Поршневые кольца. Когда их нужно менять? • Автотехцентр Сокольники

Первым признаком износа колец является прорыв газов в картер двигателя. Клубы сизого дыма из выхлопной трубы указывают на горение масла в двигателе. При износе или поломке поршневых колец вы можете заметить увеличение расхода масла. Повышенная дымность сначала отмечается при холодном пуске двигателя. По мере прогрева поршни и кольца расширяются, уплотняя цилиндры. За счет этого количество масла, попадающего в камеру сгорания, уменьшается.

В дальнейшем износ колец достигает такого значения, при которых утечки происходя постоянно, и повышенная дымность будет наблюдаться на всех режимах работы двигателя. Это может также происходить из-за износа седел клапанов. Подбор колец необходимого размера может быть затруднен, если в результате износа диаметр поршней немного отличается от номинального.

Как уже отмечалось, негативным последствием утечек является попадание отработавших газов, а также топлива в картер двигателя. Эти соединения загрязняют масло, которое теряет свою вязкость, а также смазочные и охлаждающие свойства.
Для обеспечения качественной смазки и предотвращения повреждения деталей необходимо регулярно производить замену масла в двигателе.

В дальнейшем износ возрастает, и двигатель начинает терять мощность:

• Слишком большой объем газов уходит в картер двигателя;
• Слишком большой объем масла попадает в камеру сгорания.

Это приводит к загрязнению свечей зажигания и нарушениям в работе двигателя.

Компрессионные кольца

Компрессионные кольца обеспечивают уплотнение в верхней части поршня и препятствуют утечке газов из камеры сгорания. Они располагаются в верхних канавках поршня, хотя это зависит от конструкции двигателя. Их основными функциями является уплотнение стыка камеры сгорания и отвод тепла от поршня к стенкам цилиндра.

Комбинированные (промежуточные) кольца

Такие кольца регулируют толщину масляной пленки, снимая излишки, оставленные на стенках маслосъемным кольцом. Кроме того, они обеспечивают дополнительное уплотнение камеры сгорания и отвод тепла от поршня.

Маслосъемные кольца

Маслосъемные кольца контролируют объем масла, который оседает на стенках цилиндров. Они также помогают равномерно распределить масло по стенкам, которые смазываются разбрызгиванием. Кольца называются маслосъемными, потому что они снимают излишки масла со стенок и направляют его в картер. Они препятствуют прохождению масла между поверхностью кольца и стенкой цилиндра.
В большинстве современных двигателе зазор между поршнями и стенками цилиндров очень маленький (0.025 мм или меньше). Это позволяет минимизировать утечки и колебания поршня. Чем более стабильно положение поршня, тем лучше кольца обеспечивают герметизацию стыка. Небольшой зазор также обеспечивает менее шумную работу двигателя, что особенно заметно при холодных пусках (когда зазоры увеличены).

Во многих случаях поршни покрывают противозадирными покрытиями на основе молибдена. Они не только защищают сами детали, но также обеспечивают надежный зазор между поршнями и цилиндрами, что минимизирует колебания поршня и утечки.

Проверка зазоров поршневых колец

При измерении зазора поршневых колец делайте это в верхней и нижней частях гильзы. Если гильза имеет конусность, то зазор в верхней части будет больше, чем в нижней.
Устанавливать зазор нужно в нижнем положении поршня. Если сделать это в верхней части в случае износа гильзы, то зазор станет очень маленьким в момент, когда поршень будет в нижней точке.
Концы колец могут соприкоснуться, вызывая изгиб и повышенный износ колец. Цилиндры, имеющие конусность в пределах 0.076 до 0.130 мм, вероятно, могут быть подвергнуты ремонту. Обратитесь к спецификации завода-изготовителя для определения максимально допустимой конусности.

Установка поршневых колец

Процесс установки колец является очень ответственным, так как необходимо учитывать тип поршней и колец, которые используются в двигателе. Одной из наиболее распространенных ошибок является установка одного или нескольких колец обратной стороной.

• Даже одно второе кольцо на двигателе V8, установленное некорректно, способно вдвое увеличить расход масла!
• Если же все вторые кольца установить неправильно, двигатель будет практически безмерно расходовать масло, как и в случае неправильной приработке колец или износе седел клапанов или гильз цилиндров.
На кольцах обычно имеется метка в виде точки, которая должна быть обращена вверх. Если метка отсутствует, то кольца с фаской на внутреннем диаметре следует устанавливать так, чтобы фаска была сверху. Кольца без меток и c канавкой на внешней стороне монтируются канавкой книзу.

Другой распространенной ошибкой является спирализация колец в поршне.

Обычно она сопровождается деформацией и может повлиять на посадку и подвижность колец. При установке всегда используйте расширитель колец. Установите кольцо в расширитель и раздвиньте его ровно на столько, чтобы установить в поршень. Не раздвигайте кольцо слишком сильно.

Установите кольца так, чтобы их канавки были повернуты друг относительно друга на 180 градусов. Это снизит возможность утечки.
Перед установкой нужно сопоставить размеры колец с глубиной канавок на поршне и убедиться, что кольца подходят к двигателю.

• Если кольца будут глубоко сидеть в канавках, то они могут выскочить из поршня еще до установки.
• Если кольца будут излишне выступать из канавок, то они заклинят поршень.

Кроме того, следует измерить зазоры в самих кольцах. Поршневые кольца могут быть повреждены при установке, если их нижние концы сойдутся впритык.
По этой причине, перед установкой нужно всегда осматривать нижнюю часть колец на предмет обнаружения повреждений.
Наконец, важное значение имеет качественная смазка колец и цилиндра, особенно при первом запуске двигателя.
После хонингования цилиндров нужно промыть блок горячей водой с мыльным раствором. Это поможет удалить абразив и загрязнения, которые могут повредить новые кольца.
Помните, цилиндр всегда интенсивнее изнашивается в верхней части, так как здесь более высокие температура и давление.

Поршневые кольца — как правильно выбрать и заменить

Поршневые кольца — одна из основных деталей цилиндро-поршневой группы двигателя автомобиля. Представляют собой кольца разъемного типа, устанавливаемые на поршни. Обеспечивают герметизацию камеры сгорания, сокращают объем отработанных газов, поступающих в картер, расход масла.

Для чего нужны поршневые кольца

Чтобы обеспечить оптимальные условия для воспламенения топлива, для двигателей внутреннего сгорания крайне важно создать избыточное давление в камере внутреннего сгорания на этапе завершения такта сжатия. Этот показатель называется компрессией.

Для нормальной работы бензиновых двигателей этот величина компрессии должна составлять 9–12 атмосфер, в дизельных силовых установках значение еще выше и достигает 22-32 атмосферы. Чтобы получить такие показатели, важно качественно загерметизировать камеру сгорания на этом этапе работы ДВС. Данную задачу и выполняют поршневые кольца.

1 — поршень; 2 — верхнее компрессионное кольцо; 3 — второе компрессионное кольцо; 4 — маслосъемное кольцо; 5 — поршневой палец; 6 — стопорные кольца

Основные функции поршневых колец

Помимо обеспечения герметизации эти детали двигателя выполняют следующие функции:

• За счет сокращения площади соприкосновения со стенками цилиндра уменьшают силу трения, что способствует сокращению потерь энергии и предотвращению преждевременного износа основных деталей поршнево-цилиндровой группы.
• Предотвращение влияние температурного расширения деталей, сделанных из различных материалов. Для производства поршней и цилиндров применяют сплавы с отличающимся коэффициентом расширения. Установка колец позволяет избежать заклинивание поршней при чрезмерном нагреве. Дополнительно это решение позволяет поддерживать стабильный уровень компрессии при значительных изменениях температуры.
• Маслосъемные поршневые кольца удаляют излишки масла со стенок цилиндра, что позволяет обеспечить оптимальную смазку деталей без чрезмерного расхода смазывающей жидкости.

Отметим, что установка колец позволяет обеспечить частичное охлаждение поршня, отводя тепловую энергию в стенки цилиндра. Такое решение увеличивает срок службы основных деталей.

Причины и последствия износа поршневых колец

При работе ДВС поршневые кольца подвергаются значительной тепловой и механической нагрузке. Нагрев и трение приводят к постепенному износу этих деталей. В результате уменьшается степень герметизации, часть рабочих газов попадает в картер, а не выполняет эффективную работу. Износ колец приводит и к проникновению в камеру сгорания масла, которое изменяет состав топливовоздушной смеси, ухудшая ее воспламеняемость. Значительной проблемой считают и образование нагара на поверхности колец и поршней, что приводит к закоксовке и заклиниванию.

В результате воздействия этих факторов происходит существенное снижение мощности ДВС, увеличивается расход топлива, возрастает опасность выхода из строя деталей поршнево-цилиндровой группы. Устранение последствий заклинивания может потребовать проведение дорогого капитального ремонта.

При обнаружении признаков износа поршневых колец необходимо провести диагностику и замену деталей, отработавших свой ресурс.

​

Правила выбора и замены поршневых колец

Для замены выбирают только кольца, соответствующие двигателю по каталожному номеру и типу. Если проводилась расточка цилиндровых гильз, необходима установка ремонтных колец с увеличенным размером.

Общая схема работ по замене:

• Все операции выполняют только в соответствии с рекомендациями и инструкциями производителя.
• Для установки используют специальную оправку, прижимающую кольца к поверхности поршня.
• После демонтажа старых деталей тщательно очищают канавки от нагара.
• При установке новых колец важно соблюдать расположение верхних и нижних меток.
• Замки новых поршневых колец должны быть смещены относительно друг друга, не допускается расположение на линии крепежного поршневого пальца. Это необходимо для повышения степени герметизации.
• После монтажа проверяются все нормативные зазоры, величина которых должна соответствовать установленным значениям.

В обязательном порядке проводят обкатку двигателя после замены поршневых колец. Первая тысяча километров пробега осуществляется при работе ДВС в щадящем режиме при нагрузке не более 50% от нормативной. При правильной замене удается полностью восстановить мощность и другие характеристики двигателя.

Вернуться к списку статей

Что нужно знать о кольцах | Блог

Поршневые кольца Enginetech продаются в наборах, которых достаточно для всего двигателя, и обычно они состоят из трех типов колец. Обычно это верхнее компрессионное кольцо, второе маслосъемное кольцо и маслосъемное кольцо. Верхнее компрессионное кольцо регулирует газы в камере сгорания и помогает отводить тепло от поршня к стенке цилиндра. Второе маслосъемное кольцо — нижнее компрессионное кольцо, это 2 ^-я линия защиты. Он помогает с герметизирующими газами, способствует теплопередаче и соскребает масло со стенки цилиндра. Маслосъемное кольцо, как следует из названия, контролирует масло на стенке цилиндра, а также способствует теплопередаче.

Наши кольца              

Компания Enginetech предлагает стандартные кольца из чугуна, а также высококачественные кольца из молибдена, хрома или высоколегированной стали. Все наши чугунные кольца имеют номер детали с буквой «R», в то время как все кольца премиум-класса начинаются с букв «C», «M» или «S». Материал верхнего компрессионного кольца — это то, что отличает стандартное поршневое кольцо от поршневого кольца премиум-класса. Мы выбираем подходящий тип кольца в зависимости от применения и окружающей среды кольца. Во многих двигателях допустимы либо стандартные, либо премиум-классы, и вы можете выбирать между ними в зависимости от ваших личных предпочтений.

                Поршневые кольца ET поставляются с предварительно зазором, однако всегда рекомендуется проверять зазор перед установкой. Мы рекомендуем не менее 0,0035 дюйма на дюйм диаметра цилиндра. Например, для отверстия диаметром 4000 дюймов потребуется минимальный торцевой зазор 0,014 дюйма (0,0035 x 4 = 0,014). Обязательно проверьте концевой зазор в нижней части цилиндра, ниже зоны перемещения кольца. В этой области не будет износа от предыдущего перемещения поршневого кольца, что дает точное значение зазора кольца. Если кольцевой зазор в этом месте правильный, но слишком большой в верхней части цилиндра, вам необходимо расточить блок до следующего размера. Слишком большой концевой зазор приводит к потере сжатия и мощности. Однако недостаточное количество может привести к тому, что концы колец соприкоснутся, что приведет к катастрофическому отказу двигателя.

Советы по установке              

После выбора правильных колец вы будете готовы к установке, о которой будет рассказано позже в блоге. Пожалуйста, не поддавайтесь желанию вскрыть коробку и выбросить кольца на рабочее место, поскольку коробка разделяет кольца на соответствующие позиции. Если вы уже совершили эту распространенную ошибку, не волнуйтесь, мы можем помочь.

Если вы выбрали чугунные кольца, отличить их будет не так просто, поэтому лучше всего обратиться за помощью в службу поддержки клиентов. Однако, если вы выбрали кольца премиум-класса, вы можете легко определить верхнее кольцо по блестящей внешней поверхности, в то время как 2 9Кольцо 0003 и тускло-серого цвета. Маслосъемные кольца легко отличить, так как большинство из них состоят из 3 частей с двумя скребками и гибким вентиляционным расширителем.

Обязательно следите за нашим следующим блогом о том, как устанавливать кольца!

Влияние поршневых колец на мощность

Кольца герметизируют поршни, предотвращая попадание воздуха и масла через кольца в камеру сгорания во время такта впуска. Во время такта сжатия кольца гарантируют, что воздух/топливо остается в камере сгорания и полностью сжимается перед воспламенением. Во время рабочего такта кольца предотвращают прохождение давления через поршни, поскольку горящие газы толкают поршень вниз. А во время такта выпуска кольца гарантируют, что все отработавшие газы выталкиваются из выпускного отверстия.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше

Кольца, которые плохо герметизируются во время всех четырех фаз четырехтактного процесса сгорания, могут снизить потенциальную мощность двигателя на 20, 30, 40 или более лошадиных сил в зависимости от рабочего объема двигателя, степени сжатия и скорость.

Кольца, протекающие во время такта впуска, снижают скорость воздуха и объемную эффективность. Меньше воздуха и топлива в цилиндре означает меньшую мощность. Кольца, протекающие во время такта сжатия, позволяют части топливно-воздушной смеси попасть в картер. Помимо снижения компрессии и мощности, несгоревшее топливо, попадающее в картер, разжижает масло. Это снизит смазывающие свойства масла и повысит риск образования шлама, повреждающего двигатель, если масло не менять часто.

Протекающие кольца во время рабочего такта приводят к потере давления, которое в противном случае использовалось бы для толкания поршня вниз. В результате прорыва газов сажа и влага будут попадать в картер двигателя, что еще больше ухудшит качество масла.

Наконец, кольца, протекающие во время такта выпуска, снижают эффективность продувки, позволяя остаткам выхлопных газов, оставшимся в цилиндре, вытеснять воздух и топливо во время следующего такта впуска. Опять же, больше теряется силовой потенциал. Прорыв газов во время такта выпуска также позволит большему количеству сажи и влаги попасть в картер. Если в двигателе есть турбонагнетатель, который зависит от скорости выхлопа для наддува на впуске, утечка через кольца во время такта выпуска может уменьшить поток выхлопных газов, что снижает наддув и мощность.

Другим фактором, который следует учитывать, является величина трения, создаваемого кольцами о стенки цилиндров при возвратно-поступательном движении поршней вверх и вниз. Кольцевое трение потребляет больше мощности, чем кулачок и толкатели, кулачковый привод, коромысла или коленчатый вал. Из трех колец в типичном пакете колец на маслосъемное кольцо приходится от 60 до 70 процентов общего трения, создаваемого кольцами. Уменьшение трения в кольцах за счет использования меньших и более тонких колец с низким натяжением может позволить вам «найти» мощность, которая ранее была потеряна. Кольца с низким натяжением уменьшают трение и позволяют двигателю развивать более полезную мощность.

Однако испытания на динамометрическом стенде показали, что можно слишком сильно снизить статическое напряжение на верхнем кольце, что приведет к снижению эффективности нагнетания (вакуума) на такте впуска. Если вы не нагнетаете всю воздушно-топливную смесь в цилиндр во время такта впуска, она не будет создавать мощность во время рабочего такта.

Оптимизация кольцевого уплотнения

Кольца должны работать с поршнями для обеспечения наилучшего возможного уплотнения. Кольца предотвращают прорыв газов, уплотняя канавку в поршне и стенку цилиндра. Таким образом, для оптимизации уплотнения кольца должны быть как можно более плоскими, как можно плотнее входить в канавки поршня, иметь наименьший торцевой зазор, который двигатель может безопасно выдержать, и быть как можно более удобными для уплотнения стенки цилиндра.

В серийных двигателях последних моделей кольца часто перемещают ближе к верхней части поршня, чтобы устранить щель, в которой может скапливаться несгоревшее топливо. Это делается для целей выбросов и экономии топлива. В движке производительности применяется та же логика. Чем эффективнее процесс сгорания, тем больше мощности будет производить двигатель. Но мощность также производит тепло ОЧЕНЬ много тепла в мощном двигателе. Это может привести к гибели как верхнего кольца, так и канавки поршня, если материалы не выдерживают нагрева. Для высокопроизводительных приложений вам нужно верхнее кольцо из ковкого чугуна или стали. Износостойкие боковые покрытия, такие как PVD или азотирование, могут помочь кольцам выжить в этих суровых условиях. Верхняя канавка в поршне может быть анодирована или покрыта, чтобы свести к минимуму микросваривание и износ.

Скотт Габриэльсон из Federal-Mogul говорит, что одним из способов улучшить уплотнение колец является изменение профиля кольцевых канавок, чтобы они обеспечивали оптимальную поддержку колец, когда поршни нагреваются. Он говорит, что их поршни Sealed Power DDP оснащены эксклюзивной технологией «Компенсация теплового изгиба» (TAC), которая создает небольшой наклон вверх к кольцевым канавкам. Это уменьшает прорыв газов и улучшает контроль масла.

Габриэльсон говорит, что для производителей двигателей важно убедиться, что кольца подходят к поршням, которые они используют. «Если вы покупаете кольца у одного поставщика, а поршни у другого, всегда есть вероятность несоответствия. Поршневые канавки могут быть слишком мелкими или слишком глубокими для колец, что приводит к неправильному обратному зазору. Или поршневые канавки могут не обеспечивать правильный боковой зазор для колец. Компания Federal-Mogul предлагает идеально подобранные комплекты поршней и колец для обеспечения наилучшего уплотнения».

Габриэльсон говорит, что прилегаемость колец увеличивается экспоненциально по мере уменьшения толщины колец. Если вы уменьшите толщину кольца наполовину, прилегание повысится в 8 раз. Кроме того, уменьшенное натяжение снижает потери на трение.

«Несколько лет назад большинство стандартных маслосъемных колец генерировали около 21,5 фунтов. напряжения. Для сравнения, сегодняшние более тонкие кольца весят примерно от 7 до 8 фунтов, или примерно треть того, что было раньше».

Покрытие отверстия

Независимо от величины натяжения, создаваемого кольцами, наилучшее уплотнение достигается при круглом прямом отверстии цилиндра. Габриэльсон говорит, что плато всегда лучше. «Если вы не выровняете финиш, потребуется больше времени, чтобы обкатать и установить кольца. Очистка в конечном итоге создаст плато, так почему бы не сделать это с самого начала?»

Деформация отверстия цилиндра может отрицательно сказаться на уплотнении, поэтому для сведения к минимуму деформации Габриэльсон рекомендует проводить хонингование с помощью пластин с крутящим моментом (горячее хонингование еще лучше!). Всегда используйте новую прокладку головки блока цилиндров и следите за тем, чтобы болты головки были затянуты с той же силой, что и при установке головки блока цилиндров.

Джефф Гюнтер из компании Hastings Piston Rings предлагает несколько советов по достижению надлежащей поверхности плато. Вы должны использовать профилометр для измерения различных характеристик отделки поверхности. Есть много параметров, которые вы можете измерить, но эти три являются ключевыми:

Rpk = высота пика

Rk = глубина шероховатости сердцевины

Rvk = глубина впадины

«Нормальное плато с Rpk от 8 до 12 микродюймов, Rk 25-35 микродюймов, Rvk от 40 до 50 микродюймов) является хорошей отправной точкой. для общего пользования. Но для высокопроизводительного применения оптимизированная отделка будет иметь следующие параметры: Rpk менее 12 микродюймов, Rk 20 микродюймов и Rvk 40 микродюймов. Если приложение представляет собой что-то вроде двигателя Pro-Stock или NASCAR, где минимальное трение имеет более высокий приоритет, чем долговечность, вам потребуется более плавное плато с Rpk от 3 до 5 микродюймов, Rk от 12 до 18 микродюймов и Rvk от 20 до 25 микродюймов. «, — говорит Гюнтер.

Эд Киблер из Rottler предоставил следующие рекомендации относительно того, как можно добиться оптимальной чистоты поверхности твердых блоков или втулок для двигателей Pro-Stock, Comp Eliminator, NASCAR или аналогичных двигателей с помощью станка Rottler HP6A:

Хонингование отверстий по размеру с алмазными брусками на металлической связке 270/325 (номер по каталогу Rottler 514-9-14J) и охлаждающей жидкостью Rottler на водной основе (номер по каталогу 514-4-71C). Хонингуйте со скоростью 170 об/мин и 56 об/мин с 35-процентной черновой нагрузкой. Затем установите машину в режим плато с 20-процентной нагрузкой на четыре прохода алмазным бруском на металлической связке зернистостью 600 (кат. № 514-9).-14G). Держите машину в режиме плато и измените количество ходов на шесть с 20-процентной нагрузкой. Используйте специальные алмазные камни в гибкой (красной) связке (арт. 514-9-18P). Последним этапом является выравнивание в течение шести проходов при 20-процентной нагрузке с использованием щеток для выравнивания (номер по каталогу 514-9-14H). Этот процесс позволяет получить чистовую поверхность с Rpk от 4 до 6 микродюймов, Rk от 18 до 22 микродюймов и Rvk от 28 до 32 микродюймов.

Выбор кольца

Билл Макнайт из Mahle говорит, что выбор кольца играет важную роль в оптимизации мощности. «В безнаддувном двигателе с максимальным усилием вы должны использовать самый легкий из доступных пакетов колец с наименьшим сопротивлением. В приложении для увеличения мощности вам также необходимо подумать о материалах колец, которые могут выдерживать повышенное давление в цилиндрах и сильное тепло, выделяемое закисью азота, нагнетателями и турбокомпрессорами».

Макнайт говорит, что двигатель для дрэг-рейсинга, работающий на нитрометане с наддувом, может согнуть верхнее компрессионное кольцо шириной 2,0 мм прямо из канавки поршня менее чем за четыре секунды! Для сравнения, безнаддувный двигатель с максимальным усилием того же рабочего объема обычно прекрасно справляется с верхним кольцом шириной 1,0 мм (или тоньше). Он говорит, что производители двигателей должны тщательно учитывать все аспекты пакета колец, включая ширину кольца, толщину радиальной стенки, материал основания, материал облицовки, натяжение кольца и зазор между коркой при выборе колец для конкретного двигателя.

Макнайт говорит, что уменьшение вертикального зазора между кольцом и поршнем и заднего зазора в канавке может помочь уменьшить потерю давления в цилиндре. Но он предупреждает, что можно зайти слишком далеко. «Верхнему компрессионному кольцу требуется давление сгорания позади него, чтобы удерживать его у стенки цилиндра во время фазы высокого давления цикла сгорания.

Обычные поршни полагаются на расчетную величину бокового зазора, чтобы обеспечить путь для давления сгорания, чтобы пройти за кольцо, подать на него энергию и вытолкнуть его к стенке цилиндра. Если не используется какой-либо метод, такой как газовое отверстие, для направления этих газов высокого давления к задней части кольца, чрезмерно узкие боковые зазоры могут ограничить поток этого газа и дестабилизировать процесс уплотнения».

Макнайт говорит, что преимущество в производительности достигается, если вы можете гарантировать, что уплотнительные поверхности поршневых колец и уплотнительные поверхности поршневых канавок плоские и правильные. Любое изменение любого из них приведет к сбросу давления в цилиндре, что негативно повлияет на выигрыш, достигнутый за счет минимизации зазоров между кольцами и канавками поршня. Он говорит, что оптимизация посадки канавок стоит затраченных усилий в двигателях с максимальным усилием без наддува.

Поршни с газовыми отверстиями (вертикальные или боковые) также помогают с кольцевым уплотнением. Порты обеспечивают более прямой путь для давления в цилиндре за верхнее кольцо. Давление газа помогает прижать кольцо к стенке цилиндра. При высоких оборотах газовые порты помогают более тонким и легким кольцам быть более стабильными, снижая склонность к подпрыгиванию или вибрациям в кольцевой канавке (что может привести к нарушению герметичности).

Торцевые зазоры

Макнайт говорит, что оптимальный торцевой зазор для верхнего компрессионного кольца — это когда вы достигаете наименьшего зазора, не стыкуя концы кольца вместе, когда кольца нагреваются. «Хорошей отправной точкой для верхнего компрессионного кольца является размер 0,0045? на дюйм диаметра отверстия для двигателя без наддува и 0,006? для приложения сумматора мощности.

«Зазор конца второго кольца должен быть 0,005? до 0,010? шире зазора верхнего кольца, чтобы предотвратить скопление газа между верхним и вторым кольцами. Это может привести к тому, что верхнее кольцо будет трепетать или подпрыгивать и терять герметичность».

При сильном форсировании или применении закиси азота Макнайт говорит, что второе кольцо все больше и больше вынуждено действовать как компрессионное кольцо. Из-за этого, по его словам, оно, вероятно, должно иметь такой же зазор, как и верхнее кольцо.

Производители поршневых колец публикуют рекомендации по концевым зазорам в своих каталогах и на своих веб-сайтах. Всегда обращайтесь к этим рекомендациям, так как они варьируются от одного производителя к другому в зависимости от типа используемых колец, из чего они сделаны и области применения.

Как правило, чем выше выходная мощность приложения, тем больший торцевой зазор следует допускать для теплового расширения.

В каталоге поршневых колец Speed ​​Pro от Federal-Mogul, например, рекомендуемый конечный газ для типичного четырехдюймового отверстия может варьироваться от 0,018? до 0,020? для дрэг-рейсинга или двигателя с овальными гусеницами до 0,024? до 0,026? для двигателя с наддувом.

Многие вторые компрессионные кольца сегодня представляют собой ворсовые кольца, которые помогают соскребать масло со стенок цилиндра. Джек Бишоп из NPR говорит, что кольца для нагрудников создают вакуум между кольцами, поэтому хорошей идеей будет открыть зазор на втором кольце. Он рекомендует, чтобы зазор в конце второго кольца был на 0,2–0,25 мм больше, чем зазор в конце верхнего кольца.

Бишоп также отмечает, что коэффициент теплового расширения стальных колец меньше, чем у чугунных колец. Следовательно, вы, как правило, можете получить несколько более узкие торцевые зазоры со стальными кольцами, чем с чугунными кольцами.

Кольца без зазоров

Вопрос о том, где установить зазоры в конце поршневых колец, является спорным, если вы используете верхнее поршневое кольцо без зазоров. Бобби Чессман из Total Seal говорит, что 90 процентов гонщиков Pro-Stock используют его кольца из-за преимуществ, которые дает беззазорное кольцо: а именно, снижение утечки на 10-20 процентов по сравнению с поршневым кольцом обычного типа. «Как правило, люди, использующие беззазорные верхние поршневые кольца, получают на 3–5% больше мощности. Это целых 40 лошадиных сил на большом дюймовом двигателе».

Chessman говорит, что Total Seal также производит обычные кольца. Но конструкция без зазоров — это запатентованная функция, которую больше никто не предлагает. «Изготовитель двигателя может использовать кольцо без зазоров как для верхнего, так и для второго кольца», — говорит Чессман.

Советы по установке

Вставьте кольца в отверстие и измерьте торцевой зазор щупом.