Failure of Cylinder Liner and Its Causes Failure of Cylinder Liner and Its Causes

Falla de la camisa del cilindro y sus causas

El estado técnico del cilindro influye considerablemente en la dinámica, la economía y la fiabilidad del motor. El desgaste de la superficie de trabajo interna del cilindro, la cavitación de la superficie externa del cilindro y la fractura del hombro de la camisa del cilindro son fallos comunes en los motores de tractores, que se analizan y se proponen medidas preventivas.

Causas de la cavitación de la camisa del cilindro

La vibración es la principal causa de la cavitación de las camisas de cilindro. Cuando la camisa sufre una fuerte vibración local, parte de la energía vibracional, a través de la interfaz sólido-líquido, se propaga en forma de ondas de presión hacia el exterior del agua de refrigeración de la camisa, lo que provoca la formación de burbujas. Las razones específicas son las siguientes.

  1. La holgura entre el revestimiento del cilindro y la falda del pistón, la holgura entre la banda de montaje inferior y el orificio del asiento es relativamente grande, cuanto mayor sea la holgura más probable es que se produzca cavitación.
  2. La camisa de agua es demasiado estrecha (en el lado del árbol de levas, la holgura mínima de la camisa de agua es de solo 1,55 mm).

Solución para la cavitación de camisas de cilindros                                                                                                               

  1. Reducir el espacio entre el pistón y el revestimiento del cilindro puede reducir la resistencia a la vibración del revestimiento, reduciendo así la cavitación, una de las medidas efectivas.
  2. se puede utilizar para aumentar el anillo de barrera de agua para reducir la vibración del trabajo del revestimiento del cilindro, fortalecer el sello; o usar la pala plana para expandir el espacio entre la camisa de agua; o se transpondrá el revestimiento del cilindro para su uso; o mejorar el circuito de agua de enfriamiento.

Fractura del hombro de la leva de la camisa del cilindro

Razón

  1. El proceso de procesamiento de la camisa del cilindro no implementó estrictamente la tecnología de procesamiento, lo que dio como resultado que el tamaño de la camisa del cilindro fuera demasiado pobre y provocara la fractura del hombro de soporte.
  2. Cuando el plano de tope del cuerpo no está limpio, hay residuos; o la limpieza del orificio del hombro de soporte del cuerpo no está completa, el juego de cilindros no está en la parte inferior; o compresión forzada; la manga del cilindro de instalación de presión no utiliza herramientas especiales, golpes irrazonables, etc.
  3. La mala calidad de la junta del cilindro o la fuerza de apriete del perno de la culata y los diferentes tipos de culata provocan un orden de apriete incorrecto, lo que hace que la fuerza de compresión de la culata no pueda cumplir con los requisitos (demasiado floja o demasiado apretada).

Medidas para prevenir la rotura del hombro convexo

Para reducir la carga térmica en la ranura del primer anillo del pistón en el motor diésel 1100, el espesor del hombro se redujo de 10 mm a 8 mm en el motor diésel 195. Para asegurar la resistencia del hombro, se ha tenido especial consideración desde el diseño estructural, como aumentar el ancho de apoyo del hombro, para que el hombro tenga suficiente área de apoyo y reducir la presión específica del hombro. En la cabeza de la camisa del cilindro, se diseña una pestaña de 1 mm de alto y 110 mm de diámetro, que no solo bloquea el impacto directo del gas a alta temperatura en la junta del cilindro, sino que también mejora efectivamente la resistencia del hombro de la camisa del cilindro. Para la parte clave del borde inferior del hombro, se tomaron las medidas necesarias para reducir la concentración de tensión en esta parte. Estas medidas han solucionado mejor el problema de la fractura del hombro.

  1. La altura de la camisa del cilindro que sobresale del plano de la carrocería no debe ser ni demasiado alta ni demasiado baja, generalmente entre 0,04 y 0,15 mm, y la proyección debe ser uniforme. En máquinas multicilíndricas con la misma culata, la proyección de cada camisa debe ser prácticamente la misma. El par de apriete de los pernos de la culata (culata madre) debe ser uniforme y no excesivo. El material, la fundición y la calidad del procesamiento de la camisa deben estar estrictamente controlados por la norma, y el recocido debe cumplir con las especificaciones para eliminar la tensión interna.
  2. Limpiar el orificio de instalación de la camisa del cilindro. Después de un uso prolongado del motor, se formarán depósitos muy duros y suciedad en el orificio de instalación de la camisa, tanto arriba como abajo, a lo largo del hombro convexo. Reparar el conjunto antes de limpiarlo.