualità dell'assemblaggio è scarsa
La scarsa manutenzione e qualità del montaggio del motore è la causa principale della scarsa tenuta della testata del motore, ma è anche la causa principale della bruciatura della guarnizione del cilindro. Per questo motivo, durante la riparazione e il montaggio del motore, è necessario procedere nel rigoroso rispetto dei requisiti pertinenti e smontare e montare correttamente la testata.
Lo smontaggio della testata deve essere eseguito a freddo ed è severamente vietato a caldo per evitare deformazioni e deformazioni. Lo smontaggio deve essere simmetrico da entrambi i lati verso il centro, allentando gradualmente in più passaggi. Se la testata e il blocco cilindri presentano difficoltà di rimozione, è severamente vietato utilizzare oggetti metallici o oggetti duri e affilati conficcati nella fessura per fare leva (un metodo efficace consiste nell'utilizzare il motorino di avviamento per azionare la rotazione dell'albero motore o, in alternativa, per far ruotare l'albero motore, sfruttando il gas ad alta pressione generato nel cilindro, che sarà la parte superiore dell'apertura), al fine di evitare di graffiare la superficie di giunzione del blocco cilindri e della testata o di danneggiare la guarnizione del cilindro.
Durante l'assemblaggio della testata, rimuovere innanzitutto la testata, la superficie di accoppiamento del cilindro e i fori dei bulloni del blocco cilindri da olio, carbone, ruggine e altre impurità, quindi soffiare con gas ad alta pressione. In modo da non produrre una forza di compressione insufficiente del bullone sulla testata. Quando si serrano i bulloni della testata, è necessario serrarli simmetricamente 3-4 volte dal centro verso entrambi i lati, e l'ultima volta fino a raggiungere la coppia specificata, con un errore ≯ 2%. Per le testate in ghisa, a una temperatura di riscaldamento di 80 °C, è necessario serrare nuovamente i bulloni di collegamento secondo la coppia specificata. Per i motori bimetallici, è necessario riposizionarli nel motore dopo il raffreddamento, quindi serrarli nuovamente.
8. La selezione di carburante inappropriato
A causa delle diverse tipologie di struttura dei motori diesel, il numero di cetano del gasolio ha requisiti diversi. Se la scelta del carburante non soddisfa i requisiti, non solo si verificheranno risparmi e perdite di potenza, ma si verificherà anche un'eccessiva combustione del motore diesel o una combustione anomala, con conseguente aumento della temperatura locale del corpo, con conseguente usura della guarnizione del cilindro e del corpo stesso, con conseguente riduzione delle prestazioni di tenuta della testata. Pertanto, la scelta del numero di cetano del motore diesel deve soddisfare i requisiti normativi.
9. Uso improprio dei motori diesel
Alcuni ingegneri temono lo stallo del motore, quindi all'avvio del motore, tengono sempre l'acceleratore aperto, o lo lasciano girare ad alta velocità, per mantenerne le condizioni di funzionamento; durante la guida, spesso si verifica uno stallo con slittamento a vuoto, e quindi si è costretti ad avviare il motore. In questo caso, non solo si aumenta l'usura del motore, ma si verifica anche un brusco aumento della pressione nel cilindro, con conseguente facile deterioramento della guarnizione del cilindro, con conseguente riduzione delle prestazioni di tenuta. Inoltre, il motore è spesso sottoposto a sovraccarico (o accensione prematura), con combustione prolungata che si traduce in un aumento eccessivo della pressione e della temperatura all'interno del cilindro, danneggiando anche la guarnizione del cilindro e riducendo le prestazioni di tenuta.
Data di pubblicazione: 03-01-2025