Износ колец поршневых: Проблемы с уплотнением и повреждения поршневых колец · Technipedia · Motorservice

Содержание

Износ поршневых колец — Энциклопедия по машиностроению XXL

Двигатель перегревается. Причины перегревания могут быть следующими из рабочего цилиндра в картер двигателя прорываются горячие газы вследствие износа поршневых колец недо-  [c.202]

Проведенные в дальнейшем исследования влияния шероховатости поверхности на трение и изнашивание сводились к установлению так называемой оптимальной шероховатости применительно к конкретным трущимся сопряжениям. Покажем это на некоторых примерах. Исследования по влиянию чистоты механической обработки поверхности хромированного зеркала цилиндра на износ поршневых колец показали, что кривая зависимости износа поршневого кольца от класса чистоты обработки цилиндра имеет минимум. При этом установлено, что наибольшая износостойкость кольца будет в том случае, когда чистота обработки поверхности зеркала цилиндра соответствует У9, что благоприятствует жизнеспособности масляной пленки [94].  [c.7]


МА на износ сопряжения палец — втулка верхней головки шатуна. По оси абсцисс — средний износ в процентах к среднему износу пальца с чистотой обработки по VIO. Цифрами обозначено время испытаний в часах. Из результатов испытаний следует, что с увеличением первоначальной шероховатости поршневого пальца значительно увеличивается износ самого пальца и втулки верхней головки шатуна. При чистоте обработки поверхности пальца по VIO износ сопряженных деталей минимальный. Дальнейшее улучшение поверхности приводит к некоторому увеличению износа деталей сопряжения. Аналогичные результаты получены и для пары гильза цилиндра — кольцо. После 367 час испытания в полевых условиях оптимальной для гильзы цилиндра явилась чистота V9 — VIO. С ухудшением и улучшением первоначальной чистоты обработки по отношению к оптимальной увеличивался как износ гильз цилиндров, так и средний износ поршневых колец. После 367 час испытания микрогеометрия всех цилиндров, независимо от первоначального их состояния, устанавливалась постоянной и соответствовала V9(6).  
[c.16]

Уравнение вида (2) приводится в работах [4—7]. Его получили при определенных условиях трения, в отсутствие смазки, и использовали для теоретического обоснования износа поршневых колец и при расчете износа других деталей,  [c.5]

Рис. 75. Износ поршневых колец (ДА//) -500 в зависимости от износа цилиндров (Д 0/2/)-500 в эксплуатации (по разным данным)
Можно полагать, что в силу одинаковых условий трения между износами двух сопряженных деталей трения должна иметься прямолинейная корреляция в том случае, если обе детали подвергаются износу. Примером такой корреляции является график (рис. 75), построенный нами для поршневых колец и цилиндров автомобилей по опубликованным в разное время данным. Сопоставляются средние износы за 500 ч работы колец но радиальной толщине и средние износы за то же время сопряженных с ними цилиндров в месте остановки верхнего кольца при ходе поршня вверх, определенные по радиусу. Износы поршневых колец составляют в данном случае примерно 0,75 износа цилиндров.  
[c.104]

Необходимо отметить, что при предлагаемом методе построения линий износа учитывается износ всех трущихся металлических деталей двигателя. Так, например, линия износа двигателя по железу получается за счет износа поршневых колец, зеркал цилиндров, шеек валов, толкателей, распределительных шестерен и т. д., работающих в разнообразных условиях (при разных скоростях, нагрузке, условиях смазки и т. д.). Ввиду того, что основная масса железа (до 70%) получается с поршневых колец и зеркал цилиндров, которые являются основной парой трения двигателя, можно считать с известным приближением такие линии характеристикой износа всего двигателя.  
[c.32]

Григорьев П. Ф. Методика оценки износа поршневых колец авиационных двигателе . Сб. Изучение износа деталей машин при помощи радиоактивных изотопов . Изд. АН СССР, 1957, с. 39—50.  

[c.106]

Рис. 58. Влияние количества наполнителя на износ поршневых колец
От износа поршневых колец и цилиндров двигателей внутреннего сгорания повышается загрязненность окружающей среды. 100 изношенных автомобилей загрязняют воздух выхлопными газами так же, как 125 новых.  [c.205]

Первая серия испытания проводилась для определения зависимости износа поршневых колец и цилиндровой втулки от оборотов дизеля. При  [c.44]

Из приведенных данных видно, что увеличение максимального давления в цилиндре приводит к увеличению износа деталей цилиндровой группы, в особенности поршневых колец. На износ цилин ровой втулки увеличение сказывается в меньшой степени. Следует отметить, что и в случае изменения числа оборотов износ поршневых колец изменялся в большей степени, чем износ цилиндровой втулки.  

[c.46]

Из кривых изнашивания следует, что для установления скорости износа поршневых колец можно ограничить время испытаний до 15—20 час при работе двигателя с воздухоочистителем с тремя ступенями и до 10— 15 часов — с серийным воздухоочистителем.  [c.51]

АВТОМОБИЛЬ-ДОРОЖНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЛИЯНИЯ ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА И КАЧЕСТВА ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЯ НА ИЗНОС ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ ДВИГАТЕЛЯ  

[c.82]

Автомобиль-дорожная лаборатория для изучения износа поршневых колец 83  [c.83]

Рис. 2. Влияние пропущенной воздухоочистителем ГАЗ-51 пыли на износ поршневых колец в различных дорожных условиях
Рис. 3. Влияние пропущенной разными воздухоочистителями пыли на износ поршневых колец
Исследования, проведенные в НАТИ, позволили разработать методику изучения износа поршневых колец и верхней зоны гильз цилиндров тракторных двигателей в стендовых и эксплуатационных условиях, основанную на применении радиоактивных изотопов.  
[c.192]

На рис. 7 показаны в качестве примера результаты одновременного измерения радиоактивных продуктов износа поршневых колец, помеченных вышеуказанным способом и накапливающихся в картерном масле при работе двигателя в реальных условиях на режиме п = 2000 об/мин и М = 10 кгм.  [c.204]

Хромовое покрытие стали без подслоя меди и никеля применяется для повышения поверхностной твердости и сопротивления механическому износу металла, для восстановления размеров деталей, а также для защиты от коррозии трущихся поверхностей изделий. Хромовое покрытие с подслоем меди и никеля применяется для защитно-декоративной отделки и повышения отражательной способности поверхности изделий. Хромовое покрытие пористое служит для улучшения приработки и повышения сопротивления механическому износу поршневых колец и цилиндров.  

[c.715]


Величина износа поршневых колец определяется удаленностью их от днища поршня. Максимальный износ по высоте и радиальной толщине наблюдается на компрессионных кольцах, износ маслосъемных колец в 10—18 раз меньше износа компрессионных колец. Износ канавок для колец в поршне зависит от износа нижней части III и IV пояс) гильзы, большему износу гильзы в III поясе соответствует больший износ кольцевых канавок. Эти наблюдения позволяют  [c.61]

Исследования проводили в соответствии с методикой ускоренных износных испытаний в течение 50 ч. Они показали, что опытные гильзы цилиндров двигателей Д-54, отлитые из серого чугуна, изнашиваются в 1,4 раза больше, чем серийные, закаленные т. в. ч. Кроме того, опытные гильзы вызывают в два раза более высокий износ поршневых колец.  

[c.71]

ИЗНОС ПОРШНЕВЫХ КОЛЕЦ И ГИЛЬЗ в СОВРЕМЕННЫХ  [c.282]

Следовательно, оптимальный предельный износ поршневых колец двигателя Д-54 (по величине зазора в стыке) равен 3,29 мм, что соответствует максимально допустимому расходу масла (в процентах к расходу топлива) У 4,7%.  [c.289]

А всегда ли нужна равнопрочность Оказывается, не всегда. Например, в поршневой группе двигателя она не нужна. Невыгодно выбрасывать весь поршень из-за износа поршневых колеЦ пальцы — с шатунами, топливный насос — с изношенными плунжерами и т.д. Целесообразнее сделать эти детали легкосъемными. Таких примеров много.  

[c.12]

Производительность поршневых насосов снижается при износе поршневых колец, плунжера, цилиндров еще значительнее снижается производительность роторных насосов при износе роторов, что имеет место в случае работы на загрязненном мазуте, при недостаточном его прогреве и отстое и при плохом состоянии или отключении фильтров перед насосами. Обводнение и повышенная вязкость мазута вследствие недостаточного его  [c.22]

Стендовые испытания износостойкости колец проводились на двигателях УД-2 в течение 1000 ч. По результатам измерений через каждые 200 ч определялись средние значения износа поршневых колец, упрочненных ЭМО. Полученные значения сравнивались со значениями, полученными при стендовых испытаниях поршневых колец, изготовленных серийно. При этом определялся также износ зеркала цилиндра и поршневых канавок двигателей.  

[c.102]

Износы поршневых колец тракторов У-2, приведенные на 100 га  [c.58]

При изменении параметров состояния ДВС, например момента впрыска топлива, нарушения в работе газораспределительного механизма, износа поршневых колец, увеличении зазора между поршнем и втулкой связанные с работой этих устройств импульсы смещаются по фазе, изменяются их амплитуды и длительности, появляются новые импульсы. Для временного выделения соответствующих импульсов методом стробирования наиболее благоприятным режимом является работа двигателя с низ кой, но достаточно устойчивой частотой вращения коленчатого вала [10].  

[c.395]

Вторая серия испытаний была проведена для определения влияния иовышения максимального давления сгорания на износ поршневых колец и цилиндропых втулок. Условия работы дизеля были тс же, что и в предыдущих испытаинях, и, кроме того, выдерживалась постоянная скорость вращения 1500 об/мнп с отклонением не более+10 об/мин. И.чмо-рение активности, способ отбора проб, количество проб были такие же, как это описано выше.  [c.45]

Для иепрерывиого наблюдения за износом поршневых колец масляная магистраль двигателя имела специальную отводную трубу, проходившую  [c.51]

Исследопания показали (рис. 3), что при принятом заиылении воздуха износ поршневых колец происходит и при установке в воздухоочиститель третье ступени очистки. Однако третья ступень значительно снижает (в среднем в три раза) скорость износа поршневых колец при введении в засасываемый воздух пыли разного фракционного состава.  [c.51]

На рис. 2 приведены для примера данные о влиянии не задер/канной воздухоочистителем ГАЗ-51 пътлп на величину износа поршневых колец  [c.84]

Дорожная лаборатория позволила объективно оценивать качество разных воздухоочистителей неносредст-венно по величине износа поршневых колец двигателя. Так, были проведены в дорожных условиях сраннитель-ные испытания воздухоочистителей ГАЗ-51 н ПМЦ-ЛЗ-НАМИ.  [c.84]

Опыт НАТИ по проведению испытаний тракторных двигателей с радиоиндикаторным методом оценки износа поршневых колец пока-  [c.192]

По радиоиндикаторной методике в НАТИ изучалось влияние различных факторов на износ поршневых колец двигателей Д-54, Д-28, Д-30. Этими факторами были число оборотов и мощность двигателя количество и фракционный состав засасываемой двигателем пыли температура охлаждающей воды, различные конструкции воздухофильтров и другие.  [c.193]

На рис. 1 показан характер износа поршневых колец в течение 700-часовых эксплуатационных испытаний трактора ДТ-54. Испытания проводились зимой и летом. Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о превалирующем влиянии на величину интенсивности изнашивания запыленности (износ в три раза больше, чем при работе под нагрузкой в безпыльных условиях) и температуры окружающего воздуха. При холостой работе трактора интенсивность износа колец составляет только 48%, а при холостой работе двигателя — 30% от величины износа при работе на палоте.  [c.194]

Микрометраж деталей гильзо-поршневой группы, проведенный в конце сезона, после 1277 ч работы двигателя показал, что средний износ экспериментальных незакаленных гильз цилиндров был в 1,3 раза выше, чем средний износ серийных гильз, а износ поршневых колец,  [c.71]

В последнее время реставрацию гильз производили при помощи хромирования. Опыт показал, что если хонинговать хромированные гильзы аналогично азотированным, т. е. до степени чистоты 8 микродюймов, то наблюдается большой износ поршневых колец. На шлифованных хромированных гильзах с самым непродолжительным хонингованием до степени шероховатости в 35—40 микродюймов износ поршневых колец весьма незначителен.  [c.290]

Если, например, при износе порщневых колец увеличивается расход картерного масла и этот признак отражает главное влияние износа поршневых колец на работу двигателя, то, следовательно, соответственно ухудшается также экономичность двигателя. Значит, закономерности роста расхода картерного масла двигателя на единицу наработки по мере износа поршневых колец одновременно отражают и экономические закономерности, т. е. долю фактических удельных затрат потребителя машины, относящихся к использованию поршневых колец.  [c.285]


С помощью прибора К272 (рис. 8 31), измеряя утечку сжатого воздуха, подаваемого в цилиндры, сравнительно просто и быстро определяют на.чичие в любом из них следукмцих характерных дефектов износ цилиндров, износ поршневых колец, негерметичность и прогорание  [c.151]

На паровой машине, установленной на судне, за 20. .. 30 дней плавания из-за быстрого изнашивания выходило из строя верхнее поршневое кольцо, вызывая необходимость его замены. Из многих методов снижения износа поршневых колец в паровой машине действенным оказался лишь один. В чугунное кольцо сечением 40 X 40 был вставлен и зачеканен медный ручей 10 х Ю мм, выступающий на  [c.11]


Проверка на износ поршня и колец скутера

Мы уже писали, как правильно проверить цилиндр скутера на износ. Теперь приступим к проверке состояния поршневого пальца, игольчатого подшипника, поршня и колец. Речь пойдет о четырехтактых двигателях, поэтому колец будет пять.

Процесс разборки

Поршень фиксируется на пальце с помощью стопорных колец. Для снятия поршня достаточно вытащить лишь одно стопорное кольцо и выдавить палец в эту сторону.

Теперь проверяем легкость движения колец в канавках и наличие отложений в канавках. Разумеется, плавности движению ничего мешать не должно, как и не должно быть следов нагара. В случае заеданий колец в канавках, следует использовать специальную жидкость для разъедания нагара или жидкость для очистки карбюраторов. После размокания, грязь удаляется аккуратно. В частности, канавки колец прекрасно очищаются обломком старого кольца.

Кольца с поршня снимаются аккуратно. Для этого, пальцами отодвиньте стыки в сторону на несколько миллиметров и поднимите кольцо вверх. Следует учитывать, что они очень хрупкие и запросто ломаются.

Оценка состояния поршня и игольчатого подшипника по внешнему виду

Наличие любых следов выработки на юбке поршня или явные следы прогара почти всегда говорят об износе колец или их частичному залеганию. Часто в таких случаях приходится просто заменять деталь после проведения измерений и подтверждения предпосылок к замене.

Обратите внимание на состояние игольчатого подшипника. Он расположен внутри шатуна и прекрасно достается оттуда вручную. Прокрутите подшипник в руке и внимательно проследите за каждой иголкой. Если есть намек на то, что хотя бы одна иголка под собственным весом выдвигается из обоймы больше остальных, либо, что критически, выпадает из обоймы, игольчатый подшипник следует заменить на новый.

Многие мастера меняют его с каждой заменой поршневой, тут уже решать каждому, это копеечная деталь и экономить на ней не стоит. Плавное перемещение поршневого пальца в верхней головке шатуна – нормальное явление, однако радиального люфта быть не должно.

Точные замеры для оценки степени износа

Теперь проверим зазоры в стыках колец, поместив их в цилиндр. Кольца необходимо снять с поршня и вставить вглубь цилиндра. Для получения точных показаний, кольцо должно находиться рабочей плоскости. Выставить ровно их можно подтолкнув внутрь тем же поршнем.

Проверяем замеры:

  • Номинальный зазор в стыке компрессионных колец должен быть в пределах 0,1-0,25мм. При зазоре 0,4 мм, кольца подлежат замене.
  • Номинальный зазор в стыке маслосъемных колец должен быть в пределах 0,1-0,4мм.
  • Номинальный торцевой зазор («компрессионное кольцо — поршневая канавка») должен быть в пределах 0,03-0,05мм, а максимальный – 0,1 мм.
  • Показатели в сопряжении поршневой палец — головка шатуна. Разница в полученных замерах должна составлять 0,005-0,01мм (игольчатый подшипник отсутствует).

Сборка и установка

Итак, мы определили степень износа деталей. Исходя из замеров, мы оставили старые детали (в таком случае не забываем о тщательной очистке всех загрязнений и отложений) или заменили их новыми. Теперь необходимо установить все на место. Мы уже рассматривали правильность установки колец на поршень четырехтактного двигателя, повторим основные моменты. Проверка на износ поршня и колец четырехтактного скутера

Обратите внимание на метки, расположенные на дне поршня:

  • Значение IN (Injection-впуск) должно быть направлено на впускной канал.
  • Значение OFF или EX (Exhaust — выпуск) должно быть направлено на выпускной канал.

Обратите внимание на расположение замков колец:

  • На рисунке можно наблюдать окружность – это поршень с установленными кольцами. Стыки обозначены числами. Стыки 1 и 4 – это компрессионные кольца, а стыки 2 и 3 – маслосъемные кольца. Пунктиром обозначен поршневой палец внутри поршня.
  • Замки двух смежных колец должны находиться под углом 180 градусов друг к другу. При этом они не должны попадать в зону расположения торцов поршневого пальца.

Перед установкой, поршней, кольца, палец и игольчатый подшипник необходимо промыть в бензине и смазать моторным маслом.

Теперь вставляем часть пальца в поршень. С одной стороны стопорное кольцо уже установлено. Вставляем игольчатый подшипник в верхнюю головку шатуна и одеваем поршень. Осталось лишь просунуть палец через подшипник до упора и установить на место второе стопорное кольцо. Во время проведения этих операций отверстие в картере необходимо заткнуть чистой тряпкой, чтобы исключить случайное попадание туда грязи или мелких деталей.

Теперь еще раз смажем моторным маслом поршень и можно собирать ЦПГ.

Источник: Motoli.Ru

Радиальный износ поршневых колец | VS Vladislav Sidorenko

Радиальный износ поршневых колец

Радиальный износ поршневых колец

СИМПТОМЫ Поршневые кольца имеют сильный радиальный износ . Рабочие поверхности поршневых колец частично подгорели. Осевой износ поршневых колец незначителен. Осевой износ боковин канавок также незначителен. Вероятно, изношены перемычки маслосъемного-кольца. На юбке поршня имеются глубокие борозды, возможно, в сочетании со следами затертостей и задиров.

ПРИЧИНЫ Слишком высокая доля топлива в масле ведёт к утончению масляной плёнки, что, в свою очередь, существенно ухудшает её эксплуатационные качества и, соответственно, повышает степень износа компонентов двигателя. Такая неполадка может иметь следующие причины:

Неправильно настроена система впрыска. Система обогащения смеси при холодном пуске подаёт слишком богатую смесь. Инжекторные форсунки работают неправильно, например, по причине засорённого топливного фильтра. По причине слишком малого зазора поршень бьёт по головке цилиндра, провоцируя тем самым неконтролируемый впрыск форсунок. Давление сжатия слишком мало, что может приводить к перебоям в зажигании. Это явление может иметь следующие причины: – Клапан негерметичен. – Прокладка головки цилиндра негерметична. – Фазы газораспределения настроены неправильно. – Зазор между днищем поршня в верхней мертвой точке и головкой блока цилиндров слишком велик. – Одно поршневое кольцо или несколько поршневых колец дефектны. – В системе зажигания возникла ошибка, например, имеется неисправная свеча зажигания.

УСТРАНЕНИЕ ДЕФЕКТА/ПРОФИЛАКТИКА Следует правильно настроить систему впрыска (обогащение смеси при холодном пуске и т.п.). Необходимо провести обследование инжекторных форсунок. Следует строго придерживаться монтажных размеров. Необходимо придерживаться интервалов замены топливных фильтров, а при особенно неблагоприятных условиях такие интервалы нужно соответственно сокращать. Следует проверять свечи зажигания и заменять их по мере необходимости.

КОНСУЛЬТАЦИЯ по тел. +7-927-223- 76-20

автотракторный.рф

Поршневые кольца — RacePortal.ru

 При этом необходимо отметить, что незначительная часть газов из камеры сгорания всё равно проникают во внутренне пространство картера даже нового, вполне исправного, двигателя. Уплотнение при помощи поршневых колец в технике называется уплотнением лабиринтного типа, в уплотнениях подобного типа всегда происходит некоторая утечка газов. Но эта утечка на исправном двигателе обычно лежит в диапазоне 0,5 – 1,0%. Находящиеся в картере двигателя газы называются картерными газами. По мере износа цилиндропоршневой группы двигателя количество картерных газов увеличивается.

 Кроме уплотнения поршневые кольца выполняют ещё две задачи. Регулируют количество масла на стенках цилиндра, необходимого для смазывания, как самих колец, так и поршня, и отводят тепло от поршня к стенкам цилиндра.

Предназначение поршневых колец:

 Обеспечение герметичности между поршнем и стенками цилиндра. Регулирование количества масла, необходимого для смазывания соединения поршня и цилиндра, и предотвращения попадания масла в камеру сгорания двигателя. Отвод тепла от поршня к стенкам цилиндра.

 Эти три задачи поршневые кольца выполняю в очень тяжёлых условиях под воздействием высоких тепловых и механических нагрузок. Тепловое напряжение поршневых колец возникает под воздействием горячих рабочих газов и под воздействие трения колец о стенки цилиндра, происходящего в условиях масляного голодания в верхней части поршня. Успешное решение этих задач решается как за счёт конструкции колец, так и правильного подбора материала изготовления колец.

 Тип колец Поршневые кольца делятся на два типа: Компрессионные,маслосъёмные.

1-Компрессионное кольцо

1.1-Молибденовая противоизносная вставка

2-Второе компрессионное кольцо

3-Маслосъёмное кольцо

3.1. Верхняя маслосъёмная пластина

3.2. Тангенциальный расширитель

3.3. Нижняя маслосъёмная пластина

 Поршень с поршневыми кольцами Фотография разреза поршня современного бензинового двигателя с установленным на него типичным комплектом поршневых колец в соответствии со схемой, данной на верхнем рисунке. Компрессионные кольца обеспечивают необходимую герметичность, а маслосъёмные кольца регулируют количество масла на стенках цилиндра. Именно регулируют, а не полностью удаляют, поскольку полное или слишком большое удаление масла приведёт к масляному голоданию соединения поршня со стенками цилиндра в верхней части поршня и последующему заклиниванию поршня в цилиндре.

 Ранее двигатели были тихоходными, и количество поршневых колец на одном поршне доходило до 5 – 7. Но почти все современные бензиновые двигатели и быстроходные автомобильные дизельные двигатели имеют на одном поршне всего три поршневых кольца – два компрессионных кольца и одно маслосъёмное. Хотя поршни двигателей форсированных спортивных автомобилей, постоянно работающие на высоких оборотах, могут иметь всего два кольца. А поршни дизельных автомобильных двигателей, для облегчения запуска, могут иметь четыре кольца, три из которых компрессионные.

Поршневые кольца — терминология
  •  Концевой зазор в свободном состоянии
  • Концевой зазор в сжатом состоянии
  • Торсионная закрутка кольца после сжатия
  • Компрессионные поршневые кольца

 

 Первое (верхнее) компрессионное кольцо, установленное в канавку поршня, находящегося в цилиндре двигателя, должно принять абсолютно круглую форму (это выполняется, если сама гильза цилиндра не имеет деформаций) и быть прижатым к поверхности цилиндра по всей наружной окружности поршневого кольца. Для обеспечения этого, упругое поршневое кольцо изготавливается не в виде правильной окружности, а в виде дуги переменного радиуса, большего, чем диаметр цилиндра и имеющее в свободном состоянии достаточно больший зазор (1) между концами кольца. При установке в цилиндр кольцо сжимается и зазор (2) в замке кольца становится 0,15 ÷ 0,5 мм. Точное и максимально допустимое значение этого зазора указывается в технической документации двигателя. Обеспечение регламентированной величины зазора очень важно, увеличенный зазор способствует прорыву газов в картер двигателя и снижению мощности. Но ещё опасней уменьшенный зазор в замке поршневого кольца.

 Во время работы, в результате нагрева кольцо расширяется и при уменьшенном зазоре может произойти заклинивание поршневого кольца в цилиндре, что приведёт к образованию задиров на зеркале цилиндра, поломке межкольцевых перегородок поршня или поломке самого кольца. Поэтому допустимо небольшое увеличение зазора, но недопустимо уменьшение зазора в замке поршневого кольца.Ведущие производители поршневых колец производят кольца с постепенно уменьшающимся через 0,1 мм зазором, таких подбираемых размеров может быть до 15. 

 Некоторые производители поршневых колец выпускают «беззазорные» поршневые кольца. Разумеется, невозможно изменить природное свойство металлов к расширению при повышении температуры, кольцо, установленное в цилиндр двигателя без зазора, обязательно заклинит. Но многое можно решить за счёт удачной конструкции. В этом случае поршневое кольцо состоит из двух плоских колец, установленных друг на друга и повёрнутых относительно друг друга на 180º. При этом верхнее кольцо имеет форму буквы «L», а нижнее кольцо вставлено в выемку верхнего кольца, за счёт чего высота такого кольца получается не более высоты стандартного кольца.

 Когда-то замки поршневых колец старых тихоходных двигателей, для уменьшения прорыва газов через замок кольца имели сложную форму, но в современных высокооборотных двигателях прорыв газов через замок кольца незначителен. Поэтому современные кольца имеют только прямоугольную форму замка.

 Правильная установка поршневых колец Переменный радиус дуги поршневого кольца берётся не произвольно, а рассчитывается для обеспечения необходимой эпюры силы прижатия кольца к стенкам цилиндра. Во время работы поршневое кольцо изнашивается неравномерно. В результате экспериментов определено, что наиболее интенсивно кольцо изнашивается в районе замка. Поэтому первоначальное увеличение силы прижатия кольца в зоне замка увеличивает срок службы кольца. Но точно рассчитанная эпюра усилий кольца может измениться в результате непрофессиональной установки кольца на поршень. Современные, очень тонкие компрессионные поршневые кольца не допускается устанавливать на поршень руками. Для этого необходимо использовать специальное приспособление, обеспечивающее равномерное разжатие кольца по всей окружности и ограничение максимального разжатия. Установка кольца руками, с увеличенным и неравномерным расжатием, значительно сокращает срок службы кольца.

 Прижатие компрессионных колец к стенкам гильзы цилиндра

 На этом рисунке видно, что газы из камеры сгорания через зазор между жаровым поясом поршня и стенкой цилиндра и через зазор между стенкой перегородки и поршневым кольцом попадают во внутреннюю полость поршневого кольца. При этом давление во внутренней полости верхнего компрессионного кольца практически равно давлению в камере сгорания. За счёт давления газов на внутреннюю поверхность кольца происходит дополнительное прижатие поршневого кольца к стенкам цилиндра. Некоторая часть газов также попадает во внутреннюю полость второго компрессионного кольца. Поскольку первое компрессионное кольцо дросселирует давление газов, давление во внутренней полости второго компрессионного кольца мотет быть равно 30 – 60%, от давления во внутренней полости первого компрессионного кольца.

 С учётом того, что все процессы в двигателе происходят достаточно быстро, давление из внутренних полостей поршневых колец не падает до следующего такта рабочего хода, это явление называется аккумулированием давления. Аккумулирование давления обеспечивает приемлемую работу поршневых колец, частично потерявших свою упругость в результате старения или перегрева. Потерявшие упругость поршневые кольца будут удовлетворительно работать на режиме высоких нагрузок двигателя, но при работе двигателя в режиме низких нагрузок поршневые кольца не обеспечат необходимое уплотнение. Поэтому, исправными можно считать поршневые кольца серийного легкового автомобиля, обеспечивающие прижатие к стенкам цилиндра за счёт собственной упругости.

 Некоторые производители поршневых колец заявляют, что до 90% усилия прижатия поршневых колец возникает за счёт давления рабочих газов двигателя. Возможно, кольца с подобными технически характеристиками подойдут только для специальных спортивных двигателей, постоянно работающих в диапазоне высоких оборотов и высоких нагрузок, Но вряд ли такое кольцо будет успешно работать в двигателе серийного автомобиля. Специально подготовленные поршневые кольца, как и многие другие детали двигателя, могут улучшить работу двигателя на строго определённых режимах оборотов и нагрузки. Но при этом значительно ухудшить работу двигателя на остальных режимах.

 Очень важным эксплуатационным размером является боковой зазор между кольцом и канавкой поршня, поскольку именно от него зависит давление в поршневой канавке. В среднем этот зазор равен 0,04 ÷ 0,08 мм. От величины этого зазора также зависят ударные нагрузки на перегородки поршневых колец и, соответственно, шумность работы двигателя, возрастающие при увеличении зазора или вероятность заклинивания (потери подвижности) поршневых колец при уменьшении зазора.

 Многие автомеханики считают, что поршни не подлежат дальнейшей эксплуатации по причине износа направляющей части (юбки) поршня, но обычно износ направляющей части поршня незначителен. Разумеется, если поршень не работал в режиме масляного голодания, и на поверхности поршня и стенок цилиндров не образовались задиры. На самом деле поршень часто выбраковывается по причине недопустимого износа канавки верхнего компрессионного кольца.

При производстве и высота поршневых колец, и высота канавки поршня имеют некоторый разброс, поэтому, для обеспечения необходимого зазора, иногда бывает возможность подбора поршневого кольца необходимой высоты.

 Форма второго компрессионного кольца отличается от формы первого компрессионного кольца. Иногда из-за своеобразной формы наружной поверхности второе компрессионное кольцо называется скребковым Это кольцо работает не только как компрессионное, но и участвует в регулировании количества масла на стенках цилиндров, то есть частично выполняет задачу маслосъёмного кольца. Нижняя часть рабочей поверхности второго кольца изготавливается в виде скребка, который при перемещении поршня вниз снимает со стенок цилиндра лишнее масло. Нижнее компрессионное кольцо работает в значительно более лёгких условиях. И температура в зоне кольца и давление газов на кольцо (соответственно сила прижатия кольца к стенке цилиндра) значительно ниже по сравнению с подобными показателями, оказывающими воздействие на верхнее кольцо. Оба компрессионные кольца допускается устанавливать только в одном положении. На верхней поверхности компрессионного поршневого кольца ставится метка «Т», «ТОР» или другие. Кольцо всегда устанавливается этой меткой вверх. Неправильно установленное поршневое кольцо, неправильно работает.

 

 Маслосъёмные кольца устанавливаются ниже компрессионных поршневых колец. На поршни двигателей современных легковых автомобилей устанавливается всего по одному маслосъёмному кольцу. Хотя старые двигатели, особенно предназначенные для стационарного применения, использовали по несколько маслосъёмных колец.

 Маслосъёмные кольца предназначены для регулирования количества масла, находящегося на стенках цилиндра. Тут не очень подходит русская поговорка: «Кашу маслом не испортишь». Масла на стеках цилиндра должно быть не как можно больше, а ровно сколько необходимо. Недостаточное количество масла приведёт к масляному голоданию и, вследствие этого, к повышенному износу поршневых колец, поршня и поверхности цилиндра. В некоторых тяжёлых условиях работы двигателя при наличии масляного голодания могут произойти задиры в соединение поршня с цилиндром, и даже полное заклинивание поршня в цилиндре. Так же нежелательно излишнее количество масла на стенках цилиндра. Лишнее масло, через компрессионные кольца попадает в камеру сгорания двигателя. Что приводит к повышенному расходу масла, образованию нагара на стенках камеры сгорания, клапанах и свече зажигания. Нагар от сгоревшего масла в камере сгорания и на клапанах значительно ухудшает некоторые технические характеристики двигателя. Во время работы двигателя система смазки разбрызгивает в нижней внутренней полости цилиндра большое количество смазки, необходимого для смазывания поршневого пальца и охлаждения поршня.

 При перемещении поршня вниз, маслосъёмное кольцо своими кромками собирает излишнее масло со стенок цилиндра и через дренажные отверстия в канавке поршня направляет его во внутреннюю полость поршня. Далее масло стекает в масляный поддон, возвращаясь в систему смазки двигателя.

 Для надёжной работы двигателя на стеке цилиндра должен находится тонкий слой масла, установленной толщины. Слой масла зависит не только от маслосъёмного кольца, но и от качества обработки поверхностей, как самих стенок цилиндров, так и поршня. Иногда можно слышать мнение, что чем чище отполирована поверхность стенки цилиндра, тем меньше сила трения и тем лучше работает двигатель. На самом деле это не так.

 Составные трёхкомпонентные маслосъёмные кольца оставные маслосъёмные кольца с различными типами расширителей

 Различные типы тангенциальных расширителей составных маслосъёмных колец

 

 

Составное четырёхкомпонентное кольцо
  1. Верхняя плоская пластина
  2. Осевой расширитель
  3. Радиальный расширитель
  4. Нижняя плоская пластина

 

Материалы поршневых колец

 К материалам, из которых изготавливаются поршневые кольца, предъявляются очень высокие требования. Во время работы температура верхнего компрессионного кольца достигает 300º С. При этой температуре кольцо должно сохранять эластичность, обладать низким коэффициентом трения по материалу, из которого изготовлены стенки цилиндров, и иметь высокую износоустойчивость. До 50 ÷ 60% всех потерь на трение в двигателе приходится на трение между поршневыми кольцами и стенками цилиндра.

 Обычно компрессионные поршневые кольца двигателей серийных автомобилей изготавливаются из специальных сортов прочного легированного чугуна, но в последнее время компрессионные кольца, особенно высокофорсированных двигателей, изготавливаются из стали. Для повышения износостойкости компрессионных колец на них рабочую поверхность наносится хромовое или молибденовое покрытие. Пористый хром, применяемый для покрытия поршневых колец, удерживает на своей поверхности необходимое количество масла. Эти покрытия имеют не только высокую износостойкость, но и уменьшенный коэффициент трения в паре с чугуном, из которого изготовлен блок цилиндров или вплавленные гильзы цилиндров алюминиевого блока. На поршневые кольца молибден наносится методом плазменного напыления. Поскольку молибден достаточно дорогой металл, обычно он наносится только на верхнее компрессионное кольцо, при этом перед напылением молибдена на рабочей поверхности кольца делается тонкая пазовая проточка. По своим физическим качествам хромированные поршневые кольца несколько отличаются от поршневых колец с молибденовым покрытием.

 Неисправности поршневых колец

 Основной неисправностью поршневых колец является их износ в процессе продолжительной эксплуатации. Ресурс поршневых колец двигателей отечественных автомобилей приблизительно равен 150000 км. (Вернее состояние соединения между поршневыми кольцами и стенками цилиндров). Кольца современных автомобилей передовых производителей могут служить до 300000 км, правда, иногда приходится слышать от владельцев, что двигатель их автомобиля уже прошёл 500000 км. Пробег лучших грузовых автомобилей-тягачей может быть более 1000000 км. Но эти пробеги могут быть значительно уменьшены неправильной эксплуатацией. К ускоренному износу поршневых колец приводит несвоевременная замена масла в двигателе, использование не подходящего для этого двигателя или загрязнённого мала. Несвоевременная замена воздушного фильтра и, тем более, эксплуатация автомобиля вообще без воздушного фильтра или езда по пыльным дорогам. Применение некачественного топлива или несвоевременная замена топливного фильтра. К тяжёлым условиям можно отнести постоянную эксплуатацию автомобиля в городских пробках. Очень вредны для колец кратковременные поездки, при которых двигатель не успевает прогреться до нормальной рабочей температуры, особенно в зимнее время. Не допускается эксплуатация двигателя с высокими нагрузками, до его полного прогрева. Система управления двигателя некоторых высокофорсированных автомобилей не позволяет двигателю развивать полную мощность, пока температура масла в двигателе не достигнет установленного предела. Именно масла, а не охлаждающей жидкости системы охлаждения.

 Бывают случаи быстрого, лавинообразного разрушения поршневых колец. Это может произойти или из-за сильного перегрева двигателя или в результате работы двигателя в условиях недостаточной смазки. В таких случаях возможно заклинивание колец в цилиндре, образование задиров на стенках цилиндра и поршне, разрушение поршневых колец и перегородок между кольцевыми канавками поршня. Такое состояние двигателя диагностируется достаточно легко. Признаком недопустимого износа поршневых колец является повышенное потребление масла. Если двигатель малолитражного автомобиля расходует более 0,5 литра масла на 1000 км и при этом при трогании с места после остановки перед светофором наблюдается появление из системы выпуска сизого дыма, можно предположить что поршневые кольца двигателя имеют недопустимый износ. В этом случае может наблюдаться повышенное давление картерных газов двигателя, которое можно определить, отсоединив шланг системы принудительной вентиляции картера двигателя. Также о большом давлении картерных газов свидетельствуют протечки масла через сальники, прокладки и другие уплотнения двигателя.

 

Для более точного диагностирования необходимо проверить компрессию в цилиндрах двигателя и проверить состояние цилиндропоршневой группы методом утечки сжатого воздуха.

Прямоугольное поршневое кольцо

Первоначально компрессионное поршневое кольцо в разрезе имело достаточно простую прямоугольную форму, но со временем форма колец стала значительно сложнее. Самый распространённый вид современных компрессионных поршневых колец.

Верхнее компрессионное кольцо

Первое (верхнее) компрессионное кольцо

Поршневые кольца —

Второе компрессионное кольцо

Второе компрессионное кольцо

Кольцо имеет наружную (рабочую) поверхность, непосредственно соприкасающуюся со стенками цилиндра, внутреннюю поверхность, направленную в сторону центра окружности кольца и две боковые поверхности, верхнюю и нижнюю. В результате эволюции двигателя форма разреза кольца перестала быть прямоугольной. Для обеспечения большей долговечности кольца, его более быстрой притирке к поверхности цилиндра, уменьшения вероятности закоксовывания колец в канавках поршня и для обеспечения других рабочих характеристик кольца форма разреза кольца стала довольно сложной и очень разнообразной.

Износ поршневых колец — Справочник химика 21


    Выпадение конденсата в цилиндрах компрессоров для углеводородных газов помимо возможности образования гидравлических ударов, вызывает растворение смазки и унос ее из цилиндра в промежуточные холодильники, что приводит к так называемому сухому трению, а следовательно, преждевременному износу поршневых колец и выработке зеркала цилиндра. Это явление предотвращается регулированием термодинамического режима холодильников и применением специальных труднорастворимых масляных смесей (цилиндрового масла, вапора и гудрона). Во избежание подсоса в газовые компрессоры воздуха всасывающие линии должны находиться под постоянным избыточным давлением газа. [c.312]

    Если величина износа поршневых колец превышает норму, кольца заменяются новыми. Однако количество одновременно заменяемых колец не должно быть больше половины их общего числа остальные кольца заменяются только после того, как приработаются по цилиндру ранее поставленные кольца. [c.224]

    Как производителям автомобилей, исследующим способы увеличения срока жизни и мощности автомобиля, лучше определить скорость износа поршневых колец  [c.352]

    Хотя содержание серы в дизельных топливах всегда больше, чем в бензинах, тем не менее оно должно поддерживаться низким. Повышение содержания серы от 0,2 до 1,0% вызывает серьезное нагарообразование в двигателе и увеличение износа поршневых колец и цилиндра [335—340]. [c.440]

    Микрометрический обмер остальных деталей двигателя показал, что износ поршневых колец и канавок, бобышек, поршней, верхних головок шатуна, шатунных шеек коленчатого вала, толкателей и стержней клапанов незначителен и находится в пределах точности измерений. Величины зазоров в сопряженных деталях после испытаний находятся в пределах, оговоренных чертежами для новых двигателей. Таким образом, установлено, что износы деталей двигателей при пуске с помощью пусковой жидкости Арктика весьма невелики, составляют небольшую часть общих эксплуатационных износов и практически мало отличаются от износов, полученных при пуске с помощью подогревателя. [c.327]

    В последние годы ресурсы работы многих двигателей значительно повысились за счет применения топлив высокой степени чистоты. Механические примеси, которые могут быть в бензинах в виде почвенной пыли, продуктов коррозии заводской аппаратуры, резервуаров, трубопроводов, продуктов износа перекачивающих средств и т. п., попадая в камеры сгорания двигателей, вызывают увеличенный износ поршневых колец, стенок цилиндров. Частицы механических примесей в бензинах имеют, как правило, неправильную форму размером не более 60 мкм. Примеси большего размера отстаиваются в бензине под действием собственной массы. Частицы менее 60 мкм невооруженным глазом в бензине различить не удается, поэтому требования стандартов о том, чтобы бензин в стеклянном цилиндре был прозрачным и не содержал взвешенных и [c.34]


    Поршни и поршневые кольца. При ревизии поршней обычно проверяется состояние несущей поверхности, крепления поршня на штоке, величина выработки канавок, состояние и степень износа поршневых колец. [c.228]

    Износ поршневых колец по потере веса, мг компрессионных маслосъемных Износ шатунных вкладышей, мк Подвижность колец свободных плотных прихваченных Лакообразование на поршнях Нагар, 2 [c.150]

    При определении требуемой степени очистки масел при их заправке в систему смазки поршневых двигателей и в процессе эксплуатации этих двигателей необходимо знать, как размер частиц загрязнений влияет на износ наиболее уязвимых сопряженных деталей двигателя. Экспериментальные данные [32, 33] показывают, что максимальный износ поршневых колец и зеркала цилиндров в поршневых двигателях наблюдается при частицах размером 15—30 мкм, а с дальнейшим укрупнением частиц износ несколько снижается. [c.73]

    Как правило, поршневые кольца ремонту не подлежат, и при износе или поломке их заменяют новыми. Износ поршневых колец определяют по увеличению зазора в замке по сравнению с первоначальным. Во время ремонта насосов поршневые кольца приходится изготовлять на месте, поскольку необходимый размер колец определяется износом каждого цилиндра и поршня в отдельности [30]. [c.168]

    Испытание проводится на свободно-поршневом дизель-компрессоре типа ДК-2 с последующей оценкой подвижности поршневых колец, степени загрязненности дизельных поршней н износа поршневых колец [c.55]

    Влияние непредельных углеводородов на износ поршневых колец двигателя ЯАЗ-204 [6] [c.186]

    Подвижность поршневых колец свободных плотных Износ гильз цилиндра, мкм первый пояс второй пояс третий пояс Износ поршневых колец, г Количество отложений в верхней части цилиндра, г Оценка отложений, баллы [c.153]

    В качестве присадок, снижающих коррозию продуктами сгорания сернистых топлив, успешно испытаны некоторые жирные амины [28], например амины молекулярной массы 85—90 с содержанием азота 9—11%. Добавление 0,8% этой присадки к сернистому дизельному топливу позволяет значительно снизить коррозию деталей цилиндро-поршневой группы продуктами сгорания. Положительные результаты дает в аналогичном топливе добавление нитратов или карбонатов щелочных металлов [12] износ поршневых колец двигателя значительно снижается. Коррозионный износ деталей двигателя при применении сернистых дизельных топлив уменьшается также при добавлении нафтенатов некоторых металлов, например цинка. Так, добавление 0,3% этой присадки к дизельному топливу с содержанием серы около 1% позволило снизить износ примерно в 2 раза и довести его до значений, не превышающих износ при применении малосернистого топлива. Количество нагара при добавлении этой присадки не уменьшается, поэтому в случае ее введения в топливо в масле должна обязательно содержаться противонагарная присадка [18]. [c.184]

    В равных условиях двигатели тепловозов, работавшие на топливе без присадки, выходили из строя через месяц при работе на топливе с борорганическим биоцидом двигатели работали без дефектов более 6 месяцев. Добавление присадки значительно снижает износ поршневых колец и коррозию сернистыми соединениями (вследствие предотвращения микробиологического образования сероводорода). При достаточной концентрации биоцидной присадки микроорганизмы погибают (табл. 62) и топливо остается стерильным длительное время. Борорганические присадки растворимы в топливе и воде, не оказывают вредного влияния на другие свойства топлива. [c.243]

    Износ поршневых колец по потере массы, мг 1 [c.102]

    Полученные результаты показали очевидную зависимость пригорания поршневых колец и лакоотложения в двигателе, а также износа поршневых колец и вкладышей от группового химического состава масел. [c.381]

    Коррозионная агрессивность продуктов сгорания сернистых соединений также существенно зависит от соотношения оксидов серы 50 и 80 . Оба оксида являются коррозионно-агрессивными, но триоксид 8О3 оказывает большее коррозионное воздействие. Так, было установлено, что в присутствии 80 износ поршневых колец увеличивается в 4 раза. [c.305]

    Необходимо отметить, что при предлагаемом методе построения линий износа учитывается износ всех трущихся металлических деталей двигателя. Так, например, линия износа двигателя по железу получается за счет износа поршневых колец, зеркал цилиндров, шеек валов, толкателей, распределительных шестерен и т, д., работающих в разнообразных условиях (при разных скоростях, нагрузке, условиях смазки и т. д.). Ввиду того, что основная масса железа (до 70%) получается с поршневых колец и зеркал цилиндров, которые являются основной парой трения двигателя, можно считать с известным приближением такие линии характеристикой износа всего двигателя. [c.32]


    Величина износа поршневых колец определялась также двумя способами нанесением искусственных баз (ири помощи при- [c.114]

    Видоизмененный метод Ь-1 довольно широко применяется для изучения влияния повышенного содержания серы в дизельном топливе на износ поршневых колец и гильз цилиндров, пригорание поршневых колец, образование нагара и лаковых отложений, а также для подбора специальных масел, предназначенных для уменьшения отрицательного влияния на работу двигателей повышенного содержания серы в топливе. [c.90]

    Пригорание поршневых колец 67,3 Забивка маслопроводов. . . 53.8 Выплавка подшипников. . . 40.4 Пригорание клапанов. … 36.5 Повышенный износ поршневых колец……………34,6 [c.322]

    Износ поршневых колец, г (баллы)………………0,2(1)  [c.262]

    Износ поршневых колец, г……………………..0,10 0,50 [c.262]

    Предусмотренный спецификацией Е in С 0.5 OMD 113/43 метод Rootes TS-3 основан на испытании масла в двухтактном трехцилиндровом дизеле он предназначен для характеристики склонности масла к образованию углеродистых отложений в выпускных окнах и оценки его противоизносных свойств. В первом случае о качестве масла судят по забивке выпускных окон двигателя отложениями, во втором — по износу поршневых колец (суммарный износ шести колец не должен превышать 6,5 г). Условия проведения испытания следующие  [c.143]

    Зависимость износа поршневых колец двухцилиндрового дизеля с лубрикаторной смазкой, оаботавшего на тяжелом высокосернистом топливе (S=3,8-T-4,l%), от щелочности моторного масла представлена на рис. 3. [c.165]

    Беззольные моющие присадки тоже эффективно снижают коррозионный износ в дизелях их действие основано не на нейтрализации кор-розионно-агрессивных продуктов, а на их солюбилизации. При добавлении к судовому дизельному маслу со щелочностью 50 мг КОН/г 4% беззольного дисперсанта износ поршневых колец снижается на такую же величину, как и при увеличении щелочности данного масла еще на 15 мг КОН/г за счет повышения концентрации в нем металлсодержащей моющей присадки [41]. Вместе с тем металлсодержащие и беззольные моющие присадки, как правило, приводят к повышенному износу трущейся пары кулачок-толкатель, в автомобильных двигателях [42]. Присадкам этого типа присуща достаточно высокая поверхностная активность, определяющая в свою очередь их противоизносный эффект в условиях действия умерен-ных контактных напряжений. Увеличению эффективности противо-нзносного действия рассматриваемых присадок способствует наличие в них серы [43]. [c.166]

    Плотность присадки при 15 С 1080 кг/м вязкость при 99 °С яй9,0 мм с содержание фосфора 4,5%, серы 14%, молибдена (в виде МоОз) 10,6% масс. Присадка полностью растворима в масле в воде она не растворяется. При добавлении 1 % присадки MOLYVAN L к моторному маслу SAE 20W-40, относящемуся по классификации API к группе SE, износ поршневых колец автомобильного бензинового двигателя снизился на 20% одноврелген-но в 2 раза снизился расход масла. Аналогичный результат был получен при длительных (1000 ч) испытаниях V-образного автомобильного бензинового двигателя hevrolet 327 на масле SAE 30 [45]. [c.168]

    Определяют твердость отложений в канавках поршня по табл. 8, затем их удаляют с поршня и колец по п. 2.11. Противоизнос-ные свойства моторных масел определяют по величине износа поршневых колец, взвешивая каждое в отдельности с погрешностью не более 0,01 г. [c.59]

    Данные испытаний на двигателях ЗИЛ-130 свидетельствуют о том, что в присутствии присадки Ц-8 износ поршневых Колец увеличивается, но в то же время снижается износ гильз цилнидров. Судя по результатам испытаний на двигателях ВАЗ-2101, в присутствии присадки Ц-8 наоборот — больше, чем в присутствии этиловой жидкости износ верхнего пояса гильз цилиндров, но износ верхних компрессионных колец заметно снижается. [c.102]

    При работе на топливах с повышенным или высоким содержанием серы, а также в условиях, способствуюшцх образованию азотной кислоты из продуктов сгорания (газовые двигатели, дизели с высоким наддувом), важнейшей характерш тикой способности масла предотвращать коррозионный износ поршневых колец и цилиндров является его нейтрализующая способность, показателем которой в нормативной документации служит щелочное число. Соответствующие графики (рис. 2.2) дают представление о зависимости износа первых [c.129]

Рис. 3. Износ поршневых колец 0—4) первого (а), третьего б) и пятого (в) цилиндров двигателя 6ЧНСП 18/22 при работе на безводном топливе (/) и топливно-водяной эмульсии (II)
Рис. 4. Износ поршневых колец двигателя 6ЧСП 18/22 (обозначения те же, что и на рис. 3)
    Пенфольд и Грей [23] показали, что масло в двигателе собирает заметное количество железа в результате большого износа поршневых колец и стенок цилиндра даже при благоприятных условиях работы двигателя и при хорошем состоянии воздушного фильтра. Это загрязненное железом масло способствует дополнительному износу, так как частицы железа удерживаются маслом и переносятся в верхнюю зону цилиндра и действуют как абразив. Периодическая смена масла пли эффективная фильтрация снижают этот источник абразивного износа. Пенхольд и Грей делают вывод, что эффективная фильтрация, т. е. удаление частиц металла из масла, понижает износ двигателя. [c.389]

    Pennington J. W. Износ поршневых колец и цилиндра в дизеле. Доклад на конференции SAE, сентябрь 1948. [c.397]

    Эксплуатационные свойства опытных масел были испытаны на двухцилиндровом дизеле 24-8,5/11 на форсированном режиме в течение 25 час., каждое на бессернистом топливе ДС (ГОСТ 4749-49). При этом определяли иригорание колец, лако-отложение на боковой поверхности поршней, износ поршневых колец и расход масла (табл. 9). [c.77]

    Содержание сернистых соединений. При сгорании дизельных топлив, содержащих сернистые соединения, образуются оксиды серы (802 и 80з), которые вызывают в прису1 ствии влаги сильный коррозионный износ поршневых колец и гильз цилиндров. Кроме того, серный ангидрид способствует полимеризации нестабильных компонентов смазочного масла, что является причиной образования твердых отложений. [c.115]

    Стендовые 104-часовые испытания регенерированного масла с лрисадкой и свежего товарного масла проводили на двигателе ГАЗ-53Ф. Эти испытания показали, что состояние двигателя при внешнем осмотре, а также износы поршневых колец и вкладышей шатунных подшипников и гильз цилиндров в обоих случаях практически одинаковы. [c.294]


Mercedes-Benz Sprinter | Износ поршней

14.18. Износ поршней

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Двигатель автомобиля иногда сравнивают с сердцем человека. Действительно, он работает постоянно, пока машина движется. Правда, такое сравнение не вполне корректно. Ведь сердце, как и всякий живой организм, непрерывно самовосстанавливается: в нем постоянно идут процессы отмирания старых клеток и замещения их новыми, молодыми. Чего никак не скажешь о неживом механизме – об автомобильном двигателе. Он, несмотря на все наши старания, изнашивается практически необратимо. Однако интенсивность такого износа, ресурс двигателя до капитального ремонта, как и долговечность всего автомобиля в целом, во многом зависят от того, насколько качественно он сделан и грамотно эксплуатируется.

Особенно подвержены износу главные детали двигателя – поршни с поршневыми кольцами, шатуны и цилиндры. Работа поршней двигателя наиболее впечатляет. Ведь, двигаясь возвратно-поступательно между верхней и нижней мертвыми точками, они покрывают огромное расстояние. Так, при частоте вращения коленчатого вала 5000 об/мин и ходе поршня в 75 мм суммарный путь поршня в минуту составляет 375 м. За час работы это расстояние будет уже 2 км 250 м, а за месяц эксплуатации по 8 часов в день, исключая выходные, поршень переместится на 460 км. При интенсивной работе автомобиля за 5 лет (а именно такую продолжительность эксплуатации автомобиля до капремонта подтверждает статистика) поршень покроет расстояние в 24 000 км!

Итак, износ поршня и сопряженных с ним деталей неизбежен. Однако величины износа поршневых групп (поршни-поршневые кольца) до капитального ремонта двигателей различных фирм весьма отличаются друг от друга. Так, предельный износ поршней и поршневых колец двигателей Mercedes-Benz, Volkswagen, BMW, большинства американских и японских фирм наступает после пробега около 300 000 км. В то же время двигатели других, скажем, менее совершенных моделей, нуждаются в замене поршней и поршневых колец уже после 50 000 км пробега (почти в 10 раз меньше!).

В чем же тут причина? И как зависит долговечность этих деталей от условий эксплуатации? Для ответа на эти вопросы рассмотрим две типичные конструкции поршневых групп бензинового двигателя и дизеля. Напомним, прежде всего, что давление газов внутри цилиндров этих двигателей в начале рабочего хода отличается примерно в два раза. В карбюраторном двигателе или в двигателе с непосредственным впрыском бензина оно составляет 40-55 кг/см2 в дизеле – это 70–80 кг/см2 . Поэтому и поршни бензинового и дизельного двигателей отличаются один от другого, хотя главные конструктивные решения у них одинаковы.

Типичный поршень карбюраторного двигателя отлит из алюминиевого сплава и покрыт снаружи слоем олова для улучшения прирабатываемости к зеркалу цилиндра. Его верхняя часть – головка – имеет меньший на 0,1 мм диаметр, чем внутренний диаметр цилиндра. Это сделано для предотвращения заклинивания головки в цилиндре при разогреве. В кольцевых канавках размещены два компрессионных и одно маслосъемное кольцо. Нижняя часть поршня – юбка – в поперечном сечении овальна, а по высоте имеет коническую форму: в верхней части – меньший диаметр, чем в нижней. Кроме того, внутри бобышек поршня с отверстиями под поршневой палец вплавлены две стальные терморегулирующие вставки. Все это сделано для предотвращения увеличения трения между юбкой и зеркалом цилиндра при нагревании поршня. Имея меньший, чем у алюминия, коэффициент теплового расширения, эти вставки стягивают юбку в направлении, перпендикулярном оси поршневого пальца.

Отверстие под поршневой палец в современных двигателях обычно смещают от оси симметрии в правую сторону двигателя. Для правильной сборки поршня с шатуном и установки их в цилиндр двигателя около отверстия бобышки имеется метка, которая должна быть обращена в сторону передней части двигателя. Такое смещение делают для уменьшения боковой составляющей силы давления газов, прижимающей поршень к одной из сторон цилиндра на такте «рабочий ход».

Шатун также должен быть правильно сориентирован в двигателе. На его передней стороне имеется отверстия для направленной струи масла на нагруженную сторону зеркала цилиндра (в некоторых двигателях это отверстие отсутствует). Вкладыши и крышка нижней головки шатуна также имеют соответствующие метки для правильной сборки. От точности изготовления поршня и верного подбора его к отверстию цилиндра существенно зависит его дальнейшая работоспособность и долговечность. Ведущие автомобилестроительные фирмы применяют сегодня систему, в соответствии с которой поршни по наружному диаметру разбиты обычно на пять или шесть классов через 0,01 мм. Кроме того, они разелены на 3–4 категории через 0,004 мм в соответствии с диаметром отверстия под поршневой палец. Цилиндры двигателя также имеют подобное же разделение на пять классов. Такая система позволяет наиболее точно подобрать поршень соответствующего класса к любому, даже изношенному цилиндру, и палец нужной категории к отверстию в бобышках и к шатуну. Для капитального ремонта двигателей, заключающемся обычно в расточке цилиндров, фирмы выпускают ремонтные поршни увеличенных размеров.

Поршень современного дизеля рассчитан на восприятие более высоких давлений, поэтому он имеет большую толщину днища и бобышек. Кроме того, конструкция поршня дизеля несколько отличается от рассмотренной ранее. Главное отличие – это размещение камеры сгорания непосредственно в головке поршня. Поскольку сгорание происходит при нахождении поршня вблизи верхней мертвой точки, горячие газы сильней нагревают головку поршня, а стенки верхней части цилиндра нагреваются относительно меньше, чем в бензиновых двигателях. Для надежного уплотнения поршня в цилиндре на его наружной поверхности сделаны пять канавок под поршневые кольца. В трех верхних канавках установлены компрессионные кольца. В нижних канавках размещены два маслосъемных кольца. Многие фирмы изготавливают компрессионные кольца прямоугольного сечения, практически ничем не отличающиеся от колец бензиновых двигателей. Однако более прогрессивной, хотя и более дорогой, является конструкция с конусной верхней рабочей поверхностью. Угол наклона образующей конуса у таких колец делают обычно 10°. Применение конусных колец обеспечивает некоторое увеличение их долговечности, поскольку на такте «рабочий ход» составляющая силы давления газов на конусную поверхность кольца дополнительно прижимает его к зеркалу цилиндра. Особенностью обслуживания и ремонта поршней с конусными компрессионными кольцами является точный контроль зазоров. Зазоры между канавкой и маслосъемными кольцами контролируют так же, как и в бензиновых двигателях.

Силы трения между поверхностями юбки поршня и зеркала цилиндра у дизелей выше, чем в бензиновых двигателях. Для увеличения долговечности на поверхность юбки поршней в современных фирмах наносят слой специального коллоидно-графитового покрытия. Оно намного улучшает прирабатываемость поршня к цилиндру и удлиняет срок его работы до капитального ремонта. Подобную же обработку трущихся поверхностей поршней применяют сегодня и на бензиновых двигателях.

Кроме износа поверхностей юбки, изнашиваются также канавки под компрессионные кольца поршня. Кроме того, изнашивается канавка под маслосъемное кольцо, хотя такой износ обычно куда меньше. При износе канавок кольца начинают все более интенсивно перемещаться вниз и вверх по высоте канавки, и все более ощутимым становится так называемое насосное действие колец. Это проявляется во все более увеличивающемся расходе картерного масла двигателя. Попадая в камеру сгорания, оно сгорает там, образуя сизый дым, выходящий из выхлопной трубы автомобиля. При значительном износе канавок замена колец на новые мало улучшает ситуацию. Наступает объективная необходимость в замене всей поршневой группы с весьма желательной расточкой цилиндров на ремонтный размер. Все описанные виды износа – это естественный и, к сожалению, неотвратимый процесс.

Справка

С естественным износом двигателя можно успешно бороться, продлевая его работоспособность. Америк тут открывать не следует. Просто нужно скрупулезно выполнять требования по эксплуатации автомобиля, пользоваться качественным маслом и масляными фильтрами, грамотно регулировать топливную аппаратуру. Хорошие результаты дает применение качественных модификаторов масла и топлива, препаратов, изменяющих микроструктуру поверхностных слоев трения двигателей.

Наряду с этим износ двигателя, как и всего автомобиля в целом, во многом зависит от водителя, от его квалификации и технической грамотности. Ведь не зря же автомобили одной и той же марки у одних водителей служат долго и безотказно, у других – ремонтируются чуть ли не каждую неделю. Опытный водитель почти никогда не допускает работы двигателя с перегрузкой, а тем более – детонацией. Он постоянно слушает, как работает его двигатель, и немедленно реагирует на перегрузку, сопровождаемую гулким, низкотональным звуком на пониженной частоте вращения коленчатого вала. Режим разгона автомобиля также сопровождается повышенным износом двигателя. Здесь напрашивается аналогия с лошадью и наездником: заботливый хозяин не будет без особой нужды хлестать своего четвероногого друга, заставляя его бежать с места в карьер, особенно когда лошадь еще не разогрелась. Конечно, в критических ситуациях водитель может себе позволить лихо, предельно резко разогнать автомобиль. Но если такой крутой стиль езды входит в привычку, ремонт двигателя у такого лихача наверняка обеспечен вдвое раньше, чем это предусмотрено техническими условиями.

Зачастую наблюдается и другой, не предусмотренный никакими инструкциями вид износа. Это аварийная поломка шатунно-поршневой группы и, прежде всего, колец и перемычек кольцевых канавок поршня. В бензиновых двигателях это связано прежде всего с детонацией. Напомним, что детонация – это взрывоподобное сгорание горючей смеси в цилиндре, сопровождаемое скачкообразным повышением давления в камере сгорания. Это равносильно резкому удару увесистой кувалдой по неподвижному поршню и кольцам. Детали, естественно, не рассчитаны на нагрузку и могут поломаться, повредив затем острыми осколками зеркало цилиндра. Причин детонации несколько. Однако главные из них – эта работа двигателя на бензине с более низким, чем это предусмотрено техническими условиями, октановым числом, а также перегрев и работа на богатой горючей смеси. Опытный водитель обязан слышать детонационные стуки при работе двигателя и немедленно уменьшать подачу топлива при разгоне, а затем устранять причины детонации. Звук детонации – это высокотональные металлические щелчки, совпадающие по частоте с оборотами коленчатого вала. Они могут быть еле слышны на фоне других звуков работающего двигателя, особенно – при слегка раннем зажигании, и пропадать при совсем незначительном уменьшении подачи топлива (газа). Такая еле заметная детонация свидетельствует о правильно отрегулированном угле опережения зажигания. но бывает и так, что детонационные стуки появляются сразу же при нажатии на педаль газа, что, конечно же, недопустимо, и продолжать движение в таком режиме равносильно разбиванию молотком внутренностей двигателя.

Дизельные двигатели не столь чувствительны к изменению состава дизельного топлива, хотя и в них случаются неприятности, ведущие к повышенному износу деталей кривошипно-шатунной группы. Это, прежде всего, перегрев двигателя и связанное с ним уменьшение вязкости масла, особенно, если оно невысокого качества. Повышенный износ может быть следствием и неправильной регулировки насоса высокого давлени, и ухудшения распыления топлива в камерах сгорания из-за нарушения работы форсунок. И, конечно же, многое зависит от самого водителя.

Итак, из всего вышесказанного можно сделать такие обобщенные выводы. Долговечность вашего автомобиля, а равно как и всего транспортного средства в целом, зависит от двух факторов: от качества изготовления, за которое ответственна фирма-производитель, и от уровня технической эксплуатации, за который, в конечном счете, ответственен водитель. Об этом нужно помнить как при покупке автомобиля, так и при подготовке и обучении водителей.

Признаки износа или залегания поршневых колец двигателя

Приобретая подержанную машину, крайне важно проверить её работоспособность всех агрегатов. Для того чтобы в будущем не встречаться с неприятностями, лучше сразу максимально ответственно подойти к проверке работоспособности основных деталей и рабочих узлов.

Основная деталь автомобиля – это его двигатель, в котором главная запчасть – маслосъёмные кольца. Сегодня мы рассмотрим для чего требуются эти кольца и как их проверять при приобретении автомобиля.

LillyBlondGirl › Блог › Маслосъемные колпачки. Признаки и причины износа.Рекомендации по выбору

Маслосъемные колпачки (сальники)
препятствуют попаданию масла в камеру сгорания и позволяют экономно расходовать масло.

Различие между маслосъемными колпачками и маслосъемными кольцами.

Часто неопытные автовладельцы спрашивают, как определить, что стоит на их автомобиле: кольца или колпачки. Ответ заключается в том, что для оптимальной работы двигателя необходимо наличие как маслосъемных колец, так и колпачков. Кольца снимают остатки масла с движущегося поршня и обеспечивают смазку поршня, а маслосъемные колпачки устанавливаются на ножках клапанов. По сути обе запчасти выполняют одну и ту же функцию: защищают камеру сгорания от попадания масла.

Попадание масла в камеру сгорания ДВС чревато появлением нагара на клапане и на стенках цилиндра газораспределительной камеры. Вследствие чего двигатель будет работать хуже и быстрее выйдет из строя. Кроме прочего попадание масла в камеру сгорания ухудшает качество бензино-воздушной смеси и забивает канавки поршневых колец.

Признаки износа маслосъемных колпачков:
1.
Повышенный расход масла автомобиля. Расход масла может достигать до 1 литра масла на 1000 км.
2.
Появление синего дыма из выхлопной трубы при запуске двигателя или при торможении.
3.
Электроды на свечах замаслены и засалены.
Причины износа:
1. Время.

Со временем маслосъемные колпачки неизбежно теряют свою эластичность и пропускают больше масла. Для отечественных автомобилей после преодоления 20 000 километрового пробега рекомендуется обязательная замена.
2. Условия работы.
Износ колпачков обусловлен их постоянной работой. Каждый раз (от 150 до 12000 раз в минуту), когда клапан открывается, колпачок снимает излишки масла с него.
3. Химическое воздействие.
Колпачки изготавливаются из резины и находятся в агрессивной химической среде продуктов сгорания и масляной взвеси. Неизбежно со временем каучук теряет эластичность и твердость и маслосъемные колпачки выходят из строя.

На что необходимо обратить внимание при покупке маслосъемных колпачков:

Конечно, рекомендуется применять только те колпачки, которые предназначены для конкретного двигателя, но это не всегда возможно и целесообразно. Во-первых новые колпачки на старом моторе могут оказаться весьма кстати и улучшат прилегание, во-вторых оригинальные колпачки могут оказаться дорогими или недоступными и имеет смысл заказать аналоги, если замена необходима здесь и сейчас.

Для того, чтобы подобрать нужный колпачок и он не соскакивал и подходил по размеру необходимо соблюсти следующие правила подбора:

1.

Аналог может быть выше оригинала только на 0,5 мм. В противном случае тарелка пружины может повредить колпачок.
2.
Диаметр колпачка не может быть слишком большим, должен свободно проходить через пружину клапана. На сегодняшний день отечественные производители колпачков уступают импортным.

Мы рекомендуем использование мировых производителей-фирм AE (Payen), Elring, Glazer, Goetze и Reinz других.

Во избежание покупки некачественной или контрафактной продукции приобретайте маслосъемные колпачки и другие запчасти в нашем интернет-магазине. Мы гарантируем правильный подбор запчастей и обеспечим замену запчасти или возмещение стоимости в случае брака или неправильного подбора.

Источник


Проблемы при уплотнении и повреждения колец

Перекос поршня

Вследствие повреждений двигателя то и дело происходит скручивание и прогиб шатунов. Если при ремонте большая и маленькая головки шатуна не проверяются на параллельность или шатун не выпрямлен, то позже при эксплуатации происходит боковое смещение поршня в диаметре цилиндра (рис. 1). Поршневые кольца, как показано на рисунке 2, совершают не круговые движения в диаметре цилиндра, а принимают форму эллипсов, Вследствие этого возникают серьёзные проблемы, касающиеся уплотнения. Поршневые кольца прилегают на одной стороне цилиндра к нижнему краю, а на другой стороне к верхнему. Если кольцо ещё может вращаться в кольцевой канавке, оно в очень короткий срок станет выпуклым. Эта выпуклость значительно превосходит задуманную по конструкции,так что масляная плёнка будетзначительно толще и хорошее её удаление станет невозможным. Кроме того, из-за перекоса поршня на кольцах возникает насосный эффект, благодаря которому перекачивается слишком много масла в камеру сгорания.

Часто из-за перекоса поршневые кольца больше не могут вращаться и принимают форму эллипса. Вследствие этого, происходит неравномерный радиальный износ, что нередко приводит к разлому поршневых колец.

Рис. 1

Овальное отверстие

В цилиндрах с овальными отверстиями напряжение в поршневом кольце приводит к тому, что кольца совсем нет или только очень медленно притираются к стенке цилиндра и, таким образом, не выполняют свою предписанную функцию герметизации.

Заклинивание поршневого кольца и помехи при вращении

Проблемы, касающиеся уплотнения, часто возникают тогда, когда кольца у четырёхтактных ДВС не могут свободно передвигаться в кольцевых канавках. Повреждения поршней и цилиндров тогда уже запрограммированы (перегрев и задир поршня). Поршневые кольца с поперечным сечением в форме трапеции (смотри главу 1.3.1 Компрессионные поршневые кольца) из-за их формы не так восприимчивы к припеканию или блокированию в кольцевых канавках.

Причины для блокирования кольца и различные способы его предотвращения

• Кольца не должны заедать в канавке в осевом направлении. Ровность поверхности поршневых колец должна быть гарантирована. В любом случае нужно избегать того, чтобы поршневые кольца в результате неправильного обращения с ними при надевании на поршень становились погнутыми (смотри главу 2.4.1 Монтаж и демонтаж поршневых колец).

• Кольцевая канавка должна подходить поршневому кольцу по размеру.

• Кольцевые канавки должны быть очищены от грязи и прочих отложений (рис. 1).

• Моторное масло должно иметь правильную спецификацию, установленную производителем двигателей. Неправильное масло является причиной нагарообразования и припекания колец в их канавках.

• Эксплуатация двигателя с растительными маслами и альтернативным топливом.

• Погнутые шатуны, и вместе с ними перекосы поршней во внутреннем отверстии цилиндра.

Грязь

Появление грязи в двигателе — это одна из самых частых причин для его быстрого износа, а также износа поршневых колец. Повреждения от грязи имеют две основные причины:

Причина 1

Загрязнения проходят в камеру сгорания вместе со впускаемым воздухом. Это всегда происходит тогда, когда пренебрегается техническим осмотром воздушного фильтра, когда автомобиль передвигается без воздушного фильтра или же если система впуска негерметична, и грязь мимо воздушного фильтра попадает в камеру сгорания. Находящаяся в камере сгорания грязь попадает также в кольцевые канавки, где она, смешиваясь с имеющимся там маслом, образует абразивную пасту (рис. 2). Поршневые кольца стираются тогда по высоте, а кольцевые канавки расширяются (рис. 3). Износ, вызванный загрязнениями на поршневых кольцах, проявляется преимущественно в осевом направлении на боковых поверхностях кольца. В поперечном направлении (на рабочей поверхности) кольцо снашивается из-за возникающего полусухого трения тоже, однако, не настолько сильно, как на боковых поверхностях. Частым признаком загрязнения в кольцевых канавках являются следы на боковых поверхностях кольца, оставляемые при качении. При этом грязь, которая состоит преимущественно из мелкого песка, выцарапывает при вращении колец и перекосе поршня характерный рисунок на боковой поверхности кольца.

Так как кольца при работе прилегают, в основном, к нижней боковой поверхности канавки, износ появляется преимущественно на верхней боковой поверхности кольца. Там находятся также и следы, оставляемые при качении, рис. 1 и 2 (стр. 62).

Внимание

Повреждения от грязи за немногим исключением касаются в равной мере всех внутренних отверстий цилиндров — все внутренние отверстия цилиндров, которые делят между собой впускную трубу или впускную перемычку. У соседних внутренних диаметров цилиндров, которые снабжаются через одну и туже впускную трубу, повреждение от грязи только в одном диаметре цилиндра практически едва ли возможно. Это важное обстоятельство, которое должно быть принято во внимание при диагностировании повреждения. Если только отдельные диаметры цилиндров подверглись сильному износу и негерметичность впускной трубы исключена, тогда, вероятно, имеется избыток топлива в камере сгорания (смотри к этой теме главу 2.6.5 Избыток топлива в камере сгорания).

Причина 2

Из-за более раннего повреждения и/или плохо проведенного ремонта грязь находится еще в системе циркуляции масла. Тогда грязь начинает с кривошипной камеры совершать на стенках цилиндров и поршней своё разрушительное действие. С помощью циркуляции загрязненного масла частицы загрязнений попадают также на все опорные места в двигателе. Масло хотя и проходит через масляный фильтр, но часто система циркуляции масла не совсем хорошо чистится. Грязь, которая находится уже на очищенной стороне масляного цикла, попадает на опорные места и приводит к преждевременному износу или к повреждениям.

Часто при повреждении двигателя масляный фильтр настолько засоряется пылью, появившейся при истирании, что открывается клапан байпасного регулирования. Моторное масло попадаеттогда в неотфильтрованном виде к местам смазывания. Этот факт нужно принимать во внимание при конструкции двигателя, чтобы избежать капитальных повреждений двигателя по причине полной потери масла в подшипниках. Часто после повреждения двигателя в масляном радиаторе и его смазочных линиях находится ещё большое количество загрязнений. Поэтому это безответственно, подсоединять новый или отремонтированный двигатель к неочищенному масляному радиатору и сдавать его в эксплуатацию. Такие двигатели из-за повреждения подшипников не выдерживают часто даже испытательного пробега.

Внимание

Если масляный радиатор из-за повреждения двигателя загрязняется, то часто чистка обещает мало успеха. В этом случае лучше использовать новый масляный радиатор, чтобы исключить риск повреждения, который появляется в результате применения старого.

Избыток топлива в камере сгорания

После повреждений от грязи, повреждения и износ из-за избытка топлива в камере сгорания являются второй частой причиной повреждения поршневых колец. При избытке топлива в камере сгорания масляная плёнка на стенке цилиндра настолько сильно повреждается, что поршневые кольца трут металлом о металл по стенке цилиндра и при этом очень быстро теряют радиальную толщину. Металлический контакт поршневых колец со стенкой цилиндра (рис. 4) может появляться только на короткое время и только в исключительных случаях (например, при запуске холодного двигателя) и недопустим в остальных режимахэксплуатации. Срок службы поршня, поршневых колец и внутреннего отверстия цилиндра значительно укорачивается. В нормальном состоянии скользящие друг по другу детали всегда разделены масляной плёнкой (рис. 3). При этом масляная плёнка должна быть толще чем неровности на поверхностях элементов скольжения.

При эксплуатации двигателя из-за сбоев процесса сгорания топливо часто скапливается и также конденсируется на стенке цилиндра. Масляная плёнка, при этом, разбавляется или смывается. Благодаря возникающему полусухому трению поршневые кольца полностью снашиваются уже через несколько тысяч километров. Мощность снижается и потребление масла двигателем увеличивается.

Полусухое трение ведёт к слишком сильному радиальному износу поршневых колец и наружней поверхности цилиндра. Его очень легко заметить на обоих рабочих поясках маслосъёмного поршневого кольца. На рисунке 1 можно увидеть новое и изношенное в результате смешанного трения маслосъёмные поршневые кольца. Оба рабочих пояска полностью стёрты. Двигатель, которому принадлежало кольцо, имел чрезмерный расход масла. Такого рода радиальный износ, который появляется не только на маслосъёмных поршневых кольцах, можно почти всегда зачислить на счёт избытка топлива в камере сгорания.

Особенно тогда, когда износ во всех поршнях не выражен равным образом, речь идёт об износе из-за полусухого трения при избытке топлива в камере сгорания. Такая ситуация случается очень даже часто и служит доказательством того, что кольца изношены вовсе не из-за предположительно плохого качества материала или неправильной обработки цилиндра. Это произошло бы тогда в равной мере со всеми поршнями и поршневыми кольцами, а не только с определёнными цилиндрами.

Износ из-за полусухого трения при избытке топлива в камере сгорания происходит как у бензиновых, так и дизельных двигателей.

У бензиновых двигателей (прежде всего, у более старых карбюраторных двигателей) частые поездки на короткие дистанции и перебои в зажигании являются основными причинами. Бензиновые двигатели нуждаются для начала работы и в период прогрева в намного большем количестве топлива чем в режиме работы. При частой езде на короткие дистанции при определённых обстоятельствах конденсированное и оставшееся на стенке цилиндра топливо не может испариться и смешивается с моторным маслом. Вследствие этого масло разбавляется, и по причине потери его вязкости появляется смешанное трение. У бензинового двигателя избыток топлива в камере сгорания появляется также из-за дефектных свечей зажигания или катушек зажигания, так как топливо не воспламеняется и не сгорает.

У дизельных двигателей впрыснутая масса топлива воспламеняется в камере сгорания в воздухе с высокой степенью сжатия. При недостаточной компрессии (плохое заполнение) или при плохом качестве топлива происходит задержка самовоспламенения, жидкое топливо сгорает не полностью и накапливается в камере сгорания.

Дальнейшими причинами для избытка топлива в камере сгорания у дизельного двигателя являются:

• Дефектные и неплотные впрыскивающие форсунки.

• Дефекттопливного насоса высокого давления (ТНВД) и ошибки при его регулировке.

• Неправильно проложенные и закрепленные топливопроводы высокого давления (колебания).

• Механические ошибки (удары поршня о головку блока цилиндров) из-за неправильного размера выступа поршня, вызванного чистовой обработкой уплотнительных поверхностей и применением прокладок головок цилиндров неправильной толщины.

• Плохое заполнение из-за засоренных воздушных фильтров.

• Плохое заполнение из-за дефектных или изношенных турбонагнетателей.

• Плохое заполнение из-за изношенных или сломанных поршневых колец.

• Плохое качество топлива(плохое самовоспламенение и неполное сгорание).

Внимание

Также при этом виде повреждения нужно делать различие, изношен ли только один определённый или все цилиндры. Для повреждений во всех цилиндрах скорее всего существует глобальная причина,такая, как плохое качество топлива или плохое заполнение. При повреждениях отдельных цилиндров виновниками чаще всего являются дефектные впрыскивающие форсунки, топливопроводы высокого давления, свечи зажигания или провода высокого напряжения.

Изломы

Изломы поршневых колец возникают либо из-за чрезмерного износа, из-за их вибрации, либо из-за допущенной при монтаже колец ошибки.

Изломы при работе поршневых колец не появляются без крайних условий эксплуатации. При надевании колец на поршень механическая нагрузка гораздо выше, чем во время ихэксплуатации. При натягивании на поршень поршневые кольца должны выдерживать намного большее напряжение при изгибе, чем при монтаже в цилиндр. Кольцо с дефектами в структуре или с браком материала ломалось бы уже при натягивании.

Если можно найти изломанные поршневые кольца непосредственно после ремонта поршней в двигателе, то в большинстве случаев они были повреждены или сломаны при неумелом монтаже поршня или в результате использования неправильных монтажных инструментов.

Кольца могут ломаться и после длительного срока эксплуатации. Это происходит, если радиальная или осевая толщина стенки по причине износа уже значительно уменьшилась. Чаще всего кольцо из-за слишком большого зазора по высоте начинает вибрировать и не может больше противостоять той нагрузке, которой оно подвержено. При этом, в большинстве случаев кольцо разламывается на много маленьких фрагментов.

Однако, у колец не должна обязательно уменьшится толщина материала, чтобы они разломались. Если в режиме эксплуатации происходят сбои процесса сгорания, то кольца по причине высокой нагрузки могут поломаться, даже если они не были изношены. Также непреднамеренное проникновение воды или масла в камеру сгорания может привести к разламыванию колец. Жидкости нельзя сжимать. Если объём жидкости превосходит объём камеры сгорания, то жидкость должна либо протиснуться мимо поршня, либо поршни или поршневые кольца ломаются. Шатун также может деформироваться, или же разрушается стенка цилиндра/гильза цилиндра.

Вибрация кольца

Кольца могут начать вибрировать, особенно в бензиновых двигателях при средней нагрузке и большом числе оборотов двигателя. Под понятием «вибрация» понимают здесь не только отделение поршневого кольца от нижней опорной боковой поверхности, но и потерю уплотняющей функции кольца по причине отсутствия радиального прилегания к стенке цилиндра (ослабевание). И то, и другое влечёт за собой потерю мощности и высокий расход масла, так как кольца либо уплотняют плохо, либо вообще не уплотняют.

Осевая вибрация кольца начинается в большинстве случаев уже у самого стыка. Стыковые концы кольца из-за своего открытого положения склонны особенно к тому, чтобы при неблагоприятных условиях эксплуатации отделиться от нижней опорной поверхности. Вибрирующие стыковые концы передают тогда колебание в виде волн на всё поршневое кольцо.

Внимание

Благодаря меньшим силам инерции кольца небольшой высоты меньше подвержены ны вибрации. Более высокое давление прижима на стыковых концах противодействует склонности к вибрации.

Причинами для осевой вибрации поршневого кольца являются:

• Слишком большой зазор кольца по высоте.

• Потеря упругости кольца (износ) и, вместе с тем, плохое прижатие на стыковых концах, особенно у поршневых колец с грушевидным распределением радиального давления (смотри также главу 1.6.2 Распределение радиального давления).

• Механический контакт поршня с головкой блока цилиндров по причинедопущенных ошибок при ремонте, особенноудизельныхдвигателей (рис. 2).

• Детонационное сгорание из-за неисправности устройства управления двигателем (смесеобразование, зажигание) и по причине недостаточного качества топлива (слишком низкое октановое число, примеси дизельного топлива).

• Изношенные канавки для поршневых колец.

• Слишком маленький объём горючей смеси на дне канавки из-за отложений в ней масляного нагара (причина: слишком высокая температура сгорания) и/или из-за неудовлетворительного качества моторного масла.

Радиальная вибрация поршневого кольца

Из-за нарушенного соотношения сил (увеличение давления газа на рабочую поверхности кольца) поршневое кольцо может отделиться от поверхности цилиндра и больше не уплотнять, рис. 2 и рис. 1 (стр. 68).

Причинами для этого являются:

• Изношенные поршневые кольца (уменьшение радиальной толщины стенок) и с этим связанная потеря усилия прижима поршневого кольца на стенке цилиндра, а также пониженная жёсткость кольца.

• Некруглые диаметры цилиндра и с этим связанное усиленное проникновение давления сгорания в щель между рабочей поверхностью поршневого кольца и кольцевым зазором.

• Перекос поршня по причине погнутых шатунов. Из-за перемещения под наклоном в пределах внутреннего отверстия цилиндра кольцо описывает несколько овальную траекторию. Таким образом, на одной стороне цилиндра, там, где поршень прилегает менее плотно, проникает больше отработавшего газа в область жарового пояса и между поршневым кольцом и стенкой цилиндра.

Рис. 1

• Имеющийся на рабочей поверхности поршневого кольца чрезмерный износ выпуклой формы из-за слишком большого зазора кольца по высоте,

• Поврежденные кромки кольца, которые возникли из-за неправильного хонингования (образование металлической оболочки). Кольцо растрескано на краях и имеет подобие бахромы

(в основном это происходит с простыми литыми кольцами, не имеющих покрытия рабочей поверхности), газ проникает в щели и поднимает поршневое кольцо с рабочей поверхности.

Hyundai Accent

5 признаков неисправности поршневых колец, причины и способы устранения

В камере сгорания, где важна точность, даже маленькая булавка может иметь решающее значение. Поршневые кольца — небольшая, но важная часть процесса сжатия, которую большинство не понимает.

Они просты на первый взгляд, но на самом деле выполняют одну из самых очевидных и важнейших задач при горении. Поэтому вам необходимо знать причины неисправности поршневых колец и способы их устранения.

Каждое кольцо играет свою роль. Вместе они помогают герметизировать камеру сгорания, смазывают стенки цилиндров и обеспечивают теплопередачу. Когда поршневые кольца изношены или повреждены, может возникнуть множество различных проблем, которые не только затрудняют управление автомобилем, но и представляют потенциальную опасность для двигателя.

Однако как внутренние компоненты они труднодоступны. Так что, если они изношены, вручную оценить их состояние будет невозможно.

Тем не менее, вы можете обратить внимание на некоторые признаки плохого состояния поршневых колец, чтобы принять соответствующие меры и избежать значительного повреждения двигателя.

  • Функции
  • Причины износа
  • Симптомы 
  • Техническое обслуживание
  • Стоимость замены

Функции поршневых колец

Прежде чем мы перейдем к причинам неисправности поршневых колец и их устранению, мы должны сначала понять, что на самом деле делают поршневые кольца.

Поршневые кольца

— это в основном просто металлические кольца вдоль поршней. Они выполняют несколько очень специфических задач, которые важны для максимальной производительности вашего автомобиля.Есть три поршневых кольца, у каждого из которых есть задачи.

Каждое из этих колец имеет зазоры между собой, которые помогают им расширяться и сжиматься в зависимости от температуры поршней.

Есть три кольца, первое верхнее кольцо герметизирует камеру сгорания, гарантируя, что ни один из продуктов сгорания не выйдет, что может быть очень плохо для вашего двигателя. Это кольцо называется компрессионным кольцом в зависимости от его функции.

Затем у нас есть нижнее кольцо. Это кольцо имеет отверстия, которые используются для снятия масла со стенок цилиндра и известно как маслосъемное кольцо.Однако третье кольцо не имеет собственной конкретной работы.

Вот функции, которые выполняют поршневые кольца.

Герметизация камеры сгорания

Это самая важная функция, которую выполняют поршневые кольца. Когда поршень сжимается, газы пытаются выйти. Компрессионное кольцо изолирует газы, чтобы их можно было легко сжать, и, что более важно, следит за тем, чтобы газы не поднимались к коленчатому валу.

Однако невозможно остановить утечку всех газов, потому что, хотя компрессионное кольцо выполняет свою работу, через него просачивается небольшое количество газов.

Но компрессионное кольцо удерживает его на небольшом уровне, поэтому оно не сильно влияет на работу вашего двигателя. Таким образом, это позволяет вам поддерживать стабильную степень сжатия, что очень важно для производительности вашего автомобиля.

Теплообмен

Поршневые кольца перекрывают зазор между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца являются единственными контактными точками, которые способствуют передаче тепла от поршня к стенкам цилиндра. Это отводит много тепла от процесса преобразования топлива, а также снимает огромное количество теплового напряжения с других вращающихся компонентов.

Смазка

Переходим к последнему и третьему кольцу. Это кольцо способствует смазке, соскребая масло со стенок цилиндра. Поршневое кольцо делает это, соскребая масло со стенок и направляя его через отверстия в поршневом кольце в картер.

Обеспечивает плавное и безотказное движение поршней в цилиндре и предотвращает абразивный контакт.

Причины неисправности поршневого кольца

 

Со временем поршневые кольца изнашиваются.И вам, вероятно, следует изменить его тогда, но есть некоторые причины, по которым это может происходить быстрее, чем предполагалось.

Это могут быть ваши собственные действия или факторы, связанные с самими поршневыми кольцами. Существуют факторы, которые могут привести к чрезмерному износу поршня, поэтому вы должны стараться избегать их.

Отсутствие смазки

Когда поршни движутся вверх и вниз в цилиндре, поршневые кольца обеспечивают адекватную теплопередачу и плавное движение.

Недостаточная смазка или загрязнение масла шлифовальными частицами приводит к преждевременному износу поршневых колец. Кроме того, это также будет способствовать повреждению стенок поршня.

Вы можете предотвратить эту проблему, регулярно проверяя моторное масло и меняя его через рекомендуемые интервалы времени.

Плохой момент зажигания

В камере сгорания время решает все. Без правильно синхронизированного зажигания что-то может пойти не так.Известно, что неправильное сгорание вызывает внутренние повреждения. Наиболее заметным из которых являются ваши поршневые кольца.

В старых двигателях может быть отключена синхронизация коленвала и распредвала. Что также может привести к некорректной синхронизации. И даже если время не совсем зависит от вас, вы все равно можете поискать такие аномалии в автосервисе, который вы планируете делать.

Перегрев

Наиболее частой причиной преждевременного или быстрого износа поршневых колец является перегрев среды сгорания.Никогда не рекомендуется допускать бесконтрольного перегрева двигателя.

Причины перегрева могут быть разными, хотя в большинстве случаев его можно устранить с помощью простых методов технического обслуживания, таких как проверка уровня охлаждающей жидкости, уровня воды, состояния радиатора и вентилятора охлаждения.

Симптомы неисправности поршневых колец

Самостоятельно оценить состояние поршневых колец вручную практически невозможно. Это потому, что вам придется разобрать весь двигатель, чтобы проверить поршни.

Вы не сможете собрать двигатель обратно в исходное состояние. И даже если вы решите нанять профессионала, который сделает это за вас, это не самый практичный подход.

Хорошая новость: есть и другие признаки, по которым можно определить, правильно ли работают поршневые кольца. Вот некоторые признаки плохих поршневых колец.

Плохое ускорение

Кольца поршневые регулируют компрессию и смазку. Поэтому, когда ваши поршневые кольца изнашиваются и вы теряете компрессию, вы недостаточно смазываетесь.

Это приводит к тому, что автомобиль теряет ускорение. Автомобиль будет с трудом ускоряться, когда вы нажмете на педаль газа, и двигателю потребуется больше времени, чтобы реагировать и ускорить ваши маневры.

Снижение ускорения также может быть вызвано повреждением уплотнения клапана. Поэтому замерьте компрессию, чтобы убедиться, что у вас плохое поршневое кольцо или уплотнение клапана. Более высокая компрессия является признаком плохого уплотнения клапана, тогда как более низкая компрессия означает повреждение поршневых колец.

Низкая производительность двигателя

Как отмечалось выше, потеря компрессии замедляет ускорение из-за неэффективной частоты вращения двигателя, что приводит к остановке двигателя.В крайних случаях неисправное поршневое кольцо может привести к полной потере мощности двигателя и, возможно, к необходимости буксировки автомобиля. Незначительные проблемы с поршневым кольцом могут привести только к ухудшению работы двигателя.

Полная остановка двигателя произойдет только в том случае, если вы проигнорируете начальные симптомы повреждения поршневого кольца и продолжите эксплуатацию автомобиля, не отвозя его к механику для осмотра

Чрезмерный расход масла

Когда загорается индикатор Check Engine из-за чрезмерного расхода масла, вам, скорее всего, необходимо заменить поршневые кольца.

Изношенные поршневые кольца вызывают утечку масла в камеру сгорания, что автоматически приводит к повышенному расходу масла. Поэтому регулярно проверяйте уровень моторного масла.

В результате ваш автомобиль нужно будет заправлять маслом чаще, чем в среднем 4000 миль. Немедленно проверьте поршневые кольца, если ваш автомобиль начинает использовать больше масла, чем обычно. Это может быть очень очевидным признаком того, что у вас плохие поршневые кольца.

Утечки масла

Когда поршневые кольца плохие, в картере высокое давление.Это повредит уплотнение двигателя и вызовет утечку масла. Если вы замечаете много разных утечек масла, обязательно проверьте давление в картере.

Вы можете сделать это, выключив двигатель и медленно открыв крышку масляного бака. Не должно быть давления, а должен быть небольшой вакуум. Если маслозаливная крышка выходит с большим количеством дыма, у вас может быть плохое поршневое кольцо.

Чрезмерный дым из выхлопных газов

При износе поршневых колец моторное масло попадает внутрь поршней. Это приводит к тому, что моторное масло сгорает вместе с топливом.Это приведет к выбросу большого количества дыма через выхлопные трубы. При сгорании моторного масла выделяется облако белого дыма с голубым или серым оттенком.

Если вы чувствуете запах горелого масла при выходе дыма, это, вероятно, означает, что ваше моторное масло попало в камеру внутреннего сгорания. Сине-серый дым из выхлопной трубы точно покажет это.

Грязные воздушные фильтры

Увеличение забора масла часто бывает вызвано прорывом картерных газов, когда воздушно-масляная смесь в камере сгорания протекает через поршневые кольца, установленные для создания большего давления в картере.

Когда принудительная вентиляция поступает из шланга принудительной вентиляции картера (PCV) обратно в картер, выбрасывается большое количество выхлопных газов, а всасываемый воздух очень маслянистый. Жирное потребление также вызывает увеличение потребления масла.

Прорыв – это утечка топливно-воздушной смеси в картер. Большинство прорывов газов происходит, когда выхлопные газы попадают в картер и проходят через поршневые кольца.

Обслуживание поршневых колец

Двумя основными причинами износа поршневых колец и большинства деталей двигателя являются загрязнения.Грязь попадает в двигатель через неисправный воздушный фильтр. Грязь также может попасть в двигатель через масляную цепь от загрязненного масла. Итак, вот самый простой способ продлить срок службы ваших поршневых колец.

Регулярная замена моторного масла

Регулярная замена масла гарантирует, что масло в вашем двигателе чистое и без остатков. Это предотвращает ржавление полезных металлических деталей, таких как поршневые кольца. Хотя масляный фильтр удаляет грязь, иногда масляный контур не очищается должным образом.

Частицы грязи, которые уже находятся на чистой стороне масляного контура, попадают в критические части двигателя и вызывают износ.

Регулярно обслуживайте воздушный фильтр

Неэффективная работа воздушного фильтра автомобиля приводит к утечке масла. Это обеспечивает легкий доступ к грязи и другим загрязняющим веществам. Если вы своевременно замените воздушный фильтр до того, как он сломается, вы увеличите шансы на то, что ваши поршневые кольца прослужат дольше.

Фиксация неисправных поршневых колец

Поршневые кольца находятся внутри двигателя внутреннего сгорания. Если поршневое кольцо в вашем автомобиле когда-нибудь сломается, вам нужно хорошенько подумать, менять его или нет.Замена поршневых колец требует разборки двигателя, что очень трудоемко и дорого.

Это также очень рискованная процедура, так как сложно собрать машину в первоначальном виде. Поэтому заменять поршневые кольца следует только в том случае, если нет других вариантов.

Если поршневые кольца повреждены и не изношены, их необходимо немедленно заменить. Однако, если ваши поршневые кольца начинают изнашиваться, у вас может быть немного свободного времени, прежде чем вам нужно будет их заменить.Первым видимым признаком неисправности поршневых колец является появление белого или серого дыма из выхлопной трубы.

Это признак утечки моторного масла через поршневые кольца в камеру сгорания одного или нескольких цилиндров двигателя. Дым образуется за счет сжигания масла в камере во время процесса сгорания.

Когда из выхлопной трубы идет бело-серый дым, вы также используете больше моторного масла. Но из-за утечки масла в двигателе меньше масла. Это приведет к перегреву двигателя и потенциальному повреждению компонентов двигателя.

Все это серьезные проблемы, которые необходимо решить быстро, иначе ваша машина может получить непоправимый ущерб.

Ваш автомобиль может прослужить несколько недель, если постоянно менять масло для устранения утечек. Однако ваш двигатель уже не сможет производить столько мощности, как раньше.

Так что нет смысла ждать даже несколько недель, чтобы заменить поршневые кольца. Как только вы увидите бело-серый дым, выходящий из выхлопных газов, отвезите свою машину к механику и попросите выяснить источник проблемы.Если вы обнаружите, что поршневое кольцо повреждено, немедленно замените его.

Как убедиться, что проблема в кольцах, а не в уплотнениях

Многие симптомы, связанные с износом поршневых колец, также могут быть вызваны плохим уплотнением клапана. Поэтому важно различать их и знать, в чем заключается проблема с машиной.

Обычный метод, используемый механиками для определения неисправных внутренних компонентов, заключается в проведении испытания на сжатие. Обычные тесты на компрессию многое говорят о состоянии двигателя, хотя сами по себе уровни PSI не говорят всей истории.

Здесь вам нужно указать конкретную область, управляемую каждым компонентом работающей машины. Если выхлоп издает громкие звуки во время проверки компрессии, это означает, что выпускной клапан неисправен. Когда топливная форсунка издает шум, это означает, что проблема с впускным клапаном.

Для поршневых колец проведите тест, добавив немного смазки. Если манометр прыгает, значит поршневые кольца загрязнены.

Однако такие проблемы достаточно сложно диагностировать для однозначного ответа и почти всегда требуется машинная лента.Лучше принять меры предосторожности, чтобы избежать внутренних повреждений машины.

Замена поршневого кольца

Как только вы убедитесь, что у вас неисправны поршневые кольца, вам нужно подумать об их замене.

Поршневые кольца маленькие, но дорогие в замене. Это во многом зависит от марки и модели вашего автомобиля, но в среднем вы можете заплатить от 40 до 200 долларов только за поршневое кольцо. Звучит не так уж много, но подождите, пока вы не добавите затраты на рабочую силу к общей сумме.

Поскольку поршневые кольца находятся глубоко внутри двигателя, механик должен разобрать двигатель, снять старые поршневые кольца и заменить их новыми. Весь этот процесс требует времени и точности.

После установки новых поршневых колец необходимо установить и собрать двигатель. Вашему механику потребуется 16 или более часов, чтобы выполнить работу. Сертифицированные механики, вероятно, будут быстрее и с большей вероятностью сделают это правильно.

Чтобы правильно установить поршневые кольца, необходимо измерить колпачки колец и расположить их в правильном порядке.Кроме того, перед установкой нового поршневого кольца также следует проверить и измерить износ стенок цилиндра.

За правильную замену поршневых колец вы можете рассчитывать заплатить от 1000 до колоссальных 4000 долларов за работу в зависимости от двигателя.

В конечном счете, вы можете заплатить до 5000 долларов за замену поршневого кольца.

Хотя вы можете значительно сэкономить на стоимости замены, делать ремонт самостоятельно не рекомендуется. Разборка двигателя — сложный процесс, и его необходимо выполнять правильно.И, скорее всего, у вас нет всего необходимого оборудования для такого масштабного процесса.

Кроме того, вам может понадобиться заменить больше деталей, потому что после разборки двигателя есть вероятность, что вы обнаружите проблемы со всей нагрузкой при проверке других компонентов, которые вы не сможете проверить, если не разберете все. .

Так что на всякий случай рекомендуется, чтобы это сделал профессиональный сертифицированный механик.

Часто задаваемые вопросы

Вот некоторые из наиболее распространенных вопросов о причинах неисправности поршневых колец и их устранении.

Как долго служат поршневые кольца?

Поршневые кольца обычно изготавливаются так же долго, как и двигатель, где-то от 50 000 миль до 250 000 миль. Но обычный срок службы поршневых колец составляет около 100 000 миль. Так что, если вы проводите надлежащее техническое обслуживание, у вас не должно быть проблем с поршневыми кольцами.

Нужно ли добавлять масло перед установкой поршневого кольца?

Да, вы должны добавить достаточно масла, чтобы смазать поршневые кольца во время установки.Вы всегда должны использовать масло при установке, потому что, если вы этого не сделаете, на стенке цилиндра могут появиться царапины, которые могут привести к попаданию загрязняющих веществ в масло.

Поэтому вы всегда должны помнить о добавлении достаточного количества масла для смазки поршневого кольца при установке. Но только потому, что вам нужно добавить масло, не означает, что вы должны окунуть поршневое кольцо в кварту масла.

Как звучит сломанное поршневое кольцо?

Сломанное поршневое кольцо вызывает дребезжание и стук во время работы двигателя.Грохот сломанного поршневого кольца довольно трудно игнорировать. За дребезжащим звуком вскоре последуют пропуски зажигания и стук двигателя.

Дешевле ли заменить двигатель, чем восстанавливать его?

В зависимости от производителя, модели и возникшей проблемы замена вряд ли обойдется дешевле, чем восстановление. Поскольку большинство деталей двигателя очень дороги и требуют покупки других подключенных компонентов в случае их неисправности.

Может ли плохое поршневое кольцо вызвать пропуски зажигания?

Если у вас плохие поршневые кольца или другие проблемы, такие как утечка прокладки головки блока цилиндров, клапанов или стенок цилиндра, могут возникнуть пропуски зажигания.Если вы заметили белый дым, исходящий из двигателя, это может означать, что поршневые кольца не могут должным образом удерживать компрессионные газы.

Что произойдет, если зазор поршневого кольца слишком велик?

Поршневые кольца расширяются по мере прогрева двигателя, это следует учитывать при установке поршневого кольца. Если зазор слишком большой, двигатель будет иметь давление в картере, много прорыва газов и много масла.

Что произойдет, если установить поршневые кольца обратной стороной?

Если поршневые кольца перевернуты, это приведет к тому, что поршневые кольца соскребают масло вверх и в камеру сгорания.Это означает, что вы будете сжигать драгоценное моторное масло каждую секунду во время вождения автомобиля.

Что произойдет, если вы не оставите достаточный зазор между поршневыми кольцами?

Если вы не оставите достаточно места для поршневых колец, то при нагревании поршневые кольца будут расширяться, что приведет к тому, что кольца сойдутся друг с другом. И это расширение вызывает большую нагрузку на стенки цилиндра, и в конечном итоге поршневое кольцо треснет от давления.

Заключение

Поршневые кольца — один из самых маленьких компонентов двигателя.На первый взгляд может показаться, что это незначительная часть. Наоборот, это одна из самых важных частей, поддерживающих работоспособность вашего двигателя.

Причин изнашивания поршневых колец может быть много. Хотя не каждый из них находится под вашим контролем, при надлежащем обслуживании вы можете значительно увеличить срок службы поршневых колец.

Крепление поршневых колец – непростая работа. Это требует много времени, навыков и опыта. Поэтому мы рекомендуем при необходимости доверить это профессионалам.

После того, как вы получите объем стоимости замены поршневого кольца, вы, вероятно, поймете важность надлежащего обслуживания, чтобы оно не изнашивалось преждевременно.

Износ поршневых колец и гильз методом лабораторного моделирования

Образец цитирования: Слоун Р., Паттерсон Д., Моррисон К. и Шварц Г., «Износ поршневых колец и гильз с помощью лабораторного моделирования», Технический документ SAE 8

, 1989 г., https://doi.орг/10.4271/8

.
Скачать ссылку

Автор(ы): Ральф Слоун, Дональд Дж. Паттерсон, Кевин М. Моррисон, Джордж Б. Шварц

Страницы: 12

Событие: Международный конгресс и выставка SAE

ISSN: 0148-7191

Электронный ISSN: 2688-3627

Также в: Мировой прогресс в области адиабатических двигателей-SP-0785, SAE Transactions Journal of Engines-V98-3

Поршневые кольца – обзор

1 ВВЕДЕНИЕ

Поршневые кольца являются критически важными компонентами современного двигателя внутреннего сгорания, их оптимальные трибологические характеристики оказывают определяющее влияние на минимизацию потерь мощности на трение, расход топлива, расход масла, прорыв газов и вредные выбросы. выбросы.

Основные функции пакета поршневых колец, собирательное название трех или более колец, установленных на поршне, заключаются в создании эффективного газового уплотнения между камерой сгорания и картером, чтобы ограничить перемещение масла из картера вверх в камеру сгорания и обеспечить путь потока для передачи тепла от поршня к охлаждающей жидкости двигателя. Все это должно быть достигнуто с минимальными потерями мощности на трение, особенно на границе скольжения со стенкой цилиндра, и с наименьшим возможным износом, чтобы максимально увеличить срок службы компонентов.

К сожалению, пакет поршневых колец вносит наибольший вклад в трение в двигателе внутреннего сгорания в обычном диапазоне скоростей вращения и нагрузок, возникающих при эксплуатации [1-3]. Относительная важность варьируется от двигателя к двигателю, но обычно на поршневой узел, состоящий из поршневых колец и юбки поршня, приходится 40-50% общего трения двигателя [4]. С точки зрения износа недостаточно понимания взаимодействия с процессом смазки.Таким образом, хотя производители могут производить кольца с отличным ожидаемым сроком службы, эти компоненты могут быть далеки от оптимальных с точки зрения смазки и трения.

Вследствие их важности для работы двигателя теоретическому и экспериментальному изучению смазки поршневых колец уделяется большое внимание в литературе, что привело к значительному прогрессу в нашем понимании их поведения [5]. Математический анализ смазки поршневых колец сложен и по необходимости требует упрощения допущений.Однако быстрое развитие численных методов за последние тридцать лет привело к созданию сложных моделей смазки поршневых колец, которые находят применение в процессе проектирования [6].

На рисунке 1 показан типичный прогноз удельной толщины пленки, определяемый как отношение минимальной толщины пленки смазки к среднеквадратичной шероховатости поверхности композита

Рисунок 1. Циклическое изменение удельной толщины пленки между верхним компрессионным кольцом и цилиндром wall [7]

(1)λ=hminσ

на протяжении всего цикла двигателя для верхнего компрессионного кольца дизельного двигателя из Priest и др. [7], где угол поворота коленчатого вала равен нулю градусов – это верхняя мертвая точка зажигания.

Из рисунка 1 видно, что поршневое кольцо подвергается полному диапазону режимов смазывания за один цикл: от полного слоя жидкости до смешанной смазки и граничной смазки. Это характерно для поверхности раздела между поршневым кольцом и стенкой цилиндра.

Аспекты этого поведения, связанные с пленкой жидкости, относительно хорошо изучены, но имеющие место поверхностные взаимодействия представляют гораздо большую проблему.

Разработаны модели неровностей трения [8] и скорости изнашивания [7] поршневых колец в граничном и смешанном режимах смазки.Однако поверхностные взаимодействия, происходящие между поршневыми кольцами, поршнем и отверстием цилиндра в присутствии моторного масла с его сложным химическим составом, поведением при загрязнении и деградации, чрезвычайно трудно интерпретировать с точки зрения основных механизмов граничного трения и износа [9].

Таким образом, такие модели являются эмпирическими и предполагают изменение коэффициента граничного трения или коэффициента износа в зависимости от толщины пленки. Оба равны нулю в режиме жидкостной смазки и увеличиваются в режиме смешанной смазки по мере увеличения степени поверхностного контакта до максимума в режиме граничной смазки.

На рисунке 2 показан пример размерного коэффициента износа k по Присту [10].

Рисунок 2. Изменение коэффициента износа в зависимости от толщины пленки [10]

Коэффициент износа k связан с объемом материала, удаляемого при износе, V, приложенной нормальной нагрузкой, W и расстоянием скольжения, x s , by

(2)V=kWxs

по предложению Ланкастера [11].

Очевидно, что такие модели очень чувствительны к значениям, выбранным для режима граничной смазки, k 0 на рис. 2, и ситуация дополнительно усложняется тем фактом, что на удельную толщину пленки влияют изменения шероховатости поверхности как компоненты обкатываются.

До сих пор обсуждались только условия между поверхностью поршневого кольца и стенкой цилиндра, но граница между поверхностью поршневого кольца и канавкой поршня также важна с точки зрения надежности и долговечности двигателя [12]. Этот интерфейс получил относительно мало внимания в литературе, но, вероятно, будет подвергаться гораздо большей смешанной и граничной смазке, чем поверхность кольца.

Эта статья призвана помочь аналитику в выборе подходящих значений коэффициентов трения на неровностях и коэффициентов граничного износа путем описания серии экспериментов по трению и износу на высокочастотном трибометре с возвратно-поступательным движением.Испытания проводились на образцах поршневых колец, поршней и цилиндров, изготовленных из реальных деталей в присутствии моторного масла при скоростях, нагрузках и температурах, характерных для современного автомобильного бензинового двигателя.

Представлены результаты для критических трибологических поверхностей раздела между поверхностью поршневого кольца и стенкой цилиндра, а также боковой поверхностью поршневого кольца и канавкой поршня. Эксперименты проводились на полном пакете колец от одного двигателя с целью установления относительной важности различных интерфейсов в пакете колец.

Результаты представляют собой полезную матрицу коэффициентов трения и коэффициентов износа для проектировщиков/аналитиков и подчеркивают чувствительность коэффициента износа к выбору материалов обеих взаимодействующих поверхностей. Кроме того, показано, что коэффициенты износа на границе поршневого кольца и поршня намного выше, чем на границе поверхности поршневого кольца и цилиндра.

(PDF) Влияние износа верхнего поршневого кольца на его уплотняющие и очищающие характеристики

6 Copyright © #### ASME

Таблица 9: Комбинированный эффект – испытание двигателя Отто.

Simulation BBY (%) LOC (%)

Сумма индивидуальных

Параметры 16.5 29

Изношенные 1 13.9

Изношенные 1 13,5 3.9

Изношенные 5.3 9.5

Тест на двигатель 15.4 5.5

Таблица 10: Комбинированный эффект — дизельный тест двигателя .

моделирование BBY (%) LOC (%)

Сумма отдельных параметров 13,6 10,6

Изношенные 1 15.6 8.1

Изношенные 12.1 11.5.5.

Тест на двигатель 16.1 9.6

по таблице 9, для двигателя OTTO, объединенный Эффект

износа размерных параметров должен вызывать большее увеличение Blow-by

, чем сумма отдельных эффектов.А для LOC комбинированные эффекты

для верхнего кольца указывают на увеличение LOC. Обратите внимание на

, что модель «Полный износ» показала меньшую вариацию

Blow-by, что не соответствует результатам испытаний двигателя.

Это может быть связано с отсутствием учета тепловых эффектов

при замене маслосъемного кольца Ft. Без термических

эффектов более высокая прилегаемость маслосъемного кольца не требуется, и

исключительно унитарное давление кольца определяет

скребковое действие.Таким образом, когда применяется более низкое значение Ft маслосъемного кольца, после 500

часов ожидается, что выброс увеличит LOC. Это

будет определять более высокую толщину масляной пленки, а зазоры между

кольцом и цилиндром будут меньше. При меньших зазорах уменьшается прорыв газов

.

Для дизельного двигателя, таблица 10, комбинированные эффекты для верхнего кольца

показали увеличение прорыва газов по сравнению с отдельными эффектами

. В LOC объединенные характеристики указывают на

сокращение LOC.Для модели «Worn Complete» можно сделать тот же вывод

для Отто. Важно подчеркнуть

, что изменение уплотнения и производительности составляет половину значения

, найденного в [8]. Это может быть связано с используемым двигателем, который представляет собой дизельный двигатель средней нагрузки

, в то время как [8] использовал дизельный двигатель большой мощности

.

ВЫВОДЫ

В качественном анализе на рисунке 8 представлены результаты этой

работы.

Bby LOC Bby LOC

Зазор ++ ++ ++ ++

Радиальная толщина стенки — — — +

Тангенциальная нагрузка + + + +

Радиальный зазор с поршнем — — + +

Осевой зазор С поршнем + — — +

Perfifle de Raspagem + ++ + ++

++

++

+

Высокий

Средний

Низкий

Кольцо Отычтожного ОТО Дизель

Уровень воздействия

Рисунок 8: Влияние характеристик для обоих типов двигателей.

Изменение зазора в концевом зазоре из-за износа

оказывает существенное влияние на

ухудшение характеристик уплотнения и скребка верхнего кольца. Даже для дизелей, где зазоры на

выше, такое влияние существенно.

Численное моделирование, использованное в этой работе, дало очень

хорошие результаты для предсказания прорыва газов и LOC в двигателе

после 500 часов испытаний. Таким образом, даже при небольшом количестве данных рекомендуется применять моделирование для оценки производительности кольца

.Это может помочь понять динамику кольца

и предсказать результаты двигателя.

Совокупный эффект изменения размеров верхнего кольца

, по-видимому, важен для ухудшения качества уплотнения и очистки. Его

следует лучше изучить, чтобы указать характеристики

, которые следует анализировать вместе.

ССЫЛКИ

[1] Демарчи В. и Виндлин Ф.; «Улучшение совместимости

между степенью износа верхнего кольца и материалов футеровки

»; SAE Brasil, SAE-970833, Сан-Паулу,

Бразилия, 1997 г.

[2] Демарчи, В.; Виндлин, Ф .; Леал, М .; «Влияние смазочного масла

на износ деталей дизельного двигателя»;

SAE Brasil, SAE 952253. Сан-Паулу, Бразилия, 1995 г.

[3] Эяков, М.; Йегер, Д.; Каюпов, М.; «Анализ надежности и устойчивости

характеристик кольцевого уплотнения двигателя»;

SAE Mundial, SAE 2003 – 01 – 1221, Детройт, EUA, 2003.

[4] Heywood, J.B.; «Основы двигателя внутреннего сгорания

»; McGraw-Hill International Editions,

Automotive Technology Series, EUA, 1988, главы 1 и

13.

[5] Исидзуки Ю.; Сато, Ф .; Такаса, К .; «Влияние износа гильзы цилиндра

на расход масла в дизельных двигателях большой мощности»

SAE Mundial, SAE 810931, Детройт, EUA, 1981.

[6] Kerlbar, R.; Дурсунка, З.; Флемминг, М.; «

Интегрированное моделирование производительности пакета колец»; Журнал

техники для газовых турбин и энергетики; ASME, v.

113, июль 1991 г., стр. 382-389.

[7] Меррион, Д.Ф.; «Правила выбросов тяжелых дизельных двигателей –

Прошлое, настоящее и будущее»; SAE Mundial, SAE-2003-01-

0040.Detroit, EUA, 2003.

Причины выхода из строя и замены морских поршневых колец

Введение

используются канавки, выточенные в днище поршня. Желательно, чтобы кольцевой зазор был как можно меньше, и не менее важно, чтобы он никогда не закрывался полностью.

В современных конструкциях мы используем чистящее кольцо поршня, которое встроено в верхнюю часть гильзы цилиндра.Чистящее кольцо поршня имеет немного меньший внутренний диаметр, чем гильза, и, следовательно, очищает золу и углеродистые отложения, скопившиеся на головке поршня.

Без такого кольца контакт между верхней частью и стенкой гильзы может стереть впрыскиваемое смазочное масло цилиндра, не позволяя смазке выполнять свою оптимальную роль. В некоторых случаях образование отложений на головке могло вызвать полировку стенки гильзы, что способствовало ухудшению состояния цилиндра.Внедрение чистящего кольца поршня устраняет контакт между отложениями на верхней поверхности и гильзе, способствуя улучшению состояния цилиндра и эффективности смазочного масла.

Причины замены поршневых колец

  1. Если скорость износа поршневых колец такова, что это будет небезопасно до следующего графика технического обслуживания.
  2. Если поршневое кольцо забито в кольцевой канавке и если оно изнашивается больше с одной стороны, чем с другой.
  3. Если осевая высота кольца уменьшена так, что обнаруживается большой зазор.
  4. Если рабочие поршневые кольца имеют перепады давления по окружности, которые установлены в любой канавке, и микрометрические измерения показывают изменение радиальной толщины кольца.
  5. Если слой хрома на хромированном поршневом кольце изношен или очень тонкий.

Причина выхода из строя поршневого кольца

  1. Недостаточный зазор поршневого кольца и канавки, что приводит к заклиниванию кольца в канавке при рабочих температурах, в результате чего происходит прорыв газов и возможно разрушение кольца.
  2. Недостаточная смазка цилиндра.
  3. Большой износ гильзы цилиндра.
  4. Чрезмерный диаметральный зазор между поршнем и гильзой цилиндра.
  5. Чрезмерный износ контактной поверхности поршневого кольца в канавке поршневого кольца.
  6. Зазор кольца слишком мал, обычно это приводит к поломке кольца, но в конечном итоге может привести к катастрофическим последствиям.
  7. Неправильная подготовка концов регулировочного зазора поршневого кольца.
  8. Радиус в верхней и нижней части выпускных и продувочных отверстий в гильзе цилиндра недостаточен, тогда кольцо подвергается ударам при скольжении за края отверстий.
  9. Износ портальных стержней относительно рабочей поверхности гильзы цилиндра таков, что поверхность стержня находится ниже поверхности гильзы.

Поршневые кольца.

Обработка поршневых колец. Верхнее кольцо, подвергающееся наибольшей нагрузке и давлению, может быть хромировано или покрыто плазмой. Плазменное покрытие состоит из слоя очень твердых металлов, таких как молибден и хром, наплавленных на трущиеся поверхности колец.

Плазменное напыление выполняется тонко измельченным металлом в паре газа, настолько горячего, что молекулы металла приобретают электрический заряд, вызывая сплавление с поверхностным слоем кольца с образованием очень твердой поверхности трения. Хромированные поршневые кольца или поршневые кольца с плазменным покрытием нельзя использовать в хромированных вкладышах.

1. Хромирование

  • На рабочих поверхностях компрессионного кольца и острых кромках съемных колец.
  • Используется в четырехтактных двигателях, но не используется в хромированных вкладышах.

2. Плазменное покрытие

Элементы распыления в плазменном состоянии:

  • Газовая смесь – азот и водород или аргон при температуре 10 000 -1
  • Молибден – Высокая стойкость к истиранию, но низкая термостойкость.
  • Медь – Подходит для приработки.
  • Соединения Cr, Ni, Mo и карбида Cr – Высокая стойкость к коррозии, износу, истиранию и истиранию.

3. Меднение

4. Покрытие Ferox и фосфатирование

Компенсационное кольцо

В случае короткой железной юбки чуть большего диаметра, между поршнем и штоком закреплено компенсационное кольцо из свинцовистой бронзы. .

  1. Изнашиваемые кольца устанавливаются в канавки, обработанные по окружности.
  2. Обычно они состоят из двух частей с хорошим зазором на стыках из сплава для теплового расширения.
  3. Создают поверхность трения с низкими характеристиками трения и предотвращают контакт горячей верхней боковой стенки поршня с рабочей поверхностью гильзы.
  4. Рабочий зазор обеспечивается компенсационным кольцом.
  5. В двигателях с тронковым поршнем использование компенсационных колец допускает вредное воздействие деформации ствола, вызванной посадкой с натягом поршневых пальцев в тронке поршня. Они устанавливаются выше и ниже места расположения поршневого пальца.

Верхнее положение поршневого кольца и рабочее состояние

  1. Поршневые кольца дают наилучшие результаты, когда их рабочая температура является минимально возможной.
  2. Таким образом, необходимо, чтобы верхнее поршневое кольцо, на которое возложена самая тяжелая работа, не касалось самой горячей части поршня.
  3. Затем накладывается ограничение на минимальное расстояние от верхней части поршня до самых верхних канавок.
  4. Пространство, образованное между боковой стороной днища поршня и гильзой цилиндра над верхним поршневым кольцом, представляет собой область, в которой углерод и зола от смазочного масла могут образовываться и скапливаться.
  5. Рабочая температура должна быть как можно ниже, но слишком низкая температура из-за отложений углерода и золы.
  6. При отслаивании углерода и золы происходит быстрый абразивный износ посадочной поверхности поршневого кольца, а также гильзы.
  7. Хромированное поршневое кольцо устанавливается только в верхнюю канавку поршневого кольца.

Какой материал между поршневым кольцом и гильзой тверже?

  • Материал поршневых колец более твердый, чем материал гильзы цилиндра, в которой они работают.
  • Это преимущество обеспечивает длительный срок службы поршневого кольца за счет снижения скорости радиального износа.

Как можно увеличить срок службы поршневого кольца и гильзы?

Срок службы поршневого кольца можно увеличить за счет увеличения срока службы гильзы цилиндра путем установки в верхней канавке поршневого кольца хромированного поршневого кольца.Это увеличивает твердость поверхности, которая соприкасается с рабочей поверхностью цилиндра, тем самым улучшая антифрикционные условия и, следовательно, увеличивая срок службы поршневых колец и гильз.

Авторы изображений:

Изображения из Википедии — Поршневые кольца

Ссылки:

Поршневые кольца — Dieselduck.net

Большие морские дизельные двигатели, здесь, в этой серии, вы сможете получить четкое представление и знания о механизмах охлаждения поршня, проблемах в работе и проблемах с поршневыми кольцами.

  1. Охлаждение поршня водой
  2. Как морские поршни охлаждаются маслом?
  3. Причины выхода из строя и замены поршневых колец

Что вы знаете о компенсационных кольцах или компенсационных лентах?

Скользящие движения компонентов, например, поршня в трубке, могут привести к контакту металла с металлом, что приведет к повреждению и царапанию поверхностей и, в конечном итоге, к повреждению уплотнения, утечке и повреждению компонента. Чтобы предотвратить это, поршень и сальник должны иметь опорную поверхность из латуни или прецизионные направляющие элементы, такие как компенсационные кольца, компенсационные ленты, направляющие кольца или подшипники.Чем больше сила боковой нагрузки, тем прочнее должен быть материал компенсационного кольца. Изнашиваемые кольца должны служить дольше, чем уплотнения, поскольку только они предотвращают дорогостоящее повреждение цилиндра.

Функция компенсационного кольца заключается в удержании поршня по центру, что обеспечивает равномерный износ и распределение давления на уплотнения. Популярные материалы для компенсационных колец включают нейлон, наполненный стекловолокном, тефлон, наполненный бронзой, политетрафторэтилен, наполненный стеклом, фенольные и армированные углеродным волокном компрессионные формы.Изнашиваемые кольца используются как в поршнях, так и в штоках. Изнашиваемые кольца доступны в стыковом, угловом и ступенчатом разрезе.

Изнашиваемые кольца

всегда следует устанавливать на смазываемой (влажной) стороне уплотнения для обеспечения наилучших рабочих характеристик. Для сальников штока компенсационное кольцо должно находиться на стороне нагнетания уплотнения штока. Для поршней, если будет использоваться только один подшипник, он должен быть на стороне поршня, противоположной штоку. Такое расположение удерживает компенсационное кольцо поршня дальше от компенсационного кольца штока.Это становится критическим, когда шток полностью выдвинут и обеспечивает лучшее сцепление двух опорных поверхностей.

Изнашиваемые кольца

доступны с различной толщиной, наружным диаметром (внешним диаметром) и высотой. Если вы не знаете размеры, лучше всего подобрать деталь при замене компенсационного кольца. Rocket Seals имеет в основном толщину 1/8 дюйма с ограниченным выбором других толщин. У нас также есть широкий ассортимент нейлоновых компенсационных колец стандартных размеров, а также некоторые фенольные кольца, а также ограниченный диапазон метрических размеров и несколько размеров гибких направляющих подшипников, которые вы можете отрезать до нужного вам размера.Посетите наш веб-сайт @ Rocketseals.com круглосуточно и без выходных или позвоните нам по телефону 1 (800) 445-7803, чтобы поговорить с любым из наших сотрудников.

Сколько стоит замена поршневого кольца

Eagle’s Garage может получить долю от продаж или другую компенсацию по ссылкам на этой странице. Это не требует дополнительных затрат для вас, а все цены и наличие актуальны на момент публикации.

Уход за двигателем автомобиля и его техническое обслуживание очень важны для долгосрочного здоровья автомобиля.Когда двигатель работает не в идеальных условиях, вы начнете замечать это в виде уменьшения количества моторного масла, пробега и увеличения дымности выхлопных газов или плохой работы.

Одной из многих деталей, которые изнашиваются при ежедневном использовании, являются поршневые кольца. Со временем поршневое кольцо может начать разрушаться и выходить из строя из-за этого износа. Когда это происходит, возникает состояние, известное как прорыв газов, когда газы могут просачиваться через верхнюю часть поршня в картер.Лучшая услуга для этого — заменить кольца до того, как они станут слишком плохими и нанесут больше вреда вашему двигателю.

Стоимость замены зависит не только от марки и модели, но и от того, сколько времени это займет. Вы можете рассчитывать заплатить около 1500 долларов за новый набор установленных колец.

Мы дополнительно рассмотрим, сколько будет стоить замена поршневых колец, и соответствующую информацию, которую следует принять во внимание.

Что такое поршневые кольца

Поршневые кольца изготовлены из стали, которая со временем изнашивается.В конце концов, они сломаются достаточно там, где их нужно будет заменить, чтобы двигатель работал правильно. Они отвечают за создание герметичного уплотнения между поршнем и его цилиндром, чтобы предотвратить любую утечку.

Они работают, прижимаясь к стенке цилиндра давлением сжатого воздуха во время сгорания. Это предотвращает просачивание масла в камеру сгорания, где оно может воспламениться и привести к отказу двигателя.

Поршневые кольца

обычно изготавливаются из стали или чугуна, поскольку эти материалы обладают низкой термостойкостью, что необходимо для того, чтобы они не расширялись слишком сильно при воздействии высоких температур в течение продолжительных периодов времени.

4 Признаки неисправности поршневых колец

Есть несколько признаков, указывающих на необходимость замены поршневого кольца. Несколько вещей, на которые следует обратить внимание:

1. Расход моторного масла

Вы начнете замечать снижение уровня масла в двигателе с течением времени. Это происходит потому, что поршни больше не удерживают все моторное масло внутри двигателя, поэтому оно начинает просачиваться в камеру сгорания.

2.Чрезмерный белый дым из выхлопных газов

Из выхлопной трубы вы увидите обильный белый дым. Это вызвано сгоранием моторного масла в камере сгорания.

3. Низкая степень сжатия

Автомобиль будет работать плохо, если у него низкая компрессия. Он будет чувствовать себя вялым, когда вы попытаетесь ускорить или обработать лишний вес.

4. Снижение эффективности использования топлива

По мере снижения степени сжатия снижается эффективность использования топлива.Вы заметите, что вашему автомобилю требуется больше топлива, чтобы проехать такое же расстояние.

Стоимость замены поршневых колец

Короткий ответ: более 1500 долларов, но может быть и больше, в зависимости от автомобиля. Затраты на рабочую силу составляют большую часть того, сколько будут стоить кольца.

Сами кольца можно приобрести в магазинах автозапчастей примерно за 50-100 долларов. Настоящая стоимость связана с трудозатратами на снятие старых поршневых колец и установку новых.

Необходимо снять более 30 деталей, прежде чем двигатель можно будет разобрать настолько, чтобы можно было даже приступить к замене колец. Это делается с помощью процесса, называемого «очистка бороскопа», который включает в себя подачу воды под высоким давлением в цилиндры через небольшие отверстия, просверленные над отверстием каждого цилиндра, для удаления любых частиц или оставшегося шлама, поэтому вашему механику не нужно беспокоиться о том, что он застрянет. в вашем двигателе во время сборки.

Другая стоимость включает в себя удаление других компонентов, чтобы он мог получить доступ к другим цилиндрам, где он заменит кольца.Сюда входит снятие выпускных коллекторов, распределительных валов, болтов головки цилиндров, шкивов и т. д. 

Таким образом, средний диапазон составляет от 1500 до 3000 долларов.

Когда следует заменять поршни?

Когда дело доходит до замены поршней, часто бывает сложно принять решение. Это не то, к чему следует относиться легкомысленно, так как часто это может стоить больших денег. Несколько вещей, которые вы, возможно, захотите рассмотреть, прежде чем принимать решение:

  • Возраст и состояние вашего автомобиля
  • Сколько миль на двигателе?
  • Насколько серьезны симптомы?
  • Как часто вы проводите регулировку или замену масла

Если вы не уверены, нужно ли вам менять поршни, всегда лучше отвезти их на проверку.Большинство механиков смогут довольно быстро сказать вам, требует ли это внимания.

Замена поршня — это дорогая, но необходимая часть обслуживания автомобиля, потому что, если откладывать ее слишком долго, сломанное поршневое кольцо вызовет еще больший ущерб, такой как повреждение клапанов, стенок цилиндра или даже более серьезное повреждение двигателя.

В некоторых случаях владельцы могут решить продать или обменять свой автомобиль, когда стоимость ремонта слишком высока, чтобы оправдать сохранение автомобиля.

Может ли автомобиль работать с неисправными поршневыми кольцами?

Вы, должно быть, уже знаете, насколько ужасной может быть для двигателя идея запуска автомобиля с неисправными поршневыми кольцами. Когда любой из этих симптомов начинает проявляться, это плохой знак, и было бы лучше как можно скорее пройти обследование. Однако вам может быть интересно, может ли автомобиль работать с плохими поршневыми кольцами.

Ответ — да, но работать будет не очень хорошо. Вы заметите снижение производительности, топливной экономичности и увеличение дымности выхлопных газов.Если симптомы ухудшаются, автомобиль может вообще не завестись или, что еще хуже, привести к катастрофическому отказу двигателя, заканчивающемуся заклиниванием двигателя.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли заменить поршневые кольца, не снимая двигатель?

К сожалению, нет. Чтобы заменить кольца, вы должны получить доступ почти ко всем частям двигателя, а это значит, что это будет долгий и утомительный процесс. Вот почему большинство механиков посоветуют вам заменить двигатель, а не пытаться его отремонтировать, если есть проблема с поршнями.

Как звучит неисправное поршневое кольцо?

Звук будет меняться в зависимости от того, где находится сломанное кольцо. Например, если он расположен вдоль одного края, а не по всей ширине кольца, звук будет больше похож на металлический царапающий звук. Если он на другом конце, вы заметите пропуски зажигания в двигателе, который не достигает своих обычных оборотов.

Могут ли плохие поршневые кольца вызывать перегрев?

Очень просто, да. Вы заметите регулярную проблему перегрева, если ваш двигатель работает с плохими поршневыми кольцами.Одна из основных причин этого заключается в том, что масло вокруг двигателя не будет вовремя попадать на все детали, поэтому у него нет возможности должным образом все охладить.

Заключение

Короче говоря, поршневые кольца — это кольца, обеспечивающие уплотнение между поршнями и цилиндрами двигателя. Со временем они могут изнашиваться, вызывая потерю компрессии, что в свою очередь приводит к ухудшению работы двигателя.

Заменить поршневые кольца непросто, но это стоит сделать, потому что это поможет вашему автомобилю работать лучше на долгие годы.Лучше всего отнести его на проверку, если вы начинаете замечать такие симптомы, как высокий расход топлива, отсутствие мощности или громкий стук.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.