Εκτός από ένα συνεργείο επισκευής κινητήρων ή έναν κατάλογο αυτόματων εξαρτημάτων, είναι απίθανο να δείτε ένα στεγανοποιητικό της κεφαλής. Αν και καλά κρυμμένο, το παρεμβύσμα κεφαλής, ένα σε ένα i4 ή δύο σε ένα V6 ή V8, εκτελεί διάφορες κρίσιμες λειτουργίες. Επειδή δεν προορίζονται να αφαιρεθούν, τα παρεμβύσματα κεφαλής είναι εξαιρετικά ανθεκτικά, αντιμετωπίζοντας τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και της πίεσης για εκατοντάδες χιλιάδες μίλια. Εάν η φλάντζα κεφαλής αποτύχει, συνήθως αναφέρεται ως "φουσκωτή φλάντζα κεφαλής", μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα διαρροές ψυκτικού μέσου, διαρροές λαδιού ή διαρροές κυλίνδρων. Ανάλογα με τη σοβαρότητα, τα αποτελέσματα μπορεί να είναι απλά μια ενόχληση ή μπορεί να εμποδίσουν την αποτελεσματική λειτουργία του κινητήρα, αν όχι καθόλου.

Τι κάνει η κεφαλή φλάντζας;

Το παρέμβυσμα κεφαλής τοποθετείται μεταξύ του μπλοκ κινητήρα, που περιέχει τον στροφαλοφόρο άξονα και τα έμβολα, και την κυλινδροκεφαλή, που περιέχει τους εκκεντροφόρους και τις βαλβίδες. Οι περισσότεροι σύγχρονοι κινητήρες χρησιμοποιούν πολυστρωματικές βαλβίδες χάλυβα (MLS), ενώ οι περισσότεροι παλαιότεροι κινητήρες χρησιμοποιούσαν σύνθετα παρεμβύσματα από αμίαντο ή γραφίτη. Ορισμένοι κινητήρες μπορεί να χρησιμοποιούν στεγανά φλάντζες από χαλκό. Ανεξάρτητα από το τι το υλικό, τα παρεμβύσματα κεφαλής εκτελούν βασικά τρεις κύριες λειτουργίες:

• Σφράγιση κυλίνδρου - Ενώ ο κινητήρας λειτουργεί, οι πιέσεις του κυλίνδρου βενζίνης μπορούν εύκολα να ξεπεράσουν τα 700 psi και οι πιέσεις των κυλίνδρων ντίζελ μπορούν να φτάσουν τα 2.000 psi. Σφιχτά μεταξύ της κυλινδροκεφαλής και του μπλοκ κινητήρα, η φλάντζα κεφαλής περιέχει αυτές τις πιέσεις για την αποτελεσματική συμπίεση και επέκταση του κυλίνδρου. Τα παρεμβύσματα MLS και σύνθετης κεφαλής συνήθως έχουν ειδικό δακτύλιο στεγανοποίησης ειδικά κατασκευασμένο για αυτό το σκοπό, ενώ τα παρεμβύσματα κεφαλής από χαλκό μπορεί να απαιτούν μηχανική κατεργασία μπλοκ κινητήρα για την εγκατάσταση ενός τέτοιου δακτυλίου.
• Διεξάγει ρευστά - Τόσο το ψυκτικό κινητήρα όσο και το λάδι κινητήρα χρειάζονται στο μπλοκ κινητήρα και στην κυλινδροκεφαλή, και οι θυρίδες στο παρέμβυσμα κεφαλής επιτρέπουν τη ροή ρευστού μεταξύ των δύο. Στην κυλινδροκεφαλή, το ψυκτικό κινητήρα διατηρεί τη θερμοκρασία της βαλβίδας και του μπουζί, ενώ το λάδι κινητήρα λιπαίνει και παρέχει υδραυλική πίεση, όπως για το μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων.
• Περιέχει υγρά - Ταυτόχρονα, οι διαβάσεις ψυκτικού κινητήρα και λαδιού κινητήρα πρέπει να διαχωριστούν μόνο μερικά χιλιοστά. Το παρέμβυσμα κεφαλής εμποδίζει την ανάμειξη αυτών των υγρών. Επίσης, εμποδίζονται τα αέρια καύσης να διέρχονται σε κοντινές ψυκτικές κινήσεις κινητήρα και πετάσματα λαδιού κινητήρα, και αντίστροφα. Ανάλογα με το σχεδιασμό, η κεφαλή φλάντζας μπορεί να έχει δακτύλιους Ο για να βελτιώσει τη στεγανότητα σε ορισμένες περιοχές.

Επτά σημάδια μιας φουσκωμένης φλάντζας κεφαλής

Αν ένα παρέμβυσμα κεφαλής αποτύχει σε μία από αυτές τις τρεις λειτουργίες, τα αποτελέσματα μπορεί να είναι ή να μην είναι προφανή, ανάλογα με το πώς έχει αποτύχει η κεφαλή φλάντζας. Ακολουθούν διάφορα συμπτώματα μιας φουσκωμένης φλάντζας κεφαλής και πώς μπορείτε να τα ελέγξετε:

• Σφάλμα κύλινδρου - Αυτό είναι συνήθως αυτό που οι περισσότεροι άνθρωποι σκέφτονται όταν αναφέρονται σε μια φουσκωτή φλάντζα κεφαλής. Σε αυτήν την περίπτωση, ο δακτύλιος στεγανοποίησης γύρω από τον κύλινδρο έχει αποτύχει. Επειδή ο κύλινδρος δεν μπορεί να κατασκευάσει αρκετή πίεση, μπορεί να πυροδοτήσει ασθενώς, αν όχι καθόλου. Εάν υπάρχουν δύο κύλινδροι σφάλματα σε παρακείμενους κυλίνδρους, αυτό συνήθως σημαίνει ότι η φλάντζα κεφαλής διαρρέει μεταξύ δύο γειτονικών στεγανοποιητικών δακτυλίων. Πιο συνηθισμένο με τα σύνθετα παρεμβύσματα κεφαλής, δεν είναι ανήκουστο με MLS ή με φλάντζες από χαλκό.
• Εξωτερικές διαρροές ρευστών - Οι εξωτερικές διαρροές υγρών μπορεί να είναι προφανείς, καθώς θα παρατηρήσετε χαμηλή στάθμη λαδιού κινητήρα ή στάθμη ψυκτικού μέσου, καθώς και υπολείμματα λαδιού ή ψυκτικού υγρού στον κινητήρα, που προέρχονται από τη ραφή μεταξύ του μπλοκ κινητήρα και της κυλινδροκεφαλής. Αποκλείοντας διαρροές που προέρχονται από πάνω από αυτό το σημείο, όπως στην κυλινδροκεφαλή ή στο κάλυμμα της βαλβίδας, μια πιθανή αιτία είναι η εμφυσημένη φλάντζα κεφαλής.
• Εσωτερικές διαρροές - Αυτό μπορεί να είναι πιο δύσκολο να παρατηρήσετε και ακόμα πιο δύσκολο να το εντοπίσετε αφού δεν μπορείτε να δείτε τι συμβαίνει με γυμνό μάτι.
  • Εάν το πετρέλαιο εξαναγκάζεται σε διόδους ψυκτικού μέσου, μπορεί να παρατηρήσετε μια ταινία που μοιάζει με μαγιονέζα, τοποθετημένη στο καπάκι του ψυγείου ή στη δεξαμενή υπερχείλισης του ψυκτικού.
  • Από την άλλη πλευρά, εάν το ψυκτικό υγρό ωθείται στις διόδους λαδιού, μπορεί να παρατηρήσετε μια αφρώδη ουσία στα καλύμματα των βαλβίδων ή στην κάτω πλευρά του καπακιού πλήρωσης λαδιού.
  • Εάν τα αέρια κυλίνδρων αναγκάζονται να εισέλθουν στο σύστημα ψύξης, αυτό μπορεί να οδηγήσει τους θύλακες αέρα και την υπερθέρμανση του κινητήρα. Η διόγκωση στη δεξαμενή υπερχείλισης του ψυκτικού είναι ένα ασφαλές σύμβολο μιας φουσκωμένης φλάντζας κεφαλής.
  • Το ψυκτικό που εξαναγκάζεται στον κύλινδρο μπορεί να προκαλέσει άσπρο καπνό στην εξάτμιση, συνήθως κατά την εκκίνηση, επειδή το ψυκτικό υγρό υπό πίεση διαρρέει στον κύλινδρο όταν κλείνει ο κινητήρας.
  • Σε ακραίες περιπτώσεις, αρκετό ψυκτικό μπορεί να ωθήσει το δρόμο του στον κύλινδρο για να προκαλέσει μια υδροστατική κλειδαριά ή «υδροαπομόνωση» και μόνιμη βλάβη του κινητήρα.

Διάγνωση και επιδιόρθωση φουσκωμένης φλάντζας κεφαλής

Εάν εσείς ή ο τεχνικός σας υποπτεύεστε μια φουσκωτή φλάντζα κεφαλής, η διάγνωση μπορεί να είναι χρονοβόρα, καθώς άλλα σφάλματα μπορεί να παρουσιάζουν παρόμοια συμπτώματα. Μπορεί να απαιτείται δοκιμή συμπίεσης, δοκιμή διαρροής και δοκιμή μπλοκ για να διαπιστωθεί εάν η φλάντζα κεφαλής παρουσιάζει βλάβη ή εάν προκαλείται από κάποιο άλλο σφάλμα, όπως πρόβλημα ρωγμών, έγχυση καυσίμου, ανάφλεξη, βαλβίδα ή δακτύλιο εμβόλου.

Ενώ ένα κιτ φλάντζας κεφαλής από μόνο του είναι φθηνό, το κόστος αντικατάστασης μπορεί να φανεί απότομο, αλλά απαιτεί σχεδόν πλήρη αποσυναρμολόγηση του κινητήρα, συμπεριλαμβανομένων των εξαρτημάτων χρονισμού, της εισαγωγής και εξαγωγής, των εξαρτημάτων της κυλινδροκεφαλής και της κυλινδροκεφαλής. Η μηχανική κατεργασία μπορεί να είναι απαραίτητη εάν η υπερθέρμανση προκάλεσε στρέβλωση της κυλινδροκεφαλής, προσθέτοντας το κόστος επισκευής. Όλα τα πράγματα που εξετάζονται, μπορεί να αξίζει το κόστος να αναστηθεί ένας κινητήρας για να διαρκέσει άλλα 100.000 μίλια ή και περισσότερο.