发动机烧缸垫故障分析及预防措施
尚坤
一、缸垫烧损的表现
1．气缸垫烧损后，水温升高较快，工作时间不长水箱就“开锅”。检查时，可打开水箱盖，拆下风扇V带，使水泵停止转动。启动柴油机，油门放在中速位置，若观察到水箱加水口的水面上有气泡冒出，并听到“哧噜、哧噜”的响声，严重时，不停止水泵转动也能感觉到像水箱“开锅”一样。这时，可断定气缸垫烧损的部位是在气缸与冷却水套之间，使气缸里的压缩气体漏入冷却系。
2．柴油机运转时，水箱中冒气泡，或水箱水面上有黄黑色机油泡沫，严重时排气管排机油和水。停机后，水逐渐渗入油底壳，使油底壳油面升高。这时可断定气缸垫烧损，使气缸与冷却水、润滑系相通，导致机油随气缸漏出的气体进入冷却系。
3．漏气处有黄色泡沫，严重时发出“哧哧”声，有时还漏水漏油(此时缸垫烧损部位已扩大到水孔和油孔)，气缸盖螺栓孔上有积碳。这时，可判断为缸盖螺栓孔和缸垫边缘烧损，使气缸与缸盖螺栓孔、缸垫边缘相通而漏气。
二、烧缸垫的原因
1．缸盖螺母(螺栓)松紧不均
缸盖螺母(螺栓)松紧不均，致使气缸体和气缸盖结合面压力不足，结合面密封性不好，高温高压气体从局部扭力较小的缝隙冲出而烧坏气缸垫。有以下几种情况：
(1)使用中没及时检查和紧固，使气缸盖个别螺母(螺栓)松动。
(2)在拧紧气缸盖螺母(螺栓)时，不按规定顺序进行，使螺母(螺栓)松紧不均。
(3)在拧紧气缸盖螺母(螺栓)时，手上没有扭力扳手，使用普通扳手紧固，造成扭力不统一，没有达到技术要求，有的螺栓扭矩过大，而有的螺栓扭矩过小。
(4)气缸盖螺母(螺栓)扭紧力矩过大，使气缸盖产生裂纹，气缸盖螺栓与螺孔滑扣、变形，或者螺栓伸长，机体螺孔处凸起，使缸盖与机体密封不严。
2．缸盖与机体结合面不够平
缸盖与机体结合面不够平引起烧缸垫，有以下几种情况：
(1)修理更换零件时不注意检查，使缸盖或机体的结合平面翘曲变形，或有烧蚀、锈蚀、凹坑及麻点等，不能及时修整、磨削，使缸盖底面或机体顶面的平面度超过规定值。
(2)更换预燃室或涡流室镶块时，镶块不符合技术要求，当镶块过厚而高出缸盖平面时，就使缸盖、缸垫、缸套之间不能均匀压紧；当镶块过薄而低于缸盖平面时，燃气会从镶块处窜出。
(3）气缸套台肩高出机体平面超过允许值，缸盖螺栓的拧紧力全压在缸套台肩上，而水套及油道处的缸垫部分就压不紧，水套中的热水浸入缸垫，使缸垫冲毁。由于缸垫不能均衡地压紧，高温气体也会烧损缸垫。
3．气缸垫安装不正确
气缸垫使用时间过久，经过多次拆装使缸垫失去弹性，不处理或不更换而继续装复使用，则不能很好地起到密封作用。为了保证密封质量，选用的气缸垫必须与原气缸所配的规格和厚度相同，表面应平整，包边贴合牢固，并且没有划痕、凹陷、折皱以及锈污等现象。
在更换气缸垫时，应在冷机时进行，气缸垫有正反面之分，正面比较光滑，反面比较粗糙，装配时应注意。由于气缸垫缸口卷边一面（反面）有凸出量，对与它接触的平面会造成压痕变形。因此，安装时卷边的一面（反面）应朝向易修整的接触面或硬表面，一般气缸盖与气缸体均为铸铁时，卷边（反面）应朝向气缸盖；若气缸盖为铝合金，缸体为铸铁，卷边（反面）应朝向气缸体，且定位孔应对准气缸体的定位销。对一些高强化、大功率增压型进口柴油机，所使用的纯金属气缸垫，安装时有记号（如TOP或UP）一面应朝向气缸盖。另外，对重新使用的气缸垫，因弹性降低以及变形等影响，其密封性能和使用性能将受到影响，所以一般情况下气缸垫不要重复使用。
二、预防及排除
1．在修理时，应保证缸套台肩高出机体平面，但不能超过0.02 mm。各缸台肩高出机体平面的高度应保持一致。
缸套台肩高出机体平面太高时，可根据缸套台肩尺寸，镗削缸体定位孔深度，使其达到规定的尺寸；也可采取少量车削缸套台肩下平面，车削时应注意圆角台肩高出机体平面太低或低于机体平面时，可在缸套台肩下平面垫适当厚度的铜垫。
2．缸盖螺栓应按规定的扭矩、规定的顺序分2～3次拧紧各缸螺栓，扭力要均匀一致。
3．修理安装时，要严格检查缸盖与机体接触平面的不平度，并检查水套孔周围，机体气缸安装孔周围是否有凹坑、麻点，如有凹坑、麻点可采用研磨或在铣床上铣平，使其达到技术要求。
4．修后的柴油机，试运转后，要在热车时紧固一次缸盖螺栓，实践证明，对防止烧缸垫作用很大。
对易在机体右边水道孔与缸盖配合的弧形孔处烧损的气缸垫，可采用在缸垫烧损的部位，垫上与废旧缸垫相同的铜皮，铜皮的厚度要根据烧损的程度而定，效果也很好。(01)
一、缸垫烧损的表现
1．气缸垫烧损后，水温升高较快，工作时间不长水箱就“开锅”。检查时，可打开水箱盖，拆下风扇V带，使水泵停止转动。启动柴油机，油门放在中速位置，若观察到水箱加水口的水面上有气泡冒出，并听到“哧噜、哧噜”的响声，严重时，不停止水泵转动也能感觉到像水箱“开锅”一样。这时，可断定气缸垫烧损的部位是在气缸与冷却水套之间，使气缸里的压缩气体漏入冷却系。
2．柴油机运转时，水箱中冒气泡，或水箱水面上有黄黑色机油泡沫，严重时排气管排机油和水。停机后，水逐渐渗入油底壳，使油底壳油面升高。这时可断定气缸垫烧损，使气缸与冷却水、润滑系相通，导致机油随气缸漏出的气体进入冷却系。
3．漏气处有黄色泡沫，严重时发出“哧哧”声，有时还漏水漏油(此时缸垫烧损部位已扩大到水孔和油孔)，气缸盖螺栓孔上有积碳。这时，可判断为缸盖螺栓孔和缸垫边缘烧损，使气缸与缸盖螺栓孔、缸垫边缘相通而漏气。
二、烧缸垫的原因
1．缸盖螺母(螺栓)松紧不均
缸盖螺母(螺栓)松紧不均，致使气缸体和气缸盖结合面压力不足，结合面密封性不好，高温高压气体从局部扭力较小的缝隙冲出而烧坏气缸垫。有以下几种情况：
(1)使用中没及时检查和紧固，使气缸盖个别螺母(螺栓)松动。
(2)在拧紧气缸盖螺母(螺栓)时，不按规定顺序进行，使螺母(螺栓)松紧不均。
(3)在拧紧气缸盖螺母(螺栓)时，手上没有扭力扳手，使用普通扳手紧固，造成扭力不统一，没有达到技术要求，有的螺栓扭矩过大，而有的螺栓扭矩过小。
(4)气缸盖螺母(螺栓)扭紧力矩过大，使气缸盖产生裂纹，气缸盖螺栓与螺孔滑扣、变形，或者螺栓伸长，机体螺孔处凸起，使缸盖与机体密封不严。
2．缸盖与机体结合面不够平
缸盖与机体结合面不够平引起烧缸垫，有以下几种情况：
(1)修理更换零件时不注意检查，使缸盖或机体的结合平面翘曲变形，或有烧蚀、锈蚀、凹坑及麻点等，不能及时修整、磨削，使缸盖底面或机体顶面的平面度超过规定值。
(2)更换预燃室或涡流室镶块时，镶块不符合技术要求，当镶块过厚而高出缸盖平面时，就使缸盖、缸垫、缸套之间不能均匀压紧；当镶块过薄而低于缸盖平面时，燃气会从镶块处窜出。
(3）气缸套台肩高出机体平面超过允许值，缸盖螺栓的拧紧力全压在缸套台肩上，而水套及油道处的缸垫部分就压不紧，水套中的热水浸入缸垫，使缸垫冲毁。由于缸垫不能均衡地压紧，高温气体也会烧损缸垫。
3．气缸垫安装不正确
气缸垫使用时间过久，经过多次拆装使缸垫失去弹性，不处理或不更换而继续装复使用，则不能很好地起到密封作用。为了保证密封质量，选用的气缸垫必须与原气缸所配的规格和厚度相同，表面应平整，包边贴合牢固，并且没有划痕、凹陷、折皱以及锈污等现象。
在更换气缸垫时，应在冷机时进行，气缸垫有正反面之分，正面比较光滑，反面比较粗糙，装配时应注意。由于气缸垫缸口卷边一面（反面）有凸出量，对与它接触的平面会造成压痕变形。因此，安装时卷边的一面（反面）应朝向易修整的接触面或硬表面，一般气缸盖与气缸体均为铸铁时，卷边（反面）应朝向气缸盖；若气缸盖为铝合金，缸体为铸铁，卷边（反面）应朝向气缸体，且定位孔应对准气缸体的定位销。对一些高强化、大功率增压型进口柴油机，所使用的纯金属气缸垫，安装时有记号（如TOP或UP）一面应朝向气缸盖。另外，对重新使用的气缸垫，因弹性降低以及变形等影响，其密封性能和使用性能将受到影响，所以一般情况下气缸垫不要重复使用。
二、预防及排除
1．在修理时，应保证缸套台肩高出机体平面，但不能超过0.02 mm。各缸台肩高出机体平面的高度应保持一致。
缸套台肩高出机体平面太高时，可根据缸套台肩尺寸，镗削缸体定位孔深度，使其达到规定的尺寸；也可采取少量车削缸套台肩下平面，车削时应注意圆角台肩高出机体平面太低或低于机体平面时，可在缸套台肩下平面垫适当厚度的铜垫。
2．缸盖螺栓应按规定的扭矩、规定的顺序分2～3次拧紧各缸螺栓，扭力要均匀一致。
3．修理安装时，要严格检查缸盖与机体接触平面的不平度，并检查水套孔周围，机体气缸安装孔周围是否有凹坑、麻点，如有凹坑、麻点可采用研磨或在铣床上铣平，使其达到技术要求。
4．修后的柴油机，试运转后，要在热车时紧固一次缸盖螺栓，实践证明，对防止烧缸垫作用很大。
对易在机体右边水道孔与缸盖配合的弧形孔处烧损的气缸垫，可采用在缸垫烧损的部位，垫上与废旧缸垫相同的铜皮，铜皮的厚度要根据烧损的程度而定，效果也很好。(01)
