وظیفه واشر سر سیلندر:
جلوگیری از تداخل آب و روغن و ضد یخ و گازهای حاصل از احتراق به یکدیگر می باشد لذا باید دارای خصوصیات ذیل باشد
هر یک از لایه های واشر نسوز سه لایه وظیفه ای دارند مثلا لایه آزبست که از پنبه نسوز است وظیفه آببندی و پرکردن ناهمواری های سطح سرسیلندر و بلوک سیلندررا داردوورق فلزی در وسط وظیفه تحمل تنش های حرارتی و نیروهای وارده از طرف سرسیلندر و بلوک سیلندر را دارد.
گرم ترین قسمت موتور درست بالای واشر سر سیلندریعنی محفظه احتراق که بالای پیستون است می باشدلذا از رینگ فولادی در این قسمت استفاده می گردد.قطر این قسمت نزدیک به قطر پیستون است در این ناحیه بیشترین حرارت و فشار وجود دارد.
نقطه ضعف واشر سر سیلندر در ناحیه بین سیلندر های مجاور که باریک ترین قسمت واشر است می باشد و معمولا از همان جا شکاف برمی دارد و فشار گازاحتراق، به سیلندر مجاور سرایت می کند و قدرت موتور را کم می کند.
جنس واشر سر سیلندر باید به گونه ای باشد که حرارت را به بیرون انتقال داده(از درز بین سرسیلندر و بلوک سیلندر) و در خودش نگه ندارد که باعث سوختن واشر شود.در گذشته تعمیرکاران مجبور بودند از چسب آب بندی استفاده کنند اما امروزه این چسب آببندی روی واشر به صورت نوار دورتادور واشر توسط شرکت طوس واشر اضافه شده است.
واشرهای آزبست چون امروزه برای انسان ضرر دارند لذا کمتر استفاده می شوند و بیشتر از واشرهای فلزی برای موتورهای جدید استفاده می شود.انبارداری طولانی مواد اولیه واشر نسوز یا واشر نسوز تکمیل شده باعث خرابی آن ها می شود مخصوصا اگر در محیط انبار نور خورشید و یا رطوبت و آب و اکسیژن فراوان باشد.
تراکم پذیری:
با اینکه هرچه تراکم پذیری واشر بیشتر باشد ناهمواری های موجود در سرسیلندر و بلوک سیلندررا بهتر آببندی می کند اما در دماهای بالا امکان خزش مواد واشر یعنی حرکت مولکول های واشر و در نهایت کاهش ضخامت واشر و شل شدن فشار سطحی بین سرسیلندر و بلوک سیلندرشده و در نتیجه نشتی را باعث میگردد
فشار بین سرسیلندر و واشر و بلوک سیلندر در شرایط مختلف کار موتور فرق می کند یعنی وقتی موتور سرد کار کند و دمای موتور پایین باشد احتمال نشتی وجود دارد همچنین اگر حرارت موتور به مقدار کافی نباشد آببندی خوبی را نخواهیم داشت.
واشر سر سیلندر به غیر از آببندی روغن، آب و گازهای حاصل از احتراق وظیفه کاهش صدای موتور و وظیفه انتقال نیروهای بین سرسیلندر و بلوک سیلندر را دارد و باید این نیروها را به طور یکنواخت توزیع کرده تا از اعوجاج و تاب برداشتن سرسیلندر جلوگیری کند.
برخی از دلایل سوختن واشر سرسیلندر:
دمای بالای موتور به هر دلیل مثل خرابی واترپمپ، مسدود شدن مسیر آب، احتراق ناقص موتور(موتور 3 کار کند)، یا پرداخت نبودن سطوح سرسیلندر و بلوک سیلندر و…. باعث سوختن واشر و تاب برداشتن سرسیلندر می شود.
برخی از طراحان و سازندگان واشر سرسیلندر برای جلوگیری از سوختن واشر راه حل هایی را پیشنهاد داده اند مثل استفاده از مواد نسوز با درجه ذوب بالا مانند گرافیت و یا استفاده از مهره های آب بند در اتصال سرسیلندر به بلوک سیلندرویا افزایش ضخامت واشربرای جلوگیری از تورم واشر، سطح آن را اشباع می کنند تا از ورود آب، روغن و ضد یخ و تورم واشر جلوگیری کند جنس مواد واشر باید هم از نفوذ آب، روغن و ضد یخ ممانعت کند و هم از گازهای حاصل از احتراق
انواع نشتی در واشر نسوز:
نشت گازاحتراق:
بدترین نوع نشتی که در زمان خیلی کوتاه باعث سوختن واشر می شود نشت گاز احتراق بین سیلندرهای مجاور است که باعث سوختن رینگ های آتش می گردد در این نوع سوختن واشر، ابتدا رینگ آتش سیاه شده و بعد با تداوم نشتی رینگ سوخته و شکاف برمی دارد(نشتی گاز احتراق بین سیلندرهای مجاور به دلیل آببند نبودن رینگ آتش، آن هم به دلیل کاهش اختلاف ضخامت بین واشر و رینگ آتش اتفاق می افتد). عامل دیگری که باعث آببندی نامناسب واشر می گردد سفت کردن نامناسب و غیر اصولی پیچ های سرسیلندر میباشد.
پس از نشت گاز احتراق، نشت روغن و آب در درجه بعدی اهمیت قرار دارند چون یک قطره روغن می تواند آب زیادی را آلوده کند
گاهی اوقات نشت گازبین سیلندر های مجاور به دلیل زبری بیش از حد سطوح سر سیلندر و بلوک سیلندر می باشد که گاز از شیارهای زبر سطوح عبور کرده و نشت(بین سیلندر های مجاور) اتفاق می افتد.
یکی از دلایل معیوب شدن واشر سر سیلندر این است که موتور خوب کار نکند که دلایل زیادی دارد مثلا سوخت با اکتان ناکافی بوده و یا جرقه خوبی تولید نگردد و زمان احتراق مناسب نباشد و باعث پیش احتراق گردد، که اینصورت کارکردن موتور واشر را خراب می کند و یا اینکه موتور در مدت خیلی طولانی با سرعت خیلی کم کار کند.
متورم شدن واشر:
که همان بادکردگی واشر است که می تواند باعث خرابی واشر و نشت آب به درون کارتر و نشت گازهای داغ احتراق به داخل سایر قطعات موتور می گردد منظور از متورم شدن حل شدن جنس واشر در مواد دیگر میباشد
علایم نشت آب:
آثار زنگ زدگی و ضد یخ روی سطح واشر و بلوک سیلندر دیده می شودکه گاهی اوقات ترکیبات نامناسب ضد یخ باعث خرابی واشر می شود
علایم نشت روغن:
پیدا شدن روغن خیلی رقیق
ازجمله موادی که باعث خرابی زود هنگام واشر می شود این است که کثیفی روی سطح قالب پرس، به واشر فشرده شود و یا اینکه سطح سرسیلندر و بلوک سیلندر هنگام مونتاژ کثیف باشد.
FUJI SHEETتست فوجی: در این تست که بر اساس اختلاف فشار روی یک سطح مبنا انجام میگردد از فیلمهای حساسی که شبیه کاغذ تورنسل است عمل میکند و رنگ را به صورت محسوس و قابل مشاهده برمی گرداند استفاده می گرددو در این روش شدت رنگ به میزان فشار وارده بستگی دارد.پس از انجام تست میزان شدت رنگ را با نمودار مربوطه مقایسه کرده و متوجه می شوند که مثلا آببندی چند درصد است.