Виды поршневых колец: ТИПЫ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ | Yenmak Engine Parts

Содержание

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.


Виды поршневых колец

Поршневые кольца бывают:

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.


Функции поршневых колец

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.

Из чего изготовлены кольца?


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.


Типичные проблемы поршневых колец

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 поршневых колец

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.

Виды и функции поршневых колец (29 апреля 2021)

Также выбирая кольца поршневые при капитальном ремонте двигателя, вы можете столкнуться с серьезными проблемами.

Что такое поршневые кольца?

Чтобы объяснить, что такое поршневые кольца, нельзя не упомянуть об их функции. Задача поршневых колец заключается в герметизации пространства между камерой сгорания двигателя и картером. Они также позволяют эффективно отводить смазочное масло, которое оседает на стенках цилиндра во время эксплуатации автомобиля. На каждом поршне устанавливается 2-3 кольца: маслосъемные и компрессионные. Нужно учитывать это аспект при проведении ремонтных работ. Покупать столь сложные детали следует только в оригинальном формате, что немаловажно. 

Поршневое кольцо играет функцию термодинамического транспортера, который проводит тепло от поршней. Это также влияет на контроль потребления масла трансмиссией, поэтому вы должны заботиться о его хорошем состоянии. Они должны идеально заполнять герметичную поверхность, чтобы минимальный зазор был заполнен масляной пленкой. Стоит отметить, что в процессе их изготовления используется процедура под названием овализация. Это позволяет придать конструкции овальную форму, увеличивая их приспособляемость к температурному расширению.

Каковы симптомы отказа поршневых колец?

Некоторые из самых опасных повреждений, которые может нанести наш автомобиль — это сбои, вызванные неисправными поршневыми кольцами. Симптомы их неисправности включают:

  • появление посторонних звуков;
  • заметная потеря мощности;
  • сверхнормативное потребление масла.

Снижение производительности силового агрегата является основным симптомом поврежденных масляных колец. Помните, что неисправность этих компонентов отрицательно влияет на срок службы двигателя. Это также может быть связано с быстрым износом цилиндров. Если вы не замечаете нарушений в работе привода автомобиля, то обязательно периодически следует проводить измерение давления сжатия поршней. Диагностику такого рода стоит проводить каждые несколько тысяч километров. Разница между последовательными результатами не должна быть выше 0,2 МПа.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС | AutoBlogCar — мото и авто обзоры

AutoBlogCar.Ru – Полезные статьи для автолюбителей | https://autoblogcar.ru/engine/106-topfactordvs.html

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильными поршневыми кольцами двигателя, каково их основное предназначение, а также, какие существуют разновидности этих немаловажных компонентов силовой установки. Кроме того, расскажем про особенности, из каких материалов изготавливают поршневые кольца и чем различаются детали друг от друга. В заключении поговорим о том, что такое компрессионные и маслосъемные кольца, для чего они нужны и какую роль играют эти ключевые элементы той или иной силовой установки транспортного средства.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Итак, что же такое автомобильные поршневые кольца и какие они бывают? Поршневыми кольцами называются специальные кольца незамкнутого типа, которые имеют небольшой зазор в своем строении и посажены в канавки поршней силовой установки того или иного транспортного средства. Все поршневые кольца подразделяются на два основных вида: на маслосъемные и компрессионные. Чтобы понимать, для чего нужны поршневые кольца автомобилю, необходимо знать, как они функционируют. Об это и другом мы подробно поговорим в нашей статье, чтобы понять, какие задачи выполняют эти ключевые элементы двигателя автомобиля.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Справочно заметим, что на сегодняшний день некоторые автопроизводители на примере компании «БМВ», уже изначально создают силовые установки с повышенным расходом моторного масла, на так называемый угар, в связи со специфической конструкцией поршневых колец. Делается это в первую очередь для того, чтобы максимально снизить потери в процессе функционирования мотора на трения, а также ради меньшего износа цилиндропоршневой группы. Кроме того, из-за такой необычной конструкции элементов двигателя, моторное масло, как бы освежается и тем самым увеличивается межсервисный интервал обслуживания.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

1. Из какого материала изготавливают поршневые кольца?

Большинство поршневых колец изготавливается из распространенного материла в автомобилестроении — чугуна. Структура данного материала дает возможность кольцам удерживать моторное масло, тем самым уменьшать износ силовой установки. Наиболее популярной разновидностью чугуна в производстве поршневых колец является ковкий чугун, который в народе называют еще пластичным. Такой вид чугуна обладает множеством положительных качеств, самое главное из которых — это способность упруго деформироваться. Это качество облегчает процесс установки колец в канавки поршней.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Следующий тип материала, из которого изготавливают поршневые кольца — нержавеющая сталь. Данный материал является усовершенствованным видом хромированных чугунных колец. Сама по себе нержавейка — материал, который содержит определенное количество хрома. Такие кольца почти ничем не отличаются по свойствам от хромированных. В отличие от колец, изготовленных из чугуна, стальные элементы способны лучше противостоять высокой температуре, а также ее резкому перепаду.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Кроме вышеописанных материалов существует еще один, который был создан с целью увеличения срока службы колец, а также обеспечения их ускоренной приработки. Этот материал называется молибден. Основа такого материала — чугун, а внешняя поверхность состоит из молибденового покрытия. В отличие от хрома, молибден обладает противоизносными свойствами и имеет большую сопротивляемость механическим воздействиям. На сегодняшний день большинство современных двигателей компонуются поршневыми кольцами из молибдена, так как они более надежны, долговечны чем стальные и чугунные, а также легко прирабатываются к узлам силовой установки.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

2. Верхние компрессионные кольца двигателя

Что такое компрессионные кольца? Это разновидность поршневых колец двигателя автомобиля, которые предотвращают проникновение или прорыв газов из камеры сгорания цилиндров в картер силовой установки. Как правило, наружный диаметр таких колец в свободном состоянии будет меньше внутреннего диаметра цилиндра. Заметим, что небольшой участок компрессионных колец, специально срезан, такой вырез в этих деталях называется замком.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Заметим, что в природе существует большое множество конфигураций компрессионных колец, причем эти отличия на глаз порой трудно различить. Например, кольцо такого вида может иметь специальное небольшое перекручивание, то есть верхняя и нижняя поверхности детали не будут лежать плоско в канавке поршня, а они имеют вид слегка наклоненных. Таким образом, благодаря такой конструкции, верхний и нижний край лицевой поверхности вступают в контакт с отверстием цилиндра.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Как правило, компрессионные кольца производители конструируют таким образом, чтобы максимально ускорить их приработку поверхности к стенкам цилиндров, а также помочь уплотнению детали в верхней и нижней плоскостях канавки, которая служит специально для кольца. Отметим, что параметр перекручивания кольца достаточно мал и в большинстве случаев эта конструкторская особенность делается при помощи стачивания фаски, расположенной на внутреннем крае детали силовой установки.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

3. Маслосъемное и второе компрессионное кольца двигателя

Что такое маслосъемные кольца? Это разновидность поршневых колец, которые препятствуют проникновению моторного масла из картера двигателя в камеру сгорания и обеспечивающие снятие излишек масла со стенок цилиндра. Кольца такого типа устанавливают в силовой установке ниже уровня компрессионных. Главным конструкторским отличием маслосъемных колец от компрессионных является наличие у первых специальных сквозных отверстий.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Кроме вышеописанных колец, есть еще один тип, который называется вторым компрессионным. Главной задачей этого элемента двигателя является дополнительное уплотнение верхнего маслосъемного кольца. Как правило, второе кольцо контролирует только газы, которые направляются мимо верхнего кольца, а давление с температурой при этом разнятся от показателей для верхнего компрессионного кольца. Поэтому к материалам и конструкции 2-го компрессионного кольца предъявляются менее требовательные запросы при производстве, так как эти параметры не являются критичными для его основных функций. Таким образом, 2-ое кольцо выполняет функцию, которая помогает маслосъемному кольцу избавится от лишнего моторного масла на стенках цилиндров. Этот процесс уберегает силовую установку от возникновения детонации, благодаря предотвращению попадания излишнего масла в камеру сгорания.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Как мы отмечали ранее, некоторые модели компрессионных колец специально изготавливаются слегка скошенными. Это делается для того, чтобы максимально содействовать функционированию маслосъемного кольца. Скос на таких кольцах, как правило, расположен у верхнего края детали. Принцип работы основного или первого компрессионного кольца осуществляется таким образом, что оно двигается поверх моторного масла при движении вверх в рабочей области цилиндра и удаляет, как скребок излишки технической жидкости при движении вниз. В том случае, если удаление масла по какой-то причине основным кольцом невозможно, то второе кольцо, расположенное за маслосъемным в принудительном порядке, удаляет все оставшееся масло с поверхности стенок цилиндров.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Сегодня на рынке можно встретить в продаже вторые компрессионные кольца без специального зазора. Данные элементы обладают новой и современной конструкцией, которая так и называется «без зазора». Однако отметим, что изготовить кольцо полностью без зазора практически невозможно, так как мы просто потом их не сможем установить на поршень и при этом оно еще будет нерегулируемым, даже в том случае, если будут совсем небольшие отклонения формы отверстия цилиндра от окружности. Поэтому кольца «без зазора» оснащены специальным отверстием или разрезом, просто оно настолько минимально для отвода газов из камеры сгорания, что они проходят мимо элемента. Кстати, справочно для наглядности ниже на изображении продемонстрированы минимальные зазоры в замках поршневых колец.

ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА ДВИГАТЕЛЯ: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, МАТЕРИАЛ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ, ПОЛОМКИ И РЕСУРС

Благодаря новым технологиям при производстве поршневых колец, которые не обладают выраженными зазорами, узлы двигателя автомобиля благодаря им способны быстрее притереться друг к другу в процессе обкатки. При этом силовая установка способна выдавать чуть большую мощность при диагностике на стенде. Как правило, потребность в без зазорных поршневых кольцах напрямую зависит от того, как функционируют другие кольца мотора. В том случае, если компрессионное кольцо верхнего вида дает качественное уплотнение, то 2-ое, которое без зазора уже особо не играет никакой роли в процессе работы двигателя. Однако в реальности, на современных моторах, 2-ое компрессионное кольцо, которое идет без зазора действительно может быть средством для получения большей мощности и отдачи от силовой установки.

В заключении отметим, что наиболее важным типом поршневых колец для оптимального функционирования двигателя внутреннего сгорания того или иного транспортного средства являются маслосъемные элементы. Особенно важную роль они выполняют в случае систематического использования бензина с низким октановым числом. Благодаря этим кольцам происходит очистка камер сгорания цилиндров и головки поршней от моторного масла, которое их загрязняет. Кроме того, как следствие это способствует выработке силовой установкой максимально возможной мощности при необходимости.

AutoBlogCar.Ru – Полезные статьи для автолюбителей | https://autoblogcar.ru/engine/106-topfactordvs.html

Как выбрать поршневые кольца

Исправная работа всех систем, узлов и деталей обеспечивает безопасность на дороге. Не стоит недооценивать важность любых мелочей в автомобильной конструкции, особенно, если дело касается силового агрегата, ведь даже выпавший болтик способен повлечь за собой массу неприятностей, в том числе вывести из строя дорогостоящий механизм.

В двигателе внутреннего сгорания немаловажную роль играют поршневые кольца, их износ напрямую влияет на функциональность мотора, провоцируя потерю производительности и чрезмерное потребление моторного масла и горючего.

Если возник вопрос замены элементов, важно правильно выбрать детали на замену, ведь ошибки при подборе могут привести к неприятным последствиям для двигателя впоследствии ремонта.

Назначение поршневых колец

Цилиндр в ДВС являет собой рабочую камеру объёмного вытеснения, где поршень, имеющий цилиндрическую форму и близкий по размерам с цилиндром, совершает внутри него возвратно-поступательные движения, обеспечивая расширение сжатых газов, являющихся продуктами горения топливовоздушной смеси.

Несмотря на практически герметичное соединение и плотное соприкосновение поверхностей, между данными элементами всё же остаётся небольшой зазор. Допускать попадание газов, образовавшихся как следствие процесса горения и моторного масла из картера нельзя, зачем и нужны поршневые кольца, препятствующие этому. Так, задачей компрессионных колец является предотвращение проникновения газов из камеры в картер путём поддержания герметичности. Маслосъёмные кольца призваны воспрепятствовать попаданию в картер масла, регулируя его количество на стенках цилиндра.

Небольшое проникновение газов наблюдается даже при использовании высококачественных колец на исправном агрегате, но это является нормой. Условия работы элементов конструкции жёсткие, так, высокие температуры и трение, присущие функционированию двигателя, со временем провоцируют их износ. При этом изношенные детали пропускают большее количество газов, поэтому если своевременно не озадачиться их заменой, вероятен капремонт силового агрегата.

Функционал поршневых колец обеспечивает:

  1. Герметичное прилегание поверхностей поршня и цилиндра.
  2. Нужное количество масла на стенках цилиндра, достаточное для скольжения, но не проникающее в камеру.
  3. Препятствие перегреву и коррозии поршней путём отвода тепла от них к стенкам цилиндра.

Высококачественные поршневые кольца тонкие, поскольку тогда они обеспечивают отсутствие вибраций поршней при функционировании силового агрегата на высоких оборотах, а также снижают трение со стенкой цилиндра. Для маломощного мотора используют и широкие, они вполне справятся с задачей, а стоить будут дешевле.

Какие материалы применяются для изготовления поршневых колец

Сегодня рынок автозапчастей не испытывает дефицита и способен предложить потребителю огромный выбор поршневых колец всех мастей, отличающихся по качеству и цене. Играет роль и производитель, поскольку известные бренды используют только высококачественные материалы и инновационные технологии, изготавливая продукцию на современном оборудовании. С учётом затрат на производство на дешевизну не стоит и надеяться, при этом важно остерегаться подделок. Есть также не самые передовые производители автозапчастей, но также выпускающие качественную продукцию по средней цене.

Озадачившись вопросом, как правильно выбрать поршневые кольца, стоит обращать внимание не только на их диаметр, но и ознакомиться с ассортиментом материалов, из которых изготавливаются детали. От свойств материала зависят такие характеристики элементов, как долговечность и показатели производительности, ведь детали вынуждены работать в экстремальных условиях. Так, при выборе первого компрессионного кольца важно учитывать особенности его работы в условиях масляного голодания, сопровождающегося повышенной температурой. К ним предъявляются высокие требования по термо- и износостойкости, чаще всего материалом служит чугун с молибденовым покрытием.

При изготовлении поршневых колец применяются:

  1. Чугун. Состав материала позволяет хорошо сдерживать масло, что продлевает срок службы элемента.
  2. Пластичный чугун имеет те же базовые свойства сплава, а также отличается возможностью упругой деформации, что значительно облегчает монтаж.
  3. Хром. Покрытие хромом чугунных изделий обеспечивает термостойкость и противоизносные качества.
  4. Легированная сталь стала применяться сравнительно недавно, она покрывается пористым хромом или оловом, что обеспечивает лучшее сопротивление высоким температурам, чем у чугуна.
  5. Молибден. Чугун, покрытый молибденом, применяется на сегодняшний день чаще благодаря возможности увеличения ресурса и рабочих характеристик деталей.

Верхнее кольцо, которое отвечает за регулирование подачи масла, покрывают хромом, оловом или нитридами при помощи плазменного напыления. Также может использоваться керамическое покрытие, наносящееся методом вакуумного нанесения. На качестве материала лучше не экономить, поскольку низкосортные изделия «горят на работе» с высокой скоростью, так что автовладельцу придётся с регулярной периодичностью заниматься заменой элементов. Чтобы обезопасить себя от подделки, лучше приобретать изделия в специализированных центрах или у надёжных дилеров.

Конструкция поршневых колец

Для многих современных моторов на поршень приходится по три кольца, имеющих чуть больший диаметр, чем поршень, при этом часть элементов вырезана. Вырез, по сути, представляющий собой расстояние между двумя концами незамкнутых колец, называют замком. Поверх поршня элементы ставят так, чтобы замки не были выстроены на одном уровне. Прорези являются атрибутом всех типов колец и служат цели скомпенсировать тепловые расширения, присущие металлам под действием высоких температур.

Цельная конструкция элементов только повышала бы и без того наличествующую нагрузку на поршни и цилиндры. Тепловой зазор составляет 0.6-0.3 мм., боковой зазор с поверхностью поршня 0.08-0.04 мм. При несоблюдении допустимых значений производительность мотора будет снижена. Эффективность функции отвода тепла обеспечена именно зазорами.

Двухтактные бензиновые агрегаты с кривошипно-камерной продувкой используют только компрессионные кольца. Поперечное сечение обычно выполнено в прямоугольной форме, край же имеет или цилиндрический профиль, или фаску.

Маслосъёмные кольца могут быть конструктивно представлены литыми с прорезью из чугуна либо составными из стали. Составной элемент являет собой тонкие кольца (верхнее и нижнее), а также два расширителя (радиальный и осевой). Стальные кольца используют чаще чугунных, что обусловлено низкой себестоимостью продукции.

Виды поршневых колец

Элементы, посаженные в поршневых канавках, различаются зависимо от их предназначения. Поршневые кольца бывают компрессионные, цель которых препятствовать просачиванию газов в картер и маслосъёмные, удаляющие лишнюю смазку с поверхностей цилиндров.

Комплекты деталей могут включать их разное количество, в старых двигателях доходило и до семи элементов, сегодня чаще всего используется набор из трёх элементов, устанавливаемых в такой последовательности:

  1. Верхнее компрессионное кольцо.
  2. Второе компрессионное.
  3. Маслосъёмное кольцо, состоящее из трёх частей (верхняя и нижняя пластинки, между которыми располагается тангенциальный расширитель).

На спорткарах с форсированными моторами, предполагающими функционирование на высоких оборотах, часто комплект представлен в виде двух элементов. При этом зависимо от марки и модификации авто с бензиновым двигателем могут быть использованы прочие варианты. Автопроизводители в стремлении совершенствования конструкции прибегают к разным конструктивным решениям, повышая характеристики элементов.

Верхнее компрессионное

У поршневых колец этого типа имеется наружный диаметр чуть больше, чем у цилиндра, для помещения внутрь оснащаются замком, а их поверхность отличается гладкостью. Модификаций деталей этого типа много, они отвечают за приработку со стенками цилиндров. Тогда, когда в основе элемента использована перекрученная структура, обеспечивается наиболее плотное прилегание в канавке цилиндра.

Нижнее и маслосъёмное

Второе компрессионное кольцо, находящееся посередине имеет более тесный контакт с канавкой, а его задача заключается в создании препятствия для попадания газов и масла. То есть деталь обеспечивает нормализацию количества смазки между верхним элементом и маслосъёмным, тогда как последнее в полной мере удаляет масло со стенок.

В отличие от компрессионных колец, маслосъёмное оснащено сквозными прорезями, способствующими отводу смазки, устанавливается элемент ниже предыдущих деталей. Современные силовые агрегаты предполагают наличие одного кольца для каждого поршня, раньше применяли больше, а на бензиновых двухтактных моторах с кривошипно-камерной продувкой данный компонент конструкции вовсе отсутствует, поскольку в нём нет необходимости (в таких агрегатах масло сгорает вместе с горючим).

Какие кольца лучше

Производители предлагают потребителю большое количество вариантов, на рынке автозапчастей можно найти самые разные детали, исполненные при помощи различных материалов. Автомобилисту, не сталкивающемуся с выбором элементов сложно определить, какие поршневые кольца лучше поставить.

Материалы, применяемые в конструкции, покрытие, допуски, а также геометрия колец отличны у разных вариаций, это нужно учитывать при подборе. Максимальная нагрузка при функционировании мотора приходится на верхнее кольцо, потому они обычно изготовлены из высокопрочного чугуна и покрываются хромом либо молибденом с целью повышения износостойки и снижения трения при контактах с поверхностью цилиндра.

Немаловажную роль играет и производитель деталей, какой из них является самым лучшим — вопрос спорный. Сегодня в их разнообразии может потеряться даже бывалый автомобилист. Чтобы хоть немного сориентироваться при покупке стоит обратить внимание на рейтинг производителей:

  1. Glico – мировой лидер по производству автозапчастей. Страна производитель – Германия. Стоимость изделий высока, но качество сравнимо с оригинальными деталями. Компанией выпускаются запчасти более чем для 5000 марок двигателей.
  2. AE – известнейший бренд, среди огромного ассортимента продукции есть и уникальные детали для французских авто. Страна происхождения — Великобритания.
  3. NE – германская компания выпускает бюджетные поршневые кольца достойного качества, является поставщиком на конвейер к японским автомобилям Хонда, Мазда, Хендай, Киа, Ниссан, Митцубиси, Тойота, Субару, Сузуки и пр..
  4. Kolbenschmidt – германский производитель выпускает фильтры и детали моторной группы высокого качества.
  5. Mahle Original – изготовитель деталей поршневых групп очень высокого качества, ценник недешёвый. Завод компании находится в Германии, откуда ведутся и поставки на конвейер Ауди, БМВ, Форд, Фиат, Хонда, Хендай, Ниссан, Опель, Шкода, Тойота, Фольксваген и других.
  6. SKF – шведская компания, являющаяся одним из крупнейших производителей в мире подшипников, систем смазки и мехатроники. Производство ведётся более чем на 140 предприятиях в 32 странах.
  7. Ashika – ассортимент итальянской торговой марки включает моторную группу. Изделия подходят для ремонта ТС азиатского, европейского и американского происхождения, производятся оригинальные запчасти для автомобилей Хендай, Дэо, Киа.
  8. Goetze – известный производитель поршневых колец, как и бренд Nural, под которым выпускаются поршни и цилиндры для различных видов двигателей, принадлежит германскому концерну Federal-Mogul. Продукция поступает на сборочные конвейеры мировых автогигантов Форд, БМВ, Фиат, Рено и других.

Следует отметить, что рынок автозапчастей полон подделок на многие известные бренды, зарекомендовавшие себя высоким уровнем качества. Чтобы уберечься от покупки фальсификата, лучше приобретать изделия у проверенных дилеров, официальных представителей, имеющих на всю реализуемую продукцию сертификаты и предоставляющих документы по первому требованию покупателя.

СУДОРЕМОНТ ОТ А ДО Я.: Поршневые кольца.

Поршневые кольца бывают уплотнительные (компрессионные) и маслосъёмные. Уплотнительные кольца устанавливают в верхней части поршня. Маслосъёмные кольца могут устанавливаться в нижней части головки или тронка поршня. Они защищают камеру сгорания от попадания в неё излишков масла с зеркала цилиндра. В цилиндре дизеля поршневые кольца находятся в сжатом состоянии и работают на изгиб. Если поршневые кольца плохо пригнаны по поршню и цилиндру, дизель будет запускаться с трудом, дымить, не сможет развить номинальной частоты вращения и мощности. Уплотнительные кольца, особенно первое кольцо, работают в зоне высоких температур. Они, совершая возвратно-поступательное движение, сильно нагреваются от соприкосновения с газами и от трения. Работа трения колец составляет около 40-50% от всех механических потерь дизеля. Высокая температура понижает механические свойства металла колец и вызывает коксование масла. Материалом для колец главных и вспомогательных дизелей служит, как правило, низколегированный серый чугун с пластинчатым графитом (Сч21, Сч24, Сч28). Допускается изготовление колец из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Высокие антифрикционные качества чугуна вследствие наличия в его структуре тонко распределённого свободного графита придают чугуну способность самосмазываться, а удовлетворительная жаростойкость в пределах 300-400°С заставляет предпочесть чугун всем остальным материалам. Поршневые кольца работают в более тяжёлых условиях, чем цилиндровая втулка, поэтому твёрдость поршневых колец должна быть на 10 единиц по Бриннелю выше твёрдости втулки цилиндра. В целях уменьшения изнашивания цилиндровой втулки и улучшения приработки поршневых колец применяют хромированные кольца. Хромированные поршневые кольца заменяют на новые при наличии следов выкрашивания хрома, или в том случае, когда изнашивание хрома составляет более чем на 1/4 рабочей поверхности кольца. Контроль состояния новых колец заключается в проверке теплового зазора в замке кольца, определении остаточной деформации и толщины кольца по периметру (в четырёх местах, через 90°). Разница в толщине кольца по периметру не должна превышать 0,01-0,02 мм.
Измерение теплового зазора в замке поршневого кольца: 1 — калибр, 2 — кольцо с косым замком, 3 — кольцо с фигурным замком, 6 — зазор в замке кольца в рабочем состоянии. При подборе колец к новым цилиндровым втулкам тепловой зазор в замке поршневого кольца измеряют с помощью пластин щупа в калибре, диаметр которого равен номинальному диаметру цилиндровой втулки, либо непосредственно в цилиндровой втулке, в средней её части. Зазор меньше установочного может привести к тому, что при расширении от нагревания кольца концы его упрутся друг в друга и произойдет расклинивание его в цилиндре, что приведёт к поломке кольца и задирам цилиндра. Зазор больше предельно допустимого позволит газам проникать в нижнюю полость цилиндра, вследствие чего ухудшится герметичность (плотность), уменьшится давление сжатия, снизится мощность дизеля. Тепловой зазор в замке кольца не должен быть меньше расчётного значения. Зазоры установочные и предельно допустимые поршневых колец в замках серийных дизелей представлены в таблице: Зазоры установочные (У) и предельно допустимые (П) в замке поршневых колец, мм Если таких данных нет, то зазор в замке кольца можно определить по формулам: Если зазор в замке кольца превышает допустимый предел, то кольцо бракуют, если же он меньше установочного, то стыки замка припиливают до соответствующего размера плоским напильником в тисках со свинцовыми нагубниками. Чтобы увеличить зазор в замке кольца, опиливают только одну сторону кольца, а вторая сторона кольца остаётся базовой, по которой контролируют правильность опиливания профиля замка. После снятия металла напильником опиливаемую сторону кольца прижимают к базовой и на свет проверяют плотность прилегания спиливаемого торца кольца. Зазора в стыке кольца не должно быть. При толщине кольца более 7 мм прилегание торца кольца в замке контролируют на краску. В процессе опиливания кольцо периодически устанавливают в среднюю часть втулки цилиндра для контроля теплового зазора в замке кольца, строго соблюдая одинаковое расстояние плоскости кольца от верхней кромки втулки цилиндра. Пластины щупа должны вводиться в зазор замка кольца без усилий, иначе пластины щупа смещают торцы кольца, увеличивая величину зазора. Состояние поршневых колец в поршневых канавках проверяют по лёгкости перемещения поршневого кольца и для этого измеряют зазор между кольцом и верхней опорной поверхностью канавки поршня пластинами щупа. Установочные зазоры в зависимости от высоты кольца представлены в таблице:

Виды поршневых колец, из чего изготовлены, подбор и маркировка

Виды поршневых колец, из чего изготовлены, подбор и маркировка

Поршень и цилиндр двигателя внутреннего сгорания имеют близкие размеры, однако, с какой бы высокой точностью они не изготавливались, между ними все равно остается зазор, через который в картер могли бы свободно проходить газы, образующиеся в результате сгорания рабочей смеси, а из картера в камеру сгорания попадало бы моторное масло. Для предотвращения этих крайне нежелательных явлений применяются поршневые кольца.

Они представляют собой незамкнутые кольца, посаженные с небольшим зазором в предназначенных для этой цели поршневых канавках. По своему предназначению они делятся на две группы:

  • компрессионные, задача которых состоит в предотвращении прорыва газов из камеры сгорания в картер двигателя;
  • маслосъемные, предназначенные для удаления излишков моторного масла со стенок цилиндров.

Компрессионные поршневые кольца имеют наружный диаметр немного больше диаметра цилиндра. Чтобы деталь могла поместиться внутри, в ней делается вырез, называемый замком. Поверхность компрессионного кольца изготавливается ровной, без каких-либо выемок. Маслосъемные кольца, в отличие от них, имеют сквозные прорези, предназначенные для отвода масла.

Количество колец, устанавливаемых на один поршень, может варьироваться. На заре автомобильной эры, когда двигатели были тихоходными, чтобы как можно лучше справиться с потерями компрессии, их количество доходило до семи.

В современных двигателях для каждого поршня, как правило, применяется три: два компрессионных и одно маслосъемное.

У спортивных автомобилей с высокооборотистыми форсированными моторами инженеры довольно часто ограничиваются и вовсе двумя.

Какие материалы применяются для изготовления поршневых колец

При изготовлении колец применяются различные материалы, такие, как чугун, нержавеющая сталь, хром и молибден. Чугун сочетает в себе невысокую стоимость и достаточно высокие эксплуатационные характеристики, чем вызвано его широкое распространение.

В состав нержавеющей стали входит большое количество хрома для увеличения жаростойкости и сопротивляемости износу. Благодаря этому кольца из «нержавейки», как и хромированные, лучше сопротивляются высоким температурам, нежели чугунные.

Поскольку первое компрессионное кольцо работает в условиях недостатка смазки, необходимо учитывать и этот фактор при выборе материала для него. Как нельзя лучше для покрытия подходит все тот же хром.

Обратите внимание

Хромированные изделия намного лучше сопротивляются истиранию.

Молибден применяется в качестве покрытия рабочей части колец с целью увеличения их ресурса. Помимо этого, молибденовые поршневые кольца быстрее прирабатываются к стенкам цилиндров, что особенно важно в случае их замены при проведении капитального ремонта двигателя.

Анатомия поршневых колец

Не следует думать, что для всех колец из комплекта применяется один и тот же металл. На применяемый материал основное влияние оказывает расположение поршневых колец на поршне. Поскольку все поршневые кольца работают в разных условиях, то и требования, предъявляемые к сплавам, из которых они изготовлены, различны.

Первое компрессионное кольцо

В наиболее тяжелых условиях находятся первые компрессионные кольца, поэтому к ним предъявляются наиболее высокие требования по жаростойкости и сопротивляемости износу. Чаще всего их изготавливают из чугуна с противоизносной вставкой из молибдена.

На первый взгляд все компрессионные кольца выглядят одинаково, однако их конфигурация может существенно различаться. Например, верхнее может быть немного перекручено. В результате с поверхностью цилиндра контактирует только его кромка, а не вся поверхность. Благодаря этому, уменьшаются потери на трение, и сокращается время приработки.

Другой тип – компрессионные кольца с L-образным участком. Их отличительная особенность – способность менять степень уплотнения в зависимости от давления, оказываемого рабочими газами на тыльную часть большого L-образного выступа.

Под давлением они расширяются, улучшая компрессию (во время такта сжатия), когда давление уменьшается, диаметр наоборот, уменьшается, при этом уменьшается трение и износ деталей.

Какие из колец лучше, каждый решает сам, поскольку у всех имеются свои преимущества.

Второе компрессионное кольцо

Условия его работы менее напряженные, поэтому требования, предъявляемые к материалу, из которого оно изготовлено, менее жесткие. Второе компрессионное кольцо выполняет двойную задачу:

  • обеспечивает дополнительное уплотнение, задерживая газы, прорвавшиеся через первое;
  • работает наподобие скребка, препятствуя попаданию моторного масла в камеру сгорания.
  • Нередко вторые компрессионные кольца имеют форму усеченного конуса, т.е. диаметр верхней части меньше, чем диаметр нижней. Благодаря такой конструкции, при движении поршня вниз со стенок цилиндра удаляется масло.

    Оба компрессионных кольца имеют только одно правильное положение для установки, переворачивать их ни в коем случае нельзя, иначе они будут неправильно работать. Для предотвращения ошибок при монтаже на их верхней стороне ставится маркировка, например, «Т» или «TOP».

    Маслосъемные кольца

    Они устанавливаются под компрессионными. В отличие от последних, их поверхность не сплошная, она имеет окошки, предназначенные для отвода моторного масла. В современных двигателях маслосъемные кольца устанавливаются по одному на каждый поршень, раньше они устанавливались по несколько, особенно в двигателях, предназначенных для стационарного использования.

    Подбор запчастей

    При выполнении капремонта двигателя необходимо правильно подобрать поршневые кольца, поскольку неправильный подбор приведет либо к отсутствию необходимой компрессии, либо к заклиниванию поршней в цилиндрах с последующим разрушением колец и образованием многочисленных задиров на поршнях и стенках цилиндров. Рассмотрим на примере двигателя ВАЗ-2111, как правильно подобрать нужные детали.

    Существует таблица ремонтных размеров поршней и колец, с помощью которой подобрать подходящий диаметр деталей достаточно легко.

    Базовый диаметр цилиндров мотора ВАЗ-2111 составляет 82 мм, ремонтные поршни имеют увеличенный диаметр: на 0,4 мм для первого ремонта и на 0,8 мм – для второго.

    Важно

    Кольца под ремонтные размеры также имеют увеличенный диаметр, и на них проставляется соответствующая маркировка.

    В общих чертах процесс капремонта двигателя ВАЗ-2111 выглядит так: цилиндры растачиваются под первый ремонтный размер, при этом оставляется небольшой припуск на хонингование. Затем старые поршни заменяются на новые увеличенного диаметра, и на них монтируются поршневые кольца первого ремонтного размера.

    Таблица ремонтных размеров существует для всех двигателей, и подобрать нужный диаметр не составит труда для любого мотора, будь то двигатель ВАЗ или Субару.

    Модель двигателя (ВАЗ)
    Размер колец (мм)

    нормальный
    1-й ремонтный
    2-й ремонтный

    2101, 2103, 2108, 21081, 1111
    76
    76,4
    76,8

    21011, 2105, 2106, 2121
    79
    79,4
    79,8

    21082, 21213, 2110, 11113
    82
    82,4
    82,8

    Какие кольца лучше

    Вопрос, какие поршневые кольца лучше приобрести для замены, не дает покоя многим автовладельцам. При имеющемся многообразии выбор сделать нелегко.

    Ответить можно так: если цель замены– восстановление нормальной работоспособности мотора, вполне достаточно штатных, если же владелец хочет улучшить характеристики двигателя, лучше обратить внимание на более «навороченные» изделия, например, хромированные или молибденовые.

    Виды поршневых колец, из чего изготовлены, подбор и маркировка

    На рынке автозапчастей сегодня есть все – от самой мелкой детали до двигателя и кузова. Казалось бы, проблема, которая лет десять-пятнадцать назад стояла очень остро, наконец-то решена. Но не тут-то было.

    Подобрать качественные детали для замены непросто, особенно это касается вкладышей шатунных и коренных подшипников, элементов цилиндропоршневой группы – поршней, колец.

    Именно качество и надежность этих деталей кардинально

    влияют на срок работы двигателя после “лечения”.

    Самые первые поршневые кольца для ВАЗ изготавливались на специализированном заводе в Мичуринске, но устаревшие технологии 50-х годов не соответствовали требованиям ВАЗ к качеству продукции.

    Выбраковка мичуринских колец достигала порой 75-80%, поэтому руководство ВАЗ приняло решение об организации данного производства в собственном “доме”.

    С этой целью заключили договор между ВАЗ и японской фирмой “Рикен”, которая поставила в Тольятти оборудование для производства поршневых колец, что позволило снизить количество брака до 25%. Казалось бы, и эта цифра велика, однако по сравнению с другим импортным оборудованием преимущество

    японского в качестве было неоспоримым.

    В настоящее время на ВАЗ выпускают поршневые кольца трех номинальных размеров (76, 79, 82 мм), на каждый из которых приходится по два ремонтных (0,4 и 0,8 мм).

    Материалом для изготовления колец является специальный высокопрочный или серый чугун марки РИК-40 и РИК-20, который имеет высокие противоизносные свойства, превосходящие по качеству материалы колец других заводов (в Мичуринске, Ставрополе).

    Контроль качества осуществляется после

    каждого технологического перехода в течение всего процесса производства.

    Особенности маслосъемных колец

    Совет

    В основной массе маслосъемные кольца выпускаются двух типов – хромированные и нехромированные, однако не так давно появились и стальные кольца с пружинным элементом, предназначенные пока лишь для установки при ремонте двигателя. Стальные маслосъемные кольца изготавливают только номинального

    размера.

    Хромированные кольца имеют сечение с двумя симметричными выступами и предназначены для установки в двигателях ВАЗ-2106, 2108, 21083, 2121, 1111. А появились они после рождения ВАЗовских двигателей для “восьмерок” и “девяток”.

    Эти двигатели имеют повышенную степень сжатия и более нагруженные режимы работы, поэтому в процессе эксплуатации обычные маслосъемные кольца изнашивались намного быстрее, чем верхнее компрессионное, покрытое хромом.

    Чтобы уравнять их пробег, начали покрывать хромом и маслосъемные кольца вышеперечисленных двигателей, что позволило

    продлить жизнь кольцам почти в два раза.

    Что касается нехромированных колец, то их выступы несимметричны, и устанавливаются они на двигатели ВАЗ-2101, 21011, 2103, 2105 и на 2106 для АЗЛК 2141. Это, пожалуй, единственная деталь, позволяющая отличить хромированное кольцо от обычного, так как по цвету они почти одинаковы. Будьте внимательны, чтобы вам “по ошибке” не продали “мичуринские” кольца,

    имеющие “подкошенные” выступы.

    Расширительные пружины также имеют свои отличительные особенности: переменный шаг навивки витков, отшлифованная поверхность по наружному диаметру и торцам. Возможности подделки маловероятны. Такие отличительные черты можно получить, только имея специальное дорогостоящее оборудование,

    которое есть пока лишь на ВАЗ.

    Но бывают случаи, когда пытаются продать уже закончившие свой “жизненный путь” кольца, которые перед этим тщательно чистят и вымывают. Обнаружить это нетрудно, стоит лишь взглянуть на профиль и высоту выступов. Как правило, они либо отсутствуют, либо проявляются едва заметно. Да и пружинное кольцо практически невозможно полностью очистить от масла и

    грязи.

    Стальные маслосъемные кольца за рубежом получили широкое распространение. Их большой срок службы, меньшая масса и стоимость, надежность и качество выполняемой работы говорят о необходимости их внедрения и на всех ВАЗовских моделях.

    Обратите внимание

    Однако из-за отсутствия необходимого количества материала для их серийного производства (нержавеющая сталь для пружинного элемента и углеродистая лента для колец) их применение пока ограничено и распространяется лишь на ремкомплекты. Моторесурс стальных колец – 150-200

    тыс.

    км, что, бесспорно, подтверждает их преимущество над чугунными.

    Самая главная отличительная черта ВАЗовских стальных маслосъемных колец – хромовое покрытие самих колец и расширительных пружин, у мичуринских и других оно отсутствует. На поверхности колец хром создает специфический

    матовый оттенок, заметный, если только хорошо присмотреться.

    Компрессионные кольца, как и маслосъемные, имеют свой профиль.

    Верхнее компрессионное кольцо является наиболее нагруженным, изготавливается оно из высокопрочного серого чугуна, а поверхность по наружному диаметру хромируется.

    Нижнее компрессионное кольцо менее нагружено, поэтому его не хромируют, а для того, чтобы оно частично выполняло маслосъемную функцию,

    нижнюю часть делают в виде клина для снятия остатков масла.

    Как и маслосъемные, ВАЗовские компрессионные кольца также имеют свои отличительные черты. Эти кольца с одной стороны (а иногда и с двух) по наружному диаметру имеют фаску, у колец другого происхождения этой фаски нет. При первом взгляде ее трудно заметить, однако на ощупь можно

    определить (контроль, аналогичный проверке доллара).

    Еще одной отличительной особенностью являются торцы, которые в ходе технологического процесса на ВАЗ зачищаются шкуркой, и даже фосфатирование не может скрыть следов данной обработки. После обработки шкуркой торцы получаются осветленными и закругленными, у других же эта особенность

    отсутствует.

    Хромовое покрытие создает матовый цвет, поэтому его нетрудно отличить от стального блеска нехромированных колец. Как уже отмечалось, в настоящее время на ВАЗ выпускаются кольца трех номинальных размеров – 76, 79, 82 мм и только двух ремонтных размеров – 0,4 и 0,8 мм. Если при покупке вам

    предлагают 0,7 или 0,6 мм, – это первый признак подделки.

    Фирменные метки и упаковки

    На каждом кольце обязательно имеется маркировка. Справа от замка ставится слово “ВАЗ”, а если это ремонтный размер, то слева от замка ставится цифра 40 или 80, что соответствует ремонтным размерам 0,4 и 0,8 мм.

    Важно

    Обнаружить подделку иногда очень тяжело, так как в современных условиях сделать “фирменную” метку не так уж и сложно. Однако и здесь, если постараться, можно выявить “фальшь”. Заводскую метку ставит автомат, а значит место ее установки всегда строго фиксировано.

    В случае, когда этим занимается “рукодельщик”, всегда имеются отклонения от заводского “места”. Это несложно заметить при тщательном осмотре даже одного комплекта колец. Упаковки также имеют свои фирменные секреты.

    Все кольца, которые идут на запчасти, упаковываются в пакетики по 3 штуки (два компрессионные и одно маслосъемное – цилиндрокомплект). На пакетиках устанавливается кодовый номер комплекта, модель двигателя и размер колец.

    В дальнейшем такие комплекты расфасовываются по типоразмерам и упаковываются в фирменные коробочки по четыре цилиндрокомплекта. На пакетах и коробках надписи всегда имеют один шрифт, и запомнить его не составит труда, к тому же, на коробке должен быть штамп ОТК, а все точки склеивания коробки тоже располагаются в

    строго определенных местах.

    Чтобы было проще ориентироваться в номенклатуре поршневых колец,
    выпускаемых на ВАЗ, предлагаем перечень, представленный в таблицах 1 и 2.

    Споры вокруг выбора колец

    Любой автомобилист мечтает, чтобы каждая деталь двигателя его машины служила как можно дольше. Однако в случае с поршневыми кольцами это мнение разделилось. Одни утверждают, что лучше устанавливать кольца, имеющие небольшую долговечность (30-40 тыс. км – в случае мичуринских колец).

    Этим вы сможете оградить от износа стенки цилиндров и тем самым продлите жизнь двигателю. Другие же настаивают на том, что лучше устанавливать ВАЗовские кольца – более долговечные (пробег до замены 150-200 тыс.

    км), так как все равно после такого пробега придется заниматься шлифовкой коленчатого вала и заменой его вкладышей, а заодно можно заняться и мелким ремонтом цилиндропоршневой группы. Наличие двух ремонтных размеров позволит еще дважды избежать расточки цилиндров, что в сумме даст пробег 450-600 тыс. км.

    А теперь посчитайте, во сколько обойдется вам разборка и сборка

    двигателя через каждые 30-40 тыс. на протяжении 600 тыс. км пробега.

    Таблица 1. Чугунные поршневые кольца

    Совет

    Модель двигателя Размер колец на упаковке Обозначение комплекта ВАЗ-2101 76 мм нормальный 2101-1000100-10 ВАЗ-2103 76,4 мм ремонтный 2101-1000100-31 – 76,8 мм ремонтный 2101-1000100-32 ВАЗ-2108 76 мм нормальный 2108-1000100-10 ВАЗ-21081 76,4 мм ремонтный 2108-1000100-31 – 76,8 мм ремонтный 2108-1000100-32 ВАЗ-21011 79 мм нормальный 21011-1000100-10 ВАЗ-2105 79,4 мм ремонтный 21011-1000100-31 – 79,8 мм ремонтный 21011-1000100-32 ВАЗ-2106 79 мм нормальный 2106-1000100-10 ВАЗ-2121 79,4 мм ремонтный 2106-1000100-31 – 79,8 мм ремонтный 2106-1000100-32 ВАЗ-21083 82 мм нормальный 21083-1000100-10 ВАЗ-21213 82,4 мм ремонтный 1083-10001200-31 ВАЗ-2110 82,8 мм ремонтный 21083-1000100-32 ВАЗ-1111 76 мм нормальный 1111-1004029 – 76,4 мм ремонтный 1111-1004031 – 76,8 мм ремонтный 1111-1004032 ВАЗ-11113 82 мм нормальный 11113-1004029 – 82,4 мм ремонтный 11113-1004031

    – 82,8 мм ремонтный 11113-1004032

    Таблица 2. Ремкомплекты со стальными маслосъемными кольцами

    Двигатель Размер колец Обозначение автокомплекта ВАЗ-2101 76 мм нормальный 2108-10040029 ВАЗ-2103 – – ВАЗ-2108 – – ВАЗ-21081 – – ВАЗ-21011 79 мм нормальный 2106-1004029 ВАЗ-2106 – – ВАЗ-2121 – – ВАЗ-21083 82 мм нормальный 21083-1004029 ВАЗ-21213 – – ВАЗ-21073 – – ВАЗ-1111 76 мм нормальный 1111-1004029-01

    http://prostoauto.holm.ru

    Подбор поршневых колец: размеры и материалы изготовления

    Капитальный ремонт или тюнинг двигателя обычно предполагает необходимость полной разборки ДВС для замены элементов ЦПГ и КШМ.

    В ходе выполнения работ в ряде случаев необходимо растачивать блок цилиндров, затем производится хонингование цилиндров.

    Далее требуется точный подбор поршней по размерам гильз, параллельно меняются поршневые кольца, поршневые пальцы и шатуны, производится замена или ремонт коленчатого вала и т.д.

    Замена поршневых колец и самих поршней на бензиновом или дизельном моторе предполагает максимальное уплотнение щелевых зазоров. В данной статье мы поговорим о том, как правильно сделать подбор поршней, а затем подобрать к ним подходяще по размеру поршневые кольца.

    Коротко о поршнях: как подобрать поршень к цилиндру

    Начнем с того, что зазор между поршнем и цилиндром определяется четко прописанными нормами. Для деталей в новом двигателе такой зазор составляет от 0.05 до 0.07 мм. Для моторов, которые находятся в эксплуатации, зазор между поршнем и цилиндром не должен быть больше отметки в 0.15 мм.

    Восстановление ЦПГ двигателя потребует расточки блока цилиндров в ремонтный размер, после чего производится подбор поршня из группы так называемых ремонтных поршней. Главным требованием к процессу расточки цилиндров является итоговый результат, максимально приближенный к четко указанному ремонтному размеру.

    Также необходимо учитывать, что размер после расточки блока дополнительно уменьшится в среднем на 0.03 мм после процесса нанесения хона (хонингование поверхности цилиндра). По этой причине при хонинговке цилиндров нужно придерживаться такого диаметра, чтобы после установки поршня зазор был максимально приближен к 0.045 мм, что является показателем зазора применительно к новым деталям.

    Обратите внимание

    Чтобы точно подобрать новый поршень по размерам необходимо сначала провести дефектовку цилиндров и поршней. Для замера диаметров поршня и цилиндра потребуются измерительные приборы:

    Микрометром измеряется диаметр поршня, при помощи нутромера производятся измерения диаметра цилиндра. Измерять диаметр цилиндра необходимо в четырёх поясах, а также промерять две перпендикулярные плоскости. Четко установленный зазор между поршнем и цилиндром позволяет без затруднений осуществить подбор необходимого размера поршня поле расточки цилиндров, а также обеспечивает легкость установки поршня при сборке.

    Далее подбор осуществляется на основании специальной таблицы, в которой указаны номинальные размеры цилиндров и поршней. Диаметр ремонтных поршней получил специальное деление по классам в зависимости от наружного диаметра детали.

    Всего таких классов 5, каждый класс обозначен литерами от A до E в алфавитном порядке (А, B, C, D, E) через 0.01 мм размера. Также деление по классам предусматривает изменение диаметра отверстия под поршневой палец через каждые 0.

    004 мм.

    Данная информация о классификации ремонтных поршней наносится в виде маркировки на днище поршня. Цифровое обозначение указывает на категорию отверстия под палец, а буквенное обозначение указывает на принадлежность поршня к тому или иному классу (класс ремонтного поршня).

    Также в процессе подбора номинальных размеров или ремонтного размера поршневой дополнительно необходимо обращать внимание на массу поршня. Поршни могут иметь как стандартную массу, так и увеличенный или сниженный на несколько грамм вес.

    Параллельно с подбором новых поршней необходимо подбирать ремонтные поршневые кольца, которые также имеют ремонтные размеры.

    Как подобрать поршневые кольца

    Подбор поршневых колец означает, что размеры поршневых колец в обязательном порядке должны соответствовать как размерам поршней, так и размерам цилиндров. Добавим, что производить подбор поршневых колец по размеру немного легче сравнительно с подбором самих поршней.

     Так происходит благодаря тому, что ремонтные поршневые компрессионные и маслосъемные кольца для различных моделей двигателей в большей или меньшей степени сегодня являются взаимозаменяемыми.

    Это означает, что можно приобрести как оригинальные поршневые кольца, так и подобрать детали стороннего производителя.

    Подбор колец по размерам

    Подбирать кольца необходимо с учетом следующих базовых параметров:

    • высота поршневого кольца;
    • диаметр поршневого кольца;

    Любой качественный аналог, который имеет необходимые размеры, зачастую становится без всяких проблем. Для полной уверенности необходимо также учитывать радиальную ширину поршневых колец, а точнее соответствие данной ширины канавкам поршня. Другими словами, глубина канавок в отдельных случаях может оказаться недостаточной.

    Что касается компрессионных колец, такие кольца конструктивно схожи, зачастую имеют одинаковую или практически одинаковую радиальную ширину, так что проблем после установки правильно подобранных по размеру колец из этой группы обычно не возникает. Подбор маслосъемных колец, напротив, требует повышенного внимания как к самой конструкции кольца (коробчатые, наборные маслосъемные кольца), так и дополнительного уточнения их радиальной ширины по специальным каталогам изготовителя колец.

    Рекомендуем также прочитать статью о том, что делать, если поршневые кольца залегли. Из этой статьи вы узнаете о причинах залегания колец, самостоятельной диагностике проблемы и способах ремонта данной неисправности своими руками.

    Хотелось бы добавить, что подбирать поршневые кольца для дизельных двигателей сложнее.

    Важно

    Компрессионные кольца для дизелей имеют молибденовое покрытие, а также отличаются трапецеидальным профилем, который дополнительно может иметь разные углы.

    Маслосъемные кольца в дизелях обычно коробчатые, но и данный факт необходимо проверять по каталогам, так как встречаются случаи установки на дизельный двигатель наборных колец.

    Обратите внимание, что ставить на дизель поршневые кольца от бензинового двигателя крайне не рекомендуется. Одновременно с этим в отдельных случаях допускается вариант установки поршневых колец с дизеля на бензиновый мотор.

    Какие поршневые кольца лучше

    Помимо выбора из доступных номинальных и ремонтных размеров колец потребуется также отдельно подобрать материал изготовления.

     Вполне справедливо утверждение, что поршневые кольца для маломощного низкооборотистого двигателя, который был разработан 10-15 лет назад (даже при учете их полного соответствия по размерам), смогут нормально и долговременно функционировать в высокофорсированном силовом агрегате с турбонаддувом.

    Дело в том, что материалы, нанесенное покрытие и допуски по геометрии колец вполне могут отличаться. На указанные факторы в процессе подбора следует обращать пристальное внимание, особенно в случае отсутствия точных данных в каталогах изготовителя.  Также следует добавить, что кольца для новых двигателей обычно хорошо работают в старых ДВС, но не наоборот.

    Верхнее кольцо является наиболее сильно нагруженным в процессе работы ДВС. По этой причине такие кольца изготавливаются из легированного чугуна, который также получает плазменное напыление хрома или молибдена. Хром имеет пористую структуру, что позволяет эффективно удерживать нужное количество моторного масла. Покрытие хромом или молибденом позволяет повысить уровень износостойкости колец, а также обеспечивает низкий коэффициент трения во время контакта со стенками цилиндра.

    Достаточно качественными принято считать чугунные поршневые кольца. Такие детали выполнены из высокопрочного чугуна, который обладает улучшенными свойствами и активно противостоит износу. Маслосъемные кольца бывают хромированными, а также без покрытия хромом. Также в продаже представлены стальные кольца, дополнительно оборудованные пружинным элементом.

    Хромированные кольца обычно устанавливаются на моторы с высокой степенью сжатия, что предполагает более серьезные нагрузки на ДВС и ЦПГ. Гражданские автомобили иностранного производства зачастую имеют поршневые маслосъемные кольца из нержавеющей стали. Такие кольца отличаются большим сроком службы, низким весом и приемлемой стоимостью.

    Как выбрать поршневые кольца: защита от подделки

    В процессе подбора деталей необходимо в обязательном порядке придерживаться ряда правил и советов, которые помогут избежать приобретения поддельных запчастей. Начнем с того, что запчасти-заменители производства известных брендов не должны иметь слишком низкую стоимость по сравнению с оригинальными деталями.

    Для изготовления качественной продукции производитель должен использовать качественные материалы и задействовать современные технологии производства. Перед поиском неоригинальных заменителей рекомендуется предварительно ознакомиться со стоимостью аналогичных оригинальных запчастей.

    Поршневые кольцадолжны быть упакованы в фирменную упаковку. Сама коробка должна быть аккуратно склеена. Надписи на коробке должны иметь четкий и одинаковый шрифт, штампы, голограммы (при известном факте использования такой защиты на оригинальной упаковке). Фасуют детали в небольшие пакеты из полиэтилена, укладывая по три кольца.

    На указанном пакете должны присутствовать следующие обозначения:

    • номер комплекта;
    • модель двигателя;
    • размер поршневых колец;

    Косвенным признаком также является общее количество пакетов с кольцами. Это количество должно соответствовать количеству цилиндров конкретного двигателя, для ремонта которого предназначен данный ремкомплект.

    Дополнительно исследуйте маркировку колец. Поршневые кольца в автоматическом режиме маркируются специальной меткой на производстве, на которой указан размер колец и завод-изготовитель детали. Указанная маркировка располагается на кольце в четко определенном месте. Поддельные детали могут не иметь маркировки или быть маркированными в месте, отличном от места нанесения таких меток на оригинальной продукции.

    Еще перед покупкой рекомендуется подробно осмотреть расширительные пружины. Указанные пружины должны быть с переменным шагом витков, а также обладать отшлифованной поверхностью в области торцов и наружного диаметра. Отсутствие таких признаков может указывать как на низкое качество изготовления деталей, что сильно отразится на сроке службы, так и на подделку.

    Не лишним будет провести проверку профиля и высоты выступов. Если выступы минимальны или полностью отсутствуют, тогда кольца могут являться не новыми, а бывшими в употреблении. Для надежности воспользуйтесь микрометром, чтобы определить номинальный и ремонтный размер колец.

    Совет

    Во время подбора компрессионных колец тактильно прощупайте фаску, которая находится на одной или обеих сторонах по наружному диаметру кольца. На изделиях низкого качества указанные фаски отсутствуют. На качественных кольцах также просматриваются торцы, которые по оттенку светлее и имеют слегка закругленную форму.

    Хромированные поршневые кольца и кольца без такого покрытия по цвету идентичны, но вариант с нанесенным хромом отличается от аналога без хрома особыми выступами. На кольцах без покрытия такие выступы несимметричны. Наличие хрома также придает компрессионным кольцам характерный матовый оттенок, в то время как поршневые кольца без хрома имеют стальной отблеск.

    Советы и рекомендации

    Вполне очевидно, что наиболее удобным при подборе вариантом будет использование оригинальных поршневых колец.

    Под оригинальными следует понимать поршневые кольца, которые позиционируются в качестве оригинальных запасных частей самим заводом-изготовителем двигателя.

    При этом доступные в продаже оригинальные детали не всегда позволяют реализовать поставленные задачи во время тюнинга или ремонта двигателя. В таких случаях требуется осуществить грамотный подбор из группы высококачественных аналогов.

    • При подборе неоригинальных поршневых колец желательно выбирать такие кольца, которые изначально предназначены для двигателя с похожими характеристиками. Под такими характеристиками следует понимать объем, мощность, степень форсировки двигателя, максимальные обороты коленвала, степень сжатия и т.д.

    Оптимальным вариантом будет подбор колец с таким материалом изготовления и покрытием, которые аналогичны оригинальным кольцам для данного типа двигателя. В противном случае ресурс колец может быть сильно снижен, а также можно получить неудовлетворительный результат работы колец после ремонта двигателя. В качестве примера выделяется установка поршневых колец без покрытия хромом в цилиндры, которые изготовлены из алюминия. Кольца при такой инсталляции попросту не работают.

    • Необходимо отметить, что установка так называемых «мягких» колец, которые имеют меньший ресурс, позволяет минимизировать износ стенок цилиндров, тем самым увеличивая ресурс БЦ. Параллельно с этим производить замену поршневых колец в этом случае потребуется в среднем каждые 35-45 тыс. пройденных километров, что ставит под сомнение целесообразность подобного решения.  Поршневые кольца хорошего качества имеют ресурс около 170-220 тыс. км. При их замене на таких пробегах двигателю все равно зачастую требуется ремонт коленвала, восстановление ЦПГ и т.д.

    Напоследок добавим, что правильно подобранные и профессионально установленные неоригинальные поршневые кольца могут в отдельных случаях проработать дольше по сравнению с оригинальными деталями. Также стоит учитывать, что качественные аналоги обычно стоят на 10-25% дешевле.

    Поршневые кольца: описание,виды,устройство,назначение,фото,видео

    Многим водителям знакомы принципы работы двигателя внутреннего сгорания. В нем много комплектующих, определяющих нормальное функционирование всех систем агрегата. Например, такие, казалось бы, незначительные детали, как поршневые кольца, выполняют достаточно важную функцию в работе мотора.

    Если эти детали износились, это сразу отражается на производительности мотора, резко возрастает потребление топлива и моторного масла.

    Но для того, чтобы поставить новые кольца самостоятельно, нужно разобраться в их видах и особенностях.

    Если по незнанию поставить на поршень комплект не того диаметра или установить детали в неправильном порядке, это может быть чревато необходимостью капитального ремонта двигателя.

    НАЗНАЧЕНИЕ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ

    Не будем подробно разбираться в принципах работы двигателя внутреннего сгорания. Коснемся только вопроса соединения поршней и двигателя цилиндра. Как известно, оно является герметичным. Тем не менее, поршни легко скользят по внутренним кольцам цилиндра, не давая газам из надпоршневого пространства проникать в зазор между двумя поверхностями в картер агрегата.

    Тем не менее, некоторая утечка газов все равно происходит даже на полностью исправном двигателе, но при качественных кольцах она составляет допустимую норму и никак не может повлиять на работу агрегата. В том случае, когда эти детали поршня значительно изнашиваются, количество проникающих в картер газов увеличивается.

    Но существует и другое назначение, для выполнения ряда таких функций:

    • герметичное соединение поверхностей поршней и стенок цилиндра;
    • обеспечение нужного количества масла, находящегося на стенках цилиндра, и предотвращение его попадания в камеру сгорания;
    • кольца отводит тепло от поршней к стенкам цилиндра, что предотвращает их перегревание и коррозию.

    Не трудно догадаться, что поршни выполняют свою задачу в крайне агрессивных условиях. С одной стороны, это экстремальные температуры, возникающие в процессе работы агрегата. С другой – условия масляного голодания в верхней части поршня. Данные задачи решаются за счет подбора материала для всех видов колец и их различная форма.

    Важно!Качественные поршневые кольца должны быть достаточно узкими. Специалисты утверждают, что чем тоньше кольцо, тем эффективнее оно будет предотвращать вибрации поршней при высоких оборотах двигателя. Кроме того, они лучше справляются с трением в процессе хода поршня.

    Но если двигатель имеет средние показатели мощности, то достаточно будет и обычных, более дешевых широких колец.

    Из чего делают кольца двигателя?

    Одним из первых эффективных материалов, использованных для поршневых колец, был ковкий чугун.

    Он сочетается с чугуном, используемым в блоках цилиндров, а его пористая структура позволяет ему удерживать масло, уменьшая износ. Широко используется также производная от ковкого чугуна, известная как пластичный чугун.

    Он обладает большинством качеств чугуна, а кроме этого, он 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 нет ничего странного в том, что такие кольца имеют свойства, аналогичные свойствам хромированных колец.

    Обратите внимание

    Нержавеющая сталь также имеет способность противостоять высокой температуре, превосходящую хромированный чугун.

    При попытках увеличения срока службы колец и обеспечения быстрой их приработки, были созданы молибденовые кольца. Такое кольцо является обычно кольцом с основой из чугуна с молибденовым покрытием поверхности.

    Молибден обладает многими противоизносными свойствами хрома, а в некоторых случаях он может иметь даже большую сопротивляемость износу.

    С течением времени молибденовые кольца стали основными в двигателях, так как они долговечные, относительно легко прирабатываются и более надежные.

    ПОДБОР ЗАПЧАСТЕЙ

    При выполнении капремонта двигателя необходимо правильно подобрать поршневые кольца, поскольку неправильный подбор приведет либо к отсутствию необходимой компрессии, либо к заклиниванию поршней в цилиндрах с последующим разрушением колец и образованием многочисленных задиров на поршнях и стенках цилиндров. Рассмотрим на примере двигателя ВАЗ-2111, как правильно подобрать нужные детали.

    Существует таблица ремонтных размеров поршней и колец, с помощью которой подобрать подходящий диаметр деталей достаточно легко.

    Базовый диаметр цилиндров мотора ВАЗ-2111 составляет 82 мм, ремонтные поршни имеют увеличенный диаметр: на 0,4 мм для первого ремонта и на 0,8 мм – для второго.

    Важно

    Кольца под ремонтные размеры также имеют увеличенный диаметр, и на них проставляется соответствующая маркировка.

    В общих чертах процесс капремонта двигателя ВАЗ-2111 выглядит так: цилиндры растачиваются под первый ремонтный размер, при этом оставляется небольшой припуск на хонингование. Затем старые поршни заменяются на новые увеличенного диаметра, и на них монтируются поршневые кольца первого ремонтного размера.

    Таблица ремонтных размеров существует для всех двигателей, и подобрать нужный диаметр не составит труда для любого мотора, будь то двигатель ВАЗ или Субару.

    Модель двигателя (ВАЗ)
    Размер колец (мм)

    нормальный
    1-й ремонтный
    2-й ремонтный

    2101, 2103, 2108, 21081, 1111
    76
    76,4
    76,8

    21011, 2105, 2106, 2121
    79
    79,4
    79,8

    21082, 21213, 2110, 11113
    82
    82,4
    82,8

    КАКИЕ КОЛЬЦА ЛУЧШЕ

    Вопрос, какие поршневые кольца лучше приобрести для замены, не дает покоя многим автовладельцам. При имеющемся многообразии выбор сделать нелегко.

    Ответить можно так: если цель замены– восстановление нормальной работоспособности мотора, вполне достаточно штатных, если же владелец хочет улучшить характеристики двигателя, лучше обратить внимание на более «навороченные» изделия, например, хромированные или молибденовые.

    ДЛЯ ЧЕГО НУЖЕН ТЕПЛОВОЙ ЗАЗОР В ПОРШНЕВЫХ КОЛЬЦАХ

    Известно, что в процессе перемещения поршня, он воспринимает огромное давление. Это давление передается на коленвал. Именно наличие зазора в конструкции позволяет максимально передать это давление и полностью использовать его величину.

    Кроме того, тепловой зазор обеспечивает минимальный контакт поверхностей поршня и цилиндра. В противном случае эти детали подвергались бы повышенному износу. Еще одна не менее важная функция – это обеспечение поверхностей оптимальным количеством масляной смазки. Масло проникает в зазоры, но при этом не попадает в камеру сгорания.

    Важно!Необходимый тепловой зазор должен находиться в пределах 0,6-0,3 мм. Кроме того, следует позаботиться о допустимом боковом зазоре между кольцом и стенкой поршня. Нормой является расстояние в 0,08-0,04.

    Именно зазоры обеспечивают эффективный отвод тепла от поверхностей деталей. В данном случае они применяются для компенсации избыточного температурного воздействия. В том случае, если приведенные выше параметры не будут обеспечены, двигатель не будет выдавать ожидаемых от него характеристик.

    ВИДЫ ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ

    В зависимости от своего назначения, поршневые кольца разделяются на такие виды

    • компрессионные;
    • маслосъемные.

    Ранее на поршнях старых двигателей с невысокими показателями мощности устанавливалось большое количество колец. Теперь, для большинства моделей авто используется по три кольца. Устанавливаются они в следующем порядке.

  • Верхнее компрессионное. Оно имеет молибденовую противоизносную вставку.
  • Второе компрессионное.
  • Маслосъемное.
  • Маслосъемное кольцо состоит из трех частей. Это – верхняя и нижняя маслосъемные пластины, а между ними расположен тангенциальный расширитель.

    Именно так выглядит набор поршневых колец для современных бензиновых двигатель. В зависимости от года выпуска автомобиля, могут применяться и другие комплекты деталей.

    Важно

    Компрессионные поршневые кольца предназначаются для уплотнения поверхностей поршня и цилиндра, они же предотвращают проникновение газа в камере сгорания и обеспечивают отвод тепла.

    Эти виды деталей так или иначе отличаются друг от друга. Стоит учитывать и тот факт, что различные производители могут изменить конструкцию и материал колец, таким образом повышая их показатели прочности и улучшая работоспособность агрегата.

    Второе компрессионное и маслосъемное кольца двигателя

    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.

    Однако, 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.

    вообще 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.

    Не обращая внимания 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 в той или иной степени от того, как работают другие кольца.

    Если верхнее компрессионное кольцо обеспечивает качественное уплотнение, то беззазорное второе компрессионное кольцо менее важно.

    Совет

    Однако, в реальности дело обстоит не так и второе беззазорное компрессионное кольцо может быть реальным средством при получении большей мощности на коленчатом валу.

    Маслосъемные кольца очень важны для функционирования двигателей, особенно при использовании низкооктанового топлива. Моторное масло, которое остается в камере сгорания, будет уменьшать октановое число топлива, что может привести к детонации. Оно также может загрязнять камеры сгорания и головки поршней, что обязательно вызовет снижение мощности двигателя.

    Таблица размеров поршневых колец

    ИСТОРИЧЕСКОЕ ОТСТУПЛЕНИЕ Изначально поставщиком поршневых колец для ВАЗа был Мичуринский завод поршневых колец (в то время он назывался автоагрегатный завод). Под это производство для Мичуринска было закуплено оборудование.

    Но несмотря на то, что в те годы в Мичуринске в основном использовалось (и используется по сей день) оборудование фирмы «Гетце» — это было оборудование и технология 50-х годов, изрядно устаревшие даже для того времени. И потому качество производимых там колец не удовлетворяло Волжский автозавод.

    Дело доходило до того, что в Мичуринске приходилось содержать специалистов ремонтной службы ВАЗа. Проблема встала настолько остро, что было принято решение — организовать производство самого «браконосного» и в то же время наиболее ответственного — верхнего компрессионного кольца на ВАЗе.

    Для этого часть оборудования была демонтирована с Мичуринского завода и установлена на ПТО (тогда еще ПГС), недостающая же часть была изготовлена своими силами. С того участка и началось самостоятельное производство поршневых колец на ВАЗе. Но и после этого проблема снята не была и со временем вновь всплыла на поверхность.

    И было решено — организовать на ВАЗе полностью законченный цикл по производству поршневых колец. В качестве стратегических партнеров рассматривались две конкурирующие фирмы — «Гетце» (Германия) и «Рикен» (Япония). После достаточно глубокого анализа был выявлен ряд преимуществ в предложении фирмы «Рикен», благодаря которым предпочтение при заключении контракта было отдано японцам.

    Если конкретнее, то основными моментами при этом были следующие. Японцы гарантировали наименьший процент брака на выходе по отношению к заготовке — программой допускалось максимум 25% брака по маслосъемному кольцу. (Здесь стоит отметить то обстоятельство, что вроде бы огромная цифра брака не должна пугать.

    В этом специфика производства поршневых колец и фирма «Гетце» давала больший процент по браку — 38%, Мичуринск — 40% по проекту, фактически же выходило порядка 78%). Кроме этого с фирмой «Гетце» не было достигнуто четких договоренностей по передаче «ноу-хау», «Рикен» же передавала законченную технологию, включающую лицензию, «ноу-хау», расчеты, оборудование.

    В итоге, как уже было сказано выше, предпочтение отдали фирме «Рикен» и был закуплен сквозной проект, начиная от конструкторской разработки и заканчивая готовой продукцией. Все это время, пока шла контрактация, участок поршневых колец на ПТО продолжал работать, изготавливая кольцо одного типа — верхнее компрессионное диаметром 79 мм.

    Обратите внимание

    Тем самым незримо достигалась и еще одна цель — завод знакомился со спецификой изготовления поршневых колец, люди получали квалификацию, так пригодившуюся впоследствии. И вот в 1986 году на ВАЗе началось производство собственных поршневых колец.

    После запуска производства продукция прошла омологацию и было выдано заключение — качество «вазовских» колец не хуже японских и соответствует мировым стандартам. Это же, кстати, подтвердили позднее и специалисты фирмы «Гетце», посещавшие Волжский автозавод.

    А что же стало с участком на ПТО? После запуска нового цеха часть оборудования была возвращена в Мичуринск, часть продана на КАМАЗ. Проектная мощность, на которую новый цех вышел в 1988 году — 12,3 млн. поршневых колец в год, что соответствует 4 млн. цилиндрокомплектов или 1 млн. автокомплектов. Из них 8.8 млн. колец идут на главный конвейер, а 3.5 млн. поступают в запчасти. Как известно, цилиндрокомплект состоит из трех колец — верхнего компрессионного, нижнего компрессионного и маслосъемного, в автокомплект же входит четыре цилиндрокомплекта. Исключение составляет «Ока», автокомплект которой состоит из трех цилиндрокомплектов (по числу цилиндров двигателя).

    Кольца изготавливаются на все модели двигателей, в том числе и для «Оки». Кроме того, технология позволяет производить кольца и на опытные варианты двигателей.

    ТИПЫ КОЛЕЦ
    В настоящее время на ВАЗе выпускаются кольца следующих типоразмеров — трех номинальных 76, 79, 82 мм и на каждый номинальный по два ремонтных с ремонтным увеличением 0.4 и 0.8 мм. Это касается чугунных колец.

    Кроме того, выпускаются еще и стальные маслосъемные кольца, но только номинальных диаметров. Но это не предел. Возможности оборудования гораздо шире. Здесь могут выпускать кольца диаметром от 70 до 120 мм. При этом и программа может быть увеличена до 20.

    5 млн. колец в год.

    ТОНКОСТИ ПРОИЗВОДСТВА Чем же так сильно отличаются «вазовские» кольца от «мичуринских» и «ставропольских»? «Собака зарыта» в основном в используемых материалах.

    При производстве «вазовских» колец используются специальные лицензионные высокопрочный и серый чугуны марок РИК-40 и РИК-20, которые по своим износостойким свойствам и ресурсу превышают используемые в Мичуринске и Ставрополе материалы. Огромное значение имеет и организация труда.

    На ВАЗе она такова, что соблюдение технологии заложено всем ходом техпроцесса, начиная от заготовки и до последней операции, и отклонение от технологии невозможно в принципе. Нельзя не сказать и о качестве материала. 50% годности продукции заложено в заготовке. И потому качество применяемых материалов наполовину обеспечивает успех.

    Представление же о том, что поршневое кольцо можно нарезать из трубы, абсолютно не соответствует действительности. Отливка уже изначально имеет эллиптическую форму, обеспечивающую идеальную эпюру радиальных напряжений.

    Обработанное по копирам кольцо создает давление на стенки цилиндра не равномерно по всему диаметру, а в форме фрукта с сочным названием «персик» — с увеличением давления в районе замка.

    Важно

    Токарная обработка кольца по копиру до его разрезки с использованием «ноу-хау» позволяет создавать теоретически нужное давление на стенки цилиндра, вследствие чего кольцо на все 100% выполняет свои компрессионные функции.

    Еще один немаловажный критерий — стопроцентный контроль брака, ручной и автоматический на всем протяжении процесса изготовления колец — так называемый сплошной контроль. Каждое кольцо по нескольку раз проходит через опытные руки и зоркие глаза работниц цеха технического контроля. Об их квалификации говорит такой пример.

    Понаблюдав некоторое время за работой девушек — контролеров, я грешным делом и сам подумал, эка сложность, так-то и я смогу. Но взяв одно из стопки отбракованных колец, долго вертел и рассматривал его под разными углами, так и не сумев разглядеть брака (вот Вам и ручной контроль!). Пришлось прибегнуть к помощи все тех же контролеров.

    Да, подумалось мне, трудно приходится их мужьям, ведь от таких иголки в стоге сена не утаишь, не говоря уже о «заначке». Контролируется у кольца все, что только можно проконтролировать, и даже то, что нельзя. 100% визуальный контроль в четыре этапа: перед шлифованием, до и после хромирования и, наконец, окончательный контроль.

    Затем вновь 100% контроль основных параметров — высоты, тангенциального усилия, теплового зазора, радиальной толщины, наружного диаметра — на автоматах фирмы «Маркос». И после этого — выборочный ручной контроль на беспросветность в кольцевом калибре. Неустранимый брак ломается и идет в литейное производство на переплавку. В брак уходят даже абсолютно нормальные кольца, но с неправильно нанесенной маркировкой — оператор ошибся и проклеймил не с той стороны. Брак! Ведь маркировка несет не только признак товарности и размер. Основная ее функция для нижнего компрессионного кольца — позиционирование кольца в цилиндре; как известно, кольца ставятся маркировкой вверх.

    Еще один штрих — все без исключения кольца на конечном этапе притираются в специальных притирочных стаканах, имитирующих цилиндры двигателя. После чего маслосъемные поршневые кольца вновь подвергаются разборке — меняют пружину-расширитель и только затем поступают на следующий цикл производства. Так вот, стойкость этих стаканов такова, что их едва ли хватает на одну смену.

    МАРКИРОВКА На каждом кольце ставится своя маркировка. На кольцах номинальных размеров (а это диаметры 76, 79, 82 мм) слева от замка клеймится слово «ВАЗ». Что касается ремонтных колец, то на них, кроме этого, справа от замка ставится ремонтное увеличение. Первый ремонт обозначается цифрой «40», второй — «80».

    Тут стоит заметить, что для цилиндро- поршневой группы на ВАЗе существует только два ремонтных увеличения от номинального размера — 0.4 и 0.8 мм. А потому если Вы покупаете кольца, с маркировкой ремонтного размера, скажем «70», то имейте в виду, что кольца эти не «вазовского» производства, а какой-либо артели.

    Раньше на нижних компрессионных кольцах ставили символ «ТОР», что в переводе с английского означает «верх». Знающие люди помнят, что одно время существовало даже такое понятие — «топовские» кольца, что считалось своего рода символом качества.

    Рассказывают, что доходило до курьезов — когда отказались от надписи на английском в пользу русского языка, то кольца с надписью «ТОР» ценились выше и считались «фирменными», не в пример «невезучим» кольцам с обозначением «ВАЗ».

    Попытка отличить подделку по шрифту — занятие неблагодарное.

    Совет

    Маркеры расплодились в большом количестве, и по сути поддельные кольца клеймятся теми же маркерами с таким же шрифтом, что и настоящие. Отличить оригинал от подделки можно по следующим признакам. Маркировку «вазовского» кольца ставит автомат, и она расположена строго на определенном расстоянии от торца.

    Маркировка же, сделанная вручную, может быть на одном кольце смещена влево, на другом вправо, либо располагаться выше или ниже. И в принципе, даже по одному комплекту, легко отследить эту разницу, если таковая имеется.

    МАСЛОСЪЕМНОЕ КОЛЬЦО Маслосъемные кольца выпускают двух видов — хромированные и нехромированные (есть еще и третий вид — стальные, но об этом позже).

    Хромированное кольцо, если смотреть на его сечение, имеет два симметричных рабочих пояска, или, как их называют изготовители колец — «домики». Наглядно это видно на рисунке 1.

    Хромированные кольца устанавливаются на двигатели ВАЗ-2106, ВАЗ-2108, ВАЗ-21083, ВАЗ-2121, ВАЗ-1111. Для тех автолюбителей, которые имеют желание свободно ориентироваться во всем многообразии выпускаемых на ВАЗе колец, приводим таблицу 1, показывающую наличие хромового покрытия на кольцах для разных двигателей.

    У нехромированных колец «домик» несимметричный.

    Эти кольца используются на двигателях ВАЗ-2101, ВАЗ-21011, ВАЗ-2103, ВАЗ-2105, а также на двигателе ВАЗ-2106, отправляемом на АЗЛК. Для сравнения приведен вид мичуринского кольца с его «пошатнувшимся» (видать от давности разработки) домиком.

    Попробуем повнимательнее разглядеть пружину-расширитель.

    На вазовских кольцах она навита с переменным шагом — нюанс, который на сегодня невозможно подделать. Кроме того, на вазовских кольцах пружина-расширитель шлифуется по торцам и наружному диаметру, и это тоже видно (см. рис. 2). Этого опять же не делают дорогие наши производители подделок.

    Почему? Конечно, можно и пружину навить с переменным шагом и торцы «шлифануть», но для этого надо иметь аналогичное «вазовскому» оборудование, а это уже такие затраты! (Ведь даже на «мичуринских» и «ставропольских» кольцах пружина-расширитель имеет постоянный шаг и не шлифуется).

    Гораздо проще пойти по другому пути — попытаться воровать кольца.

    Но если это и получается (а режим в цеху строгий), то воруют не готовые кольца, а прошедшие лишь частичную обработку. Поэтому, покупатель, будь бдителен и смотри, что ты покупаешь. Из вариантов заготовок, продаваемых в разное время на рынке, можно уже открывать хорошую экспозицию для музея.

    (А что, может подумать о создании музея «подделок» вазовских деталей? По кольцам предложить можно ох как много. Да и польза от него очевидна — простой автолюбитель, прежде, чем купить на рынке нужную деталь, просмотрит экспозицию музея и уже будет в курсе всех последних достижений мастеров по изготовлению суррогата.

    ) Тут и кольца с прорезанными дренажными окнами и канавкой под пружину- расширитель, но со сплошным профилем снаружи, без рабочих поясков — ну не успели дойти до «домика». Стоит ли говорить, что эти кольца прошли только начальную стадию обработки. Конечно, можно купить и поставить такие кольца и даже можно ехать, но вот беда — не очень далеко — через 5-10 тыс. км их нужно опять менять.

    Другая разновидность — реализация тщательно отмытых изношенных колец под видом новых. Конечно, это редкость, но было и такое. Отличить их просто. Это, во-первых, износ «домика»: хром в отдельных местах стерся и при последующий фосфатации эти места становятся черными, в результате получается неравномерное покрытие с пятнами. Кроме того, пружина-расширитель может быть забита маслом.

    Обратите внимание

    Встречаются и совсем грубые подделки — например, полное отсутствие хрома, либо напыление имеется, но не хромом.

    Зачем же хромируют маслосъемные кольца и почему кольца на двигатели ВАЗ-21011, ВАЗ-2103, ВАЗ-2105 не хромированные — спросите Вы. Первоначально, когда выпускались кольца только для классики, маслосъемные кольца не хромировались.

    Но встал вопрос по увеличению ходимости маслосъемных колец. Тогда как верхнее компрессионное кольцо, покрытое хромом, могло еще послужить, маслосъемное уже изнашивалось, приводя к повышенному расходу масла, его угару. Наиболее актуально эта проблема встала при постановке на конвейер новых моделей, особенно переднеприводных автомобилей, т.к.

    их двигатели имеют более высокую степень сжатия, да и сам двигатель работает в более напряженном режиме. Так появились на двигателях ВАЗ-2108, ВАЗ-21083, ВАЗ-2106, ВАЗ-2121 хромированные маслосъемные кольца. Хромирование увеличивает ходимость такого кольца приблизительно в два раза, приближая его по ресурсу к верхнему компрессионному кольцу. Хотя по другим параметрам — тепловому зазору, радиальной толщине и высоте — конструкции хромированного и нехромированного кольца совершенно аналогичны. Однако нет худа без добра. И нехромированные кольца могут Вам ой как пригодиться, но об этом чуть позже.

    Оказывается, да, есть. По некоторым моторным деталям прослеживается явная аналогия их основных размеров у двигателей, выпускаемых или выпускавшихся различными фирмами.

    Например, поршневые кольца различных моделей двигателей в ряде случаев частично или полностью взаимозаменяемы. А это значит, что круг поисков существенно расширяется и вероятность найти нужные кольца значительно увеличивается.

    Тем более что номенклатура поршневых колец, выпускаемых различными фирмами, если не безгранична, то, по меньшей мере, огромна.

    Конечно, «крутые» профессионалы, «фыркающие» при одном лишь виде детали, не имеющей «фирменной» упаковки компании-изготовителя автомобиля, могут обвинить автора в непрофессионализме и многих других смертных грехах.

    Так вот, этот материал — не для них. Лучше пусть займутся своим делом — заменой коленчатых валов, шатунов, блоков или головок цилиндров, которые они боятся ремонтировать, даже если те имеют незначительные дефекты.

    Для остальных же сообщаем некоторые подробности.

    — Радиальная ширина выбранных колец должна соответствовать канавкам поршня, то есть нужно, чтобы глубина канавок не оказалась слишком малой. В подавляющем большинстве случаев компрессионные кольца у различных двигателей имеют очень близкую радиальную ширину и практически всегда подходят, чего нельзя сказать о маслосъемных кольцах.

    Важно

    Для последних вряд ли, например, удастся замена штатного наборного кольца с двухфункциональным расширителем на коробчатое (см. «АБС-авто», июль 1998 г.), которое имеет значительно большую ширину.

    Поэтому помимо размеров при подборе колец необходимо уточнить их конструкцию, а лучше всего — их радиальную ширину по специальным каталогам фирм-производителей колец (Federal Mogul, Goetze, Kolbensсhmidt, Perfect Circle и другие).

    Поршневые кольца двигателя внутреннего сгорания

    Классификация поршневых колец по назначению:

    1) – Компрессионные (уплотнительные) поршневые кольца;

    2) – Маслосъёмные (маслосбрасывающие) поршневые кольца.

    Компрессионные поршневые кольца устанавливаются с целью предотвращения прорыва в картер газов во время протекания процессов сжатия и расширения. Помимо этого, они также предназначены для передачи тепла от поршня к цилиндру.

    Маслосъёмные поршневые кольца используются для удаления с рабочей поверхности цилиндра излишка масла, а также для предотвращения попадания масла в камеру сгорания.

    В свободном состоянии диаметр поршневого кольца в свободном состоянии больше, чем диаметр цилиндра, поэтому в процессе установки поршневое кольцо плотно прижимается к стенкам цилиндра. В канавке кольцо формирует лабиринтное уплотнение с малым зазором. Попадая из надпоршневого пространства в данный лабиринт, газы снижают свою скорость и давление и прижимают кольцо к стенке цилиндра [рис. 1, а)]. Разрез в поршневом кольце называется замком. Замок выполняется косым (под углом 30-45 градусов) либо прямым [рис. 1, б)]. Широкое распространение получили кольца с прямым замком. В рабочем состоянии кольца в цилиндре двигателя всегда должен быть определённый зазор в замке, чтобы поршневое кольцо в процессе нагревания не заклинивалось. Величина данного зазора при установке поршня в цилиндр (для различных двигателей) должна составлять 0,15-0,8 мм.

    Рис. 1. Схема работы компрессионных поршневых колец.

    а) – Схема уплотняющего действия поршневого кольца:

    1) – Гильза цилиндра;

    2) – Головка цилиндра;

    3) – Поршень;

    б) – Замок поршневого кольца:

    1) – Косой замок;

    2) – Прямой замок;

    3) – Прямой замок со стопорным винтом;

    в) – Торсионное кольцо в свободном состоянии;

    г) – Торсионное кольцо в рабочем состоянии;

    д) – Компрессионное кольцо с конической наружной поверхностью;

    е) – Компрессионное кольцо, имеющее в поперечном сечении форму односторонней трапеции.

    Чтобы поршневые кольца свободно пружинили, их в канавках на поршне также устанавливают по высоте с небольшим зазором (0,045-0,23). Как правило, зазоры в замках, а также по высоте у верхних поршневых колец больше, чем у нижних.

    В процессе установки кольца на поршень замки следует располагать на равных расстояниях друг от друга (через 90-120 градусов), чтобы предотвратить образование сплошного канала для газов. Стопорные штифты, вставляемые в замки поршневых колец двухтактных двигателей, препятствуют прокручиванию колец, а также предотвращают касания концом кольца за кромку выпускного либо продувочного окна и их поломку.

    17*

    Похожие материалы:

    Типы и функции поршневых колец

    Типы и функции поршневых колец

    Что такое поршневые кольца?

    Типы и функции поршневых колец: — Поршневые кольца представляют собой металлические разъемные кольца, которые вставляются в канавки внешнего диаметра поршня в двигателе внутреннего сгорания, чтобы поддерживать хорошее расстояние между поршнем и стенкой цилиндра. Обычно в двигателе внутреннего сгорания используется от 3 до 4 колец.

    Функция поршневых колец
    • Обеспечивает герметичное уплотнение для отработавших газов, предотвращающее их попадание в картер.
    • Они обеспечивают передачу тепла от днища поршня к стенкам цилиндра.
    • Они контролируют поток масла к юбке и предотвращают смешивание с газами внутри камеры сгорания.

    Типы поршневых колец

    Есть два типа поршневых колец;

    1. Компрессионные кольца
      a) Кольца с зенковкой и скребки
      b) Кольца поворотной гона
    2. Маслосъемные кольца

    1. Компрессионные кольца: (типы поршневых колец)

    Обычно бывает два или на поршне установлены три компрессионных кольца.Количество компрессионных колец зависит от степени сжатия.

    Обычно 2-е и 3-е компрессионные кольца имеют коническую поверхность. Они используются для преодоления проблем с заеданием колец в двигателях большой мощности.

    Во многих случаях маслосъемные кольца имеют ряд прорезей, которые переносят излишки масла через отверстия в канавке поршня внутрь поршня и в отстойники, но оставляют достаточное количество масла для смазки стенок цилиндра. Масляные кольца оказывают немного большее радиальное давление на стенки цилиндра, чем компрессионные кольца.

    A) Кольца со зенковкой и скребки

    Кольца со зенковкой и скребки обычно используются для верхнего и второго компрессионных колец. Во время хода всасывания эти кольца имеют тенденцию слегка поворачиваться в результате внутренних сил, возникающих при срезании угловых колец.

    Во время такта сжатия, когда поршень движется вверх, кольца также движутся вверх и имеют тенденцию касаться масляной пленки внутри стенки цилиндра. Таким образом, в камеру сгорания попадает меньше масла.

    Во время рабочего хода сила давления из-за сгорания вызывает раскручивание колец, в результате чего они полностью соприкасаются со стенками цилиндра для эффективного уплотнения.

    B) Кольца поворотной полосы

    Кольца поворотной полосы — это особый вид компрессионных колец. Они имеют L-образное поперечное сечение. Он покрывает зону разворота поршня. В этой области имеется некоторое количество несгоревшей воздушно-топливной смеси.

    После охлаждения несгоревшая смесь может образовывать смог. Этого можно избежать с помощью колец разворотной полосы и удалить несгоревшую смесь.Эти кольца обеспечивают хорошее уплотнение во время рабочего хода. Увеличивает мощность в лошадиных силах на 10%.

    Кольца разворотной полосы также обладают преимуществом хорошего уплотнения во время рабочего хода. В качестве. Начинается горение, давление быстро действует на верхнюю кромку кольца, выталкивая, таким образом обеспечивая хорошее уплотнение со стенкой цилиндра.

    2. Маслосъемные кольца: (Типы поршневых колец)

    В некоторых двигателях внутреннего сгорания внутренний шатун разбивает масло из масляного поддона при каждом обороте.В результате на стенку цилиндра попадает лишнее масло, чем необходимо. Его необходимо утилизировать и вернуть в масляный поддон. В противном случае он попадет в камеру сгорания и сгорит. Таким образом, увеличивается расход масла, и двигатель требует частой доливки масла. Удаление масла из внутренних стенок цилиндра так же важно, как охлаждение, герметизация и очистка. Существует три типа маслосъемных колец

    (i). Чугун цельный шлицевой: — имеет шлицы между верхней и нижней гранями цилиндра.Пружина расширителя увеличивает давление кольца на стенку цилиндра, чтобы улучшить эффект разборки.

    (ii). Цельнометаллическая штампованная сталь типа: — чаще всего используется в изношенных стенках цилиндров двигателей. Изготовлен из стали. Он может закрыть одну сторону канавки.

    (iii). Трехкомпонентный стальной рельс с расширителем: — обеспечивает уплотнение в обоих направлениях, т.е. вверх и вниз. Таким образом, они более эффективны при герметизации.

    Материал, используемый для поршневых колец

    Наиболее часто используемый материал для поршневых колец — это мелкозернистый легированный чугун.Чугун обладает самосмазывающимися свойствами благодаря присутствию в нем графита, который помогает снизить трение в гильзах цилиндров и кольцах.

    Материал поршневого кольца должен быть тверже, чем гильза цилиндра, для максимального срока службы. Обычно используемые сплавы в чугуне — это никель, хром, титан, медь, ванадий и молибден. Прессованная сталь также используется для изготовления поршневых колец.

    1. Зазор поршневого кольца

    Поршневые кольца имеют зазор, чтобы их можно было устанавливать и снимать с канавок поршня, когда они изнашиваются, расширяя их.Радиальное давление, создаваемое зазором, обеспечивает эффективное уплотнение, предотвращающее утечку под высоким давлением.

    Обеспеченный зазор должен быть оптимальным, то есть не очень низким или не большим. Диапазон зазора составляет 0,178-0,50 мм, и если размер поршня больше, чем зазор, увеличивается на 1 мм на каждые 100 мм увеличения диаметра.

    Зазор между кольцом и канавками должен быть в диапазоне 0,038–0,102 мм для компрессионных колец и немного меньше для маслосъемных колец. Во время обслуживания кольцо может потерять некоторые из своих упругих свойств, из-за чего радиальное давление на стенку цилиндра будет уменьшено.Их можно проверить, сравнив зазор между новым и старым кольцами.

    2. Покрытие кольца

    Поршневые кольца подвергаются частым нагрузкам и высокой температуре, поэтому они быстро изнашиваются. Таким образом, на компрессионные кольца используются различные покрытия.

    Для покрытия колец часто используются относительно мягкие вещества, такие как фосфат, графит и оксид железа. Покрытия для колец также обладают хорошими маслопоглощающими свойствами. Они легко впитывают масло и тем самым улучшают смазку колец.Они также предотвращают истирание кольца. Задиры — это результат контакта металла с металлом при высокой температуре. Это явление похоже на сварку. Покрытие предотвращает такие задиры, поэтому сварка невозможна из-за отсутствия открытых частей железа.

    Степень износа отверстия цилиндра можно значительно снизить, если хром играет на кольце, а не в отверстии. (Типы и функции поршневых колец)

    Источник изображения: — Wickco, Quora, Alibaba, Carrillo

    Поршневые кольца — (что такое поршневые кольца? Типы поршневых колец?, Зазор)

    В этой статье мы расскажем о поршневых кольцах и ответах на все вопросы, связанные с этой темой.

    Что такое поршневые кольца?

    A поршень кольца представляет собой разрезное кольцо в поршневом двигателе, таком как двигатель внутреннего сгорания или паровой двигатель, которое входит в канавку на внешнем диаметре поршня.

    Или Представляет собой круглые металлические кольца, которые входят в пазы стенки поршня и обеспечивают плотное прилегание поршня внутри гильзы цилиндра.

    Или Это расширяемое разрезное кольцо, используемое в двигателях внутреннего сгорания для обеспечения уплотнения между поршнем и стенкой гильзы цилиндра.Или это кольцо с открытым концом, которое соответствует внешнему диаметру поршня в канавке.

    Или, это пружинящее металлическое кольцо, вставленное в канавки на внешней периферии поршня и используемое для герметизации зазора между поршнем и гильзой цилиндра.

    Или, это металлические разрезные кольца, которые устанавливаются по внешней окружности / диаметру поршня в поршневом двигателе, таком как двигатель внутреннего сгорания или паровой двигатель.

    Адреса: —

    Поршневые кольца расположены между поршнями и цилиндром на внешней периферии / диаметре поршня.Или мы можем сказать, что он расположен в кольцевых канавках на внешней окружности поршня, в которых они могут свободно вращаться, скручиваться и претерпевать ограниченные осевые движения.

    Функции поршневых колец: —

    Основные функции — уплотнение газов, образующихся при сгорании, внутри камеры сгорания.

    Он помогает передавать тепло стенке цилиндра, а затем смазывать и выскабливать масло из него. Получение правильного количества масла жизненно важно.

    Слишком много масла приведет к перегоранию двигателя во время сгорания, что может привести к выделению синего дыма в двигателе, а слишком мало масла в конечном итоге приведет к заклиниванию двигателя.

    1. Поддержание давления сжатия газа между поршнем и гильзой: —

    Для обеспечения эффективного газового уплотнения возвратно-поступательного действия без задиров при достаточном радиальном давлении на стенке. Или используется для герметизации камеры сгорания (гильзы цилиндра) так, чтобы потери газов в картер были минимальными. Или
    для герметизации газов, образующихся в картере. процесс внутреннего сгорания, чтобы газ, образующийся во время сгорания, не просачивался в отверстие ч / б поршня и цилиндра. Если газовое уплотнение протекает, двигатель не обеспечивает достаточной мощности, а также увеличивает расход топлива.То есть с экономической и экологической точек зрения это нехорошо.

    Функции газового уплотнения

    Газовое уплотнение в IC означает, что камера сгорания должна быть максимально газонепроницаемой, чтобы давление, создаваемое сгоранием газов, перемещало поршень в цилиндре, что позволяет коленчатому валу вращаться, обеспечивая доступную мощность. уплотнение при сгорании / расширении, газовое уплотнение важно во время такта впуска, сжатия и выпуска поршня. 2. Чтобы избежать чрезмерного повышения давления в картере, вызывающего взрыв картера в двигателе с сухим картером.

    3. Передача тепла: —

    Отвод тепла от поршня к стенке гильзы (улучшение теплопередачи от поршня к стенке цилиндра).

    Когда сгорание газа происходит внутри камеры сгорания, температура внутри камеры около днища поршня составляет примерно 300 ℃. Двигатель может быть поврежден из-за накопления тепла, поэтому тепло необходимо отводить через кольца. Пояснение

    Тепло от передачи от канавок поршня к кольцам, затем к гильзе цилиндра и, наконец, к воде рубашки охлаждения (охлаждающей жидкости).4. Работать в качестве скребка и контроля масла для предотвращения чрезмерного расхода масла, который может возникнуть, если смазка может просочиться в камеру сгорания. (Регулирование расхода моторного масла цилиндра путем соскабливания масла со стенок цилиндра в поддон. .)

    Для колец требуется немного смазочного масла для смазки стенок цилиндра, но желательно, чтобы это количество было минимальным. Кольца работают со скребком, удерживая излишки масла в камере сгорания s.Таким образом, использование масла поддерживается на соответствующем уровне, а также сокращается количество вредных выбросов. Поддержание достаточного количества масла между поршнем и стенкой цилиндра (поддержание необходимого количества масла между поршнем и стенкой цилиндра)

    Небольшое количество масла заливается на поршни, чтобы они двигались плавно, с небольшим трением между металлами. Кольца регулируют количество / количество масла. 6. Обеспечьте поддержку поршня в гильзе.

    Предотвращает удары поршня о стенку цилиндра.7. Он сводил к минимуму износ стенки гильзы цилиндра, поддерживая постоянный слой / пленку масла между двумя поверхностями.

    Материал поршневых колец: —

    перлитный серый чугун
    Может содержать хром, молибден-ванадий, титан, никель и медь. В некоторых двигателях используется чугун с шаровидным графитом, который имеет большую твердость и прочность на растяжение. все края.Это позволяет масляному клину скапливаться на внешней поверхности и предотвращает прилипание к задней части кольцевой канавки. Сечение может очень примыкать к стыкам кольца. Конструкция: -Кольца обрабатываются либо круглой, либо круглой формы, от которой они расширяются до образуют круг при рабочих температурах и избегают выкрашивания порта. Выполняется радиальный разрез, и форма концов кольцевого соединения может быть стыковой (вертикальной), что дает прочное соединение для верхних колец: зачесанный (диагональный), обеспечивающий лучшее газовое уплотнение, но прочный ; Или форма нахлесточного или байонетного соединения, которая обеспечивает хорошее газовое уплотнение, но более уязвима к поломке и используется только в некоторых нижних кольцах.

    Зачем нужен зазор поршневых колец?

    Ответ: -Для обеспечения движения и теплового расширения. Осевой зазор: -позволяет давлению газа проходить к задней части колец и обратно. позволяют получить доступ к доказательствам газа. Оба зазора зависят от объема и мощности двигателя.

    Осевой зазор для крупногабаритного двигателя

    0,4 мм для верхних колец.0,2 мм для нижних колец.

    Окружной зазор для большого двигателя

    0,5% диаметра цилиндра (средние значения) 1,0% диаметра цилиндра (более высокие значения)

    Что будет при чрезмерном износе колец.

    Чрезмерный износ снижает эффективность двигателя и может вызвать 1. обдувание колец горячим газом. 2. Удаление смазки. 3. вызвать деформацию и поломку кольца.

    Виды поршневых колец.

    Поршневые кольца бывают двух типов.1. Компрессионные кольца 2. Кольца контроля масла Обычно люди не понимают количество и типы колец. Давайте сначала разберемся с количеством колец.

    Количество колец: —

    В зависимости от требований количество колец, используемых на поршне, варьируется. Раньше двигатели использовали два или четыре компрессионных кольца и одно или два маслосъемных кольца. В настоящее время для современных двигателей Ic, имеющих меньшую высоту, производители ограничивают количество колец до трех. Из них два — компрессионные кольца.Одно — маслосъемные кольца: одно в верхней канавке, другое во второй канавке и маслосъемное кольцо в третьей канавке. Часто в качестве второго кольца или нижнего компрессионного кольца устанавливается скребковое кольцо.

    Почему мы используем два или более компрессионных кольца.

    Из-за большой разницы давлений между камерой сгорания и картером необходимо как минимум два компрессионных кольца. Эта разница в давлении может достигать 70 бар. Если мы используем одно кольцо, оно не выдерживает такого высокого давления, поэтому производитель использует два или более компрессионных кольца вместо одного.Увеличение количества колец также снижает давление между кольцами и стенками гильзы цилиндра, что снижает износ и увеличивает срок службы двигателя.

    Типы колец

    1. компрессионное кольцо: —

    Расположение: — Обычно размещается в верхней части головки поршня и сбоку от поршня. Или, они размещаются сразу после головки поршня. Функции: — Кольца для уплотнения газов над поршнем и предотвращения образования газа. утечки, называемые компрессионными кольцами или нажимными кольцами или уплотнительными кольцами.Чаще всего используются поршни нижнего типа.Материалы: — Это кольцо из чугуна с равномерным поперечным сечением, квадратное или прямоугольное внутри забиваемого пистолета. Количество компрессионных колец: -Количество компрессионных колец зависит от Тип двигателя и его конструкция, но в настоящее время в основном используются два компрессионных кольца. Поперечное сечение: — Поперечное сечение компрессионных колец: A) прямоугольное или, B) клиновидная форма с конической поверхностью. тонкая опорная кромка присутствует на конической поверхности, что помогает для уменьшения износа и износа и обеспечения надлежащей герметизации.

    Стеклоочистители: —

    Он также известен как кольцо Napier, кольцо Scrapper или резервное компрессионное кольцо. Это тип компрессионных колец, устанавливаемых непосредственно под верхними компрессионными кольцами.

    Адреса: —

    Оно устанавливается рядом с компрессионными кольцами. Или мы можем сказать, что эти кольца имеют коническую поверхность, расположенную в кольцевой канавке между компрессионным кольцом и маслосъемным кольцом.

    Функции: —

    Грязесъемное кольцо используется для 1. дальнейшего уплотнения камеры сгорания.Оно действует как опорное опорное кольцо, поскольку горючие газы, проходящие через компрессионное кольцо, задерживаются грязесъемным кольцом. и 2. чтобы очистить стенку цилиндра от излишков масла, а также проделал работу по размазыванию масла на стенке цилиндра, убедившись, что компрессионные кольца должным образом смазаны. Конструкция: -Большинство грязесъемных колец имеют конусообразную поверхность, обращенную к нижней части чтобы обеспечить очищающее действие при движении поршня к коленчатому валу. Что произойдет, если грязесъемное кольцо установлено неправильно? Если грязесъемное кольцо установлено неправильно с коническим углом, ближайшим к компрессионному кольцу, это приведет к чрезмерному расходу масла.Это вызвано грязесъемным кольцом, поскольку оно вытирает излишки масла в сторону камеры сгорания.

    2.Кольца контроля масла: —

    Как следует из названия, он используется для регулирования количества масла на стенке гильзы цилиндра, когда поршень поднимается и опускается.

    Адреса: —

    Он может быть установлен под компрессионными кольцами на поршне или, альтернативно, на юбке. Или, можно сказать, что он расположен внизу поршня со стороны картера. Или в некоторых двигателях он устанавливается сразу после компрессионные кольца и над отверстиями поршня.Для более мощных двигателей на юбках установлены еще одно кольцо управления.

    Функции: —

    Основные функции маслосъемных колец используются для контроля количества смазочного масла, используемого в двигателях внутреннего сгорания. Они также выполняли работу по обеспечению равномерного распределения масла по стенкам цилиндра и удаления избыточного количества масла со стенок и его возврата. Это кольцо не позволяет смазочному маслу проходить через стенку цилиндра и поршень.

    Поперечное сечение: —

    Их поперечное сечение имеет форму клина или выступа, направленного вниз, который распределяет масло при ходе поршня вверх, но соскабливает излишки масла при ходе вниз.В радиальном центре маслосъемных колец имеются отверстия или прорези. Кольца, называемые сливными отверстиями, позволяют быстро отводить масло в обратную сторону кольцевой канавки, откуда оно может проходить через отверстия внутрь юбки и, наконец, в кольцевую канавку. картер.

    Материалы: —

    Для увеличения срока службы обрезная кромка может быть хромирована.

    Установка поршневых колец

    Перед установкой колец сначала проверьте новое кольцо или запасные кольца. Маркировку новых колец проверьте и сравните со старым для того же класса или положения.Если старая маркировка поршневого кольца стерта, проверьте руководство по эксплуатации поршневого кольца, чтобы узнать точный размер колец, чтобы его можно было вставить в надлежащую канавку. Очистите поршень: -Тщательно очистите поршни и удалите все следы углеродного масла из кольцевые канавки. Удалите нагар с помощью спирального сверла и метчика из отверстий для возврата масла; очистите канавки, не повреждая стороны канавки. Замените поршни с трещинами, разрушенные и изношенные. Очистка цилиндра: — Удалите весь углеродный остаток с верхней поверхности отверстия цилиндра, которая не имеет следов износа.Проверка колец: — Канавку необходимо тщательно очистить, чтобы убедиться в отсутствии нагара и отложений в канавке. При чистке следует учитывать, что некоторые канавки поршня покрыты специальной защитной пленкой. Они не должны быть повреждены с помощью скалывающего или шлифовального инструмента. Если расстояние 0,12 мм или более измеряется между новым параллельным компрессионным кольцом и соответствующей стороной канавки, поршень должен быть чрезмерно изношен и заменен. Удобство использования поршня Проверка цилиндра: -Цилиндр (износ отверстия обратного хода верхнего кольца) необходимо заменить, если износ цилиндра больше 0.1 мм в бензиновых двигателях и 0,15 мм в дизельных двигателях.

    После тщательной очистки канавки кольца вставляются в соответствующие канавки с помощью инструментов для поршневых колец или приспособлений для натяжения. Этот инструмент используется для расширения колец, и он устанавливается в канавки, сдвигая его с верхней части головки поршня. что кольцо вставлено, сохраняя отметку на верхней стороне. Большинство поршневых колец имеют маркировку «TOP», или идентификационный номер с выштампованной поверхностью считается верхней поверхностью, если нет специальной маркировки.

    1. Нанесите большое количество масла на втулку, поршень, поршневые кольца и шатунные подшипники.
    2. Затем наденьте гильзу на поршень с особой осторожностью, чтобы предварительно натянуть кольца.
    3. После того, как цилиндр смазан маслом, вы можете вставить поршни в правильном направлении установки. Еще раз проверьте, все ли правильно выровнено. Рукав должен лежать на колодке. Наконец, осторожно вставьте поршень в цилиндр.

    После установки поршневых колец необходимо убедиться, что они могут свободно перемещаться.Поверните соединительные концы поршневых колец на 120 °.

    Расширитель поршневых колец

    Это специальный инструмент, используемый для снятия и установки колец с минимальной деформацией колец.

    Использование расширителя колец значительно снизит несоосность точки кольца, что может отрицательно сказаться на хорошем уплотнении колец и работе двигателя.

    Чрезвычайно важно правильно использовать расширитель колец, так как неправильное использование может повредить кольцо или нанести вред оператору, поскольку кольцо находится под постоянным натяжением.

    В небольших 4-тактных двигателях, если инструмент недоступен, кольцо можно расширить с помощью одежды или тряпок, имеющихся в машинном отделении. С каждой стороны концов колец кладут по две ветоши, и их тянут так, чтобы кольца можно было расширить и вставить через верхнюю часть поршня.

    Инструмент компрессора поршневых колец

    Компрессор поршневых колец — это специальный инструмент, специально разработанный для сжатия поршневых колец при повторной установке поршня. Для этого нужно открыть компрессор с поршневым кольцом настолько, чтобы поршень мог проскользнуть в отверстие.Затем кольца сжимаются, затягивая инструмент, чтобы он плотно прилегал к поршню. Компрессор с поршневым кольцом можно затянуть, повернув регулировочный рычаг по часовой стрелке, и ослабить, повернув регулировочный рычаг по часовой стрелке, удерживая пружину выключения, как показано ниже. Перед попыткой смазать компрессор поршневого кольца и масляный канал цилиндра. чтобы протолкнуть поршень в цилиндр.

    Как работают поршневые кольца

    Ранее я объяснил различные типы колец и их использование.Работа колец означает, как эти кольца выполняют свои функции во время процесса сгорания. Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основная цель которого — герметизировать любые утечки в камере сгорания во время процесса сгорания. При воспламенении топливовоздушной смеси давление газов сгорания прикладывается к головке поршня, толкая поршень к коленчатому валу. Газы под давлением проходят через зазор между стенкой цилиндра и поршнем и через кольцевую канавку поршня. .Во время процесса сгорания сила газов высокого давления прижимает поршневое кольцо к ободу гильзы цилиндра, что способствует образованию эффективного уплотнения. Это давление на поршневое кольцо пропорционально давлению газов сгорания. Следующий набор колец в поршне, расположенный под компрессионным кольцом и над масляными кольцами, называется грязесъемными кольцами.
    Они имеют конструкцию с конической поверхностью и служат для дополнительного уплотнения камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают удалить остаточное масло и загрязнения со стенок футеровки.Если бы часть дымовых газов могла проходить через компрессионное кольцо, эти газы были бы заблокированы грязесъемным кольцом в хорошем состоянии. Последний набор колец — это масляные кольца, которые находятся в нижних канавках поршня, ближайшего к картеру. Основное назначение масляного кольца — соскребать излишки масла со стенок гильзы цилиндра во время движения поршня. Большая часть очищенного масла возвращается в картер двигателя в масляный картер. Эти масляные кольца поставляются с пружиной, установленной на задней части 4-тактного двигателя, чтобы обеспечить дополнительный толчок для очистки гильзы.

    Поршневые кольца для судовых дизельных двигателей

    4-тактные двигатели магистрального типа

    Требования к поршневым кольцам в 4-тактных двигателях различны, потому что сборка гильзы поршня непосредственно открывается в поддон.
    Таким образом, маслосъемные кольца дополнительно необходимы в пакете поршневых колец. Обычно количество колец 2-5, в зависимости от типа и технических характеристик двигателя. камера сгорания и 1-3 маслосъемных кольца предусмотрены для предотвращения попадания избыточного масла в камеру сгорания.Для судового дизельного двигателя
    Количество компрессионных колец: от -4 до 5 И маслосъемных колец: от 1 до 3 Еще одно маслосъемное кольцо в юбке под поршневым пальцем. Но в автомобильном двигателе: -Компрессионные кольца: -2
    Масляные контрольные кольца: — 1

    Поршневые кольца для двухтактных судовых дизельных двигателей

    Обычно количество поршневых колец в 2-тактных дизельных двигателях составляет 5.
    Но количество также зависит от размера и типов двигателей. Например, RTflex 35 будет иметь очень короткую юбку и оснащен тремя поршневыми кольцами, но двигатель RTA может иметь 5 поршневых колец.Камера сгорания двухтактного морского дизельного двигателя представляет собой большое пространство, генерирующее огромное количество тепла и напряжений. Верхние кольца поршня непосредственно контактируют с камерой сгорания, поэтому они нуждаются в лучшей защите и покрытии, чтобы справиться с тепловым напряжением и обеспечить надлежащее уплотнение.

    Покрытия поршневых колец

    Износостойкие покрытия Plasma Coating (с использованием метода плазменного напыления, при котором смесь газа
    направляется через электрическую дугу, генерируемую между вольфрамовым электродом и медной трубкой с водяным охлаждением, чтобы создать состояние плазмы »при температуре от 10 000 до 15 000 град.C). В этом плазменном состоянии плавится и плавится любой металл, при этом молекулы газа и атомы отсоединяются. Хромирование: это твердый внешний слой гальванического хрома. Двойное хромирование
    нанесено на боковые стороны кольца. Это увеличивает износостойкость и коррозионную стойкость
    . Покрытие из карбида вольфрама, которое обеспечивает лучшую износостойкость. Покрытия для приработки
    Это мягкие покрытия, такие как медь, графит или фосфат, которые
    предназначены для быстрого износа и придают кольцу такой же профиль, как и лайнер.Для большого двухтактного судового дизельного двигателя было введено много новых, разработанных для поршневых колец. Некоторые из важных разработок обсуждаются ниже: -Главный двигатель: —

    Кольца CPR (контролируемый сброс давления): —

    Самые верхние кольца — это кольца сброса давления (cpr).
    Эти кольца имеют шесть регулируемых канавок для сброса давления (наклонные полые канавки), прорезанных по поверхности, что обеспечивает равномерное распределение давления и снижение тепловой нагрузки на второе кольцо, а также на гильзу.У него есть соединения типа s на конце колец, или мы можем сказать, что кольцо имеет одно двойное кольцо s-образного уплотнения. Недавно также была представлена ​​новая конструкция, модифицированная версия колец CPR, известная как CPR Port on Plane Ring (CPR POP) . В кольцах этого типа произведена единственная модификация, заключающаяся в том, что они поместили канавки в нижнюю сторону колец, поскольку было отмечено, что износ канавок для колец CPR на ходовой стороне был быстрее, чем обычно.

    Второе или промежуточное кольцо:

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

    Двигатель Wartsila: —

    В 2-тактном 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 за счет асимметричной формы цилиндра. Они хромокерамические (CC) с покрытием для приработки (RC).

    Кольцо для очистки поршня

    Это кольцо, встроенное в верхний край гильзы чуть ниже
    уровня головки блока цилиндров.Его цель состоит в том, чтобы удалить чрезмерные углеродистые отложения в верхней части стенки камеры сгорания, которые в противном случае загрязнили бы и повлияли на смазку.

    Кольцо антиполированное

    Это кольцо, которое снижает эффект полировки стенки гильзы, которая образуется из-за твердых отложений от горения при контакте с гильзой.
    Полировка нежелательна, поскольку она не позволяет удерживать масляную пленку на стенке гильзы, и масло проходит через часть кольцевого уплотнения в зону горения
    , когда оно сгорает и расходуется впустую.Полировка зависит от скорости подачи масла, чрезмерных пиковых давлений, материалов покрытия и гильзы, а также от увеличения количества твердых продуктов сгорания на границе раздела гильза-кольцо.

    Поломка поршневых колец

    Внутри камеры сгорания существует огромное количество температуры и давления, доступного во время сгорания. Если есть необычные изменения давления и температуры внутри камеры сгорания, это вызывает проблемы в работе колец Ie (КПД двигателя) Причина необычного изменения в камера сгорания is1.детонация и звон топлива из негерметичной форсунки или когда топливо смешано с грязным воздухом. 2. Загрязненное жидкое топливо или неправильный сорт цилиндрового масла также может повлиять на работу кольца. По мере того, как кольцо начинает изнашиваться, становится очевидной их способность уплотнять газы сгорания. 3. Плохое качество топлива или масла в цилиндре, плохой процесс сгорания, неправильное время подачи топлива, изношенная гильза и т. Д. Являются нормальной причиной износа поршневых колец. Наиболее частым признаком изношенного кольца является прохождение газа через картер или под областью поршня, известное как продувка.4. Заедание кольца из-за нагара или отложений шлама, а также поломка или трещина на кольце из-за износа.

    Срок службы поршневых колец

    У всех машин есть фиксированные периоды капитального ремонта и замены. Таким образом, у колец также есть фиксированные сроки. Но срок службы колец полностью зависит от
    1. типа кольца,
    2. размера двигателя, на котором оно установлено,
    3. и рабочее состояние кольца и гильзы. Для больших двухтактных дизельных двигателей с диаметром цилиндра примерно 900 мм срок службы составляет до 24 000 часов.А малые двигатели с внутренним диаметром 500 мм имеют срок службы до 16000 часов. Кольца четырехтактных судовых вспомогательных дизельных двигателей, имеющих средневысокую скорость, имеют меньший срок службы, чем двухтактный двигатель. Срок службы морского четырехтактного быстроходного двигателя составляет примерно 8000 часов, после чего требуется его обновление.

    Что такое поршневое кольцо? — Функция, типы и применение

    Что такое поршневое кольцо?

    Поршневое кольцо — это металлическое разрезное кольцо, которое прикрепляется к внешнему диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.

    Поддерживает сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца герметизируют цилиндр, чтобы газообразные продукты сгорания, образующиеся во время воспламенения, не попадали в отверстие между поршнем и цилиндром.

    Улучшение теплопередачи от поршня к стенке цилиндра. И поддержание надлежащего количества масла между поршнем и стенкой цилиндра. Кроме того, регулирование расхода моторного масла путем соскабливания масла со стенок цилиндра обратно в поддон.

    Поршни оснащены металлическими кольцами, которые выполняют множество функций. Эти кольца обозначаются как поршневые кольца.

    Использование материала для поршневого кольца

    Поршневые кольца обычно изготавливаются из чугуна. Чугун сохраняет целостность своей первоначальной формы под действием тепла, нагрузки и других динамических сил.

    Также чугун содержит пластинчатый графит, который сам действует как смазка, помогая скольжению между кольцами и гильзой.На поршневые кольца нанесены сплавы и покрытия, и они будут варьироваться в зависимости от типа кольца, поскольку функции этих колец отличаются друг от друга.

    Наиболее распространенными формами легированного чугуна являются хром, молибден, ванадий, титан, никель и медь. Материал поршневого кольца остается более твердым, чем гильза цилиндра, что обеспечивает максимальный срок службы.

    Функция поршневого кольца

    Функция газового уплотнения

    Поршневые кольца поддерживают сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра.Поршневые кольца герметизируют цилиндр, чтобы газообразные продукты сгорания, образующиеся во время воспламенения, не попадали в отверстие между поршнем и цилиндром.

    Это означает, что камера сгорания должна быть максимально газонепроницаемой. Таким образом, давление, создаваемое горящими газами сгорания, быстро передает поршень в цилиндр. Заставляет коленчатый вал вращаться, тем самым обеспечивая мощность.

    Не только важно для такта сгорания / расширения, но газонепроницаемость также очень важна для тактов впуска, сжатия и выпуска.Эту общую функцию можно назвать только «газовым уплотнением».

    Функция теплопередачи

    Поршневые кольца передают тепло от днища поршня к цилиндру. Когда происходит газовое зажигание, температура внутри поршня достигает примерно 300 C. Если тепло собирается внутри поршня, двигатель может быть поврежден. По этой причине необходимо высвободить накопление тепла. Поршневые кольца помогают отвести это тепло.

    Эта функция теплопередачи очень важна для поддержания приемлемой температуры и стабильности поршней и поршневых колец, чтобы не снижалась герметичность.

    Функция контроля масла

    Поршневые кольца обычно образуют необходимую минимальную масляную пленку для предотвращения задиров. Поскольку зажигание газа повторяется много раз, поршень поднимается и опускается внутри двигателя со скоростью несколько тысяч раз в минуту. Небольшое количество масла заливается на поршни, поэтому они двигаются плавно, с небольшим трением между металлом и металлом. Поршневые кольца регулируют количество масла.

    Таким образом, расход масла находится на приемлемом уровне, а вредные выбросы уменьшаются.старше гильзы цилиндра, чтобы обеспечить максимальный срок службы.

    Типы поршневых колец

    Поршневые кольца, обычно используемые в небольших двигателях, включают три типа поршневых колец, как указано в сильфоне:

    • Поршневое кольцо сжатия,
    • Грязесъемное поршневое кольцо
    • Масляное поршневое кольцо

    Компрессия Кольцо

    Компрессионное кольцо — это верхнее или ближайшее кольцо для сжигания газов. Он подвержен наибольшему количеству химической коррозии и максимальной рабочей температуре.Однако это может варьироваться в зависимости от конструкции двигателя.

    Компрессионное кольцо передает 70% тепла камеры сгорания от поршня к стенке цилиндра. В большинстве двигателей используются компрессионные кольца с конической или цилиндрической поверхностью.

    Компрессионное кольцо с конической гранью

    Компрессионное кольцо с конической гранью, которое представляет собой поршневое кольцо с углом конуса около 1 ° на подвижной поверхности. Этот конус обеспечивает легкие салфетки для предотвращения попадания излишков масла в камеру сгорания.

    Компрессионное кольцо с торцевой поверхностью

    Компрессионное кольцо с торцевой поверхностью представляет собой поршневое кольцо с изогнутой поверхностью, вращающейся для обеспечения непрерывной смазки поршневого кольца и стенки цилиндра. Он также обеспечивает эффект пика для оптимизации распределения масла во время всего хода поршня.

    Кроме того, изогнутая подвижная поверхность снижает вероятность разрыва масляной пленки из-за избыточного давления или чрезмерного наклона поршня на кромке кольца во время работы.

    Грязесъемное кольцо

    Грязесъемное кольцо, иногда называемое скребковым кольцом, кольцом Напье или резервным компрессионным кольцом, является следующим кольцом на поршне после головки цилиндра. Грязесъемное кольцо обеспечивает равномерную толщину масляной пленки для смазки рабочей поверхности компрессионного кольца.

    Большинство грязесъемных колец имеют поверхность с углом конуса, которая направлена ​​вниз для обеспечения чистящего действия при движении поршня к коленчатому валу.

    Угол конуса обеспечивает контакт, по которому излишки масла направляются к масляному кольцу на стенке цилиндра и возвращаются в масляный резервуар.Грязесъемное кольцо находится ближе всего к неправильно нарезанному уголку компрессионного кольца, что приводит к чрезмерному расходу масла. Это происходит из-за того, что грязесъемное кольцо вытирает излишки масла в сторону камеры сгорания.

    Масляное кольцо

    Масляное кольцо состоит из двух тонких направляющих или рабочей поверхности. Вырезанные отверстия или прорези в радиальном центре кольца позволяют избыточному маслу стекать обратно в резервуар. Обладая всеми этими характеристиками, маслосъемные кольца обычно представляют собой одно целое.

    В некоторых масляных кольцах используется пружинный расширитель для приложения дополнительного радиального давления к поршневому кольцу.Это увеличивает давление, прикладываемое к устройству (количество силы и размер подвижной поверхности) на стенку цилиндра.

    Масляное кольцо имеет самое высокое собственное давление из трех колец на поршне. Маслёнка из дерева состоит из двух направляющих и удлинителя. Масляные кольца расположены на каждой стороне расширителя. Расширитель обычно имеет несколько прорезей или окон для возврата масла в канавку поршневого кольца.

    Масляное кольцо использует встроенное давление поршневого кольца, внешнее давление и высокое единичное давление.И это обеспечивается небольшой беговой поверхностью тонкой шины.

    Как работают поршневые кольца?

    Поршневые кольца поддерживают сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца герметизируют цилиндр, чтобы газообразные продукты сгорания, образующиеся во время воспламенения, не попадали в отверстие между поршнем и цилиндром.

    Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основная функция которого заключается в герметизации любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания.При воспламенении топливовоздушной смеси. К головке поршня прикладывается давление от продуктов сгорания, заставляя поршень двигаться по направлению к коленчатому валу.

    Сжатые газы проходят через зазор между стенкой цилиндра и поршнем в канавку поршневого кольца. Во время процесса сгорания сила газов высокого давления прижимает поршневое кольцо к стенке гильзы цилиндра, что помогает ему образовывать эффективное уплотнение. Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению газов сгорания.

    Следующий набор колец в поршне, который расположен под компрессионным кольцом и над масляными кольцами, называется грязесъемными кольцами.

    Они имеют конструкцию с конической поверхностью и используются для дополнительного уплотнения камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку футеровки от излишков масла и загрязнений. Если какой-либо из дымовых газов мог пройти через компрессионное кольцо. Эти газы будут заблокированы стеклоочистителем в хорошем состоянии.

    Последний набор колец представляет собой масляные кольца, которые расположены в нижних канавках поршня, ближайшего к картеру.Основная функция масляного кольца — соскребать излишки масла со стенок гильзы цилиндра во время движения поршня.

    Большая часть протертого масла направляется в картер обратно в масляный поддон. Эти масляные 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 прикрепляется к внешнему диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.

    Какова функция поршневых колец?

    Поршневые кольца поддерживают сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца герметизируют цилиндр, чтобы газообразные продукты сгорания, образующиеся во время воспламенения, не попадали в отверстие между поршнем и цилиндром.

    Какие бывают типы поршневых колец?

    Поршневые кольца, обычно используемые в небольших двигателях, включают компрессионные кольца, грязесъемные и масляные кольца. Компрессионное кольцо — это поршневое кольцо, расположенное в кольцевой канавке, ближайшей к головке поршня.Компрессионное кольцо изолирует камеру сгорания от утечек во время процесса сгорания.

    Прочтите также

    СВЯЗАННЫЕ СТОИМОСТИ

    Поршневые кольца: конструкция, функции и конструкция

    Для чего служат поршневые кольца?

    Поршневые кольца являются важной частью двигателей внутреннего сгорания. Они перемещаются вверх и вниз вместе с поршнями. Назначение поршневых колец — обеспечить уплотнение между поршнем и стенкой цилиндра.Эффективность и экономичность двигателя в первую очередь зависят от плавной работы поршня и колец.

    Оба они должны работать в цилиндре с минимальным трением. Кроме того, кольца должны выдерживать высокие температуры и давления в цилиндре. Они также должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать перепад давления в камере сгорания и картере.

    Функции поршня следующие. Они

    1. Сформируйте уплотнение и предотвратите попадание продуктов сгорания в картер.
    2. Обеспечьте легкий путь для теплопередачи от днища поршня к стенкам цилиндра.
    3. Обеспечьте достаточное количество смазочного масла на стенках цилиндра по всей длине хода поршня.
    4. Сведите к минимуму износ стенок цилиндра, поддерживая постоянную масляную пленку между поверхностями.
    5. Не допускайте попадания смазочного масла в камеру сгорания, где оно со временем сгорит, оставляя нагар.

    Конструкция поршневых колец:

    Обычно поршневые кольца отливают индивидуально.Он тщательно обработан так, чтобы оказывать равномерное давление на стенки цилиндра в своем положении. На концах необходимо вырезать зазор, чтобы можно было расширить, надеть на головку поршня и освободить ее, вставляя ее в кольцевую канавку.

    Конструкция поршневого кольца

    Кроме того, зазор почти закрывается, когда поршень находится внутри цилиндра. Таким образом, кольцо может оказывать давление на стенки цилиндра, что необходимо для лучшего уплотнения. Кроме того, торцевой зазор также обеспечивает любое расширение кольца по окружности при более высоких рабочих температурах.Поршневые кольца всегда работают при температурах выше стенок цилиндра. Следовательно, тепло от колец течет к стенкам.

    Кольцевой зазор:

    Производители тщательно определяют величину торцевого зазора. Если зазор слишком велик, это приводит к прорыву газа (утечке газов в картер). Это также может вызвать истирание колец. Напротив, меньший зазор вызывает стыковку поршневых колец при более высоких температурах. Это приводит к чрезмерному и неравномерному давлению на стенки цилиндра и вызывает чрезмерный износ.В идеале зазор поршневого кольца при установке составляет от 0,30 мм до 0,35 мм.

    Типы концевых зазоров колец

    Существует три типа концевых зазоров поршневых колец. Они бывают прямого, конического и уплотнительного типа. Из них прямой тип является наиболее распространенным из-за его простоты и рентабельности. Однако конические типы и уплотнения более эффективны в предотвращении утечек, но они дороги.

    Материалы поршневого кольца:

    Как правило, поршневые кольца изготавливаются из мелкозернистого легированного чугуна, содержащего кремний и марганец.Обладает хорошими термостойкостью и износостойкостью. Он также имеет хорошую твердость. Производители используют хромирование верхних колец, поскольку они подвергаются воздействию самых высоких рабочих температур и коррозии из-за горения. Хромирование также помогает кольцам противостоять истиранию, поскольку его очень трудно приваривать к чугунному цилиндру. Однако хромированные кольца не следует использовать, если само отверстие цилиндра покрыто хромом или другим твердым материалом.

    Обычно производители предоставляют поршневые кольца с пористым фосфатным покрытием.Уменьшает образование задиров на поверхностях во время приработки. Пористая поверхность имеет полости для изношенных частиц. Он также действует как масляный резервуар, который остается даже после износа покрытия. Таким образом, уменьшается трение между кольцами и стенками цилиндра.

    Производители также используют кольца с молибденовым наполнением в современных двигателях. Поверхность из молибдена имеет большую маслопроводность. Следовательно, он обеспечивает лучшую смазку стенок цилиндра, что приводит к увеличению срока службы двигателя.Молибден также выдерживает более высокие температуры (2620 ° C) и, следовательно, противостоит истиранию.

    Кроме того, производители также используют термохимически обработанный хром для верхнего кольца, где имеется минимальная смазка. Кроме того, производители также используют легированную сталь и нержавеющую сталь из-за их противоскользящих и антикоррозионных свойств. Он также предотвращает засорение углеродом и чрезмерную потерю натяжения при более высоких температурах двигателя.

    Тип поршневых колец:

    Есть в основном два типа поршня кольца.

    1. Компрессионные кольца
    2. Маслосъемные кольца

    Количество колец:

    Кроме того, количество колец, используемых на поршне, варьируется в зависимости от требований. Ранее в двигателях использовалось от двух до четырех компрессионных колец и от одного до двух маслосъемных колец. Однако для современных двигателей с меньшей высотой производители ограничивают количество колец до трех. Из них два являются компрессионными кольцами, а одно — маслосъемным кольцом.

    Необходимо минимум два компрессионных кольца из-за разницы высокого давления между камерой сгорания и картером двигателя.Этот перепад давления может достигать 70 атмосфер. Одно кольцо не выдержит такого высокого давления. Следовательно, производители используют два компрессионных кольца вместо одного. Увеличение количества колец также снижает давление между кольцами и стенками цилиндра. Уменьшает износ и увеличивает срок службы двигателя.

    Mahle, Diamond, CP Carrillo, Ross и Arias являются одними из мировых производителей поршней.

    Посмотрите, как измерить зазор поршневого кольца:

    О CarBikeTech

    CarBikeTech — это технический блог.Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

    Посмотреть все сообщения CarBikeTech

    Поршневые кольца

    — основные, типы, рабочие, применение

    Давайте начнем статью о поршневых кольцах! Мы собрали все о поршневом кольце с точки зрения определения, типов, применения, установки и т. Д. Совершенно очевидно, что каждая крошечная деталь любого механизма имеет огромное значение? Иногда люди делают упор на размер и вес, чтобы понять, как они работают, но в сложных механизмах важна каждая деталь, большая она или маленькая.

    • Когда дело доходит до одного из самых блестящих и полезных изобретений человечества, двигатель занимает первое место.
    • Двигатель — это массивная машина, состоящая из множества деталей.
    • Поршень двигателя — важная часть, которая используется для работы сердечника или хода.
    • Одной из тонких, но полезных частей поршня являются поршневые кольца.

    Что такое поршневые кольца?

    Поршневые кольца Basic

    Здесь мы углубляемся в поршневые кольца, и это исчерпывающая информация, которая будет очень полезна тем, кто интересуется автомобилями.Этот отрывок не только предоставит целостное представление о поршневых кольцах, но также поможет при установке, а также при поиске и устранении неисправностей.

    Будьте готовы к важной информации об эффективной и хрупкой части поршня.

    Прежде чем приступить к работе с поршневыми кольцами, очень важно получить обзор поршня, на котором он крепится.

    Что такое поршневые кольца? функция определения

    Базовые знания P

    iston

    Поршень — это часть двигателя, которая помогает в процессе сгорания.Это компонент цилиндрической формы, который скользит вперед и назад в канале цилиндра с силой, создаваемой в камере сгорания.

    • В основном изготавливаются из литого алюминиевого сплава.
    • Основная причина использования этого сплава — получение столь необходимой теплопроводности с легкими свойствами.
    • Это свойство помогает материалу эффективно проводить, а также передавать тепло.

    Основными частями поршня являются головка поршня, отверстие под поршневой палец, поршневой палец, юбка, кольцевые канавки, посадочные площадки и поршневые кольца.Головка поршня является наиболее важной частью поршня, поскольку она должна выдерживать номинальное тепло и силы во время работы двигателя.

    Одной из частей этой поршневой головки является поршневое кольцо. Дальнейший анализ поршневого кольца упомянут ниже.

    Определение поршневого кольца

    Поршневое кольцо — это разрезное кольцо, используемое для обеспечения надлежащего уплотнения между стенкой цилиндра и поршнем. Основные свойства, которые необходимы этим кольцам, заключаются в том, чтобы сохранять свою первоначальную форму при выдерживании -,

    • массивных нагрузок,
    • тепла и
    • динамических сил.

    Эти атрибуты могут быть получены только при использовании металла для его изготовления, способного обеспечить все это.

    Обычно поршневые кольца изготавливаются из чугуна.

    Функции поршневых колец

    Функции этих колец имеют жизненно важное значение, поскольку они придают головке поршня различные свойства. Вот некоторые из функций этого поршневого кольца:

    • Они используются для поддержания сжатия газа между стенкой цилиндра и поршнем.
    • Очень важно убедиться, что зажигание не просачивается в отверстие из-за действия цилиндра и поршня.
    • Это основная функция поршневого кольца, которая помогает предотвратить утечку, что, в свою очередь, помогает обеспечить достаточную мощность.
    • Поршневые кольца — это детали, которые помогают создать минимальную масляную пленку, предотвращающую задиры из-за повторяющегося процесса воспламенения.
    • Хотя зажигание происходит с частотой тысячи раз в минуту, регулировка путем подачи небольшого количества масла происходит благодаря этой детали.
    • Основная функция поршневых колец — передача тепла цилиндру от головки поршня.Из-за возгорания газа температура повышается и в итоге достигает 300 градусов.
    • Это смертельно опасно, так как может повредить двигатель; поршневые кольца помогают эффективно отводить это тепло.
    • Предотвращая самый смертельный процесс детонации, с помощью поршневого кольца можно легко предотвратить удар поршня о стенку цилиндра.
    • Это также предотвращает отказ двигателя и обеспечивает бесперебойную работу.

    Эти функции полезны, но обязательно получить поршневые кольца, чтобы понимать основные функции.

    Типы поршневых колец

    Поршневые кольца трех разных типов выполняют разные функции. Ниже приводится краткое описание, которое может помочь вам понять то же самое:

    • Компрессионное кольцо
    • Грязесъемное кольцо
    • Масляное кольцо
    Типы поршневых колец

    Давайте попробуем разобраться во всех типах поршневых колец,

    Компрессионное кольцо

    Компрессионное кольцо — это поршневое кольцо, наиболее близкое к газам сгорания.Он также выдерживает высокие рабочие температуры, а также химическую коррозию. Компрессионные кольца могут передавать почти все тепло камеры сгорания стенке поршневого цилиндра.

    • В большинстве двигателей использовались компрессионные кольца с конической или цилиндрической поверхностью.
    • Направленные на цилиндр компрессионные кольца представляют собой поршневые кольца, способные обеспечивать всестороннюю смазку стенок цилиндра и поршня.
    • Компрессионные кольца с конической поверхностью обеспечивают очищающее действие, предотвращающее попадание излишков масла в камеру сгорания.

    Грязесъемное кольцо

    Это кольцо используется для обеспечения оптимальной и постоянной толщины масляной пленки, которая помогает смазывать открытую поверхность компрессионного кольца. Его также называют резервным компрессионным кольцом, кольцом Напье или скребковым кольцом.

    • Грязесъемное кольцо, используемое в двигателях, имеет форму конического угла, обращенного к масляному резервуару.
    • Основная функция этого кольца — обеспечивать очищающее действие поршня, когда он движется по направлению к коленчатому валу.

    Масляное кольцо

    Эти кольца представляют собой единое целое, снабженное двумя очень тонкими рабочими поверхностями или рельсами. Масляные кольца расположены с каждой стороны расширителя.

    • В двигателях используется маслосъемное кольцо из трех частей, оснащенное расширителем и двумя направляющими.
    • При этом поршень получает повышенное давление на стенку цилиндра.
    • Обладая надлежащими знаниями о различных типах поршневых колец, пора углубиться в некоторые конструктивные особенности, которые помогают получить все эффективные функции.

    Конструктивные особенности поршневых колец

    При получении всесторонней информации о поршневых кольцах очень важно вникать в конструктивные особенности этих поршневых колец. Есть некоторые атрибуты, которые следует учитывать при проектировании.

    Собственное давление

    Поршневое кольцо помогает герметизировать камеру сгорания с помощью собственного давления.

    • Это внутреннее усилие пружины способствует расширению поршневого кольца.
    • Это одно из наиболее важных соображений, которые следует учитывать при проектировании поршневых колец.

    Радиальная посадка

    • Радиальная посадка — один из распространенных и эффективных атрибутов, которые следует учитывать.
    • Радиальная посадка имеет полезные функции, поскольку она обеспечивает эффективное уплотнение.

    Приложенное давление

    Приложенное давление следует учитывать, поскольку оно тесно связано с внутренним давлением. Приложенное давление — это давление, которое вступает в игру, когда в двигателе происходит расширение.Рассмотрение этого приложенного давления с точки зрения дизайна делает его весьма полезным.

    Контактное давление

    Одним из важнейших аспектов конструкции поршневых колец является контактное давление. Это давление просто зависит от различных характеристик, таких как воздействие продуктов сгорания, материал поршневого кольца и свободный зазор поршневого кольца.

    • Материал, используемый при производстве поршневых колец, — чугун, обладающий оптимальными характеристиками.
    • Конструктивные соображения полезны при выборе эффективного поршневого кольца в соответствии с потребностями.

    В основном указанные выше атрибуты необходимы двигателям Briggs и Stratton, которые относятся к простым типам.

    Работа сердечника поршневых колец

    Как мы уже обсуждали, поршневые кольца различных типов доступны в определенных точках поршня, которые выполняют определенные задачи.

    • Верхняя часть поршня оснащена компрессионным кольцом, которое обеспечивает герметизацию от любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания.
    • Когда происходит воспламенение топливовоздушной смеси, давление газов сгорания смещается к головке поршня, что заставляет его двигаться к коленчатому валу.

    Посмотрите КРАСИВЫЙ ВИДЕО от инженерного объяснения

    Второе — это грязесъемные кольца, расположенные над масляными кольцами и под компрессионными кольцами.

    • Эти кольца имеют некоторую коническую поверхность.
    • Также помогает герметизировать камеру сгорания.
    • В основном используются для протирки стенки футеровки с целью очистки от загрязнений и излишков масла.
    • Это помогает в общем эффективном функционировании поршня.

    И последнее, но не менее важное: поршневое кольцо, расположенное в нижней канавке, известно как нефтяная вышка.

    • Основная функция поршневого кольца состоит в том, чтобы удалить излишки масла со стенок цилиндра.
    • Это обязательная функция, которая способствует эффективной работе поршня.
    • Эти нефтяные вышки также оснащены пружиной, которая обеспечивает дополнительный толчок к хвостовику, что помогает при протирании.

    Этапы установки поршневых колец

    Приведенные ниже шаги помогут вам понять основной процесс, посредством которого эти поршневые кольца устанавливаются на головку поршня.

    • Первым делом необходимо проверить, относятся ли кольца к одному классу или нет. Крайне важно получить универсальные атрибуты поршневого кольца, чтобы установить его в нужном месте.
    • Вы также можете проверить руководство, которое помогает правильно разместить его в желобке.
    • Канавку для установки этих колец необходимо тщательно очистить. Следите за тем, чтобы не было нагара или нагара.
    • Во время чистки следите за наличием специальной защитной пленки на канавках поршня; они не должны быть повреждены любой ценой.Избегайте использования шлифовальных или режущих инструментов.
    • После очистки следует установить поршневое кольцо с помощью специального приспособления, расширяющего кольцо. Это помогает легко вставить кольцо в канавку, но со скольжением вниз с головки поршня.
    • Есть специальная маркировка, которая показывает верхнюю часть поршневых колец, которая помогает неправильной установке.
    • В статье подробно изложена инструкция по установке поршневых колец.

    Особое примечание

    Рекомендуется использовать расширитель колец, поскольку он может повредить кольцо ненадлежащим образом.В дополнение к этому могут возникнуть некоторые смертельные проблемы, такие как несчастные случаи, поскольку это обеспечивает регулярное напряжение.

    Если инструмента нет в наличии, можно использовать тряпки или кусочки ткани, которые помогают эффективно расширить кольца.

    Кроме того, после установки всех колец проверьте раскрытие всех поршневых колец. Если они не были выровнены, возможность утечки газа сохраняется.

    Причины выхода из строя поршневых колец

    Для получения целостного представления о поршневых кольцах важно иметь представление о причинах выхода из строя поршневых колец.Вот некоторые из них:

    Избыточное давление

    Из-за чрезмерного давления в поршневых кольцах, когда камера сгорания оказывает большое давление, работа кольца ухудшается.

    Звон и детонация топлива являются основными причинами, которые приводят к выходу из строя поршневых колец.

    Загрязненное топливо

    Износ поршневых колец происходит при использовании несоответствующего или загрязненного жидкого топлива. Это вызывает очевидную потерю герметичности дымовых газов.

    Помимо этого, износ поршневых колец также вызывают качество масла в цилиндре, неправильная синхронизация, неправильный процесс сгорания и изношенная гильза.

    Признаком износа поршневого кольца является продувка, то есть прохождение газа под поршнем.

    Шлам и нагар

    Шлам и нагар также являются причиной растрескивания или разрушения кольца, что также является важной причиной износа поршневых колец.

    Всасывание избыточного масла

    Когда всасывание масла значительно увеличивается, это указывает на повреждение поршневых колец.

    Это можно определить по густому дыму из выхлопной трубы. Это из-за того, что масло жрет.

    Низкая производительность

    Когда общая производительность ухудшается, это эффективный признак того, что ваши поршневые кольца нуждаются в замене.

    Потеря мощности двигателя является результатом повреждения поршневого кольца.

    Оптимальный срок службы

    Поскольку мы знаем, что каждая деталь машины имеет определенный жизненный цикл, поршневое кольцо также имеет определенные сроки для замены и капитального ремонта.Срок службы поршневого кольца зависит от различных факторов, таких как размер двигателя, тип поршневого кольца и рабочее состояние колец.

    • В частности, общий срок службы кольца для большого двухтактного поршневого кольца может составлять до 24000 часов.
    • Для двигателей меньшего размера это может составлять до 15000 моточасов.
    • В тяжелой технике или автомобилях с 4-тактными двигателями примерно 6000-8000 часов.
    • После указанных пределов рекомендуется заменить поршневые кольца.

    Распространенные мифы о поршневом кольце

    Если вы хорошо разбираетесь в этих деликатных деталях, это может быть полезно, но если чего-то не хватает, это может вызвать проблемы. Это происходит из-за мистификации и мифов о поршневых кольцах.

    Здесь мы также приводим некоторые мифы и точные факты об этом:

    Миф: его можно хранить любым способом

    Люди часто думают, что это поршневое кольцо прочно и его можно хранить любым способом. Если вы храните его в небезопасном состоянии, это может привести к снижению качества и возникновению проблем.

    Рекомендуемый способ хранения поршневых колец — это защитный слой масла, который помогает предотвратить коррозию и ржавчину.

    Миф: не требует обслуживания

    Это распространенный миф, что поршневые кольца могут выдерживать длительное время без какого-либо обслуживания. При ухудшении характеристик двигателя рекомендуется проводить надлежащее техническое обслуживание.

    Обслуживание поршня довольно простое, поскольку не требует специальных методов; только некоторые меры предосторожности могут обеспечить максимальную жизнь.

    Заключение

    Поршневое кольцо имеет множество применений. Основная функция этих колец — герметизировать камеры сгорания в дизельных двигателях. Этот отрывок посвящен комплексным знаниям о поршневых кольцах, включая их работу, установку и конструкцию.

    В дополнение к стандартной информации, причина повреждения поршневого кольца поможет вам решить проблему. Это также помогает при правильной установке поршневых колец.

    Хотя этой информации достаточно, мы можем углубиться в эту тему.

    Поршневые кольца — Функции, типы

    Поршневое кольцо — это металлическое разрезное кольцо, которое прикрепляется к внешнему диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе. В основном они производятся и классифицируются на основе функций и удобства использования. Первичное использование поршневого кольца — уплотнение камеры, которая может быть камерой сгорания двухтактного или четырехтактного двигателя. Судовые двигатели имеют три или более типа колец, установленных по окружности поршня.

    Поршневое кольцо является важной частью поршня, его количество и функциональность различаются в зависимости от типа и мощности двигателя. В 2-тактных больших двигателях поршневые кольца компрессионного типа используются для уплотнения камеры сгорания, а грязесъемные кольца устанавливаются под ними для удаления отложений с гильзы и распределения масла по поверхности гильзы.

    Функция поршневых колец:

    Основные функции поршневых колец в двигателе:

    1. Уплотнение камеры сгорания для минимальной потери газов в картер.
    2. Улучшение теплопередачи от поршня к стенке цилиндра.
    3. Поддержание необходимого количества масла между поршнем и стенкой цилиндра
    4. Регулировка расхода моторного масла путем соскабливания масла со стенок цилиндра обратно в поддон.

    Типы поршневых колец:

    Компрессионное кольцо —

    Компрессионное кольцо является верхним или ближайшим к газам сгорания кольцом и подвергается наибольшей химической коррозии и наибольшей рабочей температуре.Он передает 70% тепла камеры сгорания от поршня к стенке цилиндра. В большинстве двигателей Briggs & Stratton используются компрессионные кольца с конической или цилиндрической поверхностью. Компрессионное кольцо с конической поверхностью представляет собой поршневое кольцо, имеющее угол конуса приблизительно 1 ° на рабочей поверхности. Этот конус обеспечивает мягкое очищающее действие, предотвращая попадание излишков масла в камеру сгорания.

    Компрессионное кольцо с торцевой поверхностью — это поршневое кольцо, имеющее изогнутую рабочую поверхность, обеспечивающую равномерную смазку поршневого кольца и стенки цилиндра.Это также обеспечивает эффект клина для оптимизации распределения масла по всему ходу поршня. Кроме того, изогнутая рабочая поверхность снижает вероятность разрыва масляной пленки из-за избыточного давления на кромке кольца или чрезмерного наклона поршня во время работы.

    Стеклоочистительное кольцо-

    Грязесъемное кольцо также называется скребковым кольцом, кольцом Напье или резервным компрессионным кольцом, которое является следующим кольцом на поршне от головки блока цилиндров. Грязесъемное кольцо обеспечивает равномерную толщину масляной пленки для смазки рабочей поверхности компрессионного кольца.Большинство стеклоочистителей в двигателях Briggs & Stratton имеют конусообразную поверхность. Конический угол расположен по направлению к масляному резервуару и обеспечивает очищающее действие при движении поршня к коленчатому валу.

    Угол конуса обеспечивает контакт, который направляет излишки масла на стенке цилиндра к масляному кольцу для возврата в масляный резервуар. Неправильно установленное грязесъемное кольцо с углом сужения, ближайшим к компрессионному кольцу, приводит к чрезмерному расходу масла. Это вызвано тем, что грязесъемное кольцо вытирает излишки масла в сторону камеры сгорания.

    Масляное кольцо-

    Масляное кольцо состоит из двух тонких направляющих или рабочих поверхностей. Отверстия или прорези, вырезанные в радиальном центре кольца, позволяют излишку масла течь обратно в масляный резервуар. Масляные кольца обычно представляют собой одно целое и обладают всеми этими характеристиками. В некоторых цельных масляных кольцах используется пружинный расширитель для приложения дополнительного радиального давления к поршневому кольцу. Это увеличивает единицу давления (измеренную величину силы и размер рабочей поверхности) на стенку цилиндра.

    Масляное кольцо имеет самое высокое собственное давление из трех колец на поршне.В некоторых двигателях Briggs & Stratton используется маслосъемное кольцо из трех частей, состоящее из двух направляющих и расширителя. Масляные кольца расположены с каждой стороны расширителя. Расширитель обычно имеет несколько прорезей или окон для возврата масла в канавку поршневого кольца. Масляное кольцо использует внутреннее давление поршневого кольца, давление расширителя и высокое единичное давление, обеспечиваемое небольшой рабочей поверхностью тонких направляющих.

    Ссылки:

    (1) https://www.marineinsight.com/guidelines/types-of-piston-rings-and-piston-ring-main maintenance/
    (2) https: // курсы.Washington.edu/engr100/Section_Wei/engine/UofWindsorManual/Piston%20and%20Piston%20Rings.htm

    Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

    Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

    Администрация — Навыки, процедуры, обязанности военнослужащих и т. Д.

    Продвижение — Военное продвижение по службе книги и др.

    Аэрограф / Метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
    Руководство по аэрографии и метеорологии ВМФ

    Автомобили / Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным запчастям, руководства по запчастям дизельных двигателей, руководства по запчастям для бензиновых двигателей и т. Д.
    Автомобильные аксессуары | Перевозчик, Персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранилище | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер / Хаммер) | и т.п…

    Авиация — Принципы полета, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, руководства по авиационным деталям, руководства по деталям самолетов и т. д.
    Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д …

    Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное оружие и т. д.
    Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Инженерная машина | и т.д …

    Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, календарное планирование, планирование проекта, бетон, кладка, тяжелые строительство и др.
    Руководства по строительству военно-морского флота | Агрегат | Асфальт | Битуминозный распределитель кузова | Мосты | Ведро, раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | Дробилка | Самосвалы | Земляные двигатели | Экскаваторы | и т.п…

    Дайвинг — Руководства по дайвингу и утилизации разного оборудования.

    Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и др.

    Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. Д.
    Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Аккумуляторы | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | Техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.п…

    Инженерное дело — Основы и приемы черчения, черчение проекций и эскизов, деревянное и легкое каркасное строительство и т. Д.
    Военно-морское дело | Программа исследования прибрежных заливных отверстий в армии | так далее…

    Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

    Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

    Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

    Медицинские книги — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, аптека, токсикология и др.
    Медицинские руководства ВМФ | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

    MIL-SPEC — Правительственные MIL-Specs и другие сопутствующие материалы

    Музыка — мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, ритм биения, пр.

    Ядерные основы — Теории ядерной энергии, химия, физика и др.
    Справочники DOE

    Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотографические фильтры, копия редактирование, написание статей и т. д.
    Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Армейская фотография Полиграфия и пособия по журналистике

    Религия — Основные религии мира, функции поддержки поклонения, венчания в часовне и т. д.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *