Gioăng nắp máy là một chi tiết có chức năng làm kín nắp quy lát và thân máy, nhìn vào khối động cơ thì bạn sẽ rất khó nhận biết được chi tiết này. Trên động cơ i4 sẽ có một gioăng và trên động cơ V8 sẽ có 2 gioăng, chi tiết này có một số nhiệm vụ quan trọng như làm kín xi lanh, làm kín khối động cơ không cho nước làm mát hay dầu bôi trơn rò rỉ vào xi lanh.
Để thực hiện những nhiệm vụ trên đòi hỏi chi tiết này phải có khả năng chịu nhiệt và áp suất cao vì vậy gioăng nắp máy được chế tạo với độ bền cao nhưng không có nghĩa là sẽ không bị hỏng.
- Nếu gioăng bị hỏng, thường được gọi là thổi gioăng nắp máy, thì nó có thể dẫn đến rò rỉ nước làm mát, rò rỉ dầu hoặc mất hơi.
Tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng, kết quả có thể động cơ hoạt động kém hơn hoặc tệ hơn là động cơ ngừng hoạt động.
Nhiệm vụ của gioăng nắp máy:
Gioăng nắp máy nằm giữa nắp quy lát và thân máy, hầu hết các động cơ hiện đại sử dụng gioăng bằng thép nhiều lớp (MLS), trong khi hầu hết các động cơ cũ sử dụng gioăng bằng amiăng hoặc than chì composite. Một số động cơ có thể sử dụng gioăng bằng đồng rắn. Bất kể vật liệu là gì, gioăng nắp máy thực hiện ba chức năng chính:
- “Niêm phong” xi lanh: Khi động cơ đang hoạt động, áp suất xi lanh động cơ xăng có thể dễ dàng vượt quá 700 psi, và áp suất xi lanh động cơ diesel có thể lên tới 2.000 psi. Được kẹp giữa nắp quy lát và nắp máy, miếng gioăng phải chịu những áp lực rất lớn khi động cơ thực hiện quá trình nén và nổ. Các miếng gioăng MLS và composite thường có một vòng đệm đặc biệt được chế tạo riêng cho mục đích này, trong khi các miếng gioăng bằng đồng thì không có vòng đệm này.
- Dẫn nước làm mát và dầu bôi trơn: Cả nước làm mát động cơ và dầu bôi trơn đều rất cần thiết để động cơ có thể hoạt động hiệu quả, các cổng trên miếng gioăng cho phép nước làm mát và dầu bôi trơn được lưu thông liển mạch giữa nắp quy lát và nắp máy.
- Làm kín nắp máy: Đường dẫn nước làm mát và dầu bôi trơn chỉ cách nhau một vài mm. Gioăng nắp máy sẽ ngăn nước làm mát và dầu bôi trơn trộn lẫn với nhau. Tùy thuộc vào thiết kế, gioăng nắp máy có thể có vòng đệm chữ O để cải thiện độ kín ở một số khu vực nhất định.
Các dấu hiệu khi bị thổi gioăng nắp máy:
Nếu gioăng nắp máy bị hỏng sẽ ảnh hưởng đến ba chức năng chính. Dưới đây là một số triệu chứng khi gioăng nắp máy bị thổi và cách bạn có thể kiểm tra chúng:
- Xi lanh có hiện tượng Misfire: Trong trường hợp này, vòng niêm phong xung quanh xi lanh đã bị hỏng. Bởi vì xi lanh không thể tạo ra đủ áp lực, nên khi bugi đánh lửa hỗn hợp hòa khí không tạo ra đủ áp suất đối với động cơ xăng, đối với động cơ diesel thì sẽ không đạt đủ áp suất để hỗn hợp hòa khí có thể tự cháy. Nếu hai xi lanh liên kề đều có hiện tượng Misfire, điều này thường có nghĩa là phần gioăng ngăn cách hai xi lanh này đã bị thổi.
- Rò rỉ nước làm mát hoặc dầu bôi trơn ra ngoài: Rò rỉ nước làm mát hoặc dầu bôi trơn ra ngoài có thể nhận thấy rõ ràng, vì bạn sẽ nhận thấy mức dầu động cơ hoặc mức nước làm mát thấp, cũng như trường hơp có nước làm mát hoặc dầu bôi trơn rỉ ra từ đường nối giữa nắp quy lát và nắp máy. Gioăng nắp máy bị thổi là một nguyên nhân có thể.
- Rò rỉ bên trong: Điều này có thể khó nhận thấy hơn và thậm chí khó xác định hơn vì bạn không thể nhìn thấy những gì đang diễn ra bằng mắt thường. Trong trường hợp này, bạn phải có dụng cụ chuyên dụng để có thể quan sát trong lòng xi lanh.
- Nếu dầu bôi trơn bị rỉ vào các đường nước làm mát: bên trong bình chứa nước làm mát sẽ có dầu bôi trơn.
- Nếu nước làm mát bị rỉ vào các đường dẫn dầu: Xuất hiện một chất sủi bọt ở mặt dưới của nắp đậy dầu.
- Nếu khí trong xi lanh bị rỉ vào hệ thống làm mát: điều này có thể dẫn đến động cơ quá nóng. Bong bóng trong bình chứa nước làm mát là dấu hiệu chắc chắn của gioăng nắp máy bị thổi. Nước làm mát bị rỉ vào xi lanh sẽ tạo ra khí thải có khói trắng, thường là khi khởi động, vì nước làm mát dưới tác động của áp suất sẽ bị hút vào xi lanh khi tắt động cơ.
- Trường hợp gây ra hậu quả nặng nề nhất là nước làm mát rỉ một lượng vừa đủ vào động cơ và gây ra hiện tượng thủy tĩnh và làm hỏng động cơ vĩnh viễn.
Chẩn đoán và sửa chữa khi bị thổi gioăng nắp máy:
Nếu bạn hoặc kỹ thuật viên nghi ngờ gioăng nắp máy bị thổi, việc chẩn đoán có thể sẽ rất tốn thời gian, vì một số lỗi khác cũng có thể gây ra triệu chứng tương tự. Kiểm tra áp suất nén, kiểm tra rò rỉ và kiểm tra nắp máy có thể sẽ xác định được nguyên nhân là gioăng nắp máy hay do một số lỗi khác, chẳng hạn như nắp máy bị nứt, phun nhiên liệu, đánh lửa, van bị hỏng.
Mặc dù một bộ gioăng nắp máy có giá không đắt, chi phí thay thế có thể sẽ đắt vì nó đòi hỏi phải tháo gỡ gần như hoàn toàn động cơ, bao gồm: nắp quy lát, các trục cam, supap nạp và xả … . Gia công có thể là cần thiết nếu nắp xi lanh bị cong vênh do quá nhệt, thêm chi phí sửa chữa. Tất cả những điều được xem xét, đó có thể là chi phí để động cơ có thể hoạt động thêm 100.000 dặm hoặc hơn.
