トルコ製大型ディーゼルエンジン、冷間圧縮とインジェクターの結果は良好にもかかわらず、バルブシートの摩耗とホットクリアランスが調査される中で、単気筒のホットミスファイアが発生

シリンダーは冷間時は健全だったが、ホット時は不調だった

トルコで長距離運行を行う大型ディーゼルトラックで、長時間の高温運転後にのみ単気筒のミスファイアが発生した。

冷間圧縮テストは良好で、初期点検ではインジェクターに明らかな欠陥は見られなかった。

エンジンが完全な作動温度に達した後、シリンダーの寄与が徐々に低下した。

この温度依存性の違いにより、技術者はホットバルブクリアランスとバルブシートの位置を調査することになった。

バルブクリアランスは熱膨張を許容する必要がある

バルブトレインシステムには、以下の適切な関係が必要です。

• カムシャフト;
• ロッカー/フォロワー;
• バルブステム;
• バルブシート;
• および作動温度。

冷間クリアランスは熱膨張のためのスペースを提供します。

基本的なシーケンスは次のとおりです。

冷間エンジン → クリアランスあり → 部品が加熱・膨張 → クリアランス減少 → バルブはまだ完全に閉じている

シートの摩耗やその他の形状変化により、すでに利用可能な冷間マージンが減少している場合、ホット膨張が残りのクリアランスを消費する可能性があります。

シートの摩耗はバルブの位置を変更する

バルブシートがシリンダーヘッドに摩耗すると、バルブはバルブトレインの形状に対して徐々に深く座ることができます。

これにより、バルブステムの位置が実質的に変化し、適用可能な設計ではクリアランスが減少する可能性があります。

ホットシーケンスは次のようになる可能性があります。

冷間クリアランスがわずか → エンジンが加熱 → 部品が膨張 → クリアランスがなくなる → バルブがわずかに開いたままになる

わずかなシール損失でも圧縮と燃焼に影響を与える可能性があります。

冷間圧縮が良好に見えた理由

冷間テスト中、バルブはまだ完全に閉じることができました。

この故障は、熱膨張によって形状が変化したときにのみ現れました。

これが、冷間機械テストで運転上の不満が再現されなかった理由です。

ワークショップは温度を診断変数として使用した

技術者は以下をレビューしました。

• 冷間バルブクリアランス;
• ホット作動時の挙動;
• バルブシートの状態;
• 該当する場合はバルブステムの高さ;
• ロッカーの形状;
• 加熱後の圧縮挙動;
• および排気バルブのシール。

実際の仕様はエンジン固有のままでした。

インジェクターが疑わしく見えた理由

ホットミスファイアはしばしば以下の原因と関連しています。

• インジェクターの電気的挙動;
• リークオフ;
• ノズルの固着;
• または燃料圧力の変化。

これらの可能性は依然として考慮する必要がありました。

しかし、適切な燃料供給は、ホット時に完全にシールしなくなったバルブを補うことはできません。

トルコの長距離運行が熱マージンを露呈させた

長時間の高速道路運行により、排気温度とシリンダーヘッド温度は、短いワークショップテストよりもはるかに長く高温に保たれました。

その作動条件により、残りの機械的クリアランスが消費され、故障が露呈しました。

技術的な教訓

このケースは、ある温度では良好なコンポーネントが別の温度では故障する可能性がある理由を示しています。

有用な診断上の区別は次のとおりです。

冷間形状

対

ホット作動形状。

よくある質問

バルブシートの摩耗は、エンジンがホットのときにのみミスファイアを引き起こす可能性がありますか？

はい。摩耗によってバルブクリアランスが十分に減少すると、熱膨張によってバルブが完全に閉じなくなる可能性があります。

通常の冷間圧縮は、バルブシールの問題を排除しますか？

いいえ。一部のシール問題は、バルブトレインが作動温度に達した後にのみ現れます。