Uszczelka pod głowicą – objawy awarii, przyczyny i wymiana
Zauważyłeś w swoim samochodzie objawy zużytej uszczelki pod głowicą? Przede wszystkim - nie panikuj. Czasami drobne awarie układu chłodzenia albo problemy charakterystyczne dla aut, jeżdżących tylko na krótkich trasach, są od razu kwalifikowane jako oznaki uszkodzonej uszczelki pod głowicą. Na szczęście nie zawsze tak jest. Jakie są objawy uszkodzonej uszczelki pod głowicą w dieslu i benzyniaku, które faktycznie mogą być oznaką tej awarii?
Uszkodzona uszczelka pod głowicą może doprowadzić silnik auta do całkowitego zniszczenia. Jednak, jak wspomnieliśmy, w większości przypadków źródło problemu jest zupełnie inne. Jeśli jednak w silniku faktycznie została uszkodzona uszczelka pod głowicą - to także nie koniec świata. Naprawa jest kosztowna, ale może przywrócić pełną sprawność jednostki napędowej. Pod warunkiem, że zostanie wykonana w odpowiedni sposób, wraz ze wszystkimi czynnościami dodatkowymi (płukanie, wymiana płynów itd.).
Czym jest awaria uszczelki pod głowicą?
Uszczelka pod głowicą silnika to niewielki, ale bardzo ważny element wyposażenia jednostki napędowej. Co ciekawe, ta częśc samochodowa jest tania. Do wielu aut można ją kupić już za kilkadziesiąt złotych. Droga jest jej wymiana.
Jakie zadanie pełni? Uszczelnia ona połączenie pomiędzy blokiem silnika a głowicą silnika.
Blok silnika (blok cylindrów) to środkowa część jednostki napędowej, w której znajdują się komory spalania (cylindry). W trakcie pracy jednostki napędowej do cylindrów trafia powietrze, wtryskiwane jest paliwo, a całość wybucha. Pracujące cylindry napędzają wał korbowy, który znajduje się pod blokiem silnika, w skrzyni korbowej.
Głowica silnika to część jednostki napędowej, zamontowana w górnej części silnika (wszystkie współczesne jednostki napędowe są górnozaworowe, zarówno silniki diesla jak i benzynowe). W głowicy silnika pracuje układ rozrządu, składający się z zaworów napędzanych przez wałki rozrządu. W głowicy silnika pracują zawory dolotowe (ssące), doprowadzające powietrze do cylindrów, a także zawory wylotowe (wydechowe), które usuwają spaliny, po wybuchu mieszanki paliwowo - powietrznej.
W głowicy silnika i w bloku silnika znajdują się kanały olejowe, przez które płynie olej silnikowy. Jego zadaniem jest smarowanie pracujących części, chłodzenie silnika, rozpuszczanie zanieczyszczeń, usuwanie zanieczyszczeń, uszczelnianie komór spalania (cylindrów) i szereg innych funkcji.
Uszczelka pod głowicą ma niezwykle trudne zadanie do wykonania. Musi uszczelnić połączenie pomiędzy blokiem silnika a głowicą silnika, a także kanały olejowe z płynem chłodzenia. Uszczelka pracuje w wyjątkowo trudnych warunkach. Komory spalania rozgrzewają się do bardzo dużych temperatur. Uszczelka jest narażona na działanie gorących gazów spalinowych, oleju silnikowego (początkowo zimnego, potem gorącego), płynu chłodzenia (początkowo zimnego, potem gorącego), wysokiego ciśnienia, a także szeregu produktów reakcji chemicznych.
Myśląc uszczelka, niemal zawsze wyobrażamy sobie, że to podzespół wykonany z gumy. Nie w tym przypadku. Guma nie byłaby w stanie wytrzymać takich temperatur i takich obciążeń. Uszczelka musi dokładnie przylegać do wszystkich powierzchni, zapewniając szczelność przez lata. Nie może się odkształcać. Uszczelki pod głowicę produkuje się najczęściej ze stali pokrytej kompozytem z tworzywa. Stal, stanowiąca kręgosłup uszczelki, jest bardzo cieniutka - może mieć grubość 0,3 milimetra. Uszczelka jest dodatkowo wzmacniana (zwłaszcza na krawędziach i przy otworach cylindrów oraz kanałów olejowych i z przepływem cieczy chłodzącej) za pomocą dodatkowych pierścieni ze stali, aluminium, nowoczesnych elastomerów i innych, wytrzymałych materiałów.
Nowoczesna uszczelka pod głowicę silnika, wykonana z kilku warstw materiałów, powinna wytrzymać przez cały okres pracy jednostki napędowej. I tak też się dzieje w wielu autach. Kierowca, pomimo przekroczenia przebiegu 300 czy 400 tysięcy kilometrów, nie wie, co to przepalona lub zniszczona uszczelka pod głowicą.
Jednak są auta, gdzie problem występuje. Objawy zwiastujące problem, najczęściej pojawiają się w starszych autach, z przebiegiem powyżej 200 tys. kilometrów. Mogą pojawić się wcześniej. Co może być powodem?
Przyczyny uszkodzenia uszczelki głowicy
Awaria każdej części w samochodzie nie bierze się znikąd. Powody awarii są różne. Jakie są przyczyny uszkodzenia tej ważnej uszczelki?
- Co jest najczęstszą przyczyną awarii uszczelki pod głowicą? To przegrzewanie silnika. Objawy zepsutej uszczelki pod głowicą najczęściej pojawiają się w autach, które miały niesprawny układ chłodzenia. Dlaczego? Uszczelka pod głowicą jest odporna na działanie wysokich temperatur. Ale do pewnego stopnia. Jeśli uszczelka jest zmuszona pracować w podwyższonej temperaturze, dochodzi do jej przyspieszonego zużycia.
- Co może doprowadzić do przegrzewania silnika? Niewłaściwy płyn w układzie chłodzenia (np. woda, albo źle dobrane proporcje wody i koncentratu). Wycieki płynu chłodzącego. Awaria wentylatora chłodnicy. Niesprawny termostat zablokowany w pozycji zamkniętej. Niesprawny termostat sterowany elektronicznie. A także zbyt mała ilość oleju silnikowego w układzie smarowania. Bo przecież olej silnikowy także ma za zadanie odprowadzanie ciepła. Jeśli prześledzi się informacje ze strony mechaników, objawy walniętej uszczelki pod głowicą pojawiają się właśnie w autach, które cierpiały na problemy z układem chłodzenia.
- Inny powód uszkodzenia uszczelki pod głowicą to agresywna jazda. Dlaczego? Taki typ eksploatacji samochodu powoduje nagłe wzrosty temperatury silnika i ciśnienia. To wszystko degraduje uszczelkę pod głowicą w przyspieszonym tempie. Objawy wydmuchanej uszczelki pod głowicą pojawiają się często w stuningowanych, starszych samochodach, eksploatowanych w sportowy sposób.
- W silnikach diesla przyczyną wypalenia uszczelki pod głowicą może być długotrwała jazda z uszkodzonymi wtryskiwaczami na listwie Common Rail. Dlaczego tak się dzieje? Jeśli dojdzie do uszkodzenia, które określane jest popularnie mianem lejących wtryskiwaczy, wtryski przelewają paliwo. Do komór spalania trafia zbyt wiele paliwa, a przez to po zapłonie mieszanki paliwowo - powietrznej temperatura we wnętrzu cylindrów wzrasta do zbyt wysokich wartości.
- Co jest przyczyną wypalenia uszczelki pod głowicą w samochodach z instalacją gazową LPG? W tym przypadku przyczyną może być niewłaściwa regulacja instalacji gazowej. Przez to do silnika trafia zbyt wiele gazu. Warto pamiętać, że samo spalanie gazu LPG generuje wyższą temperaturę, niż spalanie benzyny. Jeśli do silnika trafia zbyt wiele gazu, a do tego jeszcze układ chłodzenia nie pracuje we właściwy sposób… Efektem może być właśnie wypalenie uszczelki pod głowicą. A także innych uszczelek w silniku.
- Co może być przyczyną tego, że awaria, związana z wypaleniem uszczelki pod głowicą powtórzyła się po kilku miesiącach? Przyczyną problemu może być amatorska naprawa. Wymiana uszczelki pod głowicą powinna zostać zlecona specjaliście. Jeśli wymiany dokonał amator, mógł np. pominąć planowanie głowicy, albo źle dokręcić śruby (szpilki montażowe). Przez to nowa uszczelka (czasami amatorzy stosują określenie “uszczelka pod silnikiem”) nie była w stanie zapewnić odpowiedniej szczelności i doszło znów do jej awarii.
- Istnieje też możliwość, że producent auta zastosował na pierwszy montaż część niskiej jakości. Wtedy uszczelka pod głowicą mogła ulegać przedwczesnemu wypaleniu. Jednak to bardziej teoria spiskowa, niż udowodniona prawidłowość.
Skutki pękniętej uszczelki pod głowicą są destrukcyjne dla silnika. Dlaczego?
- Jeśli olej silnikowy zacznie trafiać do układu chłodzenia, układ ten nie będzie mógł osiągnąć odpowiedniej wydajności. Silnik będzie się jeszcze bardziej przegrzewał. Przez to może dojść do jego zatarcia.
- Jeśli płyn chłodzenia zacznie trafiać do układu smarowania i będzie się mieszać z olejem silnikowym, olej zacznie trafić swoje właściwości ochronne. Może dojść nawet do zatarcia jednostki napędowej.
Objawy uszkodzonej uszczelki pod głowicą
W setkach artykułów, publikowanych w internecie i w prasie, przedstawiane są wszystkie objawy, jakie daje przepalona uszczelka pod głowicą. Niestety, niemal każdy artykuł motoryzacyjny straszy kierowcę. Dlaczego? Bo objawy zupełnie innych, czasami banalnych awarii są kwalifikowane od razu tak, że uszczelka pod głowicą jest uszkodzona. Na szczęście tak nie jest.
Przykłady:
- Obecność spalin w układzie chłodzenia wcale nie świadczy o tym, że doszło do uszkodzenia uszczelki pod głowicą. Powodem awarii może być skorodowana chłodnica zaworu recyrkulacji spalin EGR. Dziury, wyżarte przez korozję, powodują przedostawanie się spalin do układu chłodzenia. Jeśli auto ma na wyposażeniu zawór recyrkulacji EGR nowszego typu - z chłodnicą spalin, chłodzoną przez układ chłodzenia, nie zapomnij jej sprawdzić.
- Ubytki płynu chłodzenia? Uszczelka wymaga wymiany! Na szczęście nie jest to prawdą. Powodem awarii może być standardowy wyciek, poprzez nieszczelne połączenie węża układu chłodzenia z króćcem, skorodowaną chłodnicę, albo uszkodzone uszczelnienia pompy cieczy chłodzącej. Najpierw sprawdź szczelność układu chłodzenia. Nie panikuj od razu, że uszczelka jest uszkodzona.
Widzisz ciemny szlam? Odwieź samochód do mechanika
Czarny, albo szary szlam pod korkiem oleju. Tłusta maź, przypominająca konsystencją majonez. Czy to oznaka, że trzeba szykować się do montażu nowej uszczelki? Może.
Jeśli Twoje auto jest eksploatowane tylko na krótkich trasach po mieście, zwłaszcza w sezonie jesienno - zimowym, silnik auta nie może osiągnąć temperatury roboczej. I już jest wyłączany. Czasami w takim przypadku może pojawić się maź pod korkiem oleju. Spróbuj pojeździć autem trochę dłużej, poza miastem, na trasach. Jeśli problem zniknie - było to wynikiem braku osiągnięcia przez silnik temperatury roboczej.
Jeśli pomimo pokonania dłuższej trasy z większą prędkością maź nie zniknęła - dochodzi najwyraźniej do mieszania się płynu chłodzącego i oleju. Na skutek ich mieszania powstanie maź na korku wlewu oleju o konsystencji majonezu. Jak najszybciej odwiedź fachowca.
Chmura dymu z rury wydechowej
Biały dym z rury wydechowej. W trakcie zimy niemal każdy silnik (zwłaszcza diesla) emituje przez kilka minut spaliny o białym albo siwym zabarwieniu. Kiedy się rozgrzeje, a para z układu wydechowego zniknie - spaliny znów powinny stać się przezroczyste. Jeśli biały dym jest emitowany bez względu na porę roku i nie znika, pomimo rozgrzania silnika, powodem może być właśnie uszkodzona uszczelka pod głowicą.
Wyjaśnijmy teraz - skąd bierze się biały dym? Jeśli uszczelka pod głowicą straci szczelność, to płyn chłodniczy może zacząć dostawać się do komór spalania (do cylindrów). Kiedy płyn chłodniczy jest spalany w cylindrach, razem z paliwem i powietrzem, gazy spalinowe mają białe zabarwienie.
Olej na filtrze jest złym objawem
Olej na filtrze powietrza to objaw, który może świadczyć o tym, że w silniku jest usterka, związana z przepaloną uszczelką pod głowicą. Na skutek wzrostu ciśnienia, olej samochodowy jest wyrzucany przez odmę olejową do obudowy filtra powietrza.
Ale... Pamiętaj o tym, że w starszych silnikach, olej na filtrze powietrza może pojawiać się na skutek uszkodzenia (zapieczenia) pierścieni olejowych. Częstą przyczyną pojawiania się oleju na obudowie filtra mogą być też uszkodzone uszczelnienia i łożyska turbosprężarki (jeśli silnik w Twoim aucie ma turbodoładowanie).
Spaliny w zbiorniku wyrównawczym - uwaga na przegrzany silnik
Bulgotanie w zbiorniczku wyrównawczym układu chłodzenia to kolejna, typowa oznaka uszkodzonej uszczelki pod głowicą. Oczywiście, jeśli wcześniej sprawdzimy, że powodem awarii nie jest skorodowana chłodnica zaworu EGR.
Skąd bierze się bulgotanie? Uszkodzenie w uszczelce pod głowicą i utrata szczelności z jednym z miejsc styku z cylindrem sprawia, że gazy spalinowe zaczynają trafiać do kanału płynu chłodzącego. Płyn chłodzenia osiąga maksymalną temperaturę do 120 st. C (w nowoczesnych silnikach, w starszych mniej, do 90 - 100 st. C). Spaliny mają temperaturę nawet 600 st. C, w mocno rozgrzanej jednostce napędowej, przy dynamicznej jeździe. Nietrudno się domyślić, że układ chłodzenia przestaje pełnić swoją rolę we właściwy sposób. I może dojść (na skutek zbyt wysokiej temperatury) do utraty właściwości ochronnych przez olej silnikowy. A to może zakończyć się zatarciem silnika.
Uszczelka pod głowicą daje mnóstwo znaków
Jak wspomnieliśmy wcześniej, najważniejsze to dobrze zdiagnozować problem. Jeden objaw awarii nie świadczy o tym, że trzeba wymieniać uszczelkę pod głowicą. Przede wszystkim nie warto panikować, tylko zacząć od dokładnego sprawdzania, krok po kroku. Być może to jedynie mały problem, jak nieszczelność układu chłodzenia.
Diagnoza uszkodzonej uszczelki pod głowicą — sprawdzenie stanu
Dobry warsztat przeprowadzi szereg testów, aby upewnić się, że to właśnie uszczelka pod głowicą wymaga wymiany.
Mechanicy dokonują pomiaru ciśnienia sprężania w każdym z cylindrów:
- Sprawdzają szczelność układu chłodzenia i smarowania;
- Dokonują oględzin pod kątem wycieków spalin i oleju z połączenia pomiędzy blokiem silnika a głowicą;
- Stosuje się specjalny płyn do układu chłodzenia, na obecność spalin.
Koszt wymiany uszczelki pod głowicą
Jak wspomnieliśmy wcześniej, sama uszczelka pod głowicą jest tania. A koszt jej wymiany? Bardzo wysoki. To dlatego ta awaria wywołuje tak wiele strachu wśród kierowców.
Dlaczego wymiana uszczelki pod głowicą jest tak droga? Ze względu na mnóstwo pracy i konieczność wykonania czynności dodatkowych. Wymiana uszczelki należy do bardzo pracochłonnych i wymagających czynności. Dlatego warto udać się do pracownika warsztatu, który ma właściwe warunki pracy (czystość, odpowiednie narzędzia), doświadczenie i dostęp do informacji technicznej producenta pojazdu.
- Wymianę uszczelki pod głowicą rozpoczyna demontaż wszystkich elementów, które utrudniają dostęp do silnika. A zatem osłon, akumulatora, układu dolotowego itd.
- Kolejny krok to demontaż osłony głowicy silnika i wykręcenie wszystkich znajdujących się w niej podzespołów: świec zapłonowych lub żarowych, wtryskiwaczy, czujników, przewodów paliwowych, przewodów elektrycznych, przewodów układu chłodzenia (z wcześniejszym spuszczeniem płynu chłodzenia).
- Następnie mechanik demontuje napęd rozrządu, pasek albo łańcuch, w zależności od zastosowanego rozwiązania.
- Kolejny krok to demontaż pokrywy głowicy i uszczelki pod pokrywą zaworów.
- Następnie fachowiec demontuje cały układ rozrządu - wszystkie wałki rozrządu, zawory dolotowe i wylotowe, a następnie elementy pośredniczące pomiędzy krzywkami wałków rozrządu a zaworami.
- Zostają jeszcze do odkręcenia śruby i mechanik może zdemontować głowicę silnika.
- Dopiero teraz uzyskuje dostęp do uszczelki pod głowicą.
- Niestety, nie wystarczy sam montaż. Głowica silnika musi zostać wysłana do specjalisty, gdzie zostanie przeprowadzone jej planowanie. Co to za proces? Planowanie głowicy to wyrównywanie miejsca styku głowicy z uszczelką pod głowicą, na specjalnej maszynie. Jeśli nie zostanie przeprowadzone, nowa uszczelka zostanie szybko uszkodzona.
- Dopiero, kiedy głowica wróci od specjalisty, mechanik może umieścić nową uszczelkę pomiędzy głowicą a blokiem silnika, a następnie przykręcić głowicę, stosując nowe śruby (tak zwane szpilki).
- Przy okazji wymiany uszczelki pod głowicą, mechanik musi zamontować nową uszczelkę pod pokrywą zaworów, nowy filtr oleju, nowy filtr powietrza oraz nowy napęd rozrządu (pasek albo łańcuch) z elementami towarzyszącymi (rolki, napinacz, ślizgi itd.).
- Układ chłodzenia i układ olejowy (smarowania) muszą zostać przepłukane aby usunąć z nich potencjalne resztki innych płynów. Z układu smarowania musi zostać usunięty płyn chłodzenia, a z układu chłodzenia olej silnikowy.
- Czasami trzeba też doliczyć koszt innych elementów, które mogły zostać uszkodzone. W trakcie wymiany uszczelki, pracownik serwisu może też zauważyć inne, potencjalne problemy.
I teraz już wiadomo, dlaczego tak dużo kosztuje naprawa uszkodzonej uszczelki pod głowicą.
Czy można samemu wymienić uszczelkę pod głowicą?
Teoretycznie wszystko można zrobić samodzielnie. Ale tak naprawdę, samodzielna wymiana tej części jest niemożliwa, bez posiadania odpowiednich narzędzi, specjalistycznej wiedzy i danych. Jakich? Np. kolejności dokręcania każdej śruby przy montażu głowicy (producent auta ściśle określa kolejność), momentu dokręcenia każdej śruby, zamontowanie rozrządu we właściwy sposób. Nikt sam też nie przeprowadzi planowania głowicy. Pomimo tego, że dużo kosztuje wymiana uszczelki pod głowicą - nie warto ryzykować. W zdecydowanej większości przypadków samodzielna wymiana uszczelki pod głowicą nie uda się. Amator może całkowicie zniszczyć silnik samochodu. Sama naprawa pociągnie też za sobą mnóstwo godzin pracy.
Przyczyny, diagnoza, wymiana i objawy awarii uszczelki pod głowicą - podsumowanie
Jest to to jeden z najgorszych koszmarów większości posiadaczy kilkunastoletnich aut. Pamiętaj o tym, że kluczem jest porządna diagnostyka. W większości przypadków możesz zauważyć objawy awarii, które możesz od razu zakwalifikować jako uszkodzenie uszczelki, choć sama uszczelka będzie dalej właściwie pełnić swoją rolę. Pamiętaj, by dokładnie sprawdzić uszczelkę pod głowicą w dobrym warsztacie. A dopiero później decydować się na naprawę. Jeśli pojawi się konieczność naprawy - weź pod uwagę to, że koszt samej uszczelki to tylko niewielki procent kosztu całej, kompleksowej naprawy - która może w pełni przywrócić sprawność silnika Twojego samochodu. Mamy nadzieję, że poznając objawy i przyczyny awarii uszczelki pod głowicą, będziesz wiedzieć, jak chronić swój silnik przed tą awarią.