Кольца в двигателе: Поршневые кольца: виды, функции, типичные проблемы

Содержание

Поршневые кольца: виды, функции, типичные проблемы


Поршневые кольца являются неотъемлемыми элементами цилиндро-поршневой группы двигателя. Они представляют собой детали в форме незамкнутой окружности, установленные с минимальным зазором в специальные канавки на внешних поверхностях поршней.


Основная функция поршневых колец состоит в придании необходимого радиального давления для поддержания уплотнения между поршнем и цилиндром.


Рассмотрим виды, назначение и правила обслуживания колец подробнее.


Почти во всех двигателях установлены 2 типа поршневых колец: компрессионные и маслосъемные.


Компрессионные кольца


Компрессионные кольца (от трех до семи штук) вставляются в специальные пазы в верхней части поршня.


Они обеспечивают герметичность камеры сгорания, участвуют в передаче тепла от поршня к гильзе цилиндра, а также поглощают часть поршневых колебаний из-за боковой тяги.


Верхнее компрессионное кольцо имеет несколько конфигураций: оно может быть плоским, перекрученным или с L-образным участком. Верхняя и нижняя поверхности перекрученного кольца лежат в канавке под легким наклоном, контактируя с отверстием цилиндра только  краями рабочей стороны.


Изделия с L-образным участком отличаются конструкцией большого выступа, имеющего форму буквы L. Уплотнительная способность таких колец зависит от силы давления газов, которая действует на заднюю часть выступа. При высоком давлении в цилиндре – например, после сгорания топливовоздушной смеси или в такте сжатия – кольца с L-образным участком увеличивают усилие, прикладываемое к стенкам. Когда давление в цилиндре низкое, они ослабляются, тем самым снижая трение и износ.


Второе (нижнее) компрессионное кольцо дополняет работу маслосъемного и обеспечивает уплотняющую функцию. Оно препятствует попаданию газов в картер, предотвращает детонацию и проникновение излишков моторного масла в камеру сгорания.


Некоторые кольца специально сделаны скошенными – для большей эффективности в удалении масла со стенок цилиндра при движении вниз. Новыми конструкциями являются кольца без зазора. Их использование способствует скорейшей приработке двигателя и более высокой мощности ДВС.


Маслосъемное кольцо


Благодаря маслосъемному кольцу с компрессионных колец, поршня и внутренней стенки цилиндра удаляется лишнее моторное масло.


После его прохода на поверхностях остается небольшая масляная пленка (толщиной в несколько микрон). В канавке маслосъемного кольца предусмотрены прорези или радиальные отверстия, по которым излишки масла возвращаются в поддон.


Выделяют 2 вида маслосъемных колец: цельные и составные. Последние состоят из двух тонких колец, а также осевого и радиального расширителей. Такие модели дешевле в производстве, поэтому встречаются чаще, чем чугунные цельные.


В некоторых случаях на поршень устанавливается не по одному, а по два цельных или составных кольца.


Подводя итог вышесказанному, можно выделить следующие функции поршневых колец:

  • Компрессия. Уплотняющие кольца поддерживают изоляцию камеры сгорания от картерного пространства, что способствует более эффективному сжатию топлива.
  • Экономия расхода масла. Маслосъемные кольца снимают часть масла со стенок цилиндра во время работы двигателя, благодаря чему оно не попадает в камеру сгорания.
  • Теплообмен. При сгорании топливно-воздушной смеси температура внутри камеры достигает примерно +300 °С. Кольца отводят тепло к цилиндру во избежание повреждения поршня из-за перегрева.
  • Снижение горизонтальных колебаний поршня. Благодаря плотной посадке кольца не дают поршню перемещаться в горизонтальном направлении, что предотвращает износ ЦПГ.


Для производства поршневых колец используются высокопрочные виды чугуна или нержавеющая сталь. Предел прочности и теплостойкость стали выше, однако чугунные изделия дешевле, обеспечивают более легкую и быструю приработку.


Верхние компрессионные поршни из стали чаще всего обрабатываются оловом или пористым хромом (сталь становится легированной).


Увеличенным сроком службы и способностью к быстрой приработке отличаются кольца с молибденовым покрытием.


Похожие антифрикционные покрытия наносятся также на юбки поршней – в целях продления работоспособности этих важнейших элементов двигателя.


Сегодня имеется возможность использовать покрытия не только в процессе производства поршней, но и перед их установкой, заменой и в прочих незаводских условиях.


Современные антифрикционные материалы выпускаются в форме жидких средств, по консистенции напоминающих краски, или в аэрозольных баллонах. В России покрытия для деталей ДВС и узлов промышленного оборудования выпускает компания «Моделирование и инжиниринг».


Для юбок поршней, вкладышей коленчатых и распределительных валов, шлицевых соединений, дроссельных заслонок, штоков клапанов предназначено антифрикционное твердосмазочное покрытие (АТСП) MODENGY Для деталей ДВС.


Благодаря основным действующим компонентам – высокодисперсному дисульфиду молибдена высокой степени очистки и графиту – оно предотвращает появление задиров на юбках поршней, защищает их от повышенного трения и механических повреждений. В результате применения этого материала снижается шум при работе двигателя, повышается его КПД, уменьшается расход топлива.


Удобная аэрозольная упаковка позволяет наносить покрытие быстро и равномерно. Состав высыхает при комнатной температуре за 12 часов, при нагреве до +170 °C – за 20 минут.


Перед использованием материала поверхности подготавливаются с помощью Специального очистителя-активатора MODENGY, который гарантирует отличную адгезию покрытия и долгий срок его службы.


При износе поршневых колец зазор между поверхностью детали и стенками цилиндра увеличивается. В результате газы, образующиеся при сгорании топливно-воздушной смеси, проникают в масляный картер, снижая эффективность работы двигателя и ухудшая характеристики моторного масла.


Продукты разрушения масла и сгорания бензина, в свою очередь, способствуют образованию отложений в кольцевых канавках, что приводит к снижению подвижности и залеганию колец.


Последствия износа поршневых колец легко заметить без разборки двигателя. Задуматься о смене колец следует, если обычная норма потребления масла вдруг резко возросла, а при запуске ДВС из выхлопной трубы идет синий дым (моторное мало горит).


От качества поршневых колец напрямую зависит срок их службы и возможности вашего двигателя, поэтому, выбирая новые комплекты этих деталей, обратите внимание на следующие моменты:

  • Цена. Дешевые детали долго не прослужат
  • Внешний вид и содержание упаковки. На упаковке должна содержаться полная информация об изготовителе, материалах и т.д. Внутри нее должна быть подробная инструкция по установке деталей
  • Внешний вид самих колец. Детали не должны иметь даже самых мелких дефектов, неровностей металла и пр.


Замена поршневых колец – процедура несложная. Для снятия колец разведите их края до тех пор, пока они не выйдут из канавки. Сделать это можно небольшой плоской отверткой, но лучше специальным цанговым инструментом, который пригодится вам и при установке новых колец.


Далее очистите канавки от нагара. Без этой процедуры установить поршень обратно в цилиндр будет достаточно сложно. Для удаления загрязнений воспользуйтесь подходящим инструментом или старым компрессионным кольцом, сломанным на две части. После очистки канавок проверьте их на наличие повреждений.


Перед установкой новых колец обязательно ознакомьтесь с инструкцией – в ней содержится информация о последовательности действий и правильном расположении деталей.


Все операции проводите аккуратно, помните, что прочность нижнего компрессионного и маслосъемного колец ниже, чем у верхнего компрессионного.


Первым установите нижнее кольцо. Чтобы его случайно не деформировать, контролируйте усилия. Если на кольце имеется маркировка «TOP», его нужно располагать маркированной частью в сторону днища поршня.


После установки проверьте зазоры между боковыми поверхностями колец и стенками цилиндра. Он должен составлять до 0,1 мм. Если указанная цифра больше, предстоит менять сами поршни, возможно, в расточке или перегильзовке нуждается цилиндр.


По завершению замены колец произведите обкатку ДВС в течение 3-5 тыс. км. В процессе обкатки обязательно прогревайте двигатель после запуска, не эксплуатируйте его на высоких оборотах, избегайте длительного простоя на холостых и движения на повышенных передачах с малой скоростью.

Возврат к списку

Поршневые кольца двигателя авто — основное назначение и из чего делают?

Расскажем про поршневые кольца двигателя автомобиля, какие бывают. Из чего делают поршневые кольца мотора. Назначение верхнего компрессионного, второго и маслосъёмного колец.

Какие бывают

Компрессионные кольца

Предотвращают порыв газов из камеры сгорания в картер. Наружный диаметр кольца в свободном состоянии больше внутреннего диаметра цилиндра, поэтому часть кольца вырезана. Вырез в поршневом кольце называют замком.

Маслосъемные кольца

Препятствуют проникновению масла из картера в камеру сгорания, снимая излишки масла со стенки цилиндра. Их устанавливают ниже уровня компрессионных. Они в отличие от компрессионных колец имеют сквозные прорези.

Некоторые производители изначально конструируют двигатели с повышенным расходом масла на угар из-за особой конструкции поршневых колец. Это делается:

  • ради снижения потерь на трения;
  • ради меньшего износа цилиндро-поршневой группы;
  • освежается масло внутри большого межсервисного интервала.

Из чего делают

Одним из материалов, использованных для поршневых колец — чугун. Его структура позволяет ему удерживать масло, уменьшая износ. Широко используется также производная от ковкого чугуна — пластичный чугун. Он обладает большинством качеств чугуна и может упруго деформироваться, что облегчает установку колец.

Поршневые кольца, сделанные из нержавеющей стали, являются усовершенствованием хромированных чугунных колец. По сути, нержавеющая сталь является материалом, в который входит большое количество хрома. И такие кольца имеют свойства, аналогичные свойствам хромированных колец. Нержавеющая сталь также имеет способность противостоять высокой температуре, превосходящую хромированный чугун.

Для увеличения срока службы колец и обеспечения быстрой их приработки созданы молибденовые кольца. Его основа из чугуна с молибденовым покрытием. Молибден обладает многими противоизносными свойствами хрома, а в некоторых случаях может иметь большую сопротивляемость износу. С течением времени молибденовые кольца стали основными в двигателях, так как они долговечны, относительно легко прирабатываются и более надежны.

Верхние компрессионные кольца

Существует много конфигураций верхнего компрессионного кольца и различия трудно уловимы. К примеру, кольцо может иметь преднамеренное небольшое перекручивание. Другими словами, верхняя и нижняя поверхности кольца не лежат плоско в канавке для кольца, а слегка наклонены, и только верхний или нижний край лицевой поверхности контактирует с отверстием цилиндра.

Кольца сконструированы таким образом, чтобы ускорить приработку поверхностей поршневых колец и стенок цилиндров и помогать уплотнению кольца в верхней и нижней частях канавки для кольца. Величина перекручивания кольца очень мала и оно обычно делается путем стачивания фаски на внутреннем крае кольца.

Второе компрессионное и маслосъемное кольца

Основная задача второго компрессионного кольца — обеспечение дополнительного уплотнения после верхнего маслосъемного кольца. Из-за этого второе кольцо обычно «следит» только за газами, которые проходят мимо верхнего кольца, а давление и температура отличаются от значений для верхнего компрессионного кольца. Соответственно материалы и конструкция второго кольца являются менее критичными.

Второе кольцо имеет важную дополнительную функцию: оно помогает маслосъемному кольцу, действуя как «скребок», предотвращает попадание излишнего масла в камеру сгорания и возникновение детонации.

Некоторые вторые компрессионные кольца специально сделаны скошенными, чтобы содействовать работе маслосъемного кольца, а скос наименьший у верхнего края кольца. При этом оно стремится двигаться поверх масла при движении вверх в цилиндре и будет удалять масло при движении вниз. Если удаление масла является проблемой, то такой тип кольца принудительно удаляет масло, хотя второе кольцо с плоской поверхностью вместе с маслосъемным кольцом «нормального» усилия — это все, что нужно.

Второе компрессионное кольцо без зазора является новой конструкцией. Используемый здесь термин «без зазора» в чем-то неправильный, т. к. невозможно изготовить кольцо полностью без зазора — его будет невозможно установить на поршень, и кольцо будет нерегулируемым даже при самых малых отклонениях формы отверстия цилиндра от окружности. Несмотря на это, кольцо можно сделать без видимого зазора для газов, проходящих мимо кольца.

При использовании этих колец двигатель прирабатывается быстрее в процессе обкатки, и он выдает немного большую мощность при проверке на стенде.

Потребность в беззазорных кольцах зависит от того, как работают другие кольца. Если верхнее компрессионное кольцо обеспечивает качественное уплотнение, то беззазорное второе компрессионное кольцо менее важно. В реальности второе может быть средством при получении большей мощности.

Маслосъемные кольца важны для функционирования двигателей, особенно при использовании низкооктанового бензина. Моторное масло загрязняет камеры сгорания и головки поршней, что вызовет снижение мощности.

Маслосъемные кольца и повышенный расход масла

Одними из наиболее важных и ответственных деталей автомобильного двигателя являются поршневые компрессионные и маслосъемные кольца. От их состояния в значительной степени зависят такие эксплуатационные показатели как разгонная динамика автомобиля, расход топлива и моторного масла, пусковые свойства двигателя, а также токсичность отработавших газов.

Многие автолюбители интересуются, как своевременно определить проблему с поршневыми кольцами и какие основные признаки неисправности этих деталей. Для того чтобы разобраться в этом вопросе необходимо четко понимать назначение компрессионных и маслосъемных колец двигателя, особенности их конструкции и условий работы.

Особенности конструкции и назначение поршневых колец двигателя.

Поршневые кольца автомобильного двигателя выполняют 3 основные задачи:

  1. Предотвращение прорыва газов из камеры сгорания в картер.
  2. Отведение теплоты от нагретого отработавшими газами поршня в стенки цилиндров.
  3. Обеспечение смазки деталей цилиндропоршневой группы и предотвращение (или хотя бы минимизация) попадания масла с картера в камеру сгорания и как следствие повышенного расхода масла.

В большинстве современных двигателей эти функции выполняют три поршневых кольца:

  1. верхнее компрессионное;
  2. среднее компрессионно-маслосъемное;
  3. нижнее маслосъемное кольцо.

Верхнее компрессионное кольцо отвечает за герметизацию камеры сгорания и испытывает очень большие нагрузки, так как воспринимает большую часть давления отработавших газов при сгорании. К тому же кольца работают в условиях повышенных температур, что сказывается на условиях их смазки и износа, что в итоге приводит к повышенному расходу масла. Для обеспечения противостояния большим температурным и силовым нагрузкам верхние кольца изготавливают из высокопрочного чугуна, легированного молибденом, никелем и хромом.

Среднее компрессионно-маслосъемное кольцо кроме функции уплотнения выполняет еще управление смазкой деталей и предотвращает повышенный расход масла. Во время хода поршня от верхней мертвой точки к нижней кольцо снимает масло со стенок цилиндра. Для обеспечения выполнения этой функции средние кольца имеют специальную форму, которая позволяет снимать масло со стенок при ходе поршня вниз и пропускать его при ходе вверх, что предотвращает попадание масла в камеру сгорания. Так как эти кольца менее нагружены чем компрессионные, то их, как правило, изготавливают из менее прочного материала — серого легированного чугуна с пластинчатым графитом.

Как можно догадаться из самого названия, главной задачей нижнего маслосъемного кольца является снятие масла с поверхности цилиндра и через отверстия или пазы в канавке поршня сбрасывание его в картер. Так как функции этого кольца отличаются от тех, что выполняют компрессионные кольца, то и его конструкция существенно отличается.

В настоящее время наибольшее распространение получили 2 типа маслосъемных колец:

  1. коробчатое с эспандерной пружиной;
  2. наборное, которое состоит из двух дисков и двухфункционального расширителя.

Основными требованиями к этим кольцам являются хорошая приработка к стенкам цилиндра и высокое давление на них, что обеспечивает эффективное снятие смазочного материала и предотвращение повышенного расхода масла. В зависимости от типа маслосъемные кольца изготавливают из серого легированного чугуна или из углеродистой стали. Для эффективной работы в паре с чугунной гильзой их поверхность хромируют.

Основные признаки износа поршневых колец

При износе верхних компрессионных колец, как правило, снижается компрессия в двигателе, что проявляется в ухудшении разгонной динамики автомобиля, а в случае если изношены кольца не у всех цилиндрах, то такой двигатель работает неравномерно. Для того чтобы определить в каком цилиндре изношены кольца необходимо замерить компрессию. В исправном бензиновом двигателе она должна составлять 11 – 13 бар, в дизеле – от 23 до 40 бар.

Когда изношены маслосъемные кольца

Износ или неисправность маслосъемных колец проявляется в повышенном расходе масла при нормальных условиях эксплуатации. Также признаком износа колец служит наличие черного дыма из системы выпуска и системы вентиляции картера (сапуна). Причиной этого является выгорание попавшего в камеру сгорания моторного масла.

Одним из возможных признаков, что может свидетельствовать о износе маслосъемных колец, служит загрязнение свечей маслом, но такое бывает и в случае если изношены масляные колпачки клапанов. Для точного определения причины неисправности потребуется разборка двигателя.

В большинстве случаев у современных двигателях внутреннего сгорания срок службы маслосъемных колец составляет 150-200 тысяч километров пробега, а в некоторых моторах даже от 300 до 500 тыс. Однако если автомобиль эксплуатируется в тяжелых условиях или его владелец своевременно не меняет масло, то их замена будет необходима уже через 50 тыс. километров. В связи с этим, принимая решение о замене компрессионных и маслосъемных колец, не стоит ориентироваться только по пробегу автомобиля.

Что делать при износе колец?

Для того чтобы выбрать путь решения проблемы необходимо выяснить, по какой причине она возникла. Возникновение вышеуказанных симптомов может быть вызвано износом или поломкой компрессионных и маслосъемных колец или же в случае если они закоксовались и залегли.

В первом случае нужно будет обязательно разбирать двигатель, и устанавливать новые детали вместо поврежденных. При этом следует тщательно осмотреть все сопряженные детали, так как при поломке колец возможно возникновение задиров, что можно устранить только путем проведения капитального ремонта.

В случае если есть предположение, что поршневые и маслосъемные кольца залегли, то можно добавить в масло специальную присадку. Но такой способ применяется, как правило, в профилактических целях.

Связанные с поршневыми кольцами неисправности возникают в практике довольно часто. Поэтому для того чтобы предотвратить возникновение серьезных последствий и, как результат, больших расходов на ремонт, необходимо вовремя распознавать первые их симптомы и принимать соответствующие меры.

 Евгений Шуба, к.т.н., преподаватель кафедры двигателей и теплотехники Национального транспортного университета

Залегли кольца в двигателе: особенности, процедуры, неисправности

Достойный уход способствует значительному повышению срока безотказной эксплуатации автомобиля. Его же гарантирует регулярное техническое обслуживание, неусыпный контроль над состоянием расходных элементов и своевременная замена изношенных или деформированных деталей, грозящих приближающимся выходом из строя.

Независимо от времени использования силового агрегата, пробег более 150 тыс.км обычно отражается на его работоспособности, вызывая существенные проблемы. В их числе можно отметить неприятную ситуацию с залеганием поршневых колец.

Своевременное обнаружение и незамедлительное устранение подобной неисправности способно уберечь кошелек владельца автомобиля от ощутимых затрат на незапланированный капитальный ремонт мотора.

Как поступать водителю, если залегли кольца в двигателе? Что делать в первую очередь в такой ситуации

Конструкция силового агрегата устроена таким образом, что внутренние стенки цилиндров и поршни разделяет некоторый зазор. Для его компенсации предусмотрены специальные поршневые кольца. Благодаря этим деталям обеспечивается достаточно надежная герметизация камеры сгорания.

Поршневые кольца являются своего рода уплотнителями, устраняющими ненужный промежуток между элементами. Поэтому столь важно не допускать или своевременно устранять их залегание.

Устройство рассматриваемых деталей предполагает наличие специальной прорези-замка. За счет этого поршневые кольца приобретают способность сохранять некоторую подвижность, сжимаясь и разжимаясь при определенных обстоятельствах. Такое полезное качество создает возможность для постоянного надежного прилегания детали к стенке цилиндра.

Предназначение поршневых колец

Среди основных ключевых элементов, составляющих конструкцию силовых агрегатов, далеко не последнее место отводится поршням. Для долговременного сохранения их работоспособного состояния необходимо поддерживать качественную смазку деталей. При этом следует постоянно оберегать камеру сгорания от проникновения внутрь масла.

Попадание смазки в систему приводит к образованию нагара, негативно отражаясь на функциональности моторов. Также отрицательное влияние на работоспособность мотора оказывают газы, поступающие в картер из камеры сгорания.

Надеваемые на поршень незамкнутые кольца имеют две разновидности: компрессионные и маслосъемные. Их различие заключается в выполняемых функциях:

  1. основным предназначением компрессионных колец считается защита картера силовой установки от проникновения газов из камеры сгорания. Сжимаясь и разжимаясь в пределах, предусмотренных конструкторами, они поддерживают требуемое давление в системе. Компрессионные кольца двигателя обычно используют парами. При этом разрывы незамкнутых элементов располагают относительно друг друга на 1800. Такой метод размещения способствует лучшему уплотнению;
  2. в конструкции современных моторов присутствует еще одно кольцо, маслосъемное. В его функции входит защита камеры сгорания от проникновения масла.

Отдельно отметим, что для установки колец на поршнях предусмотрены специальные канавки. Такое приспособление заложено изготовителями в конструкции агрегата, обеспечивая достаточно надежную фиксацию деталей.

Предпосылки залегания колец

При долговременной эксплуатации двигателя на его элементах образуется большой слой нагара. Именно это считается главной причиной, вызывающей залегание колец. А основными предпосылками образования чрезмерного количества нагара являются:

  • непродолжительная езда на недостаточно прогретом двигателе. Особенно опасными считаются небольшие расстояния в 5-10 км;
  • различные повреждения маслосъемных колпачков, вплоть до полного выхода из строя;
  • смазочные вещества недостаточно высокого качества, заливаемые в силовой агрегат. Следует отметить, что масло, обладающее свойствами должного уровня, не выгорает в моторе, сохраняя заданные первоначальные характеристики;
  • последней причиной чрезмерного нагарообразования является несвоевременная замена смазки. Следует тщательно соблюдать рекомендации производителя, ограничивающего срок использования нефтепродукта. Также не стоит забывать регулярно и вовремя менять масляный фильтр.

Каждая из перечисленных предпосылок способна вызвать нежелательное нагарообразование. А это, в свою очередь, приводит к залеганию колец. Коксование канавок отрицательно сказывается на качестве уплотнения, ограничивая требуемую подвижность элементов.

Симптомы залегания поршневых колец

Прежде всего, необходимо отметить, что чаще всего отмечается первоочередное залегание маслосъемных колец, тогда как компрессионные гораздо дольше способны сохранять подвижность, не поддаваясь коксованию. Основными признаками, свидетельствующими о начале нежелательного процесса, считаются:

  1. необоснованное повышение потребления силовой установкой моторного масла. Увеличение расхода объясняется частичным проникновением смазки в камеру сгорания, где происходит ее использование на угар;
  2. эксплуатация двигателя сопровождается выделением из моторного отсека синего дыма. Обоснованием данного процесса является сгорание масла, попавшего в камеру. Замечено, что особенно заметными становятся клубы сизого дыма при увеличении оборотов коленчатого вала под определенной нагрузкой или после прогревания двигателя;
  3. затруднения при запуске силового агрегата на холодную;
  4. появление заметного понижения компрессии в цилиндрах;
  5. уменьшение отдачи мотора. Двигатель оказывается неспособным достичь требуемой мощности.

Заметим, что объяснением трех последних симптомов является понижение в цилиндрах степени сжатия топливно-воздушной смеси из-за недостаточно качественного уплотнения, вызванного залеганием поршневых колец. В особо запущенных случаях в салоне явственно ощущается запах гари. При таких сложных ситуациях не обойтись без замены рассматриваемых элементов.

Появление любого из перечисленных признаков требует незамедлительного вмешательства. Необходимо срочно принимать меры по раскоксованию колец, чтобы не допустить возникновения более значимых неполадок в силовом агрегате.

Раскоксовка колец

Итак, распознав вышеперечисленные симптомы, вы обнаружили, что в двигателе залегли компрессионные или маслосъемные кольца и задумываетесь над вопросом, что надлежит делать в первую очередь. Как можно разрешить ситуацию с наименьшим ущербом для пострадавшего агрегата? Постараемся разобраться совместными усилиями!

Если залегли кольца, вовсе не обязательно мчаться в ближайшую мастерскую или срочно вызывать специалиста, чьи услуги обойдутся недешево. Проблема легко устраняется собственными силами.

Для этого потребуется осуществить так называемую раскоксовку колец, основанную на удалении из внутреннего пространства камеры сгорания разнообразных отложений, наподобие кокса и нагара. Именно образование указанных веществ вызывает залипание поршневых уплотнителей, ограничивая необходимую подвижность.

Рассмотрим наиболее доступный способ, как раскоксовать кольца собственноручно, не снимая двигатель. Он заключается в очистке камеры сгорания специальными составами. Чтобы впоследствии не пришлось ломать голову, как заменить поршневые кольца, рекомендуем воспользоваться данным методом.

На автомобильном рынке в достаточно широком ассортименте представлены такие средства. Среди многообразия продукции, предлагаемой заботливым владельцам личного транспорта химической промышленностью, повышенным спросом пользуется состав под названием Lavr.

Однако отечественные автолюбители не привыкли пользоваться готовыми средствами, предпочитая, в целях экономии, все делать своими руками из подручных материалов.

Рекомендации по самостоятельному устранению проблемы с залеганием поршневых колец

Предприимчивые российские владельцы личного транспорта придумали собственное чистящее средство для удаления отложений из внутреннего пространства цилиндров. Далее предлагается пошаговая инструкция по очистке камеры сгорания смесью ацетона с керосином:

  1. перед тем как освободить от налета и отложений кольца, не разбирая при этом весь силовой агрегат, необходимо предварительно отсоединить все провода и снять свечи зажигания;
  2. следует учитывать, что правильная очистка камеры возможна лишь при полном отсутствии масла в системе. Поэтому прежде чем начинать раскоксование поршневых колец, смазочный нефтепродукт из мотора сливают;
  3. далее одновременно рабочее пространство всех цилиндров заполняют приготовленным заблаговременно составом из керосина пополам с ацетоном;
  4. после этого свечи вкручивают на место и предоставляют чистящему средству выполнять положенные функции. Обычно процесс длится на протяжении 10-12 часов. Рекомендуется разнообразить период ожидания регулярным прокручиванием коленчатого вала на несколько градусов;
  5. затем снова снимаются свечи и чистящая жидкость сливается. Для того, чтобы полностью освободить движок от смеси, мотор прокручивают стартером;
  6. возвращают на место слитую смазку. Это необходимо для проведения предварительной проверки качества очистки двигателя от отложений в камере сгорания. Если после некоторого времени эксплуатации силового агрегата симптомы залегания не проявляются, цель считается достигнутой;
  7. на завершающем этапе остается лишь поменять масло. При этом не следует игнорировать рекомендации производителя и заливать несоответствующую данной модели двигателя смазку. Надлежит также учитывать сезонность нефтепродукта. При обновлении смазки обязательно устанавливают замененные масляные фильтры.

Следует отметить, что вместо упомянутой выше смеси вполне пригодным в качестве очистителя является керосин. Разве что время его воздействия на отложения в камере несколько продлевается.

Заключение

Установлено опытными водителями, что эксплуатационные характеристики силового агрегата зависят от множества факторов. Далеко не последнее место в их числе принадлежит функциональным способностям камеры сгорания. Поэтому после осуществления раскоксовки поршневых колец необходимо стараться не допускать их повторного залегания. Знай только меняй своевременно смазку!

Зачем нужны поршневые кольца?


Поршневые кольца являются неотъемлемым элементом любого двигателя. Они представляют собой незамкнутные кольца, которые установлены в специальные канавки на внешних поверхностях поршней с очень маленьким зазором. Рассмотрим основные виды поршневых колец, их назначение и обслуживание.


Поршневые кольца бывают:


  • Компрессионными


  • Маслосъемными


Компрессионные кольца обеспечивают герметичность камеры сгорания. Обычно на поршень устанавливают не более 3 таких колец, так как при этом возрастают потери на трение, а степень уплотнения поршня увеличивается не намного. Различают верхнее и второе компрессионные кольца.


У верхнего достаточно много различных вариаций. Например, такое кольцо может иметь преднамеренное перекручивание, когда нижняя и верхняя поверхности детали имеют небольшой наклон в канавках (кроме краев рабочей поверхности, которые взаимодействуют с отверстием цилиндра). Такая конструкция позволяет ускорить приработку поверхностей колец и стенок цилиндра, а также обеспечить уплотнение самой детали в верхней и нижней части посадочной канавки.


Помимо плоских и перекрученных колец существуют изделия с L-образным участком. Их уплотнительная способность зависит от силы давления газов, которая действует на заднюю часть большого выступа, имеющего форму буквы L. При высоком давлении в рабочем цилиндре эти кольца увеличивают усилие, прикладываемое к стенкам, например, после сгорания топливно-воздушной смеси или в такте сжатия. Когда давление в цилиндре невысокое, кольцо ослабляется, тем самым снижая износ и трение.


Второе компрессионное кольцо обеспечивает дополнительное уплотнение после маслосъемного. Оно служит для того, чтобы газы, идущие мимо верхнего кольца, не попадали в картер. Нагрузки и температуры в зоне второго кольца ниже, поэтому его конструкция и материалы имеют меньшее значение. Еще одной функцией второго компрессионного кольца является предотвращение детонации и проникновения излишков моторного масла в камеру сгорания.


Некоторые из таких деталей имеют скошенную конструкцию. Вверх они двигаются по слою масла, а при движении вниз удаляют его излишки.


Существует новая конструкция второго компрессионного кольца – без зазора. Такие детали ускоряют приработку двигателя при обкатке, а также незначительно повышают мощность силового агрегата на стенде. Это достигается благодаря максимальному уменьшению видимого зазора для прохождения газов. Потребность в таких кольцах обусловлена работоспособностью остальных колец. Например, если верхнее компрессионное кольцо обеспечивает достаточную герметизацию, то важность второго беззазорного кольца уменьшается.


Маслосъемные кольца снимают лишнее моторное масло, которое смазывает уплотнительные кольца, поршень и поверхность цилиндра. Они сконструированы таким образом, чтобы после их прохода на поверхностях оставалась небольшая масляная пленка толщиной в несколько микрон. В канавках маслосъемных колец предусмотрены прорези или радиальные отверстия, по которым излишки моторного масла возвращаются в поддон.


Выделяют 2 вида маслосъемных колец: составные с пружинами-расширителями и чугунные литые с прорезью. Составные включают два тонких кольца (верхнее и нижнее), а также осевой и радиальный расширители. Такие модели дешевле в производстве, поэтому их устанавливают чаще, чем литые чугунные. В некоторых случаях на поршне имеются два литых или составных кольца. Чугунные кольца для стабилизации прижима снабжаются специальным пружинным расширителем.


Подводя итог вышесказанному, можно выделить следующие функции поршневых колец:


  • Компрессия: кольца обеспечивают герметичность камеры сгорания, и газы, возникающие при сгорании топливно-воздушной смеси, не проникают через зазоры между цилиндром и поршнем; это позволяет эффективнее сжимать топливо
  • Экономия расхода масла: она обеспечивается благодаря маслосъемным кольцам, которые убирают часть смазочного материала со стенок цилиндра и направляют их обратно в картер
  • Теплообмен: поршневые кольца отводят тепло, которое возникает при сгорании топливно-воздушной смеси, от поршня к стенкам цилиндра; в результате двигатель защищен от перегрева
  • Снижение горизонтальных колебаний поршня: благодаря плотной посадке кольца не дают поршню «гулять» в горизонтальном направлении, что предотвращает износ цилиндро-поршневой группы двигателя.


Как правило для производства поршневых колец используется высококачественный серый или ковкий чугун, а также легированная сталь. У последних предел прочности и теплостойкость выше, но чугунные дешевле. Кроме того, они обеспечивают более легкую и быструю приработку.


Если кольца стальные, то чаще всего их обрабатывают специальными материалами. Верхние – оловом или пористым хромом, вторые – молибденовым покрытием, которое наносят методом легирования. После установки таких колец вначале происходит приработка детали с менее твердым молибденовым покрытием, а затем функции уплотнения переходят к более долговечному хромированному кольцу.


Ранее в двигателях, ресурс обслуживания которых менее 100 тыс. км, использовались чугунные кольца без какого-либо покрытия. Ввиду низкой точности старых деталей это решение было вынужденным. Кроме того, количество колец варьировалось от 4 до 6 штук, их высота была больше современных.


На двигателях последнего поколения большим числом колец оснащаются только крупногабаритные модификации – для более эффективного отвода тепла от поршня.


При износе поршневых колец увеличивается зазор между поверхностью детали и стенками цилиндра. При воспламенении топливно-воздушной смеси отработанные газы могут проникать в масляный картер, тем самым снижая эффективность работы двигателя. Подобные пропуски также влияют на срок службы моторного масла и его рабочие характеристики.


При залегании колец может произойти то же самое. Раскаленные газы, проникающие из камеры сгорания, способствуют разрушению масла и образованию отложений в кольцевых каналах. Это приводит к залеганию колец в канавках, что влечет за собой снижение их подвижности, образование зазора между стенкой цилиндра и кольцами.


Последствия износа поршневых колец легко заметить без разборки двигателя. При увеличенном потреблении масла из выхлопной трубы выходит синий дым, означающий, что моторное масло горит. Особенно это заметно при запуске двигателя, до того, как он наберет рабочую температуру и кольца расширятся в цилиндре.


Вместе с поршневыми кольцами изнашиваются и сами поршни в области юбок. Образованию задиров наиболее подвержены детали без специального покрытия. Раньше его могли наносить только на заводе-изготовителе, сегодня такая возможность есть у любого автовладельца.


В России покрытие для поршней выпускает компания «Моденжи».


MODENGY Для деталей ДВС изготовлено на основе дисульфида молибдена и графита. Оно предотвращает появление задиров на юбках поршней, позволяет снизить шум при работе двигателя, повысить его КПД и уменьшить расхода топлива.


Благодаря удобной аэрозольной фасовке с нанесением покрытия можно справиться без специализированного оборудования. Достаточно тщательно очистить обрабатываемые поверхности и выдержать время полимеризации: 12 часов при комнатной температуре.


Замена изношенных поршневых колец – процедура достаточно простая. Для снятия кольца нужно развести его края в области замка до тех пор, пока оно не выйдет из канавки. Это можно сделать как специальными щипцами, так и небольшой плоской отверткой.


Далее нужно очистить канавки поршня от нагара. Если этого не сделать, то после замены колец установить поршень обратно в цилиндр будет сложно. Для удаления нагара можно воспользоваться специальным инструментом или старым компрессионным кольцом, сломанным на две части.


После этого следует ознакомиться с инструкцией по установки колец, которая идет в комплекте с новыми деталями. В ней содержится информация о последовательности их установки и правильном расположении. Помимо этого указывается верхняя и нижняя часть кольца. Новую деталь следует устанавливать специальной метке.


При установке нужно быть аккуратным, так как среднее компрессионное и нижнее маслосъемное кольца менее прочные, чем верхнее.


После очистки канавок от нагара проверьте их радиусы и боковые поверхности на предмет повреждений.


Установку поршневых колец с помощью специального цангового устройства начинайте с нижнего. Обязательно контролируйте свои усилия во избежание деформации новых деталей. Кольца с маркировкой «TOP» располагайте маркированной стороной в сторону днища поршня.


Кольца с эспандерными пружинами устанавливайте таким образом, чтобы место стыка было размещено с учетом рекомендованного смещения на 180° относительно стыка поршневого кольца.


После установки проверьте зазоры боковых поверхностей. Они должны составлять до 0,1 мм. Если это значение больше, следует менять сами поршни.


Во время монтажа также учитывайте степень износа зеркала цилиндра. Если она не укладывается в 0,1 мм, то блок цилиндров следует расточить под размер ремонтных поршней или перегильзовать.


После замены колец произведите обкатку двигателя в течение 3-5 тыс. км. Обкатка включает в себя стандартные действия: прогрев двигателя, запрет на движение с высокими оборотами, длительный простой на холостых оборотах, движение на повышенных передачах с малой скоростью и т. д. После обкатки в течение 5-10 тыс. км не следует давать большие нагрузки на двигатель.

ᐉ Кольца поршневые — Что это за элементы системы, и какие их конструктивные особенности

Категория: Запчасти к тракторам


Нормальная работа поршневого мотора невозможна без элементов, которые отвечают за смазку цилиндров. Они также обеспечивают герметичность камеры сгорания. Этими деталями выступают поршневые кольца. Что это за элементы системы, и какие их конструктивные особенности? Ответы на эти вопросы вы найдёте в статье. Надеемся, что прочтение публикации поможет вам корректно подобрать поршневые кольца на трактор и при необходимости заменить их.


Краткое описание


Поршневые кольца – важные функциональные элементы ЦПГ любых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Основой для их изготовления выступают металлические сплавы. Без этих разъёмных колец:

  • увеличился бы расход моторного масла;
  • камера сгорания утратила бы герметичность;
  • увеличился бы объём отработанных газов.


Для слаженного оптимального функционирования ДВС после процесса сжатия необходимо, чтобы в камере повысилось давление. Другими словами – важна компрессия. Оптимальные показатели этого параметра для дизельного оборудования составляет 22–32, а для бензинового – 9–12 атмосфер. Достичь нормальной компрессии невозможно, если камера сгорания утратила герметичность. Соответственно, чтобы ДВС эффективно работал, нужны поршневые кольца. Они обеспечивают герметичность только при правильном подборе. Их размер должен строго соответствовать диаметру цилиндра. В таком случае они удерживают газы, не давая им перейти в картер из камеры сгорания. При правильном подборе также снижается сила трения, а вместе с ней – и потери деталей ЦПГ.


Третья функция, с которой справляются поршневые кольца, – компенсация расширения из-за высокой температуры материалов ЦПГ, которые изготовлены из разных сплавов. При использовании этих деталей исключено заклинивание поршней. Они предупреждают коррекцию компрессии при изменении температурного режима и снимают с поверхностей цилиндра излишки масла, которое наслаивается во время работы двигателя. Однако в последнем случае остаётся тонкая жирная плёнка. Она крайне необходима для нормального функционирования двигателя. Жирная плёнка уменьшает силу трения. Кольца также охлаждают поверхность поршня посредством выведения тепла. Их полезность и необходимость бесспорны. Без них часто невозможна слаженная работа как ЦПГ, так и всего оборудования. В случае их порчи снижается мощность главного движка, агрегаты быстро выходят из строя. Неисправные старые кольца нужно менять, но только на аналогичные качественные детали.


Конструктивные особенности, типы и принципы работы


Существуют маслосъёмные и компрессионные поршневые кольца. Первые называют нижними, вторые – верхними. Они отличаются друг от друга конструктивным строением и применением. Основная функция колец компрессионного типа – обеспечение герметизации в камере. Устанавливают от 1 до 3 таких деталей.


Компрессионный элемент агрегата выступает кольцом разъёмного типа, выполненным из металла, с разрезом, напоминающим замок. В некоторых моделях просматривается выемка для стопора. В замках есть отверстия в несколько микрометров. Именно они выполняют компенсаторную функцию при дестабилизации температур. Основой для изготовления колец, как правило, выступает либо чугун, либо сталь.


Профили компрессионных деталей могут иметь бочкообразную (напоминает дугу) или плоскую форму (с сечением в виде неправильного 4-угольника либо прямоугольника). Существуют также модели с фаской небольшой высоты. В продаже можно найти и «минутные» элементы. С их наружной стороны есть наклон. Его угол равен нескольким десяткам минут дуги, поэтому кольца получили такое название.


Компрессионные детали с плоским профилем целесообразно подбирать для оборудования, в котором создаются экстремальные условия функционирования. Им не страшна работа при завышенных параметрах давления и температурного режима, недостатке смазки. Поверхность этих профилей подвергают специальной обработке:

  • хромом;
  • фосфатами;
  • оловом и т. д.


Эта обработка делает поверхность износостойкой и долговечной. Кольцо, в свою очередь, качественно отводит тепло от поршня, выполняет функцию уплотнения, прилегая к зеркалу цилиндра.


Маслосъёмные или нижние элементы зачастую выпускают со сложным профилем. Они способствуют появлению равномерной масляной плёнки оптимальной толщины, которая защищает цилиндр, и одновременно исключают попадание жирных веществ в камеру сгорания. На одном поршне используют только 1 описанную деталь. В двухтактных системах их нецелесообразно применять, так как масло доливают в бензин. Классические нижние кольца состоят из разъёма и расширителей.


Существуют 2 типа маслосъёмных деталей: цельные и составные. Первые кольца имеют П-образные профили с направленностью по отношению к поршню. У их основания есть либо овальные, либо круглые отверстия. Через них происходит выведение излишков масла. Составные поршневые аналоги представляют собой конструкцию, состоящую из нескольких колец с серединкой в виде распорного элемента. Последний бывает 3 видов:

  1. Тангенциальным – устройство, которое одновременно справляется с задачей разжима колец и их присоединения к цилиндру, то есть выполняет функции двух представленных ниже аналогов.
  2. Осевым – элемент, совместимый исключительно с составными деталями, выполняет функцию их разъединения.
  3. Радиальным – конструкция, прижимающая кольцо к цилиндру.


По факту разъёмные части имеют вид пружин. Они бывают плоскими либо витыми. Максимально допустимое количество пружин в 1 нижнем кольце – 2 единицы. Их размещают над основными частями разъёмных устройств или под ними. Именно благодаря пружинам нижнее кольцо осуществляет оптимальный съём масла в поверхности цилиндра. Излишки жирного вещества поступают сначала в канавку, а затем – в картер двигателя.

Рекомендации по выбору и замене


Почему поршневые кольца изнашиваются? Это объяснимо их функциональным предназначением. Во время эксплуатации наблюдается значительное механическое и температурное воздействие на них. Негативное влияние способствует потере первоначальных свойств и порче. Однако они приходят в негодность постепенно, соответственно, теряя былые возможности.


Если своевременно не осуществить замену, то:

  • в камеру сгорания попадёт масло;
  • снизится компрессия;
  • в картере появятся газы.


Порой агрегат начинает хуже работать по причине закоксовки колец. Это происходит потому, что детали начинают заклинивать из-за наслоения нагара в канавках поршня. Закоксовка влечёт за собой:

  • увеличение расхода масла и топлива;
  • потерю приёмистости и мощности;
  • появления серого либо чёрного выхлопа.


Если появились описанные негативные изменения в работе оборудования, необходимо осуществить комплексную оценку агрегата. То есть осмотреть двигатель и свечи, проанализировать компрессию.


Незамедлительно менять поршневые кольца нужно при:

  • значительном снижении компрессии;
  • загрязнённости свечей;
  • ухудшении работы двигателя.


Как подобрать новые поршневые кольца? Посмотреть на модель двигателя и купить детали нужного каталожного номера. Если проводился капитальный ремонт, понадобится запаска ремонтного размера. Она должна идеально подходить к новым поршням.


Заменой колец должен заниматься специалист либо человеком, который поймёт и будет строго следовать общепринятой инструкции. Начинают работу с разборки двигателя, далее извлекают поршни. После этого можно удалять кольца и очищать канавки. Качественно выполнив описанные работы, устанавливают новые кольца, учитывая метки производителя. При этом проверяют зазоры, чтобы они соответствовали установленным пределам. Замки не должны находиться на одной линии. В противном случае образуется зазор, через который газы будут поступать в камеру сгорания.


Если осуществляется установка поршня с новыми кольцами, применяют специальную оправу. Она обеспечивает плотное прилегание деталей. В любом случае специалисты рекомендуют проводить обкатку двигателя. Во время этого процесса снижают нагрузку на мотор в несколько раз первые 1000 км без повышения оборотов. После обкатки обязательно меняют моторное масло. При правильно проведении описанных работ к оборудованию вернётся первоначальная мощность.

Посмотреть другие статьи

вещей, которые нужно знать о поршневых кольцах перед сборкой следующего двигателя

| Практическое руководство — двигатель и трансмиссия

Если вас спросят, какие поршневые кольца нужны для сборки вашего двигателя, знаете ли вы, что ответить? Поршневые кольца выполняют самую важную работу в вашем двигателе. У нас будут аргументы по этому поводу, потому что в вашем двигателе действительно нет неважных деталей. Однако то, что делает поршневые кольца такими важными, это то, что они делают.

История скромных, трудолюбивых поршневых колец восходит к 1854 году, когда человек по имени Джон Рэмсботтом продемонстрировал способность поршневых колец снижать трение наряду с преимуществами уплотнения и охлаждения. Поршневые кольца повысили эффективность. В те дни речь шла больше о паровых двигателях, а не о внутреннем сгорании.

Поршневые кольца обеспечивают уплотнение цилиндра и камеры сгорания, что удерживает тепловую энергию там, где она должна быть, над поршнем. Любая тепловая энергия, уходящая через поршневые кольца, теряет мощность — и точка. Тепловая энергия, содержащаяся над поршнем, идет на работу, создавая мощность на коленчатом валу. Поршневые кольца также переносят разрушительное тепло в водяную рубашку через стенку цилиндра, чтобы контролировать тепло и предотвращать расплавление поршня.

Люди больше всего хотят получить от поршневых колец герметичность цилиндра, а также низкое натяжение для достижения меньшего трения и большей эффективности. Получить и то, и другое сложно. Мы живем в эпоху тонких компрессионных колец с низким натяжением, иногда таких узких, как 0,023 дюйма или 0,6 мм. Это работает, если у вас идеально отточены стенки цилиндра. Если вы этого не сделаете, кольца будут деформироваться, и вы не получите оптимального уплотнения цилиндра.

Правильный выбор кольца означает понимание функции кольца, материала, конструкции поршня и динамики внутреннего диаметра. Поршни, кольца и отверстия цилиндров должны иметь идеальный брак, чтобы функционировать должным образом. Правильная обкатка двигателя имеет решающее значение для долговечности и надежной работы колец. Тип поршневого кольца, который вы выбираете, зависит от того, как вы собираетесь использовать свой двигатель. Двигатели с умеренными дорожными характеристиками требуют более «ванильного» пакета колец, чем двигатели с наддувом, турбонаддувом или двигатели с закисью азота. Для гоночных двигателей требуется гораздо более прочный пакет колец по сравнению с тем, что используется для двигателей с наддувом, турбонаддувом или закиси азота.

Какое кольцо вы выберете, зависит от того, сколько тепла и силы вы собираетесь приложить к ним. Если ваш двигатель представляет собой костяк, поставленный с завода, вы, вероятно, не захотите это слышать. Коробчатый двигатель оснащен поршневыми кольцами из ковкого чугуна и чугуна. Это означает, что вашим кольцам не понравится нагнетатель или этот случайный выброс азота, потому что стандартные ковкие и чугунные кольца не всегда могут выдерживать тепло и давление, связанные с принудительной индукцией или сжатием.

Если вы выбираете закись азота или принудительную индукцию, вам понадобится верхнее компрессионное кольцо, способное выдерживать тепло и давление, связанные с этими элементами. По словам Эда Лоу из Total Seal, для этого требуются высококачественные материалы. Эд предлагает верхнее кольцо AP из нержавеющей стали с PVD (физическим осаждением из паровой фазы) для принудительной индукции и закиси азота.

Комплекты высокопроизводительных поршневых колец Total Seal включают верхнее кольцо из AP Steel, на которое нанесено антифрикционное покрытие C-33 из нитрида хрома методом PVD для повышения эффективности. Покрытие C-33 легко наносится на стенки цилиндра, в то время как стальное верхнее кольцо по-прежнему способно выдерживать экстремальные давления. Вторичные кольца Napier и тройные маслосъемные кольца из нержавеющей стали входят в стандартную комплектацию комплекта колец AP из нержавеющей стали.

Как правило, поршни и кольца продаются комплектами, если только вы не используете старые поршни или не выбираете тип кольца, отличный от предоставленного производителем. Такие производители, как Federal-Mogul Speed ​​Pro от Summit Racing Equipment, продают поршни и кольца в виде комплектов для вашего удобства. Это делает выбор поршня и колец легкой задачей для среднего энтузиаста. Просто посмотрите, что производитель предлагает для типа вождения, который вы собираетесь использовать, и уточните свое решение.

Важным соображением относительно того, насколько хорошо уплотнение поршневых колец является хонингование блока цилиндров. В вашем механическом цехе должен быть датчик PAT для точного измерения шероховатости поверхности окончательного хонингования. Total Seal говорит, что типичные значения (измеряемые в микродюймах) для приложений с общей производительностью должны быть около RPK 8-12, RK 20-30 и RVK 30-50. Способен ли ваш местный механический цех выполнять работы такого уровня? Не все из них. Если механическая мастерская может доработать чулки последних моделей Ford или GM с их тонкими кольцами, чтобы сохранить первоначальные требования по выбросам и заводские допуски, ответ, скорее всего, будет утвердительным. Убедитесь в этом, когда отпустите блок и поршни. ТЭЦ

Когда дело доходит до выбора колец, вы также должны учитывать выбор поршня при планировании. В идеале вы должны использовать подходящие поршни и кольца из одного и того же производителя. Total Seal, например, занимается исключительно поршневыми кольцами. Как только они поймут, что у вас есть для поршней, они смогут подобрать вам правильный комплект колец, в том числе нестандартные наборы колец. Это ваш типичный коробочный комплект колец для уличного двигателя, слева направо: ковкий чугун, чугун , и гибкий нелегированный чугун для маслосъемных колец. Для верхнего компрессионного кольца используется ковкий чугун, поскольку он гибкий и более устойчивый к нагреву. Чугун используется для вторичного компрессионного кольца, которое также контролирует масляную пленку и не так подвержено воздействию высоких температур, как верхнее кольцо. Пакет маслосъемных колец состоит из расширителя и двух направляющих, которые предназначены для удаления масла со стенок цилиндра. Верхнее компрессионное кольцо обычно изготавливается из ковкого чугуна с молибденовой поверхностью. Молибден лучше выдерживает тепло в большинстве применений, но при этом он достаточно пористый, чтобы удерживать масло для улучшения смазки. Поскольку верхнее кольцо обращено к цилиндру, оно вращается под действием поршня, обеспечивая плотный контакт со стенкой цилиндра, но с меньшим трением. подход к этому месту. Нагрев второй канавки на самом деле не является проблемой, а это означает, что не было необходимости в экзотических материалах или покрытиях. Сегодня большинство вторичных колец по-прежнему изготавливаются из чугуна или даже в некоторых случаях из ковкого чугуна. Это кольцо около 85-90-процентный контроль масла и только 5-10-процентный контроль сжатия, поэтому для лучшего управления маслом существует определенная тенденция к кольцу Напье, особенно в двигателях LS. Комплект нижнего кольца, состоящий из расширителя и двух направляющих, предназначен исключительно для контроля масла. . Натяжение маслосъемных колец составляет около 40 процентов от общего трения двигателя, при этом только на маслосъемные кольца приходится 50 процентов трения пакета колец. Ключом к снижению натяжения кольца является радиальная глубина кольца в кольцевой канавке. Если вы поддерживаете традиционный стандарт SAE 0.190-дюймовая глубина, вам все еще нужны маслосъемные кольца с более высоким натяжением. Однако, уменьшив радиальную глубину примерно до 0,140-0,150 дюйма с соответствующей механической обработкой кольцевой канавки, можно уменьшить натяжение, поскольку общий узел маслосъемного кольца более гибкий и соответствует отверстию. Не знаете, какое поршневое кольцо куда идет? Эд Лоу из Total Seal говорит нам, что дело в форме и в звуке. Верхние кольца из ковкого чугуна имеют бочкообразную поверхность и не имеют углублений. При осторожном падении на твердую поверхность кольцо из ковкого чугуна издает «звенящий» звук. Вторичное компрессионное кольцо имеет коническую поверхность и изготовлено из чугуна. При осторожном падении на твердую поверхность чугунное кольцо издает глухой «стук» вместо звенящего звука. Согласно Эду Лоу, еще одним средством идентификации вторичного компрессионного кольца является эта ямочка или лазерная метка, которая всегда обращена вверх. Ковкий чугун (слева) и чугун (справа). Идентификация во флексе. Кольца из ковкого чугуна гибкие и могут выдерживать сильное нагревание. Чугунные кольца, напротив, хрупкие и ломаются, если вы пытаетесь их согнуть. Для более экстремальных применений с наддувом, турбонаддувом или закисью азота требуется более прочный пакет колец. Вверху (слева) обычно используется нержавеющая сталь AP с PVD-покрытием. Вторичное кольцо (оба справа) примерно 85-9По словам Скотта Габриэлсона из Speed ​​Pro, 0-процентный контроль масла и всего 5-10-процентная компрессия. Скотт добавляет, что если вы подрежете нижнюю часть кольца, вы обнажите большую часть торцевого зазора обратно в канавку кольца, что откроет проходное сечение и создаст резервуар для масла, возвращающегося обратно в поддон. Чтобы лучше управлять маслом, существует определенный тенденция ко второму кольцу Нейпира (крючковидному или когтеобразному), как показано здесь. Фактически, большинство двигателей GM LS поставляются с завода с кольцами Napier. Кольцо Napier создает резервуар для протекания очищенного масла. Вот крупный план кольца AP из нержавеющей стали и его сверхтвердой и прочной поверхности, предназначенной для экстремальных условий эксплуатации. самая однородная зернистая структура среди всех мартенситных колец из ковкого чугуна. Они спроектированы для экстремальных условий эксплуатации, таких как закись азота, турбонаддув, наддув и высокое давление в цилиндрах. Вот более пристальный взгляд на компрессионное кольцо TNT от Total Seal. Компрессионное кольцо Total Seal с алмазной отделкой обеспечивает осевые допуски +/- 0,000050 дюймов. ; улучшенное уплотнение между поршнем и поршневым кольцом; дополнительные покрытия PVD, разработанные для соответствия материалу цилиндра и минимизации потерь на трение; нестандартная осевая толщина до 0,6 мм; и доступны в беззазорном, обычном или типе Napier. Беззазорное верхнее компрессионное кольцо Total Seal является отраслевым эталоном, потому что оно работает очень хорошо. Просто оно уплотняет лучше, чем обычное поршневое кольцо, благодаря своей конструкции, состоящей из двух частей. В результате оно обеспечивает повышенную мощность и крутящий момент, более длительный срок службы двигателя, улучшенную стабильность, более длительный срок службы колец, улучшенный контроль масла, сниженное внутреннее трение, улучшенный сигнал вакуума на впуске, более широкую кривую крутящего момента и повышенный вакуум в коллекторе. Беззазорное кольцо Total Seal конструкция из двух частей, в которой два блокирующих кольца работают вместе для достижения идеального уплотнения стенки цилиндра. С тех пор, как производители двигателей создают двигатели, ведутся споры о том, как правильно устанавливать поршневые кольца. Компания JGM Performance Engineering предпочитает использовать расширитель колец для аккуратной установки колец. Они говорят нам, что расширитель вызывает меньшую деформацию кольца. Расширитель маслосъемного кольца перемещается между двумя направляющими, которые стирают масло со стенок цилиндра. После установки расширителя направляющие маслосъемного кольца накатываются на поршень и в канавку, как показано на рисунке. Подход к установке компрессионных колец показан здесь Марком Джеффри из Trans Am Racing в Лос-Анджелесе, где компрессионные кольца аккуратно вкатываются в кольцевую канавку. Джеффри уверяет нас, что это не вызывает деформации колец. Нам нравятся эти компрессоры поршневых колец нестандартных размеров, которые предлагаются компанией Summit Racing в самых разных размерах. Если вы строите двигатели в гараже, мы предлагаем приобрести регулируемый кольцевой компрессор. Если вы строите много двигателей, кольцевой компрессор нестандартного размера является отличной инвестицией. Отделка стенок цилиндра должна следовать кривой технологии, как и конструкция поршней и колец на протяжении многих лет. Готовое отверстие цилиндра должно быть круглым, прямым и без конусности. Кольца притираются, чтобы компенсировать небольшие неровности отверстия. Современные высокотехнологичные поршневые кольца настолько твердые, что просто не изнашиваются, как старые кольца. Сегодняшние блоки цилиндров также тверже, поэтому окончательная отделка должна быть безупречной. Ваш слесарь также должен использовать динамометрическую пластину для хонингования. Никаких исключений. Хотя производители изготавливают кольца с предварительно зазором, настоятельно рекомендуется проверить торцевые зазоры колец и при необходимости отрегулировать зазор. Поршни, кольца и канавки должны быть обильно обработаны моторным маслом класса SAE 30 или сборочной смазкой во время установки. Смажьте канавки маслом и смажьте стенки цилиндра соответствующим образом. Размер отверстия цилиндра следует проверять с помощью нутромера с часовым механизмом. Любое другое средство сулит вам неточное чтение. Циферблатный манометр обещает вам точные показания. В конце концов, выбор поршня и колец и их установка связаны с уплотнением цилиндра и контролем масла. Это также касается получения правильной отделки стенок цилиндра для дальнейшего улучшения герметизации и контроля масла.

Trending Pages
  • Лучшие электромобили — самые популярные модели электромобилей
  • Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить 90 90 3
    Это внедорожники с лучшим расходом топлива
Trending Pages
  • Лучшие электромобили — самые популярные модели электромобилей
  • Сколько стоит Tesla? Вот разбивка цен
  • Лучшие гибридные автомобили — самые популярные модели гибридных автомобилей
  • Каждый электрический внедорожник, который можно купить в США в 2022 году
  • Это самые экономичные пикапы, которые вы можете купить 90 90 3
    Это внедорожники с лучшим расходом топлива

Что такое поршневое кольцо? — Назначение, типы и применение

Что такое поршневое кольцо?

Поршневое кольцо представляет собой металлическое разрезное кольцо, которое крепится к наружному диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.

Проще говоря, поршневые кольца образуют уплотнение между поршнем и стенкой цилиндра, что предотвращает попадание продуктов сгорания под давлением в масляный картер. Они также регулируют расход масла, предотвращая попадание чрезмерного количества масла в камеру сгорания и его сгорание. Правильно функционирующие кольца жизненно важны для максимальной мощности и эффективности двигателя.

Основные функции поршневых колец в двигателях:

  • Герметизация камеры сгорания для минимизации потерь газов в картер.
  • Улучшение теплопередачи от поршня к стенке цилиндра.
  • Поддержание надлежащего количества масла между поршнем и стенкой цилиндра
  • Регулирование расхода моторного масла путем соскребания масла со стенок цилиндра обратно в поддон.

Большинство поршневых колец изготавливаются из чугуна или стали.

Значение поршневых колец

Поршневые кольца предназначены для герметизации зазора между поршнем и стенкой цилиндра. Если бы этот зазор был слишком маленьким, тепловое расширение поршня могло бы привести к заклиниванию поршня в цилиндре, что привело бы к серьезному повреждению двигателя.

С другой стороны, большой зазор может привести к недостаточному прилеганию поршневых колец к стенкам цилиндра, что приведет к чрезмерному прорыву газов (выхлопные газы попадают в картер) и меньшему давлению на цилиндр, что приведет к снижению выходной мощности двигателя. .

Скользящее движение поршневого кольца внутри стенки цилиндра приводит к потерям на трение в двигателе. Трение, вызванное поршневыми кольцами, составляет примерно 24% от общих механических потерь двигателя на трение. Таким образом, конструкция поршневых колец представляет собой компромисс между минимизацией трения при обеспечении хорошего уплотнения и приемлемого срока службы.

Смазка поршневых колец затруднена и является движущей силой улучшения качества моторного масла. Масло должно выдерживать высокие температуры и суровые условия с высокоскоростным скользящим контактом. Смазка особенно затруднена, поскольку кольца совершают колебательное движение, а не непрерывное вращение (например, в шейке подшипника).

На пределе движения поршня кольцо останавливается и меняет направление. Это нарушает нормальный эффект масляного заклинивания гидродинамического подшипника, снижая эффективность смазки.

Кольца также подпружинены для увеличения контактного усилия и обеспечения плотного прилегания. Усилие пружины обеспечивается либо жесткостью самого кольца, либо отдельной пружиной за уплотнительным кольцом.

Важно, чтобы кольца свободно перемещались в своих канавках внутри поршня, чтобы оставаться в контакте с цилиндром. Заедание колец в поршне, обычно из-за скопления продуктов сгорания или разрушения смазочного масла, может привести к отказу двигателя и является частой причиной отказа дизельных двигателей.

Функция поршневого кольца

Между поршнем и цилиндром поршневое кольцо является частью, необходимой для эффективной работы двигателя. Поршневые кольца выполняют 4 основные функции.

Функция 1. Уплотнение для газов сгорания

Функция заключается в обеспечении полной герметичности внутри цилиндра между поршнем и стенкой цилиндра. Прилагаются усилия, чтобы не допустить просачивания продуктов сгорания в зазор между поршнем и цилиндром, образовавшийся во время взрыва.

В случае утечки дымовых газов полная мощность не может быть реализована, а расход топлива увеличивается, что наносит ущерб как с экономической, так и с экологической точки зрения.

Функция 2. Контроль смазочного масла (моторное масло)

Функция постоянного создания минимально необходимого слоя смазочного масла для предотвращения пригорания. Внутри цилиндра двигателя поршневое кольцо подвергается воздействию высокотемпературных газов сгорания и вместе с поршнем должно двигаться и возвращаться много тысяч раз в минуту или даже больше.

Чтобы гарантировать, что поршневое кольцо и цилиндр не прогорят, а избыток смазочного масла не попадет внутрь камеры сгорания, слой смазочного масла на стенках цилиндра контролируется на минимально необходимом уровне.

Функция 3. Функция теплопроводности

Функция, которая передает тепло от поршня к цилиндру. Когда газ взрывается, температура внутри поршня достигает примерно 300 градусов по Цельсию.

Если это тепло остается внутри поршня, двигатель может быть поврежден, поэтому тепло должно выходить из салона. Поршневое кольцо помогает в этом.

Функция 4. Опора положения поршня

Функция, предотвращающая сильный контакт поршня со стенкой цилиндра. Если поршень находится под углом, то при движении он соприкасается с различными местами, что может привести к повреждению двигателя. Поршневое кольцо поддерживает поршень, поэтому поршень может плавно перемещаться вверх и вниз.

Типы поршневых колец

Поршневые кольца, обычно используемые на малых двигателях, включают три типа поршневых колец, как указано ниже:

  • Компрессионное поршневое кольцо,
  • Грязесъемное поршневое кольцо
  • Масляное поршневое кольцо

1.

Компрессионное кольцо

Компрессионное кольцо — это самое верхнее кольцо в поршне, прикрепленное к его наружному диаметру. Основная функция компрессионного кольца заключается в герметизации зазора между поршнем и стенками цилиндра.

Герметизация этого зазора наружным диаметром поршня и стенками цилиндра гарантирует, что топливно-воздушная смесь в двигателе внутреннего сгорания не стекает в картер двигателя и не приводит к низкой компрессии и мощности.

Кроме того, это уплотнение также гарантирует, что моторное масло в картере, используемое для смазки, не поднимается в камеру сгорания и не сгорает.

Моторное масло, попавшее в камеру сгорания и сгоревшее, фактически приведет к чрезмерному расходу масла в двигателе и, как следствие, к снижению уровня моторного масла.

Таким образом, компрессионное поршневое кольцо обеспечивает разделение камеры сгорания и картера.

Топливно-воздушная смесь в камере сгорания не должна просачиваться в картер двигателя, а моторное масло не должно подниматься в камеру сгорания.

К преимуществам компрессионного кольца, герметизирующего зазор между поршнем и стенками цилиндра, относится сохранение высокой степени сжатия в камере сгорания, высокая мощность и ускорение автомобиля, отсутствие лишнего угара моторного масла.

2.

Грязесъемное кольцо

Грязесъемное кольцо, также называемое кольцом Нейпира или резервным компрессионным кольцом, устанавливается под компрессионным кольцом. Их основная функция заключается в очистке поверхности гильзы от избыточного масла и в качестве опорного кольца при остановке любой утечки газа вниз, вышедшей из верхнего компрессионного кольца.

Большинство грязесъемных колец имеют коническую угловую поверхность, которая направлена ​​вниз, чтобы обеспечить грязесъемное действие при движении поршня к коленчатому валу.

Если грязесъемное кольцо неправильно установлено с коническим углом, ближайшим к компрессионному кольцу, это приводит к чрезмерному расходу масла. Это вызвано тем, что грязесъемное кольцо вытирает избыток масла в сторону камеры сгорания.

3.

Маслосъемное кольцо

Основная функция маслосъемного кольца — направлять масло, соскребающееся с внешней поверхности поршня, обратно в картер. Моторное масло смазывает поршень, а также все компоненты внутри картера.

Моторное масло необходимо для двигателя внутреннего сгорания, поскольку оно выполняет две функции: i) смазывание и ii) охлаждение компонентов.

Без моторного масла или масла при низком уровне двигатель не сможет работать, и это может оказать вредное воздействие на компоненты мотоцикла. Вот почему маслосъемное кольцо, которое помогает направлять масло вдоль поршня, а также в картер для смазки и охлаждения компонентов, само по себе является таким важным компонентом.

Итак, как именно помогает это маслосъемное кольцо?

Во-первых, моторное масло движется вверх по внешнему диаметру поршня в результате движений поршня вверх и вниз. Маслосъемные кольца препятствуют дальнейшему восходящему движению масла и вынуждают его двигаться вниз.

Теперь все становится интереснее. Маслосъемное кольцо хотя и заставляет моторное масло двигаться вниз, но не обязательно вдоль поверхности поршня. На поршне прямо под маслосъемным кольцом есть масляные отверстия. Эти отверстия позволяют моторному маслу, вынужденному двигаться вниз, попадать в картер двигателя через эти отверстия.

Таким образом, моторное масло, двигавшееся по внешней поверхности поршня, вытесняется обратно в картер маслосъемным поршневым кольцом.

Вот почему это кольцо так важно для движения моторного масла внутри картера. Маслосъемное кольцо предотвращает слишком сильный нагрев или износ компонентов картера, способствуя плавному перемещению масла.

Установка колец: установка поршневых колец

Все комплекты поршневых колец содержат информацию о правильной установке колец, входящих в комплект.

Flex Vent из трех частей

Сначала поместите распорку в канавку. Затем спиралью первую направляющую вставьте в канавку под прокладкой, а затем оставшуюся рейку в канавку над прокладкой.

Цельные и двухкомпонентные маслосъемные кольца

С помощью соответствующего инструмента для установки колец раскройте маслосъемное кольцо настолько, чтобы оно проходило по верхнему диаметру поршня. Сдвиньте открытое кольцо вниз от верхней части поршня к масляной канавке. Поместите кольцо прямо в канавку поршня, следя за тем, чтобы оно оставалось плоским. Ослабьте натяжение инструмента для установки колец.

При использовании двухкомпонентного масла установите выпуклую пружину в канавку и следуйте приведенным выше инструкциям.

Компрессионные кольца

Хотя во многих случаях большинство компрессионных колец кажутся похожими на механика, устанавливающего их, тем не менее, есть много тонких конструктивных изменений, которые определяют, как правильно установить кольцо.

Кольцо должно быть не только установлено правильной стороной к верхней части поршня, но также необходимо, чтобы кольцо было установлено в соответствующую канавку.

Кольца, установленные не в ту канавку или не той стороной вверх, могут привести к перекачиванию масла, чрезмерному прорыву газов, а в некоторых случаях и к полному высыханию канала цилиндра, вызывая задиры колец и цилиндров, а также ускоренный износ. Любая из этих проблем, конечно же, является отказом при капитальном ремонте или восстановлении двигателя.

Разложите кольца группами: верхнее кольцо и второе кольцо на скамье. Проверьте наличие ТОП-меток (метки DOT или Lasor).

Смазав поршень управляющими кольцами, с помощью подходящего инструмента для установки колец откройте второе кольцо с канавкой, отметив верхнюю отметку ровно настолько, чтобы кольцо проходило по верхнему диаметру поршня.

Вставьте открытое кольцо вниз от верхней части поршня ко второй канавке, поместите кольцо под прямым углом в канавку поршня, следя за тем, чтобы оно оставалось плоским, ослабьте натяжение инструмента для установки колец (теперь кольцо установлено).

Повторите этот же процесс с кольцами верхней канавки. (Компрессионные кольца ни в коем случае нельзя накручивать на поршень.)

Заключительные шаги

После того, как поршневые кольца будут установлены на поршень, «сместите» торцевые зазоры. Важно, чтобы зазоры на концах колец не совпадали. Это предотвращает протекание масла через кольца.

Кольца, установленные не в те канавки или не той стороной вверх, могут привести к чрезмерному расходу масла, прорыву газов и возможному задиру цилиндров. Эти проблемы могут привести к отказу двигателя.

Как работают поршневые кольца?

Поршневые кольца поддерживают сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца герметизируют цилиндр, так что продукты сгорания, образующиеся в момент воспламенения, не просачиваются в отверстие между поршнем и цилиндром.

Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основной функцией которого является герметизация любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания. При воспламенении воздушно-топливной смеси. Давление продуктов сгорания воздействует на головку поршня, прижимая поршень к коленчатому валу.

Газы под давлением проходят через зазор между стенкой цилиндра и поршнем и в канавку поршневого кольца. В процессе сгорания сила газов под высоким давлением прижимает поршневое кольцо к стенке гильзы цилиндра, что способствует формированию эффективного уплотнения. Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению дымовых газов.

Следующий набор колец в поршне, которые располагаются ниже компрессионного кольца и выше маслосъемных колец, называются грязесъемными кольцами.

Они имеют конусообразную лицевую часть и используются для дополнительной герметизации камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку гильзы от излишков масла и загрязнений. Если какой-либо из продуктов сгорания смог пройти мимо компрессионного кольца. Эти газы будут заблокированы грязесъемным кольцом в хорошем состоянии.

Последний комплект колец — это маслосъемные кольца, которые располагаются в нижних канавках поршня, ближайших к картеру. Основная функция маслосъемного кольца — снимать излишки масла со стенок гильзы цилиндра при движении поршня.

Большая часть протертого масла направляется в картер обратно в масляный картер. Эти маслосъемные кольца поставляются с пружиной, установленной сзади в 4-тактном двигателе, чтобы обеспечить дополнительный толчок для очистки гильзы.

Часто задаваемые вопросы.

Что такое поршневое кольцо?

Поршневое кольцо представляет собой металлическое разрезное кольцо, которое крепится к наружному диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.

Кольца поршневые предназначены для уплотнения зазора между поршнем и стенкой цилиндра. Если бы этот зазор был слишком маленьким, тепловое расширение поршня могло бы привести к заклиниванию поршня в цилиндре, что привело бы к серьезному повреждению двигателя.

Какова функция поршневого кольца?

Поршневые кольца отводят тепло от горячего поршня к охлаждаемой стенке цилиндра/блоку двигателя. Тепловая энергия поступает из канавки поршня в поршневое кольцо, а затем в стенку цилиндра, где в конечном итоге передается охлаждающей жидкости двигателя.

Какие существуют типы поршневых колец?

Существует 3 типа поршневых колец: компрессионное кольцо, среднее кольцо и маслосъемное кольцо. Компрессионное кольцо — это самое верхнее кольцо в поршне, прикрепленное к его наружному диаметру. Основная функция компрессионного кольца заключается в герметизации зазора между поршнем и стенками цилиндра.

Что делает поршневое кольцо?

Поршневое кольцо поддерживает поршень, поэтому поршень может плавно перемещаться вверх и вниз.

Сколько стоит замена поршневого кольца?

Стоимость замены поршневого кольца составляет от 1000 до 5000 долларов США в зависимости от модели автомобиля и трудозатрат. Поршневые кольца стоят от 40 до 200 долларов в зависимости от количества цилиндров в вашем автомобиле. Стоимость труда составляет от 1000 до 4000 долларов.

Что такое 3 кольца на поршне?

Это верхнее компрессионное кольцо, затем промежуточное компрессионное кольцо и, наконец, маслосъемное кольцо. Эти детали относительно небольшие по размеру, но играют большую роль в главном блоке цилиндров вашего двигателя.

Объявления

Сколько колец у поршня?

Большинство поршней имеют не менее двух поршневых колец на цилиндр. Автомобильные поршневые двигатели обычно имеют три кольца на цилиндр. Два верхних кольца, известные как компрессионные кольца, в первую очередь предназначены для герметизации камеры сгорания.

Может ли двигатель работать без поршневых колец?

Кольца обеспечивают уплотнение между поршнем и цилиндром, без них почти не будет сжатия, что делает маловероятным правильное всасывание топлива и воздуха в цилиндр или даже взрыв, если это произойдет, то будет относительно слабым взрыв, и большая часть давления выйдет за пределы поршня.

Стоит ли ремонтировать поршневые кольца?

В зависимости от того, как долго вы ездили с неисправным поршневым кольцом, может потребоваться некоторая механическая обработка для втулки поврежденного цилиндра. Для некоторых автомобилей проще приобрести новый (бывший в употреблении) двигатель. В противном случае его замена может оказаться целесообразной, хотя для разборки двигателя потребуется много труда.

Что вызывает поломку поршневого кольца?

Это может быть связано с детонацией и стуком топлива из негерметичной форсунки или при смешивании топлива с грязным воздухом. Плохое качество топлива или цилиндрового масла, плохой процесс сгорания, неправильное время подачи топлива, изношенная гильза и т. д. являются нормальной причиной износа поршневых колец.

Можно ли заменить поршневые кольца, не снимая двигатель?

Да. Если двигатель необходимо разобрать так далеко, обычно проще сначала снять его. Если вам нужно снять поршни, то я предполагаю, что по крайней мере вы планируете заменить кольца. Во многих случаях для достижения наилучшего результата необходимо обработать отверстие цилиндра, что потребует снятия блока цилиндров с автомобиля.

Как узнать, какой размер поршневых колец мне нужен?

При снятых кольцах измерьте осевую высоту (это толщина кольца) и радиальную ширину (ширина кольца от внешнего края до внутреннего края) маслосъемного кольца в сборе с помощью набора калиброванных штангенциркулей или микрометр, в зависимости от того, к чему у вас есть легкий доступ.

Какое кольцо является грязесъемным?

Нижнее кольцо известно как маслосъемное или маслосъемное кольцо и регулирует количество смазочного масла, проходящего вверх или вниз по стенкам цилиндра.

Что такое верхняя часть двигателя?

Верхняя часть двигателя включает в себя все детали, которые крепятся к верхней части блока цилиндров. Это может включать головки цилиндров, клапаны, иногда распределительные валы и другие связанные компоненты.

Вращаются ли поршневые кольца в цилиндре?

После износа поршневых колец и стенок цилиндров двигателя они перестают быть идеально круглыми, а стенки цилиндров сужаются, поршневые кольца приобретают овальную форму, принимая форму цилиндра. После периода приработки поршневых колец и износа цилиндра кольца не вращаются так сильно и остаются близко к одному и тому же месту.

Каков срок службы поршневых колец?

Поршневые кольца обычно рассчитаны на срок службы двигателя. В результате поршневые кольца обычно служат от 50 000 до 250 000 миль в зависимости от их обслуживания. В среднем срок службы поршневых колец составляет около 100 000 миль.

Можно ли просто заменить поршневые кольца?

Если двигатель в хорошем состоянии, но перегрелся, а маслосъемные кольца потеряли свое натяжение, поэтому двигатель сжигает масло, тогда да, можно заменить кольца. Но вы должны проверить цилиндры на износ и расточить новые поршни и кольца увеличенного размера, если присутствует чрезмерный износ.

Как узнать, что мои поршневые кольца неисправны?

Вот список наиболее распространенных признаков неисправности поршневых колец:

  • Белый или серый выхлопной дым.
  • Чрезмерный расход масла.
  • Низкая мощность для ускорения.
  • Полная потеря мощности или низкая производительность.

Как временно закрепить изношенные поршневые кольца?

Самый дешевый способ «временного ремонта» этого двигателя — использовать более густое масло, чем обычно. Более густое масло поможет вашим кольцам герметизировать камеру сгорания лучше, чем обычное масло. Продолжайте делать это, пока двигатель не развалится, или, по крайней мере, подождите, пока они не изнашиваются больше.

Сколько времени занимает замена поршневых колец?

После замены поршневых колец они должны собрать двигатель и установить его обратно в автомобиль. Весь процесс займет более 10 часов в среднем . Средний автомеханик берет от 100 до 200 долларов в час за замену такого масштаба.

Что произойдет, если сломается поршневое кольцо?

Поврежденные кольца демонстрируют эрозию материала, увеличенный зазор поршня и стенки цилиндра, а также видимый осевой и радиальный износ. Это может вызвать так называемый «стук поршня». Стук поршня — это шум, вызванный чрезмерным раскачиванием поршня. Это происходит из-за слишком большого зазора поршня и цилиндра.

Может ли вода повредить поршневые кольца?

Топливо переливается. Поршневые кольца часто повреждаются при попадании топлива. Масляная пленка на стенке цилиндра сильно страдает от переполнения топливом, из-за чего поршневые кольца начинают тереться металлом о стенку цилиндра и очень быстро теряют радиальную толщину стенки.

Читайте также

  • Двигатель внутреннего сгорания: типы и как это работает?
  • Поршни и как это работает?
  • Чугун: типы, свойства, применение,
  • Графит: свойства, применение и различные типы графита.
  • Детали автомобильного двигателя: как это работает?

Типы поршневых колец и обслуживание поршневых колец

Поршневые кольца производятся и классифицируются на основе функций и удобства использования. Основное использование поршневого кольца заключается в герметизации камеры (где движется поршень), которая может быть камерой сгорания двухтактного или четырехтактного двигателя. Судовые двигатели имеют три или более типов колец, установленных по окружности поршня.

Поршневое кольцо является важной частью поршня, и его количество и функциональность различаются в зависимости от типа и мощности двигателя.

В двухтактных двигателях большой мощности поршневые кольца компрессионного типа используются для герметизации камеры сгорания, а под ними устанавливаются грязесъемные кольца для удаления отложений с гильзы и распределения масла по поверхности гильзы.

Прочтите по теме:  Причины износа гильзы цилиндра и способы его измерения

Однако в небольших судовых двигателях для специальных целей используются поршневые кольца разных типов. Например. маслосъемное кольцо используется в 4-тактном двигателе, поскольку это двигатель магистрального типа, а масло в картере имеет прямой доступ к гильзе цилиндра и поршню. В этой статье мы рассмотрим различные типы поршневых колец, используемых в судовых двигателях.

Содержание

Типы и функции поршневых колец

Компрессионные или нажимные кольца

Компрессионные кольца обеспечивают уплотнение над поршнем и предотвращают утечку газа со стороны сгорания. Компрессионные кольца расположены в первых канавках поршня.

Однако это может отличаться в зависимости от конструкции двигателя. Основная функция этих колец заключается в герметизации продуктов сгорания и передаче тепла от поршня к стенкам поршня.

Подача масла контролируется путем срезания слоя масла, оставленного маслосъемным кольцом, что обеспечивает достаточную смазку верхних компрессионных колец. Кроме того, он также помогает верхнему компрессионному кольцу в герметизации и теплопередаче.

Грязесъемное кольцо

Грязесъемное кольцо, также называемое кольцом Нейпира или резервным компрессионным кольцом, устанавливается под компрессионным кольцом. Их основная функция заключается в очистке поверхности гильзы от избыточного масла и в качестве опорного кольца при остановке любой утечки газа вниз, вышедшей из верхнего компрессионного кольца. Большинство грязесъемных колец имеют скошенную поверхность, расположенную внизу, чтобы обеспечить грязесъемное действие при движении поршня к коленчатому валу.

Прочтите по теме:  Как внутренние силы в судовых двигателях влияют на их работу?

Если грязесъемное кольцо неправильно установлено с коническим углом, ближайшим к компрессионному кольцу, это приводит к чрезмерному расходу масла. Это вызвано тем, что грязесъемное кольцо вытирает избыток масла в сторону камеры сгорания.

Масляные/съемные кольца

Масляные кольца контролируют количество смазочного масла, проходящего вверх или вниз по стенкам цилиндра. Эти кольца также используются для равномерного распределения масла по окружности гильзы.

Масло разбрызгивается на стенки цилиндров. Эти кольца также называют маслосъемными, так как они снимают масло со стенок цилиндров и направляют его обратно в картер.

Эти кольца не пропускают масло из пространства между поверхностью кольца и цилиндром.

Прочтите по теме:  Интеллектуальная система смазки цилиндров современных судовых двигателей

В маслосъемном кольце отверстия или прорези прорезаны в радиальном центре кольца, что позволяет избыточному маслу стекать обратно в резервуар.

Масляные кольца могут быть цельными или состоять из двух частей. Для увеличения контактного давления между кольцом и поверхностью гильзы кольца могут иметь скошенные кромки либо на внешних сторонах посадочных площадок, либо на обращенных к камере сгорания для снижения расхода масла за счет улучшенного соскабливания масла из канала ствола.

Маслосъемные кольца, состоящие из двух частей, состоят из кольца из чугуна или профилированной стали и спиральной пружины, изготовленной из жаропрочной пружинной стали, которая действует по всей окружности кольца для поддержания давления и контакта.

Материал поршневых колец

Одним из наиболее популярных материалов, используемых при изготовлении поршневых колец, является чугун. Это связано с тем, что он содержит графит в пластинчатой ​​форме, который сам по себе действует как смазка, способствующая скользящему движению между кольцами и вкладышем.

Сплавы и покрытия наносятся на поршневые кольца, и они будут различаться в зависимости от типа кольца, поскольку функции этих колец отличаются друг от друга.

Наиболее распространенной формой легирования чугуна является хром, молибден, ванадий, титан, никель и медь.

Материал поршневых колец более твердый, чем гильза цилиндра, что обеспечивает максимальный срок службы.

Читайте также:    Как изготавливаются поршневые кольца?

Поршень главного двигателя

Камера сгорания двухтактного морского двигателя представляет собой большое пространство, производящее огромное количество тепла и напряжений.

Верхние кольца поршня непосредственно соприкасаются с камерой сгорания, поэтому они нуждаются в лучшей защите и покрытии для защиты от теплового напряжения и обеспечения надлежащей герметизации.

Многие новые конструкции были разработаны специально для больших двухтактных судовых двигателей. Некоторые из важных представленных конструкций:

Двигатель MAN

Самое верхнее поршневое кольцо относится к типу контролируемого сброса давления, в котором на лицевой стороне имеется несколько наклонных неглубоких канавок (покрытых твердым хромом), позволяющих некоторому давлению газа проходить через 2-е кольцо, тем самым уменьшая нагрузку на верхнее кольцо. Он имеет S-образное соединение на концах кольца.

Недавно была также представлена ​​новая конструкция, представляющая собой модифицированную версию колец CPR, известную как кольца CPR Port on Plane (CPR POP).

Изменение положения канавок, которые теперь расположены на нижней стороне кольца, так как было отмечено, что износ канавок колец CPR на рабочей стороне был быстрее, чем обычно.

Второе или промежуточное кольца

Остальные кольца имеют косой срез на концах кольца. Все поршневые кольца имеют алюминиевое покрытие на внешней поверхности для облегчения приработки.

Двигатель Wartsila

В двухтактном двигателе Wartsila канавки для поршневых колец на поверхности поршня закалены для обеспечения превосходной износостойкости. Верхнее поршневое кольцо (также известное как газонепроницаемое кольцо (GT) в Wartsila) имеет перекрывающиеся концы, чтобы избежать утечки газа с асимметричной бочкообразной формой. Они имеют хромокерамическое (ХК) покрытие с приработочным покрытием (ХК).

Количество поршневых колец зависит от размера двигателя. Например. двигатель RTflex 35 будет иметь очень короткую юбку и оснащен тремя поршневыми кольцами, а двигатель RTA может иметь 5 поршневых колец.3

Четырехтактный двигатель

Требования к поршневым кольцам в четырехтактном двигателе отличаются, поскольку узел гильзы поршня открыт в поддон. Следовательно, маслосъемные кольца дополнительно необходимы в пакете поршневых колец для 4-тактных поршней. Обычно он состоит из 2-5 колец в зависимости от типа и спецификации двигателя. Обычно предусмотрено 2-4 компрессионных кольца для герметизации газов из камеры сгорания и 1-3 маслосъемных кольца для предотвращения попадания масла в камеру сгорания.

Кольца компрессора обычно имеют бочкообразную форму с конической поверхностью для эффективного уплотнения газа. Профили маслосъемного кольца состоят из двух площадок и вставленной винтовой пружины для поддержки предварительного натяжения кольца.

Как работают поршневые кольца?

Как объяснялось, в поршне на разных уровнях имеются различные типы колец, которые выполняют разные задачи.
Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основной функцией которого является герметизация любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания.

При воспламенении воздушно-топливной смеси давление продуктов сгорания воздействует на головку поршня, прижимая поршень к коленчатому валу.

Сжатые газы проходят через зазор между стенкой цилиндра и поршнем и попадают в канавку поршневого кольца.

В процессе сгорания под действием газов высокого давления поршневое кольцо прижимается к стенке гильзы цилиндра, что обеспечивает эффективное уплотнение. Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению дымовых газов.

Следующий набор колец в поршне, которые располагаются ниже компрессионного кольца и выше маслосъемных колец, называются грязесъемными кольцами.

Они имеют конусообразную лицевую часть и используются для дополнительной герметизации камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку гильзы от излишков масла и загрязнений. Если какой-либо из продуктов сгорания смог пройти через компрессионное кольцо, эти газы будут заблокированы грязесъемным кольцом в хорошем состоянии.

Последний набор колец – это маслосъемные кольца, которые располагаются в нижних канавках поршня, ближайших к картеру. Основная функция маслосъемного кольца — снимать излишки масла со стенок гильзы цилиндра при движении поршня.

Большая часть протертого масла направляется в картер обратно в масляный картер. Эти маслосъемные кольца поставляются с пружиной, установленной сзади в 4-тактном двигателе, чтобы обеспечить дополнительный толчок для очистки вкладыша.

Почему поршневые кольца выходят из строя?

Камера сгорания оказывает огромное давление на поршневые кольца. Если давление сгорания газа, образующегося внутри камеры, выше обычного, это может повлиять на работу кольца.

Это может быть связано с детонацией и стуком топлива из негерметичной форсунки или при смешивании топлива с грязным воздухом.

Загрязненное топливо или неправильный сорт цилиндрового масла также влияют на работу кольца. Когда кольцо начнет изнашиваться, станет очевидной их способность герметизировать дымовые газы.

Плохое качество топлива или цилиндрового масла, плохой процесс сгорания, неправильная синхронизация подачи топлива, изношенная гильза и т. д. являются нормальной причиной износа поршневых колец. Наиболее распространенным признаком или признаком изношенного кольца является попадание газа в картер или под поршень, известное как прорыв газов.

Липкое кольцо из-за отложений нагара или шлама, поломка или трещина на кольце могут возникнуть из-за износа.

Что необходимо проверить во время осмотра поршневых колец

Осмотр поршневых колец является важной задачей для определения правильной работы поршневых колец с последующей очисткой или заменой поршневых колец (если они сломаны или изношены).

В 2-тактных двигателях отверстие, содержащее верхнее кольцо, обычно находится выше, чем канавка верхнего кольца 4-тактного двигателя.

При плановом осмотре

При обычном осмотре продувочного пространства поршневые кольца прижимаются отверткой. Это делается для проверки действия пружины или натяжения колец. Это также говорит о том, сломано кольцо или нет. Если кольцо сломано, пружины не будет.

Кольца проверяются на свободность в канавках, так как они могут застрять из-за нагара и в конечном итоге могут сломаться, что сильно повредит гильзу.

Также проверяется зазор между кольцом и канавкой и рассчитывается износ. Кольцо проверяется на наличие потертостей и повреждений, а также оценивается общее состояние.

Прочтите по теме:  Основное руководство по техническому обслуживанию судового двигателя для морских инженеров

При капитальном ремонте

При капитальном ремонте поршневые кольца меняются полностью новым комплектом. Но для разборки колец необходимо выполнить следующие шаги:-

1) Если поршневое кольцо застряло в канавке.
2) Если осевая высота колец уменьшена, а зазор в кольцах и канавках большой.
3) Если хромовый слой отслоился или поврежден.

При капитальном ремонте канавки должны быть тщательно очищены от нагара и проверены на наличие повреждений в кольцевых канавках.

Прежде чем ставить поршневые кольца, их следует предварительно закруглить в канавках. При этом кольцо полностью перемещается внутри канавок.

С помощью этого теста мы можем проверить, что канавки имеют большую глубину, чем радиальная ширина кольца.

Вставляя поршень с замененными кольцами в гильзу, используйте приспособление для сжатия поршневых колец с соответствующей смазкой, которое гарантирует, что кольца не прилипнут к поверхности гильзы при входе в камеру сгорания.

Внутрь изношенной гильзы вставляются поршневые кольца, также проверяется стыковый зазор. Для колец малого поршня (например, компрессора) торцы можно обработать с помощью напильника для поршневых колец, но для судовых двигателей кольца должны быть отправлены в береговую мастерскую для восстановления, если стыковый зазор необычен. При установке колец следует проверять маркировку того, какая часть находится вверху или внизу, а также проверять различную маркировку для разных положений.

Кольца ставить с помощью надлежащего набора, т.е. с помощью расширителя колец. Зазор между кольцом и канавкой проверяют щупом.

Осевой и радиальный зазоры старого кольца проверяются и записываются для оценки степени износа за определенное количество часов работы.

Как выполняется установка поршневых колец?

Перед установкой поршневого кольца новое или запасное кольцо проверяют на маркировку и сравнивают со старым на тот же класс или положение. Если старая маркировка поршневого кольца стерта, проверьте в руководстве идентификацию поршневого кольца, чтобы его можно было поместить в соответствующую канавку.

Канавка должна быть тщательно очищена, чтобы в ней не было отложений нагара и шлама. При очистке следует помнить, что некоторые канавки поршня покрыты специальной защитной пленкой. Они не должны быть повреждены при использовании рубильного или шлифовального инструмента.

После надлежащей очистки канавки поршневое кольцо устанавливается с помощью приспособления для поршневых колец, которое расширяет кольцо для вставки в канавку, сдвигая его с верхней части головки поршня. Убедитесь, что вставляете кольцо, сохраняя верхнюю маркировку на верхней стороне.

Большинство поршневых колец снабжено маркировкой «ВЕРХ», или поверхность с идентификационным номером считается верхней поверхностью, если нет специальной маркировки.

Чрезвычайно важно правильно использовать инструмент для расширения колец, так как неправильное использование может повредить кольцо или причинить вред оператору, так как кольцо находится под постоянным натяжением.

В небольших 4-тактных двигателях, в случае отсутствия инструмента, кольцо можно расширить с помощью одежды или тряпок, имеющихся в машинном отделении.

Две тряпки помещаются с каждой стороны концов колец и вытягиваются так, чтобы кольца можно было расширить и вставить сверху поршня.

После установки всех поршневых колец убедитесь, что отверстие или торец всех поршневых колец не выровнены во избежание утечки газа из камеры.

Срок службы поршневых колец

Как и все другие детали машин, поршневое кольцо также имеет установленный период времени капитального ремонта и замены. Срок службы поршневого кольца полностью зависит от типа поршневого кольца, размера двигателя, на котором оно установлено, и рабочего состояния кольца и гильзы.

Для больших двухтактных поршневых колец с диаметром отверстия около 900 мм общий срок службы кольца может составлять до 24 000 часов, а для двигателей меньшего размера с диаметром отверстия 500 мм — до 16 000 часов.

Для вспомогательных морских 4-тактных двигателей с высокими оборотами срок службы поршневых колец обычно меньше, чем у 2-тактных двигателей. Средний срок службы морского 4-тактного высокоскоростного двигателя составляет примерно 8000 часов, после чего требуется замена.

Вам также может быть интересно прочитать:

  • Как изготавливаются поршневые кольца?
  • Юбка поршня, поршневой шток и магистральный поршень
  • Руководство по очистителю смазочного масла
  • Морской гребной вал – проектирование и конструкция
  • Руководство по морскому газойлю и LSFO, используемым на судах
  • Что такое скребок для подшипников?

Отказ от ответственности:  Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают взгляды Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания Marine Insight не претендуют на точность и не несут за это никакой ответственности. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих указаний или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

Барьеры сгорания Поршневые кольца имеют решающее значение для исправности двигателя

Образование

Благодаря регулярной замене масла и фильтров многие двигатели теперь проходят 150 000 миль и более, не проявляя аппетита к маслу, и это стало настоящей проблемой для поставщиков и дистрибьюторов деталей двигателей.

Много лет назад поршневые кольца регулярно заменялись вместе с подшипниками и другими внутренними деталями двигателя при пробегах, намного меньших, чем у современных двигателей. Благодаря регулярной замене масла и фильтров многие двигатели теперь проходят 150 000 миль и более, не проявляя аппетита к маслу, и это стало настоящей проблемой для поставщиков и дистрибьюторов деталей двигателей. Сегодня восстанавливается гораздо меньше двигателей, чем даже десять лет назад. А те, которые восстанавливаются, восстанавливаются с гораздо большими пробегами, чем когда-либо прежде.

Состояние поршневых колец является одним из факторов, определяющих исправность двигателя. Кольца образуют барьер, отделяющий камеру сгорания от картера. Кольца герметизируют поршни относительно стенки цилиндра, предотвращая выброс давления сгорания на поршни. Они также соскребают масло со стенки цилиндра, когда поршень движется вниз, чтобы предотвратить сжигание масла в двигателе. Таким образом, если кольца изношены или сломаны, двигатель будет иметь низкую компрессию, много газов и будет сжигать масло.

ТРИ КОЛЬЦА ЦИРК
Сегодня почти все двигатели легковых автомобилей и легких грузовиков имеют три кольца на каждом поршне. У некоторых дизелей их четыре, а у некоторых экзотических гоночных двигателей — только два. Но для всего остального магическим числом является три. Каждое кольцо выполняет свою особую работу, и все три работают вместе, чтобы герметизировать компрессию, свести к минимуму прорыв газов и контролировать расход масла.

Верхнее кольцо является первичным кольцом управления компрессией, поскольку оно герметизирует камеру сгорания и принимает на себя основную часть тепла. Верхнее кольцо на большинстве двигателей последних моделей имеет молибденовое (молибденовое) покрытие для уменьшения износа и повышения долговечности. Хром — еще один облицовочный материал, который можно использовать для повышения износостойкости. Многие верхние кольца изготовлены из стали или ковкого чугуна, которые являются более прочными материалами, чем обычный чугун. На многих японских двигателях верхнее кольцо имеет газонитридное покрытие для повышения долговечности. Хромированные кольца также используются во многих японских двигателях.

Помимо герметизации сгорания, верхнее кольцо также помогает охлаждать поршень, отводя тепло от поршня к блоку цилиндров. В большинстве двигателей последних моделей первое кольцо расположено очень близко к верхней части поршня. Десять лет назад ширина контактной площадки между верхней кольцевой канавкой и днищем поршня обычно составляла от 7,5 до 8 мм. Сегодня это расстояние уменьшилось до 3-3,5 мм в некоторых двигателях. Это сводит к минимуму щель прямо над кольцом, которое улавливает пары топлива, и предотвращает его полное сгорание при воспламенении воздушно-топливной смеси (это снижает выбросы). Но расположение верхнего кольца также означает, что оно подвергается воздействию гораздо более высоких рабочих температур.

Верхнее кольцо многих современных двигателей работает при температуре около 600 градусов по Фаренгейту, в то время как температура второго кольца достигает 300 градусов по Фаренгейту или меньше. Обычные чугунные компрессионные кольца, которые отлично работают в стандартном Chevy V8 350, не выдерживают такой температуры. Вот почему многие двигатели последних моделей имеют верхние кольца из стали или ковкого чугуна. Сталь более долговечна, чем обычный чугун или даже ковкий чугун, и требуется для высокопроизводительных двигателей с высокими нагрузками, включая двигатели с турбонаддувом и наддувом, а также дизельные и высокопроизводительные двигатели.

Под верхним компрессионным кольцом находится второе компрессионное кольцо, которое является вторым компрессионным кольцом. Кольцо номер два помогает верхнему кольцу герметизировать сгорание, а также помогает нижнему масляному кольцу контролировать подачу масла. Большинство вторых колец имеют коническую поверхность с отрицательным поворотом. Это создает острую кромку, которая царапает стенку цилиндра для лучшего контроля масла. В некоторых новых конструкциях вторых колец теперь используется кромка типа «ворсистого», которая имеет больше эффекта ракеля, когда царапает стенку цилиндра. Это помогает еще больше снизить трение и расход масла.

Третье кольцо маслосъемное. Обычно это кольцо, состоящее из трех частей (хотя некоторые из них состоят из четырех, двух или даже цельных частей), которое помогает распределять масло по стенке цилиндра для смазки и соскребает излишки масла, чтобы предотвратить возгорание масла. В маслосъемных кольцах, состоящих из трех частей, есть две узкие боковые планки и расширитель, который наматывается на поршень. Расширитель оказывает боковое и внешнее давление на боковые направляющие, поэтому они плотно прилегают к стенкам цилиндра.

НИЧТО НЕ ПРОДОЛЖАЕТСЯ ВЕЧНО
Постоянное царапание колец вверх и вниз о стенки цилиндра в конечном итоге изнашивает как кольца, так и поверхность отверстия. Цилиндры больше всего изнашиваются в верхней части, потому что там самые высокие нагрузки и температуры. Это приводит к конусному износу в верхней части цилиндра, что снижает компрессию и увеличивает прорыв газов и расход масла. Конусность также заставляет кольца изгибаться внутрь и наружу при движении поршня вверх и вниз, что еще больше увеличивает износ колец и риск выхода из строя колец.

Кольца также могут быть повреждены в результате перегрева, преждевременного зажигания и детонации. Детонация особенно тяжела для колец, поскольку может привести к их поломке. И как только кольцо ломается, это все для компрессии и контроля масла. Двигатель будет дымить как туман от комаров, пока проблема не будет устранена. Сломанное кольцо также может разорвать отверстие цилиндра, возможно, повредив его до такой степени, что блок нельзя будет заточить, но его необходимо заменить или надеть втулку для устранения повреждения.

Кольца также становятся жертвами грязи. Нефильтрованный воздух, поступающий в двигатель, несет с собой микроскопические частицы, которые являются абразивными для колец и подшипников. Со временем это может значительно ускорить износ колец и подшипников. По этой причине воздушный фильтр никогда не следует снимать или заменять сеткой или фильтром низкого качества, которые плохо улавливают грязь.

Типичные признаки изношенных колец включают низкую компрессию, сжигание масла, загрязнение свечи зажигания и повышенный выброс углеводородов. Чрезмерный прорыв газов в картер также сократит срок службы масла из-за попадания в масло большого количества влаги и несгоревшего топлива. Система PCV поможет отсосать часть паров, но остальные образуют кислоты и шлам, которые могут еще больше повредить двигатель.

Некоторые говорят, что купить масло дешевле, чем платить за капитальный ремонт или новый двигатель. Но двигатель с изношенными кольцами и низкой компрессией также расходует топливо и может не пройти испытание на выбросы. Изношенные кольца также могут затруднить запуск двигателя в холодную погоду. Так что в конечном итоге кольца придется заменить.

ВОЗМОЖНОСТИ ПРОДАЖИ РАБОТЫ НА КОЛЬЦЕ
К тому времени, когда большинству двигателей требуется работа по кольцу, им также требуется много другой работы. Направляющие клапанов и клапаны также могут потребовать внимания. Увеличенные зазоры в подшипниках и износ масляного насоса могут влиять на давление масла. Двигатель может издавать шум, плохо работать, давать пропуски зажигания или страдать от других последствий повышенного износа. В этот момент владелец транспортного средства должен принять решение: стоит ли ремонтировать двигатель, будет ли дешевле заменить двигатель или лучше забыть об этом и найти другой автомобиль?

«Модернизация» существующего транспортного средства часто является наиболее доступным вариантом, при условии, что остальная часть транспортного средства находится в достаточно хорошем состоянии. Так что, если владелец автомобиля выберет либо кольцевую работу, либо полный капитальный ремонт, у вас есть потенциальный клиент.

Ключевым моментом здесь является то, что покупателю потребуется гораздо больше, чем набор сменных колец. Ему понадобятся прокладки, масло и новый масляный фильтр. Также ему могут понадобиться поршни, подшипники, масляный насос и другие детали двигателя. И ему потребуются специальные инструменты: ребристая развертка, жесткий хонинговальный станок или хонинговальная щетка, расширитель колец, компрессор колец, щупы и динамометрический ключ.

Для выполнения кольцевой операции необходимо снять головку(и) цилиндров, опустить масляный поддон и вытащить поршни из блока цилиндров. «Снова собрать Шалтая-Болтая» требует некоторой подготовки отверстий цилиндров, замены всего, что изношено или повреждено, установки новых прокладок головки блока цилиндров, прокладок поддона и прокладок коллектора (и болтов головки тоже, в зависимости от применения), повторной заливки картер с маслом и система охлаждения с антифризом. Следовательно, список деталей, необходимых для выполнения работы, может быть довольно длинным.

По крайней мере, вы будете продавать комплект прокладок для капитального ремонта вместе с комплектом колец. Если цилиндры изношены, блок придется расточить до увеличенного размера, что потребует новых увеличенных поршней и увеличенных колец.

Разборка двигателя также означает, что покупателю могут понадобиться крепежные детали и вставки для ремонта резьбы. Старые ржавые болты, которые не трогали в течение сотен тысяч миль или больше, не собираются легко разбираться. Если двигатель более поздней модели с болтами с головкой, рассчитанной на предельную мощность (TTY), большинство производителей автомобилей рекомендуют заменить болты. Болты с головкой TTY слегка растягиваются при затяжке. При повторном использовании велика вероятность, что они сломаются. Риск того не стоит, поэтому их всегда следует заменять новыми болтами TTY.

Одновременно следует заменить старые шланги и ремни, а также свечи зажигания и свечные провода, которые давно не менялись. Новый воздушный фильтр поможет сохранить двигатель в чистоте, а свежая охлаждающая жидкость в радиаторе поможет сохранить защиту от коррозии и ровную рабочую температуру. Многие специалисты также рекомендуют заменить термостат и кислородный датчик при капитальном ремонте двигателя.

Другим элементом, который может просрочить замену, является ремень ГРМ, если двигатель оснащен верхним распредвалом с ременным приводом. Рекомендуемый интервал замены ремней ГРМ обычно составляет около 60 000 миль, и многие ремни никогда не менялись. Отказ ремня ГРМ может быть очень опасным, если двигатель является приложением «помех». В этих случаях поршень может ударить по клапанам, если ремень ГРМ порвется.

 

В этой статье:Технические темы

Как на самом деле работают поршневые кольца двигателя

Как на самом деле работают поршневые кольца двигателя — что вызывает их отказ

В повседневных автомобилях поршневые кольца двигателя выполняют наиболее важную функцию уплотнения камеры сгорания.

Итак, одним из наиболее известных материалов, используемых при изготовлении поршневых колец двигателя, является чугун.

Это связано с тем, что он содержит графит, который сам действует как смазка между кольцами и цилиндром.

Некоторые поршневые кольца двигателей даже имеют сплавы и покрытия, чтобы увеличить функциональность для конкретных применений.

Большинство поршневых колец, используемых сегодня в двигателях, включают три различных типа колец: компрессионное кольцо, грязесъемное кольцо и масляное кольцо.

Как на самом деле работают поршневые кольца двигателя – что вызывает их отказ

Срок службы поршневых колец двигателя полностью зависит от:

  • Типа поршневых колец
  • Объем двигателя
  • А условия эксплуатации

Как на самом деле работают поршневые кольца двигателя:

Верхние опоры, компрессионное кольцо

Основная функция заключается в герметизации любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания. Сжатые газы проходят через зазор; между стенкой цилиндра и поршнем и в канавку поршневого кольца.

Кольцо компрессионное

В процессе сгорания сила газов высокого давления; прижимает поршневое кольцо к стенке цилиндра. Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению дымовых газов.

Вторые держатели Grove, грязесъемное кольцо (иногда называемое скребковым кольцом)

Они имеют коническую конструкцию и используются для дополнительной герметизации камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку цилиндра; от лишнего масла и примесей. Итак, если бы газы могли проходить через компрессионное кольцо; эти газы будут заблокированы грязесъемным кольцом.

Третья роща, маслосъемные кольца

Основная функция маслосъемного кольца — снимать лишнее масло со стенок цилиндра. В результате большая часть протертого масла направляется в картер, обратно в масляный картер.

Масляные кольца

Эти маслосъемные кольца подпружинены сзади и создают дополнительный толчок для очистки цилиндра.

Кольца выполняют четыре основных функции:

Герметизация сжатия двигателя

Поршневые кольца поддерживают сжатие между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца уплотняют цилиндр; чтобы продукты сгорания не просачивались между поршнем и цилиндром. При утечке продуктов сгорания двигатель не может выдавать достаточную мощность, что увеличивает расход топлива.

Контроль масляной пленки

Поршневые кольца обычно создают необходимую масляную пленку для предотвращения задиров. Но достаточно, чтобы они двигались плавно, с небольшим трением между металлом и металлом. Наконец, поршневые кольца автоматически регулируют необходимое количество масла для правильной работы.

Надлежащая теплопередача

Следовательно, поршневые кольца передают тепло от днища поршня к цилиндру.

Надлежащая теплопередача

Итак, если тепло накапливается внутри поршня, двигатель может выйти из строя. По этой причине необходимо выпустить скопившееся тепло.

Опора поршня

Поршневые кольца предотвращают удары поршня о стенки цилиндра. Если поршень касается стенок цилиндра, возможно заедание поршня. Поршневые кольца поддерживают поршень во время движения, обеспечивая плавное движение вверх и вниз.

Неисправность кольца

Камера сгорания оказывает огромное давление на поршневые кольца. Если давление сгорания выше обычного, это может повлиять на работу кольца.

Расход масла выходит за пределы поршневых колец

Это может быть связано с детонацией и стуком. В результате негерметичной форсунки или при смешивании топлива с грязным воздухом.

Загрязненное топливо или неправильный сорт моторного масла также влияют на работу колец.

Качество моторного масла, плохой процесс сгорания, неправильная синхронизация подачи топлива, изношенные цилиндры; являются нормальной причиной износа поршневых колец. Кольца залипают из-за нагара или отложений шлама, а из-за износа кольца могут ломаться или трескаться.

Кольца с узкими канавками

Чем уже кольцо, тем более хрупким оно становится. По мере того, как поршневые кольца становятся уже, прочность должна увеличиваться. По этой причине построение производительности с использованием узких колец означает; что вам нужен самый прочный материал. Кольца на основе стали на 20 процентов прочнее, чем кольца из ковкого чугуна; что делает их идеальным выбором для узких колец. Кольца из ковкого чугуна очень прочные и щадящие.

Мощность — не единственное преимущество узкого стального кольца. Поскольку кольцо настолько узкое, оно снижает трение и лучше прилегает к стенке цилиндра.

Поршневые кольца двигателя с узкими канавками

Таким образом, двигатель работает более эффективно и лучше герметизируется. Это означает меньший расход масла и меньшие выбросы. Стальные кольца служат дольше, но им требуется больше времени для приработки.

Заключение

Таким образом, поршневые кольца должны справляться с рядом проблем. Плохой газ (детонация и стук), грязный воздух и топливо, загрязненное масло; все сокращают срок службы поршневых колец. Обслуживание фильтров на вашем двигателе и регулярная замена масла; имеет большое значение в том, как долго прослужат кольца. Наконец, когда кольца изнашиваются, становится очевидной их способность герметизировать дымовые газы.

Спасибо!

Подробная информация о материалах и эволюция технологии поршневых колец

Широко используемое сегодня разъемное поршневое кольцо было впервые изобретено Джоном Рэмсботтомом в конце 1800-х годов. Его изобретение сразу же заменило кольца в стиле конопли, которые использовались в паровых двигателях, и представляет собой качественный скачок в производительности. Преимущества использования этого типа колец в паровой машине были огромными с точки зрения мощности, эффективности и обслуживания.

Когда вы думаете о поршневых кольцах, задумывались ли вы когда-нибудь о том, что они являются самым маленьким компонентом двигателя внутреннего сгорания, но при этом несут наибольшую ответственность? Когда вы собираете двигатель, вы никогда не понимаете, что будет делать поршневое кольцо в течение своего срока службы, что в действительности делает производительность этого крошечного компонента еще более высокой.

Поршневые кольца выполняют три основные задачи, обеспечивая стабильную мощность двигателя. Прежде всего, кольцо должно эффективно и безотказно герметизировать каждый цилиндр на протяжении тысяч, а иногда и сотен тысяч километров до замены. Когда смесь воздуха и топлива воспламеняется в каждом цилиндре, кольцо должно плотно прилегать к стенке цилиндра, чтобы взрыв мог протолкнуть поршень вниз по каналу ствола. Поршневое кольцо — на самом деле образованный кусок проволоки — также должно препятствовать попаданию картерных газов в картер, одновременно сдерживая взрыв при сгорании.

Во-вторых, кольцо помогает передавать тепло от поршня, вызванное взрывом, к стенкам цилиндра. Кольца являются единственным контактом между отверстием цилиндра и поршнем, и это единственный способ передачи тепла в систему охлаждения от процесса сгорания.

Этот поршень и шток в сборе были взяты с Benz 1911 года (это было до того, как Mercedes вмешался). Обратите внимание на качество изготовления, такое как плавающий палец, спиральные компрессионные кольца и канавки для обработки маслом в шейке штока. Это было точно и сложно, особенно если принять во внимание инструменты, которые были доступны более 100 лет назад. Подумайте о том, сколько человеко-часов ушло на эту сборку с использованием современных инструментов!

В-третьих, и, пожалуй, самое главное, поршневое кольцо должно препятствовать попаданию моторного масла в камеру сгорания. Каждое отверстие цилиндра очень похоже на подшипник двигателя. Заточенные царапины в отверстии создают карман для захвата масла, поэтому кольца будут иметь смазку, когда они вращаются и перемещаются вверх и вниз в цилиндре. Но все масло, которое разбрызгивается на стенках цилиндра из вращающегося узла, должно быть соскребано, чтобы предотвратить попадание масла в камеру сгорания, поскольку масло, попадающее в камеру сгорания, может нанести ущерб процессу сгорания, эффективно снижая октановое число автомобиля. потенциально вызывая вредные последствия.

Благодаря волшебству исследований и разработок, а также постепенному эффекту производства оригинальных комплектующих, кажется, что с каждым годом поршневые кольца становятся тоньше, а характеристики двигателя улучшаются. Это относится ко всем приложениям, от изготовленных на заказ гоночных поршней до стандартных поршней для замены. Если поршневые кольца выполняют такую ​​огромную работу, то почему они становятся меньше? Возможны ли какие-либо неблагоприятные последствия в будущем?

Наше кольцо Total Conform легко заметить благодаря радиальным насечкам на нем», — говорит Кит Джонс из Total Seal. «Это позволяет кольцу полностью соответствовать форме, изгибаясь в любой форме, необходимой для полного уплотнения между поршнем и стенкой цилиндра.

Обширные испытания показали, что кольца меньшей ширины оказались столь же эффективными, а может быть, и чуть более эффективными, чем предыдущие более толстые версии. Это в основном связано с различием современного материала, используемого для поршневого кольца, по сравнению с более старыми, менее эффективными материалами. Кроме того, различия в конструкции и форме, а также в отделке и покрытиях, нанесенных на поверхность поршневых колец, помогают повысить производительность и снизить сопротивление. Эти изменения оказались более эффективными, обеспечивают большую мощность при меньшем прорыве газов и продлевают срок службы. Лучший способ понять, что происходит в мире поршневых колец, — оглянуться назад и понять, откуда мы пришли. Благодаря вкладу Кита Джонса из Total Seal, который также помог нам с фотографиями и диаграммами для этой статьи.

Выбор материала

Популярным материалом для изготовления поршневых колец является чугун, часто называемый серым чугуном. Самым большим преимуществом использования чугуна для изготовления поршневых колец является то, что он не истирает и не царапает отверстие цилиндра. И пока чугунное кольцо достаточного размера, оно обеспечит адекватное уплотнение. Если эксплуатационные нагрузки увеличиваются или размер уменьшается для применения, тогда может возникнуть проблема с кольцевым уплотнением. Когда для верхнего кольца используется чугун, его обычно покрывают молибденом или хромом для предотвращения износа отверстия. Если для второго кольца используется чугун, покрытие не наносится. Чугунный материал очень хрупок; под микроскопом зернистая структура чугуна прямоугольная и острая. Вот почему, если вы попытаетесь скрутить чугунное кольцо, оно сломается, потому что зернистая структура легко ломается. Чугун популярен, потому что его производство несколько экономично. Недостатком его использования является то, что для завершения требуется несколько производственных этапов, и он не идеален для высокопроизводительных двигателей.

Существует два основных метода изготовления чугунного кольца. Наиболее распространенный способ — взять поршневое кольцо желаемого внешнего диаметра и сформировать пресс-форму. Затем, как только чугун был сформирован внутри этой цилиндрической формы, центр формы вырезается по внутреннему размеру поршневого кольца. Например, после завершения процесса у вас будет что-то похожее на ствол оружия. Затем каждое отдельное кольцо вырезается из формы, как нарезается буханка хлеба.

Современные высокотехнологичные методы изготовления поршней и покрытия заслуживают применения высокотехнологичных материалов для поршневых колец, дополняющих улучшения производительности за счет снижения лобового сопротивления и улучшенного контроля масла.

Другой способ изготовления чугунных колец аналогичен способу изготовления модели автомобиля или грузовика. Когда вы открываете коробку с моделью автомобиля, вы находите несколько листов пластика, из которых сформированы кусочки, которые вы выламываете из формы, чтобы извлечь детали. Чугун заливают в форму так же, как детали модели автомобиля, только в форме поршневых колец. Когда процесс завершен, кольца вынимаются из формы и подвергаются окончательной механической обработке для использования. Хотя чугунные кольца могут быть доступными из-за стоимости материала, для их обработки и окончательной обработки требуется много ручной обработки. Кроме того, существует много отходов, которые необходимо перерабатывать после получения готового продукта.

Ковкий чугун — еще один материал, используемый в производстве поршневых колец; он существует уже довольно много лет и все еще распространен сегодня. Процесс формования поршневых колец из ковкого чугуна очень похож на процесс изготовления чугунных колец. Состав материала берется из чугуна путем извлечения углеродных хлопьев, которые в основном представляют собой графит, и формирования из этого материала цилиндрической формы для установки внешнего размера. Затем внутренний размер можно вырезать. Затем кольца можно нарезать из «ствола ружья» и подвергнуть термообработке. Под микроскопом ковкий чугун имеет круглые зерна узловатой формы, которые очень прочны, в отличие от зернистой структуры чугуна. Если вы возьмете кольцо из ковкого железа и попытаетесь сломать его, вы обнаружите, что оно только сгибается и скручивается в форме кренделя. Ковкий чугун в два раза прочнее чугуна и используется в высокопроизводительных приложениях. Поскольку большинство дизельных двигателей оснащены турбонаддувом, кольца из ковкого чугуна обычно использовались из-за их устойчивости к отказам в ситуациях с высокой степенью сжатия и высоким рабочим давлением в цилиндре.

Верхнее кольцо из ковкого чугуна дизельного двигателя называется «краеугольным камнем». Кольцо трапецеидального искажения напоминает перевернутый треугольник и также известно как самодействующее кольцо.

Движение поршня вверх и вниз удерживает трапециевидное кольцо в нагруженном состоянии в кольцевой канавке поршня и, как побочный эффект, также очищает кольцевую канавку от сажи дизельного топлива. Однако кольцо из ковкого чугуна с замковым камнем уникальной формы сегодня широко не используется. Поскольку использование рециркуляции выхлопных газов стало стандартом почти для всех двигателей внутреннего сгорания, при использовании этой формы угольная набивка имеет тенденцию заклинивать кольцо в канавке поршня, вызывая выход из строя.

Если вы не уверены, из какого материала сделаны ваши кольца, не пытайтесь их сгибать. Простой способ проверить их — бросить на стол в магазине. Если кольцо издает звенящий звук, значит, оно изготовлено из ковкого чугуна, а если просто стучит по столу, оно изготовлено из чугуна.

Высокая температура и давление, создаваемые высокопроизводительным дизельным двигателем, могут прорезать верхнее кольцо и воздействовать на остальную часть поршня подобно паяльной лампе.

Сделка стали

Сегодня, особенно в высокопроизводительных и тяжелых условиях эксплуатации, сталь используется для изготовления поршневых колец. Преимуществ у стальных колец много: они проще в изготовлении, прочнее и тверже, чем ковкий чугун, и устойчивы к поломке, особенно в тех случаях, когда требуются приложения с добавлением мощности. Недостаток? Материалы дороже.

Здесь кольцо из нержавеющей стали AP переходит от сырья к рулонному продукту. Поскольку для поршневого кольца крайне важно иметь надлежащее натяжение и сопротивление в цилиндре при установке в двигатель, процесс формования является наиболее важным этапом производства, обеспечивающим правильность этих характеристик в готовом изделии.

Процесс изготовления стальных поршневых колец прост; проволока нарезается из катушки материала, измеряя нужные пропорции. Нет отходов, и меньше шагов от резки до конечного продукта. Возможно, лучшее в использовании стальных колец заключается в том, что они могут выдерживать более высокие тепловые нагрузки в суровых условиях и при этом сохранять свою форму без повреждений. А в приложениях с высокими оборотами, низким напряжением и высоким вакуумом, таких как NHRA Pro Stock и других безнаддувных гоночных классов, стальные кольца обеспечивают гораздо лучшее кольцевое уплотнение. Внутренняя верхняя поверхность обычно имеет скос, который помогает вызвать скручивание при воспламенении цилиндра. Тонкое верхнее кольцо прижимается к дну верхней канавки поршня, а давление газа прижимает кольцо к отверстию. Поскольку поверхность кольца имеет бочкообразную форму, при движении поршня вниз по отверстию кольцо находится в постоянном контакте со стенкой цилиндра.

Современные поршневые кольца различной толщины обеспечивают превосходные характеристики по сравнению с пакетами колец прошлого. Здесь вы можете увидеть сравнение с обычным пакетом колец.

Детали стального кольца

Чтобы стальное кольцо было совместимо с отверстиями цилиндров из чугуна, оно должно быть покрыто молибденом, хромом, PVD (осаждением частиц из паровой фазы) или газовым азотированием. Молибденовые покрытия наносятся на лицевую сторону кольца. Молибден обладает высокой устойчивостью к истиранию, но также является пористым, что обеспечивает некоторое удержание масла.

Хром — это очень твердое покрытие, используемое при высоких нагрузках и часто встречающееся в двигателях гонок по бездорожью. Хромовое покрытие может препятствовать проникновению грязи и удалению мусора из выпускного отверстия. Если бы вы использовали кольца с молибденовым покрытием в этих приложениях, грязь попала бы на поверхность кольца из-за пористости, что привело бы к повреждению отверстия.

В последние несколько лет PVD-покрытие для поверхности поршневых колец стало более популярным. PVD представляет собой тонкое покрытие, которое наносится на кольцо с использованием титана или хрома, испаряемых при нагревании с химически активным газообразным азотом. Этот процесс сделает кольцо очень твердым, гладким и термостойким.

Наконец, газовое азотирование — это тепловой процесс, при котором кольцо пропитывается азотом, что приводит к цементации кольца. Этот процесс упрочняет поверхность примерно на 0,001 дюйма в глубину; при использовании газового азотирования на отверстии цилиндра появляются признаки износа раньше, чем на кольце.

Вторые кольца переходят из чугуна в ковкий чугун и сталь. Поскольку второе кольцо соскребает большую часть масла со стенок цилиндра, стальные кольца для второго положения скошены на нижней стороне, чтобы вызвать скручивание. По мере того, как поршень опускается в отверстие, поворот кольца позволяет конической поверхности соскребать масло со стенки цилиндра.

Обычными вторыми кольцами являются RBT (коническая поверхность с обратным скручиванием) или THG (канавка крюка или Napier). В кольце RBT внутренний скос вызывает скручивание, которое предотвращает скопление масла за кольцом, в то время как коническая поверхность царапает отверстие. Конструкция THG будет иметь скручивание, вызванное не внутренним скосом, а крюком на поверхности кольца, когда оно соприкасается с отверстием. Это также предотвращает накопление масла за вторым кольцом и используется в основном для повышения производительности.

Кольца Napier, имеющие форму крючка, также часто используются для второй позиции. Крюк собирает масло, когда оно очищается, что позволяет использовать маслосъемные кольца с низким натяжением в таких ситуациях. Вторые кольца, изготовленные из стали или ковкого чугуна, не имеют покрытия, поскольку исследования показали, что вторые кольца с покрытием не имеют преимуществ по сравнению с кольцами без покрытия, поскольку очищающее действие, используемое для удаления масла, обеспечивает их хорошую смазку.

Хотя многие люди называют второе кольцо компрессионным, здесь мы видим, что оно гораздо больше связано с контролем масла, чем с сдерживанием сжатия.

Советы по быстрой сборке

Если вы собираете двигатель и используете стальные кольца, обязательно измерьте свободный зазор поршневого кольца. Свободный зазор измеряется, когда вы достаете кольца из коробки и кладете их на стол. Например, зазор в поршневом кольце, лежащем на столе, будет 0,600 дюйма. Вы устанавливаете поршневое кольцо в двигатель, и теперь для вашего применения зазор составляет 0,020 дюйма. При обновлении свободный зазор теперь составляет 0,500 дюйма, что считается нормальным после того, как двигатель подвергся тепловому циклу на соревнованиях. Но если свободный зазор составляет 0,100 дюйма, то что-то не так с соотношением воздух/топливо или моментом зажигания, потому что кольцо теряет прочность на растяжение и деформируется из-за слишком большого нагрева.

Подпиливая кольца, старайтесь, чтобы они были как можно более квадратными. Чрезмерная фаска может быть столь же вредной, как и слишком большой зазор.

Еще один совет: снимать заусенцы и снимать фаски как можно меньше при установке поршневых колец напильником. Кроме того, оставьте края как можно более прямыми, чтобы обеспечить лучшее уплотнение кольца. Следуйте рекомендациям производителя по правильной технике заточки. Надлежащая обработка отверстия цилиндра обеспечит необходимое количество масла для смазывания используемого материала кольца.