Кольца залегли маслосъемные: Залегание поршневых колец. Причины, последствия, ремонт или замена | SUPROTEC

Содержание

Залегание поршневых колец. Причины, последствия, ремонт или замена | SUPROTEC

Выражение «залегли кольца», это что?

Для начала разберемся, как устроена цилиндропоршневая группа. Во время работы двигателя поршень совершает возвратно-поступательные движения внутри цилиндра. Между этими деталями обязательно должен быть зазор, чтобы трение не мешало движению.

В то же время контакт деталей поршень/цилиндр должен быть по возможности герметичным, чтобы:

  • максимально использовать энергию расширяющихся газов;
  • не пропускать продукты сгорания в картер;
  • при движении вниз снимать смазку, попавшую на внутреннюю стенку цилиндра.

Чтобы выполнить эти условия, на каждый поршень в большинстве случаев легковых автомобилей установлены три кольца: два компрессионных и одно маслосъемное. Компрессионные кольца обычно «сплошные» в сечении, а маслосъемные имеют прорезь, в которой устанавливается пружина, снаружи у них кромка для съема и разрезы для удаления масла. Благодаря такой конструкции кольца пружинят и плотно прилегают к стенкам цилиндра.

Поршень имеет три канавки, ширина которых на сотые доли миллиметра больше толщины поршневых колец. Поэтому кольца всегда зафиксированы и имеют свободу движения, плотно закрывая зазор.

Когда в поршневых канавках скапливается нагар или кокс, он играет роль клея. Кольца просто приклеиваются к канавкам, теряют подвижность и не могут упруго прижиматься к стенкам цилиндра, происходит нарушение плотности сопряжения пары поршень/цилиндр. Это явление называется залеганием или закоксовкой. Почему залегают кольца, разобрались, теперь узнаем, как это все диагностировать.

Признаки залегших колец

Ранее выяснили, что, когда залегли кольца в двигателе, нарушается герметичность прилегания поршня к цилиндру. Из этого следует, что газы из камеры сгорания частично «пролетают» в образовавшийся зазор, не выполняя полезной работы, попадают в картер.

Симптомы, что залегли кольца, обуславливаются главным образом падением компрессии в камере сгорания из-за зазоров между поршневым стаканом и стенкой гильзы. Проблемы начинаются с ухудшения динамических характеристик автомобиля. Двигатель плохо реагирует на работу с педалью газа. Это основной признак.

Если залегли маслосъемные кольца, пленка смазки остается на внутренней поверхности цилиндра (кстати, компрессионные кольца залегают гораздо реже). Во время рабочего хода поршня, когда воспламеняются пары горючего, смазывающая жидкость сгорает. Масло расходуется на угар, а из выхлопной трубы идет дым синеватого цвета. Это второй признак.

Затрудненный запуск двигателя в любую погоду – еще один признак залегших колец. Коленвал с противовесами имеет большую массу, чтобы его провернуть нужно значительное усилие. К тому же масло стекло в поддон картера, на первых оборотах сила трения также препятствует движению поршня. Если один или несколько цилиндров не работают, пуск затруднен.

Увеличенный расход топлива также может быть признаком, что в двигателе залегли кольца. Из-за зазора между поршнем и цилиндром энергия горючего не используется полностью: компрессия недостаточна. Поэтому бортовой компьютер завышает обогащение топливовоздушной смеси, чтобы компенсировать недостаток тяги. Это приводит к перерасходу горючего.

Чем опасна ситуация, когда залегли кольца в двигателе

Главная опасность в том, что когда залегли поршневые кольца, двигатель функционирует в нештатном режиме:

  • неполное сгорание топлива, образование нагара;
  • сбой работы отдельных цилиндров;
  • выхлопные газы проникают в картер, деструкция масла;
  • масло сгорает, образовывая лаки и нагар.

Эти, кажущиеся незначительными, неисправности приводят к серьезным проблемам и дорогому ремонту.

Попадая в поддон картера, агрессивные выхлопные газы вступают в реакцию с маслом. Химический состав смазывающей жидкости изменяется, оно не может выполнять свои функции. В результате ускоряется износ трущихся деталей, ухудшается отвод тепла.

Масло, не убранное залегшим маслосъемным кольцом, сгорает, провоцируя локальный перегрев деталей. При длительной эксплуатации в таком режиме появятся задиры на гильзе и юбке поршня. Сгорая, масло оставляет нагар, из-за которого часто возникает детонация, возможен прогар поршня.

Что делать, если залегли кольца в двигателе

Ответ на данный вопрос банален: если довели двигатель своего «железного скакуна» до такого состояния, что залегли кольца, надо их раскоксовать – скажут на любом форуме. Для этого необходимо удалить нагар из поршневых канавок. Раскоксовку можно делать тремя способами:

  • механическим очищением нагара,
  • химическим растворением кокса,
  • при помощи специальных присадок в топливо.

Рассмотрим каждую процедуру подробнее. «Народные способы», связанные с риском повредить прокладки и сальники современного автомобильного мотора, упоминать не будем.

Механическая раскоксовка

Этот способ подразумевает частичную или полную разборку двигателя, потому что поршни, на которых залегли кольца, необходимо извлечь. Очищать детали нужно вручную, используя мягкие щетки, ветошь и растворитель, керосин или ацетон.

Места, до которых трудно добраться щеткой, необходимо тщательно прочистить с помощью небольших кусочков ваты или ветоши смоченных в растворителе. Мастера часто используют пинцеты и другие приспособления, чтобы удалить весь нагар. Только в этом случае раскоксовка считается качественной.

Данный способ требует хорошего знания устройства авто, и силового агрегата в частности. Нужно ведь не только разобрать, но и потом правильно собрать мотор. Это причина, почему лучше доверить такую работу профессиональным автослесарям, хоть это и немалостоящее удовольствие.

Химическая раскоксовка

Этот способ поможет, если залегли маслосъемные кольца, а что делать не знаете – нет ни навыков, ни инструментов, чтобы разбирать двигатель, и нет возможности обратиться в автосервис. Чтобы раскоксовать мотор с помощью химии, нужно только уметь выкручивать свечи зажигания.

Алгоритм химической раскоксовки залегших колец:

  1. Прогреть двигатель до 80-90 °C.
  2. Отсоединить провода питания, вывернув свечи.
  3. Вывесить ведущий мост.
  4. Рычаг КПП установить на максимальную скорость.
  5. Провернуть коленвал так, чтобы все поршни встали в среднее положение.
  6. Залить в цилиндры по 40 мл средства, завернуть свечи.
  7. Подождать 60 минут, временами поворачивая вперед-назад ведущие колеса.
  8. Убедившись, что вся жидкость просочилась вниз, запустить мотор на час в режиме ХХ.
  9. Заменить масло и масляный фильтр.
  10. Проехать 20-30 км с нагрузкой около 3000 оборотов.

Главные недостатки этого способа:

  1. Нет возможности надежно проконтролировать, насколько хорошо удален кокс.
  2. Агрессивная химия может повредить уплотнители и сальники двигателя.

Раскоксовка с помощью присадок

Это наиболее простой и безопасный вариант чистки двигателя, если залегли кольца, а что делать вы не знаете. Достаточно добавить в топливо или моторное масло специальную присадку – не нужно ничего выкручивать-закручивать, вывешивать и ждать. Просто и удобно. Сегодня на рынке представлены средства импортного и отечественного производства. Бренды из стран ЕС и США традиционно пользуются авторитетом, но относительно дороги. Продукция отечественных производителей дешевле, и часто не уступает западным аналогам.

Например, российская компания «Супротек» разработала линейку триботехнических составов, которые позволяют комплексно очистить мотор автомобиля. Промывки быстро удаляют самые стойкие загрязнения, а присадки в бензин и моторное масло поддерживают эффект «чистого двигателя» на протяжении длительного времени. «Очиститель топливной системы» Suprotec комплексно промывает камеру сгорания и топливную систему бензиновых моторов. Промывка добавляется в топливный бак. Ввиду высокой химической активности рекомендуется для разовой очистки, когда заметили симптомы, что залегли кольца в двигателе. Средство эффективно удаляет все виды нагаров из камеры сгорания, устраняя связанные с ними проблемы.

Чтобы закрепить эффект от «Очистителя топливной системы», рекомендуется использовать «Долговременную промывку двигателя» от «Супротек». Состав заливается в маслозаливную горловину. Это средство работает медленнее, но способно удалить самые стойкие отложения, к тому же оно абсолютно безопасно для резиновых и полимерных деталей. Из-за постепенного характера действия промывку необходимо добавлять в масло приблизительно за 200 километров до плановой замены масла.

Отличные результаты в профилактике такого явления как залегание поршневых колец показал триботехнический состав Suprotec Active. Эта присадка для добавления в моторное масло борется с корнем проблемы – она оптимизирует зазоры в узле кольцо-канавка-гильза. Это улучшает съем смазки со стенок цилиндра, препятствуя образованию нагара.

Конечно, совсем «убитый» двигатель никакая химия не спасет. Но если не запускать состояние автомобиля, в общем, и силового агрегата, в частности – вполне можно обойтись регулярным добавлением присадок в топливный бак или масляную систему. Это дешевле, чем ремонтировать мотор, когда залегли кольца или образовались задиры в ЦПГ.

Советы по профилактике

Основные причины закоксовки двигателя известны, она возможна, если:

  • автомобиль несколько месяцев простоял без движения, а потом его начали эксплуатировать,
  • постоянно совершаются только короткие поездки, когда мотор не успевает полностью прогреться;
  • используется некачественное моторное масло, либо регулярно превышается интервал замены.

Значит, чтобы снизить риск залегания поршневых колец, нужно придерживаться несложных правил:

  1. Если машина долго простояла без движения, замените масло, прежде чем начнете на ней ездить.
  2. Время от времени совершайте длительные поездки, чтобы мотор прогрелся, и отложения полностью выгорели.
  3. Заливайте только рекомендованные производителем автомобиля сорта моторных масел.

Помните, что любую проблему легче предупредить, чем потом с ней бороться.

Признаки, причины и решения, если залегли кольца

Варианты решений расположены в порядке возрастания сложности выполнения. Если не помогает первый вариант, значит, проблема слишком серьезная.

Признаки проблемы

Причина

Решение

Падение компрессии.

Газы «пролетают» в зазор между поршнем и гильзой.

1. Использовать «Очиститель топливной системы» Suprotec, или «Долговременную промывку двигателя».

2. Выполнить химическую или механическую раскоксовку.

Из выхлопной трубы идет сизый дым.

Масло остается на стенках цилиндра и сгорает с топливом.

Затруднен пуск двигателя.

Мотор троит, недостаточная сила, чтобы провернуть коленвал.

Расход горючего увеличился.

Из-за троения ЭБУ повышает обогащение топливовоздушной смеси.

Маслосъемные кольца и повышенный расход масла

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

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

Особенности конструкции и назначение поршневых колец двигателя.

Поршневые кольца автомобильного двигателя выполняют 3 основные задачи:

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

В большинстве современных двигателей эти функции выполняют три поршневых кольца:

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

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

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

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

В настоящее время наибольшее распространение получили 2 типа маслосъемных колец:

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

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


Основные признаки износа поршневых колец

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

Когда изношены маслосъемные кольца

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

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

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

Что делать при износе колец?

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

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

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

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

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

Залегли маслосъемные кольца признаки


Залегание поршневых колец: признаки, симптомы и ремонт

Поршневые кольца — кольца незамкнутого типа, которые устанавливаются в специальные канавки на поршне двигателя внутреннего сгорания и компенсируют зазор между поршнем и стенками цилиндра.

Во время движения поршня в цилиндре именно поршневые кольца создают необходимое уплотнение, благодаря чему удается добиться герметизации камеры сгорания.

Поршневые кольца конструктивно имеют специальную прорезь-замок. По этой причине кольцо может немного разжиматься и сжиматься, то есть сохраняется подвижность. Такая подвижность обеспечивает постоянное и качественное прилегание кольца к стенке цилиндра. Благодаря такому решению поршневые кольца эффективно препятствуют попаданию отработавших газов в картер двигателя, а также моторного масла в камеру сгорания. В зависимости от прямого назначения поршневые кольца делятся на компрессионные и маслосъемные.

Почему залегают поршневые кольца

Продолжительная эксплуатация ДВС, несвоевременная замена масла, использование смазочных материалов низкого качества, а также определенные неполадки двигателя могут привести к частой и распространенной проблеме — залеганию поршневых колец. Основной причиной залегания колец является активное нагарообразование и коксование в камере сгорания двигателя.

Параллельно с образованием нагара происходит закоксовка канавок поршневых колец, в результате чего указанные кольца теряют свою подвижность и не способны обеспечить должного уплотнения. Зачастую коксование камеры сгорания исправного двигателя, в результате чего поршневые кольца залегают без других видимых причин, происходит в таких случаях:

  • если автомобиль постоянно эксплуатируется без предварительного прогрева двигателя в тяжелых условиях. К таковым можно отнести кратковременные городские поездки на низких оборотах, двигатель не успевает выйти на рабочие температуры и быстро коксуется.
  • в мотор заливается отличное от рекомендуемого по допускам или низкосортное масло, а также постоянно продлевается интервал его рекомендуемой замены и т.д.
Рекомендуем также прочитать статью о том, можно ли смешивать моторные масла. Из этой статьи вы узнаете об особенностях подбора смазочного материала для двигателя, а также о необходимости использования промывок перед заменой масла.

В первом случае неподходящая по свойствам или низкокачественная смазка обильно попадает в камеры сгорания, сильно расходуется на угар и вызывает закоксовку двигателя. Во втором случае рекомендуемое к использованию в данном типе двигателя масло просто теряет свои свойства от продолжительного использования. Далее мы рассмотрим основные признаки, по которым можно определить залегание поршневых колец, а также поговорим о доступных способах устранения подобной неисправности своими руками.

Как понять, что поршневые кольца залегли

Начнем с того, что чаще всего первыми залегают маслосъемные кольца, а уже потом компрессионные. В списке основных признаков залегания поршневых колец отмечены:

Если мотор с трудом заводиться на холодную, наблюдается повышенный расход моторного масла и силовой агрегат «не тянет», тогда необходимо измерить компрессию двигателя. В случае залегания поршневых колец в цилиндрах понижается степень сжатия топливно-воздушной смеси, в результате чего начинаются вышеуказанные проблемы холодного пуска.

Увеличение расхода моторного масла и дымление позволяет с высокой долей вероятности определить, что залегли кольца. Это связано с тем, что часть смазки во время работы двигателя проникает через неплотности между кольцами и стенкой в камеру сгорания, где масло затем сильно расходуется на угар. Двигатель в этом случае дымит синим выхлопом. Синий дым двигателя особенно заметен после прогрева, а также с ростом оборотов под нагрузкой.

Раскоксовка поршневых колец

Под понятием раскоксовки поршневых колец следует понимать удаление нагара, кокса и других отложений из камеры сгорания. Самостоятельно устранить залегание поршневых колец можно при помощи способа, в основе которого лежит подача в камеру сгорания двигателя специальных жидкостей для очистки.

  • Наиболее простым и доступным решением является смешивание керосина и ацетона в пропорции 1:1, после чего данная смесь заливается в цилиндры двигателя через свечные колодцы. Также можно использовать для раскоксовки поршневых колец только керосин. Автомобиль оставляется с залитым очистителем на несколько часов. Во время откисания рекомендуется периодически производить несколько проворотов коленвала на 5-15 градусов.
Отметим, что на рынке представлены готовые средства для раскоксовки поршневых колец и двигателя. Наиболее известной на отечественном рынке является продукция Lavr. Принцип использования аналогичен способу очистки при помощи смеси ацетона и керосина. Главным отличием является меньший срок, на который залитый состав нужно оставлять в цилиндрах.
  • Окончанием процедуры очистки является прокрутка стартером двигателя с выкрученными свечами. Это позволяет удалить остатки очистителя из камеры сгорания. Далее можно закручивать свечи и запускать ДВС. После необходимо дать мотору поработать на холостых, а затем совершить пробную поездку на несколько километров, постепенно нагружая силовой агрегат и поднимая обороты до 2/3 и более от максимальных.
  • Далее в обязательном порядке необходимо сменить моторное масло и масляный фильтр, так как часть состава и смытые при раскоксовке отложения неизбежно попадают в систему смазки двигателя.

Добавим, что указанный способ борьбы с залипанием поршневых колец пользуется скептическим отношением со стороны опытных водителей и автомехаников, особенно в отношении изношенных двигателей. Дело в том, что достаточно часто после раскоксовки колец начинают течь резиновые уплотнители и сальники, падает компрессия, мотор не заводится. В таких случаях потребуется произвести не только замену поршневых колец, но и целый ряд других ремонтных работ.

Советы и рекомендации

Для защиты поршневых колец и противодействия коксованию камеры сгорания необходимо:

  • своевременно менять моторное масло;
  • использовать качественные ГСМ;
  • прогревать двигатель перед поездкой;

Также можно воспользоваться присадками для двигателя (рассмотрены на примере дизельного ДВС):

  • в масло, которые способствуют «мягкой» раскоксовке поршневых колец;
  • в топливо, что является еще одним способом деликатной очистки камеры сгорания от нагара;

Данные решения представлены различными производителями и рекомендованы к использованию в профилактических целях, так как эффективно удалить толстые слои отложений они не способны.

Почему залегли поршневые кольца, симптомы залегания

Эксплуатационные характеристики двигателя внутреннего сгорания напрямую зависят от компрессии в цилиндрах. Нередко автовладельцы жалуются, что мотор стал не таким резвым, как раньше, машина хуже разгоняется, неохотно заводится, и при этом расходует больше горючего и масла. В совокупности эти признаки указывают на падение компрессии, причиной которого, в свою очередь, довольно часто оказывается залегание поршневых колец. Окончательно убедиться в падении компрессии можно при помощи манометра. Необходимо замерить давление в каждом цилиндре и сравнить показания с теми, которые должны быть, согласно технической документации. Кроме того, следует обратить внимание, имеются ли различия в показаниях манометра для каждого цилиндра. Если мотор исправен, расхождения должны оставаться в пределах плюс-минус 0,5 атм.

Признаки залегания колец

Давление в цилиндрах бензиновых двигателей обычно находится в пределах 9,5–13 атм. У дизелей, где воспламенение рабочей смеси происходит за счет ее сжатия, этот показатель в несколько раз выше и может достигать значения 40 атм. Если компрессия немного снижена, это свидетельствует об износе всей цилиндро-поршневой группы. По мере эксплуатации трущиеся детали понемногу истираются, и зазоры между ними увеличиваются. «Лечится» это только капитальным ремонтом.

О том, что залегли поршневые кольца, свидетельствует сильное падение компрессии в нескольких или, чаще всего, во всех цилиндрах. Чтобы подтвердить это предположение, нужно залить немного моторного масла в цилиндры и замерить компрессию еще раз. Если в ее падении виноваты кольца, после добавления масла давление в цилиндрах возрастет. В противном случае причиной могут быть маслосъемные колпачки или клапана.

Почему залегают кольца

Чтобы разобраться с причинами залегания, следует вспомнить, как они работают. Поршневые кольца располагаются в канавках поршня. Сами канавки достаточно широки, чтобы кольца могли достаточно свободно двигаться. Надетые на поршень кольца не прилегают к нему вплотную, а наоборот, разжимаются. Таким образом, разжимающая сила заставляет их плотно прилегать к стенкам цилиндра, обеспечивая высокое давление внутри камеры сгорания в конце такта сжатия.

Залегание вызывается отложениями продуктов сгорания, которые забивают поршневые канавки, препятствуя свободному движению колец. Последние, в свою очередь, застревают в канавках и перестают прилегать к стенкам цилиндров, в результате чего в камере сгорания не создается нужное давление.

Это влечет за собой все обозначенные в начале статьи симптомы: затрудненный запуск двигателя, особенно в мороз и падение мощности из-за залегания компрессионных колец, а также повышенный расход масла и топлива и густой синий дым из выхлопной трубы, в чем виноваты маслосъемные кольца.

Причин появления отложений в канавках несколько:

  • автомобиль очень долгое время не эксплуатируется, в результате чего моторное масло теряет свои свойства, густеет и начинает играть роль клея;
  • на машине часто совершаются короткие поездки, в течение которых двигатель не успевает полностью прогреться. В этом случае в цилиндрах образуется большое количество нагара, который не успевает полностью выгорать по причине слишком малого времени работы мотора;
  • некачественное моторное масло, которое выгорает намного интенсивнее, чем смазка высокого качества.

Предупреждение и борьба с залеганием колец

Если залегли поршневые кольца, вовсе не обязательно ехать в автосервис и платить за ремонт двигателя. Существует довольно действенный способ вернуть им подвижность самостоятельно. Необходимо смешать в равных пропорциях керосин и ацетон, залить полученную смесь в цилиндры и оставить на несколько часов (как вариант – на ночь). Отложения за это время отмокнут. Затем остается только вкрутить свечи, завести двигатель и проехать километров 10-15 на пониженной передаче с высокими оборотами.

Желательно, чтобы стрелка тахометра держалась в районе 5,5–6 тысяч оборотов в минуту. За время поездки цилиндро-поршневая группа должна полностью самоочиститься. Это станет понятно по возросшей тяге силового агрегата. Если же симптомы залегания не исчезли, можно повторить процедуру отмачивания еще раз. Вместо керосино-ацетоновой смеси в автомагазине можно приобрести специальные средства. После того как проблема устранена, нужно сменить моторное масло и масляный фильтр, поскольку и то, и другое непригодно для дальнейшей эксплуатации.

Если, несмотря на все усилия, проблема осталась, значит, кольца не залегли, а износились физически, в этом случае неизбежен капремонт.

Предотвратить проблему проще, чем решать ее, поэтому во избежание залегания колец нужно хотя бы раз в месяц совершать достаточно длительные поездки на автомобиле (минимум километров 50). Во время поездок следует иногда давать мотору поработать на высоких оборотах (порядка 4 тыс. об./мин) в течение одной — двух минут. За это время нагар, если он и был, успеет полностью прогореть.

Залегли кольца в двигателе, что делать

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

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

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

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

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

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

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

Предназначение поршневых колец

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

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

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

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

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

Предпосылки залегания колец

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

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

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

Симптомы залегания поршневых колец

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

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

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

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

Раскоксовка колец

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

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

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

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

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

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

Рекомендации по самостоятельному устранению проблемы с залеганием поршневых колец

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

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

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

Заключение

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

Как устранить залегание компрессионных и маслосъемных колец – причины и признаки неисправности

Хороший автомобиль может без нареканий пройти сотни тысяч километров, если за ним следить, регулярно меняя расходные элементы и вовремя ремонтируя близкие к выходу из строя детали. У двигателя нет конкретного срока службы, но после 150 000 километров у большинства моторов возникают различные серьезные проблемы. Одной из таких проблем является залегание поршневых колец. Если ее вовремя заметить и устранить, можно спасти двигатель от необходимости капитального ремонта.

Оглавление: 1. Зачем нужны поршневые кольца 2. Почему происходит залегание поршневых колец 3. Признаки залегания поршневых колец 4. Как избавиться от залегания поршневых колец

Зачем нужны поршневые кольца

Поршни являются ключевыми элементами в двигателях внутреннего сгорания. Чтобы они могли работать в нормальном режиме, чрезмерно не перегреваясь и не затираясь, их необходимо держать в смазанном состоянии. При этом масло не должно попадать в камеру сгорания, иначе возникнет нагар, который приведет к ухудшению работы двигателя.

Поршневые кольца являются незамкнутыми. Они надеваются на поршень и бывают двух видов – компрессионные и маслосъемные. На современных поршнях чаще всего распределение колец идет следующим образом: 2 компрессионных и 1 маслосъемное.

Задачей компрессионных колец является создание давления в камере сгорания. Между поршнями и цилиндрами имеется небольшой зазор, из-за которого нет возможности создать в камере сгорания нужное давление. Если бы не было колец, через зазор газы из камеры сгорания уходили бы в картер. Кольца выполняются незамкнутыми, чтобы они могли сжиматься и разжиматься в определенных заранее конструкторами пределах, поддерживая необходимое давление.

При этом само наличие компрессионных колец не позволяет полностью избавиться от проблемы с проникновением отработавших газов в картер. Чтобы этого избежать, конструкторы используют ряд других ухищрений, как минимум, разрывы незамкнутых компрессионных колец располагают таким образом, чтобы они находились на 180 градусов относительно друг друга.

Почему происходит залегание поршневых колец

Главная причина залегания поршневых колец – это образование большого количества нагара на элементах мотора. Можно выделить 4 основные причины, которые к этому приводят:

Чтобы избежать залегания поршневых колец, нужно максимально исключить образование нагара на элементах двигателя.

Признаки залегания поршневых колец

Симптомы залегания компрессионных и маслосъемных колец следующие:

В особо запущенных ситуациях может в салоне чувствовать запах гари при работе двигателя.

Как избавиться от залегания поршневых колец

Рекомендуем прочитать: Раскоксовка двигателя: инструкция, рекомендации, выбор средства для раскоксовки

Чтобы устранить залегание поршневых колец, нужно выполнить раскоксовку двигателя. Данная процедура способна помочь, если проблема не запущена, и образовавшийся нагар не привел к повреждению поршня или камеры сгорания. По сути, процедура раскоксовки позволяет удалить образовавшийся нагар с элементов двигателя, в том числе с поршневых колец.

Выполняется раскоксовка двигателя следующим образом:

  1. Необходимо снять высоковольтные, низковольтные провода и открутить свечи зажигания;
  2. Далее из двигателя сливается масло;
  3. В цилиндры заливается средство для раскоксовки двигателя. Важно: Проводить процедуру рекомендуется одновременно во всех цилиндрах;
  4. После этого закручиваются свечи и «чистящее средство» остается в цилиндрах на 6-12 часов;
  5. Далее выкручиваются свечи, жидкость сливается;
  6. Следом заливается ранее слитое масло, и автомобиль эксплуатируется в течение 10-15 минут;
  7. Завершающим этапом является полная замена масла и масляного фильтра.

Раскоксовка позволит удалить образовавшийся нагар и устранить залегание поршневых колец. Для раскоксовки можно использовать как специализированные средства, так и «народные» варианты, такие как керосин и смесь керосина с ацетоном.

Стоит отметить, что если имеются малейшие подозрения на залегание поршневых колец, нужно как можно скорее выполнить процедуру раскоксовки, иначе может возникнуть более серьезная проблема с мотором.

(426 голос., средний: 4,55 из 5) Загрузка… 

Залегли кольца в двигателе: особенности, процедуры, неисправности

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

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

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

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

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

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

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

Предназначение поршневых колец

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

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

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

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

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

Предпосылки залегания колец

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

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

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

Симптомы залегания поршневых колец

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

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

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

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

Раскоксовка колец

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

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

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

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

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

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

Рекомендации по самостоятельному устранению проблемы с залеганием поршневых колец

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

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

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

Заключение

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

Залегание поршневых колец: признаки, причины и как устранить

Хороший автомобиль может без нареканий пройти сотни тысяч километров, если за ним следить, регулярно меняя расходные элементы и вовремя ремонтируя близкие к выходу из строя детали. У двигателя нет конкретного срока службы, но после 150 000 километров у большинства моторов возникают различные серьезные проблемы. Одной из таких проблем является залегание поршневых колец. Если ее вовремя заметить и устранить, можно спасти двигатель от необходимости капитального ремонта.


Оглавление: 
1. Зачем нужны поршневые кольца
2. Почему происходит залегание поршневых колец
3. Признаки залегания поршневых колец
4. Как избавиться от залегания поршневых колец

Зачем нужны поршневые кольца

Поршни являются ключевыми элементами в двигателях внутреннего сгорания. Чтобы они могли работать в нормальном режиме, чрезмерно не перегреваясь и не затираясь, их необходимо держать в смазанном состоянии. При этом масло не должно попадать в камеру сгорания, иначе возникнет нагар, который приведет к ухудшению работы двигателя.

Поршневые кольца являются незамкнутыми. Они надеваются на поршень и бывают двух видов – компрессионные и маслосъемные. На современных поршнях чаще всего распределение колец идет следующим образом: 2 компрессионных и 1 маслосъемное.

Задачей компрессионных колец является создание давления в камере сгорания. Между поршнями и цилиндрами имеется небольшой зазор, из-за которого нет возможности создать в камере сгорания нужное давление. Если бы не было колец, через зазор газы из камеры сгорания уходили бы в картер. Кольца выполняются незамкнутыми, чтобы они могли сжиматься и разжиматься в определенных заранее конструкторами пределах, поддерживая необходимое давление.

При этом само наличие компрессионных колец не позволяет полностью избавиться от проблемы с проникновением отработавших газов в картер. Чтобы этого избежать, конструкторы используют ряд других ухищрений, как минимум, разрывы незамкнутых компрессионных колец располагают таким образом, чтобы они находились на 180 градусов относительно друг друга.

Почему происходит залегание поршневых колец

Главная причина залегания поршневых колец – это образование большого количества нагара на элементах мотора. Можно выделить 4 основные причины, которые к этому приводят:

Чтобы избежать залегания поршневых колец, нужно максимально исключить образование нагара на элементах двигателя.

Признаки залегания поршневых колец

Симптомы залегания компрессионных и маслосъемных колец следующие:

В особо запущенных ситуациях может в салоне чувствовать запах гари при работе двигателя.

Как избавиться от залегания поршневых колец

Рекомендуем прочитать:
Раскоксовка двигателя: инструкция, рекомендации, выбор средства для раскоксовки

Чтобы устранить залегание поршневых колец, нужно выполнить раскоксовку двигателя. Данная процедура способна помочь, если проблема не запущена, и образовавшийся нагар не привел к повреждению поршня или камеры сгорания. По сути, процедура раскоксовки позволяет удалить образовавшийся нагар с элементов двигателя, в том числе с поршневых колец.

Выполняется раскоксовка двигателя следующим образом:

  1. Необходимо снять высоковольтные, низковольтные провода и открутить свечи зажигания;
  2. Далее из двигателя сливается масло;
  3. В цилиндры заливается средство для раскоксовки двигателя. Важно: Проводить процедуру рекомендуется одновременно во всех цилиндрах;
  4. После этого закручиваются свечи и «чистящее средство» остается в цилиндрах на 6-12 часов;
  5. Далее выкручиваются свечи, жидкость сливается;
  6. Следом заливается ранее слитое масло, и автомобиль эксплуатируется в течение 10-15 минут;
  7. Завершающим этапом является полная замена масла и масляного фильтра.

Раскоксовка позволит удалить образовавшийся нагар и устранить залегание поршневых колец. Для раскоксовки можно использовать как специализированные средства, так и «народные» варианты, такие как керосин и смесь керосина с ацетоном.

Стоит отметить, что если имеются малейшие подозрения на залегание поршневых колец, нужно как можно скорее выполнить процедуру раскоксовки, иначе может возникнуть более серьезная проблема с мотором.

Загрузка…

Как понять что залегли маслосъемные кольца

Отчего масло интенсивно расходуется на угар

В исправном двигателе маслосъемные колпачки и кольца ответственно снимают остатки смазки со штока клапана и стенок цилиндра соответственно. На высоких оборотах производительность этого процесса падает, но в общем зачете расход масла не превышает нормы, предписанной производителем. У одних это 1 л/10 000 км, у других – это 0,3 л/10 000 км, а третьи вовсе могут ничего не доливать между сервисными интервалами, поскольку не крутят мотор выше 3 500 об/мин.

Естественно, когда потребление смазки вдруг выросло, скажем, до 1л/1 000 км, да еще и сизый дым пошел из выхлопной – это сигнал о нарушении маслосъемных функций. Причин тому несколько:

  • Залегли маслосъемные кольца.
  • Задубели колпачки.
  • Износились направляющие втулки клапанов.

В итоге, неплохо было бы определить без разборки, какая именно группа деталей дала сбой. Возможно ли это – тема следующего параграфа.

Маслосъемные колпачки или кольца: как определить, из-за чего появился сизый дым

Если вы бегло изучали вопрос, то наверняка заметили, что противоречивой информации предостаточно. К примеру, вокруг той же компрессии сплошные споры: одни утверждают, что при нормальном давлении в цилиндрах повода лезть в поршневую нет, другие твердят, что это вовсе не показатель при имеющемся раскладе. А касательно взаимосвязи между температурой мотора, положением педали газа и временем появления сизого дыма так и вовсе не понятно, что к чему.

Сразу же отметим, что никакой связи между компрессией и дефектными маслосъемными кольцами нет. Во-первых, колечки, которые соскребают масло с цилиндров, изнашиваются или залегают первыми, а компрессионные продолжают работать как положено. Во-вторых, даже при слегка подношенных компрессионных и убитых маслосъемных кольцах, компрессия будет в норме, поскольку масло остается на стенках цилиндров.

Вместе с тем негласные отличия, позволяющие определить, что конкретно вышло из строя: колпачки или маслосъемные кольца, существуют. Разница состоит в том, что каждая группа деталей выдает сизый дым в разные промежутки времени.

Симптомы проблем с колпачками

В старину на задубевшие или изношенные сальники клапанов указывал клуб сизого дыма, который вырывался из выхлопной трубы сразу же после пуска двигателя. К слову, эти наблюдения не потеряли актуальность и в нынешнее время. Уже при таком раскладе не лишним будет поинтересоваться, сколько стоит работа, и что еще поменять при замене маслосъемных колпачков на двигателе.

Точно приговорить колпачки к замене поможет такой тест:

  1. Прогреть мотор до рабочей температуры.
  2. Дать двигателю поработать 5-7 минут в прогретом состоянии.
  3. Резко выжать педаль газа на 5-10 секунд, и наблюдать в этот момент за выхлопными газами.

При проблемах с сальниками в первые секунды режима «газ в пол» из глушителя вылетает облако дыма с ярким сизым оттенком. Для лишней убежденности повторите попытку газануть до отказа еще 2-3 раза. Наблюдения таковы, что в последующие циклы клуб дыма будет терять насыщенность, а то и вовсе может пропасть.

К сведению. Наиболее достоверной считается диагностика по цвету выхлопа, при которой «газ в пол» дается после прогрева и работы мотора на рабочей температуре в течение 5-7 минут. Сизый оттенок при таких условиях получается куда более насыщенным, чем при утреннем старте и прочих прогазовках.

Чем объясняется такая расстановка приоритетов? Если колпачок изношен, то при работе двигателя масло будет стекать по штоку клапана. Будет ли оно скапливаться на тарелке клапана или сразу попадать в цилиндры – решает угол положения дроссельной заслонки. Так, на холостом ходу скорость воздушной массы невелика, масло не удаляется с тарелки, а продолжает скапливаться. Как только вы резко (важно именно нажать именно так) выжимаете педаль газа, воздух или топливно-воздушная смесь (в зависимости от вида впрыска топлива) затягивает скопившуюся маслоэмульсию в цилиндры и она сгорает, образуя сизый дымок.

На оборотах зловещего оттенка не будет, да, собственно, и быть не должно. Масло не успевает скапливаться, а сразу попадает в цилиндры, и сгорает небольшими долями, отчего не влияет на цвет выхлопных газов.

Стоит отметить, что при наличии нового катализатора цвет выхлопа может и вовсе не поменяться, поскольку он качественно превращает CH в водяной пар. На полудохлом каталитическом нейтрализаторе или установленном пламегасителе картина же проявляется во всей красе: дымность есть.

Как определить неисправность маслосъемных колец

Подношенные колечки дают о себе знать при нагрузке. В реальности это выглядит так: цвет выхлопных газов меняется при движении на подъем при полувыжатой педали газа. Стоит отметить, что смотря в зеркало заднего вида, вы вряд ли сделаете правильный вывод. Клуб дыма обычно быстро рассеивается. Однако водитель идущей сзади машины вполне может зафиксировать его появление.

К сведению. Бытует мнение, что начальную стадию износа следует определять во время переключения передач. Если в этот момент появляется синеватый дымок, то кольца вскоре потребуется заменить.

При критическом износе колец дым идет во время движения постоянно и вне зависимости от ландшафта под колесами. Кроме того, наблюдается усиление дымления с повышением скорости.

Из-за чего еще может появиться выхлоп сизого оттенка

Дефектная турбина и неисправная вентиляция картерных газов также могут стать причиной появления дыма. Что отличает эти поломки от текущих колпачков или маслосъемных колец, так это характер дымления: здесь дыма много + он может появляться и исчезать в любое время. К примеру, двигатель «ровно» работает на ХХ и вдруг начинает дымить, а через минуты 3-4 перестает.

Выявить, в чем дело, помогут несколько рекомендаций:

  • Турбина «гонит» масло в выхлопную трубу. Дым появляется только после прогрева выпускного тракта. Возможна течь масла на стыках деталей выпускной системы.
  • Вентиляция картерных газов не отсекает масло от воздушной смеси. Забился маслоотделитель в результате использования некачественной моторной смазки. Впускной коллектор весь в потеках маслоэмульсии, причем четко за вентиляционным отверстием.

Напутственные рекомендации

При неудовлетворительных результатах диагностики опытные владельцы обычно действуют методом исключения. Сначала предпринимается попытка раскоксовать маслосъемные кольца. Если вы впервые столкнулись с таким понятием, рекомендуем почитать, что такое раскоксовка и зачем она нужна двигателю, а также о технологии декаборнизации поршневых колец с использованием димексида , как одного из недорогих и эффективных средств.

Если попытка удаления кокса не принесла результатов, то планируются работы с ГБЦ. Если и замена маслосъемных колпачков обернулась безуспешно, то производится «капиталка».

Эксплуатационные характеристики двигателя внутреннего сгорания напрямую зависят от компрессии в цилиндрах. Нередко автовладельцы жалуются, что мотор стал не таким резвым, как раньше, машина хуже разгоняется, неохотно заводится, и при этом расходует больше горючего и масла. В совокупности эти признаки указывают на падение компрессии, причиной которого, в свою очередь, довольно часто оказывается залегание поршневых колец.

Окончательно убедиться в падении компрессии можно при помощи манометра. Необходимо замерить давление в каждом цилиндре и сравнить показания с теми, которые должны быть, согласно технической документации. Кроме того, следует обратить внимание, имеются ли различия в показаниях манометра для каждого цилиндра. Если мотор исправен, расхождения должны оставаться в пределах плюс-минус 0,5 атм.

Признаки залегания колец

Давление в цилиндрах бензиновых двигателей обычно находится в пределах 9,5–13 атм. У дизелей, где воспламенение рабочей смеси происходит за счет ее сжатия, этот показатель в несколько раз выше и может достигать значения 40 атм. Если компрессия немного снижена, это свидетельствует об износе всей цилиндро-поршневой группы. По мере эксплуатации трущиеся детали понемногу истираются, и зазоры между ними увеличиваются. «Лечится» это только капитальным ремонтом.

Почему залегают кольца

Чтобы разобраться с причинами залегания, следует вспомнить, как они работают. Поршневые кольца располагаются в канавках поршня. Сами канавки достаточно широки, чтобы кольца могли достаточно свободно двигаться. Надетые на поршень кольца не прилегают к нему вплотную, а наоборот, разжимаются. Таким образом, разжимающая сила заставляет их плотно прилегать к стенкам цилиндра, обеспечивая высокое давление внутри камеры сгорания в конце такта сжатия.

Это влечет за собой все обозначенные в начале статьи симптомы: затрудненный запуск двигателя, особенно в мороз и падение мощности из-за залегания компрессионных колец, а также повышенный расход масла и топлива и густой синий дым из выхлопной трубы, в чем виноваты маслосъемные кольца.

Причин появления отложений в канавках несколько:

  • автомобиль очень долгое время не эксплуатируется, в результате чего моторное масло теряет свои свойства, густеет и начинает играть роль клея;
  • на машине часто совершаются короткие поездки, в течение которых двигатель не успевает полностью прогреться. В этом случае в цилиндрах образуется большое количество нагара, который не успевает полностью выгорать по причине слишком малого времени работы мотора;
  • некачественное моторное масло, которое выгорает намного интенсивнее, чем смазка высокого качества.

Предупреждение и борьба с залеганием колец


Желательно, чтобы стрелка тахометра держалась в районе 5,5–6 тысяч оборотов в минуту. За время поездки цилиндро-поршневая группа должна полностью самоочиститься. Это станет понятно по возросшей тяге силового агрегата. Если же симптомы залегания не исчезли, можно повторить процедуру отмачивания еще раз. Вместо керосино-ацетоновой смеси в автомагазине можно приобрести специальные средства. После того как проблема устранена, нужно сменить моторное масло и масляный фильтр, поскольку и то, и другое непригодно для дальнейшей эксплуатации.

Если, несмотря на все усилия, проблема осталась, значит, кольца не залегли, а износились физически, в этом случае неизбежен капремонт.

Предотвратить проблему проще, чем решать ее, поэтому во избежание залегания колец нужно хотя бы раз в месяц совершать достаточно длительные поездки на автомобиле (минимум километров 50). Во время поездок следует иногда давать мотору поработать на высоких оборотах (порядка 4 тыс. об./мин) в течение одной — двух минут. За это время нагар, если он и был, успеет полностью прогореть.

Страшные слова масложер и капиталка-лайт — знакомы каждому маздаводу.
Просто в качестве микро-ликбеза.
На поршне — обычно три кольца — два — компрессионных (отвечают за уплотнение поршня в цилиндре, создание нужной компресии) и нижнее — масло съемноекольцо (МСК).
МСК — действует как скребок. При движении поршня вниз, соскребает масло со стенок цилиндра. Кольцо — в канавке поршня. Кольцо пружинное, постоянно распирается и прижимается к стенке цилиндра. В канавке — есть сквозные отверстия. Масло, собранное кольцом — через эти отверстия — сливается обратно вниз, в картер.
Так всё ДОЛЖНО работать…

При работе мотора, масло все таки проникает в камеру сгорания. В минимальном количестве. Например через прорези в кольцах. Это первый путь расхода масла.
Второй путь — через вентиляцию :)) В картере — висит масляный туман. Так смазываются цилиндры. Воздух из картера — отсасывается во впускной трубопровод (за счет разряжения) Это нужно чтобы в картере не было повышенного давления. Так вот, вместе с воздухом, висящее в воздухе масло — тоже отсасывается во впуск и сгорает в камере. При нормальном уровне — угар — небольшой.
При интенсивной езде — тумана — больше, газов в картер проникает — больше, отсос — больше, масло с отсосом уходит — больше.
Таким образом — при езде — ЕСТЬ расход масла. Минимальный. Чем больше давим на газ, тем бОльше расход масла. Это — нормально.

Количество расхода масла — обычно можно измерить эмпирически либо услышать в сервисе типа “завод допускает расход до…г на 1000 км”

Почему ЗАЛЕГАЮТ кольца? От нагара, который скапливается между кольцом и боковой стенкой канавки, что и приводит к залипанию колец внутри “гнезд”.Так кольцо теряет подвижности и больше — не выпирает.

И два главных вопроса: 1. ПОЧЕМУ это происходит? 2. К чему это приводит.

1. Почему? Есть несколько вариантов ответов. Понять ПОЧЕМУ ТОЧНО — сложно. Также не совсем понятно почему именно на наших моторах — это происходит чаще чем на других.
Причины:
а) Частые короткие поездки, при которых двигатель автомобиля просто не успевает, как следует прогреться.
б) Плохое качество масла.
в) Плохое топливо.
Используемое топливо отличается по экологическому уровню – от ЕВРО-1 до ЕВРО-6. В топливе присутствует сера, и чем выше экологический класс, тем ниже её содержание. При сгорании серы в топливе образуется диоксид серы, который контактирует с парами воды, в результате чего образуется сернистая кислота, которая попадает на стенки цилиндров и затем в масло. (цитата отсюда)

г) Маленькие или недостаточные отверстия для отвода масла.
д) Перегрев двигателя либо — местный перегрев деталей в силу — конструктивной недоработки.
е) Перегрева поршня и самих колец. Что может произойти после резкой остановки — после интенсивной езды. ОЖ перестают циркулировать а детали все еще отдают тепло, происходит перегрев колец поршня, масло которое находится в канавках поршня начинает гореть и образуется сажа.

Последняя причина — также некоторое допущение, не подкрепленное “лабораторными опытами”. Но эта тема — хорошо знакома всем владельцам турбин. После поездки — надо дать турбине остынуть на ХХ (или установить турботаймер). Иначе раскаленный вал турбины — быстро поджарит масло, которое перестаёт циркулировать и смазывать ось при работе. Образуется кокс, который работает как наждачка… и пипец турбине. Клинит во втулках.

2. К чему приводит залегание маслосьемных колец?

1. Повышеный расход масла .
2. Не явная но важная другая засада: масло попадает в цилидр и горит там = повышенное нагарообразование = часть несгоревшего мала (при большом количестве) — вылетает и засирает катализатор = на расколенном катализаторе масло превращается в кокс (= пипец катализатору).
3. Выхлопные газы с маслом — забивают/засирают клапан EGR/ Он перестает закрываться когда надо и постоянно открыт = выхлопные газы с маслом через клапан EGR постоянно подмешиваются во впуск (а не тогда когда надо в определенной пропорции).
4. Не явная но засада. При залегании МСК — немного падает и компрессия = бОльше газов прорывается в картер = бОльше масла с газами — через вентиляцию — опять же уходят в камеру срогания = см. п.п 2
В общем — получилась полная Жо.а.

Точного рецепта — как избежать — нету. 🙁 Следуем пунктам с а) по д) и будет нам Счастье.

ps
Если все таки — ОНО СЛУЧИЛОСЬ — можно попробовать выполнить раскоксовку. Мало кому, но помогает… Маслосъемное — самое нижнее, поэтому — до него дотекает слабо…
Вот варианты средств.

Раскоксовкой пользовался в течении трёх лет при каждой замене масла, но при замене колец было явно видно, что — это полная ерунда! Да, компрессионные кольца(особенно верхнее) немного им помогало средство для раскоксовки колец. Но МСК залегли, так, как условия в которых они работают (подгоравшее масло+сажа от сгоревшей смеси бензина с воздухом) забивают на проч зазоры между кольцом, боковиной и дном канавки поршня. Ещё, если высохли маслосъёмные колпачки, то это так же ускоряет залегание колец. Само же залегание (закоксовка зазоров кольцо/поршень) колец в большей степени происходит из-за низкого качества бензина. По мере прогрева двигателя (особенно в холодную зиму) когда зазоры увеличены, происходит заполнение этих пустот сажей(особенно при плохом бензине), когда двигатель прогревается до рабочей температуры и/или далее при отжигах на больших оборотах сажа прессуется при тепловом расширении поршня и кольца. После, двиг остывает и зазоры вновь появляютя, что даёт кольцу беспрепятственно прилегать к стенке цилиндра(тепловое расширение у кольца ниже чем у поршня и это понятно) но при n-ом количестве циклов расширения и сужения наступает момент, когда при остывании кольцо не прилегает к стенке цилиндра, а вместе с поршнем сужается за счёт того, что забитая сажа между кольцом и боковиной поршня не позволяет кольцу прилегать(оттопыриваться) к стенке цилиндра. Это и есть понятие — залегание колец.

UPD
Еще одно мнение — уважаемого специалиста по ремонту. Определяет основную причину — всетак как конструктивный недостаток. Плюс — все остальные причины.

UPD
Статья по теме — на известном уважаемом форуме bmwservice.livejournal.com
По данным автора — основная причина — коксование масла, забивание дренажа или забивание конавок -коксом.

Mazda 6 2006, двигатель бензиновый 2.0 л., 147 л. с., передний привод, автоматическая коробка передач — расходники

Машины в продаже

Mazda Mazda6, 2004

Mazda Mazda6, 2006

Mazda Mazda6, 2006

Mazda Mazda6, 2006

Смотрите также

Комментарии 68

У меня расход масла 1л на 1000км. На выхлопной трубе сажа. Но с трубки щупа ничего нет, дымок не идет, выхлоп чистый, без какого либо дыма, что на холодную, что на горячую. Масло залитое оригинал требуемое заводом. Что может быть причиной жора масла?

Вопрос по маслу. Что лучше при залегших маслосъёмных кольцах, низкая зольность чтобы не закоксовать еще и компрессионные, или высокая щелочь, которая за счет моющих свойств возможно оживит маслосъемные?

Ничего не поможет. Нужно вынимать поршни и менять кольца/чистить канавки. По другому не удалить.

Перефразирую, какое лить чтобы не стало хуже? 🙂

Если Уже есть масложер — хуже уже не будет . Если не планируешь делать ремонт — лей то масло которое по бюджету. Т.к. скорость угара масла такова что обновляться будет достаточно быстро и соотв на любом масле будет нормально…

Вот моё решение с залеганием колец
forums.drom.ru/mazda-capella-626/t1152355752.html
Пробег после доработки 40т. масло не есть вообще, как ни крути движок

Сразу буду комментировать по мере чтения.
1. МСК скорее как “ковш” их дело — снять лишнее кол-во масла и ОТВЕСТИ в дренаж. Как скребок уже КК действуют. Дело МСК — сделать так, чтобы КК мало масла доставалось т.к. у КК дренажа уже нет.
Если МСК не функционируют, то КК не могут снять всё масло — остается слой на стенках, который толще чем надо — он нагревается и коксуется, а в совсем критических случаях начинает гореть, что ОЧЕНЬ БЫСТРО приводит к локальному перегреву ЦПГ и прогару поршня. Понятно, что масло на стенке цилиндра остается в первую очередь там, где есть задиры на ЦПГ.

2. Насчет ВКГ (Вентиляции Картерных Газов) — во всех авто есть механизмы осаждения (конденсации) масла. И они работают нормально, пока скорость прохождения этих КГ в норме. Как только движок начинает “сапунить” — эти механизмы перестают быть эффективны. А когда сапунит? А когда КК перестают функционировать нормально и сдерживать газы в КС, а пропускают их в картер выше нормы. Ну и когда педальку давим — КГ тоже больше, чем на ХХ получается.

3. Залегают т.к. коксуются, коксуются при перегреве. НО перегреть поршень до той степени, чтобы добиться коксования масла сложно. Это надо нагреть его градусов до 400С, а поршень достаточно массивен и имеет весьма большую поверхность и хорошую теплопроводность. А вот локально перегреть кольца — раз плюнуть. И происходит это опять-таки под воздействием “суховея” из КС, когда КК теряют функциональность.

4. Коробчатые МСК бывают залипают, но не теряют упругости и после отмывки восстанавливают свою функциональность. В то время как наборные “отпускаются” и даже будучи отмытыми, не функционируют как надо. Возможно, это касается только “легковесных” современных колечек, тогда как более массивные древние не имеют граблей с масложором. Еще момент: на всяких алюсилах/никасилах не используют чугуний (коробчатые МСК) т.к. он моментально стирается — такая злобная пов-ть цилиндров. Стальные наборные “ходят”.

Соотв. причины я бы расставил по-другому:
1. повышенная тепловая нагрузка ЦПГ (это конструктивный вопрос и “на коленке” не решается. Можно увеличивать пр-ть масляных форсунок или ставить более массивные поршни.
2. Надо следить за состоянием КК и периодически их “бодрить”. При исправных КК и с МСК граблей не будет.
3. Да, улучшение дренажа (увеличение кол-ва и диаметра отверстий) положительно сказывается на ресурсе. Но еще лучше складывается переход на более массивные (толстые) кольца. Как Компрессионные, так и МаслоСъемные. И переход на коробчатые МСК, если таковое возможно.
4. Качество масла — да, но в одних моторах то же масло ведет себя отлично — всё моет и не коксуется, а в других — наоборот покрывает всё слоем лака. Думаю, дело в тепловом режиме мотора.
5. Общий перегрев мотора — тоже в этом смысле. Сам мотор перегревается не сильно. Ну было 100С, становится 150С — это не может привести к коксованию масла. А вот то, что теплонагруженные участки при этом могут “перейти грань” — то да. И разница в общей температуре масла может привести к образованию лаков. Но процесс этот не происходит за 5 минут, а на перегретом моторе вы-же не катаетесь месяцами.
6. Качество топлива — плохое сгорание приводит к загрязнению КС и КК. Через КК гибнет всё остальное. Не напрямую. Надо периодически приводить в чувство КК.
7. ЕГР и ВКГ — да. Дело в том, что сажа пока без связующего, плохо оседает и загрязняет ЦПГ и пр. А вот со связующим в виде подгоревшего/подкоксовавшегося масла образует замечательные “кирпичи”. Следите за чистотой ЕГР* и функциональностью системы ВКГ.
*) Огалтело глушить ЕГР не стОит т.к. его функционирование органично “вплетено” в работу мотора и предотвращает детонацию при средних оборотах на бензинках, что позволяет увеличить СЖ и соотв мощность/КПД, сделать более бедную смесь, использовать более горячие свечи и более раннее зажигание на том же бензине, и делает мягче работу на ХХ на дизелях. Т.е. если “мозги” смогут “отработать” эти условия (забогатить смесь и запозднить зажигание) — то можно и заглушить. Нет — лучше следить за чистотой и функционированием.

Рецепт “счастливой жизни” — приводим в чувство КК и моем дочиста картер. Если все колечки восстановились — ездим. Нет — меняем.
Далее — смены масла не чаще раза в 10ткм, следим за состоянием картера. Периодически моем.
КК моем каждую смену масла.

Залегание поршневых колец: признаки, симптомы и ремонт

23.09.2020

Реклама наших партнеров

Поршневые кольца — кольца незамкнутого типа, которые устанавливаются в специальные канавки на поршне двигателя внутреннего сгорания и компенсируют зазор между поршнем и стенками цилиндра. Во время движения поршня в цилиндре именно поршневые кольца создают необходимое уплотнение, благодаря чему удается добиться герметизации камеры сгорания.

Поршневые кольца конструктивно имеют специальную прорезь-замок. По этой причине кольцо может немного разжиматься и сжиматься, то есть сохраняется подвижность. Такая подвижность обеспечивает постоянное и качественное прилегание кольца к стенке цилиндра. Благодаря такому решению поршневые кольца эффективно препятствуют попаданию отработавших газов в картер двигателя, а также моторного масла в камеру сгорания. В зависимости от прямого назначения поршневые кольца делятся на компрессионные и маслосъемные.

 

Почему залегают поршневые кольца

Продолжительная эксплуатация ДВС, несвоевременная замена масла, использование смазочных материалов низкого качества, а также определенные неполадки двигателя могут привести к частой и распространенной проблеме — залеганию поршневых колец. Основной причиной залегания колец является активное нагарообразование и коксование в камере сгорания двигателя.

Параллельно с образованием нагара происходит закоксовка канавок поршневых колец, в результате чего указанные кольца теряют свою подвижность и не способны обеспечить должного уплотнения. Зачастую коксование камеры сгорания исправного двигателя, в результате чего поршневые кольца залегают без других видимых причин, происходит в таких случаях:

  • если автомобиль постоянно эксплуатируется без предварительного прогрева двигателя в тяжелых условиях. К таковым можно отнести кратковременные городские поездки на низких оборотах, двигатель не успевает выйти на рабочие температуры и быстро коксуется.
  • в мотор заливается отличное от рекомендуемого по допускам или низкосортное масло, а также постоянно продлевается интервал его рекомендуемой замены и т.д.

В первом случае неподходящая по свойствам или низкокачественная смазка обильно попадает в камеры сгорания, сильно расходуется на угар и вызывает закоксовку двигателя. Во втором случае рекомендуемое к использованию в данном типе двигателя масло просто теряет свои свойства от продолжительного использования. Далее мы рассмотрим основные признаки, по которым можно определить залегание поршневых колец, а также поговорим о доступных способах устранения подобной неисправности своими руками.

 

Как понять, что поршневые кольца залегли

Начнем с того, что чаще всего первыми залегают маслосъемные кольца, а уже потом компрессионные. В списке основных признаков залегания поршневых колец отмечены:

  • двигатель плохо заводиться на холодную;
  • мотор дымит синим или сизым масляным дымом;
  • силовой агрегат не развивает полную мощность;
  • компрессия в цилиндрах снижается.

Если мотор с трудом заводиться на холодную, наблюдается повышенный расход моторного масла и силовой агрегат «не тянет», тогда необходимо измерить компрессию двигателя. В случае залегания поршневых колец в цилиндрах понижается степень сжатия топливно-воздушной смеси, в результате чего начинаются вышеуказанные проблемы холодного пуска.

Увеличение расхода моторного масла и дымление позволяет с высокой долей вероятности определить, что залегли кольца. Это связано с тем, что часть смазки во время работы двигателя проникает через неплотности между кольцами и стенкой в камеру сгорания, где масло затем сильно расходуется на угар. Двигатель в этом случае дымит синим выхлопом. Синий дым двигателя особенно заметен после прогрева, а также с ростом оборотов под нагрузкой.

 

Раскоксовка поршневых колец

Под понятием раскоксовки поршневых колец следует понимать удаление нагара, кокса и других отложений из камеры сгорания. Самостоятельно устранить залегание поршневых колец можно при помощи способа, в основе которого лежит подача в камеру сгорания двигателя специальных жидкостей для очистки.

Наиболее простым и доступным решением является смешивание керосина и ацетона в пропорции 1:1, после чего данная смесь заливается в цилиндры двигателя через свечные колодцы. Также можно использовать для раскоксовки поршневых колец только керосин. Автомобиль оставляется с залитым очистителем на несколько часов. Во время откисания рекомендуется периодически производить несколько проворотов коленвала на 5-15 градусов.

Отметим, что на рынке представлены готовые средства для раскоксовки поршневых колец и двигателя. Наиболее известной на отечественном рынке является продукция Lavr. Принцип использования аналогичен способу очистки при помощи смеси ацетона и керосина. Главным отличием является меньший срок, на который залитый состав нужно оставлять в цилиндрах.

Окончанием процедуры очистки является прокрутка стартером двигателя с выкрученными свечами. Это позволяет удалить остатки очистителя из камеры сгорания. Далее можно закручивать свечи и запускать ДВС. После необходимо дать мотору поработать на холостых, а затем совершить пробную поездку на несколько километров, постепенно нагружая силовой агрегат и поднимая обороты до 2/3 и более от максимальных.

Далее в обязательном порядке необходимо сменить моторное масло и масляный фильтр, так как часть состава и смытые при раскоксовке отложения неизбежно попадают в систему смазки двигателя.

Добавим, что указанный способ борьбы с залипанием поршневых колец пользуется скептическим отношением со стороны опытных водителей и автомехаников, особенно в отношении изношенных двигателей. Дело в том, что достаточно часто после раскоксовки колец начинают течь резиновые уплотнители и сальники, падает компрессия, мотор не заводится. В таких случаях потребуется произвести не только замену поршневых колец, но и целый ряд других ремонтных работ.

 

Советы и рекомендации

Для защиты поршневых колец и противодействия коксованию камеры сгорания необходимо:

  • своевременно менять моторное масло;
  • использовать качественные ГСМ;
  • прогревать двигатель перед поездкой.
  • Также можно воспользоваться присадками для двигателя (рассмотрены на примере дизельного ДВС):
  • в масло, которые способствуют «мягкой» раскоксовке поршневых колец;
  • в топливо, что является еще одним способом деликатной очистки камеры сгорания от нагара.

Данные решения представлены различными производителями и рекомендованы к использованию в профилактических целях, так как эффективно удалить толстые слои отложений они не способны.

 

 

Источник: krutimotor.ru

Реклама наших партнеров

Акционные товары

Типы поршневых колец и техническое обслуживание поршневых колец

Поршневые кольца производятся и классифицируются на основе функции и удобства использования. Первичное использование поршневого кольца – уплотнение камеры (в которой движется поршень), которая может быть камерой сгорания двухтактного или четырехтактного двигателя. Судовые двигатели имеют три или более типа колец, установленных по окружности поршня.

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

В 2-тактных больших двигателях поршневые кольца компрессионного типа используются для уплотнения камеры сгорания, а грязесъемные кольца устанавливаются под ними для удаления отложений с гильзы и распределения масла по поверхности гильзы.

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

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

Типы и функции поршневых колец

Компрессионные кольца или кольца давления

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

Однако это может отличаться в зависимости от конструкции двигателя.Основная функция этих колец – герметизировать газообразные продукты сгорания и передавать тепло от поршня к стенкам поршня.

Масло регулируется путем срезания слоя масла, оставленного масляным кольцом, таким образом обеспечивая достаточную смазку верхних компрессионных колец. Кроме того, он также помогает верхнему компрессионному кольцу в уплотнении и теплопередаче.

Стеклоочистительное кольцо

Грязесъемное кольцо, также называемое кольцом Напье или резервным компрессионным кольцом, устанавливается под компрессионным кольцом.Их основная функция – очищать поверхность гильзы от излишков масла и действовать как опорное опорное кольцо при остановке любой утечки газа дальше вниз, выходящей из верхнего компрессионного кольца. Большая часть грязесъемных колец имеет поверхность с углом сужения, которая обращена к нижней части для обеспечения очищающего действия при движении поршня к коленчатому валу.

Связанное чтение: Как внутренние силы в морских двигателях влияют на их работу?

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

Кольца контроля масла / скребки

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

Масло разбрызгивается на стенки цилиндра. Эти кольца также называются скребковыми кольцами, поскольку они соскабливают масло со стенок цилиндра и отправляют обратно в картер.

Эти кольца не позволяют маслу выходить из пространства между лицевой стороной кольца и цилиндром.

Связанное чтение: Интеллектуальная система смазки цилиндров для современных судовых двигателей

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

Масляные кольца могут быть как цельными, так и двухчастными. Для увеличения контактного давления между кольцом и поверхностью гильзы кольца могут иметь скошенные края либо на внешних сторонах площадок, либо напротив камеры сгорания, чтобы снизить расход масла за счет улучшенного соскабливания масла из отверстия.

Двухкомпонентные маслосъемные кольца состоят из чугунного или профилированного стального кольца и винтовой пружины, изготовленной из жаропрочной пружинной стали, которая действует по всей окружности кольца для поддержания давления и контакта.

Материал поршневого кольца

Один из самых известных материалов, используемых при производстве поршневых колец, – чугун. Это связано с тем, что он содержит графит в пластинчатой ​​форме, который сам действует как смазка, помогая скользящему движению между кольцами и гильзой.

На поршневые кольца нанесены сплавы и покрытия, и они будут варьироваться в зависимости от типа кольца, поскольку функции этих колец отличаются друг от друга.

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

Материал поршневых колец держится тверже, чем гильза цилиндра, что обеспечивает максимальный срок службы.

Связанное чтение: Как изготавливаются поршневые кольца?

Поршень главного двигателя

Камера сгорания двухтактного морского двигателя – это большое пространство, производящее огромное количество тепла и напряжений.

Верхние кольца поршня непосредственно контактируют с камерой сгорания, поэтому они нуждаются в лучшей защите и покрытии, чтобы справиться с тепловым напряжением и обеспечить надлежащее уплотнение.

Множество новых разработок было разработано специально для больших двухтактных судовых двигателей. Некоторые из представленных важных разработок:

Двигатель MAN

Самое верхнее поршневое кольцо относится к типу контролируемого сброса давления, в котором на поверхности имеется несколько наклонных неглубоких канавок (с твердым хромированием), позволяющих некоторому давлению газа проходить через 2-е кольцо, тем самым уменьшая нагрузку на верхнее кольцо.На концах колец имеется соединение типа «S».

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

Изменено положение канавок, которые теперь расположены на нижней стороне кольца, поскольку было отмечено, что износ канавок колец CPR на рабочей стороне был быстрее, чем обычно.

Второе или промежуточное кольцо

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

Двигатель Wartsila

В 2-тактном двигателе Wartsila канавки для поршневых колец на поверхности поршня закалены для обеспечения превосходной износостойкости. Верхнее поршневое кольцо (также известное как газонепроницаемое кольцо (GT) в Wartsila) имеет перекрывающиеся концы, чтобы избежать утечки газа благодаря асимметричной форме цилиндра. Они имеют хромокерамическое (CC) покрытие вместе с покрытием для приработки (RC).

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

Двигатель четырехтактный

Требование к поршневому кольцу в 4-тактном двигателе отличается, поскольку узел гильзы поршня открыт для отстойника. Следовательно, в пакете поршневых колец для 4-тактных поршней дополнительно требуются маслосъемные кольца. Обычно он состоит из 2-5 колец в зависимости от типа и спецификации двигателя. Обычно предусмотрены 2-4 компрессионных кольца для герметизации газов из камеры сгорания и 1-3 маслосъемных кольца для предотвращения попадания масла в камеру сгорания.

Кольца компрессора обычно цилиндрического типа с конической поверхностью для эффективного газового уплотнения. Профили маслорегулирующего кольца содержат две площадки и вставленную цилиндрическую пружину для поддержки предварительного натяжения кольца.

Как работают поршневые кольца?

Как объяснялось, в поршне на разных уровнях предусмотрены кольца разных типов, которые выполняют разные задачи.
Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основная функция которого заключается в герметизации любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания.

При воспламенении топливовоздушной смеси давление газов сгорания прикладывается к головке поршня, заставляя поршень двигаться по направлению к коленчатому валу.

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

Во время процесса сгорания сила газов под высоким давлением прижимает поршневое кольцо к стенке гильзы цилиндра, что способствует образованию эффективного уплотнения. Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению газов сгорания.

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

Они имеют конструкцию с конической поверхностью и служат для дополнительного уплотнения камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку футеровки от излишков масла и загрязнений. Если какой-либо из продуктов сгорания смог пройти через компрессионное кольцо, эти газы будут заблокированы грязесъемным кольцом в хорошем состоянии.

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

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

Почему выходят из строя поршневые кольца?

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

Это может быть из-за детонации и звона топлива из негерметичной форсунки или когда топливо смешано с грязным воздухом.

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

Плохое качество топлива или масла в цилиндре, плохой процесс сгорания, неправильная синхронизация подачи топлива, изношенная гильза и т. Д. Являются нормальной причиной износа поршневых колец. Наиболее частым признаком изношенного кольца является прохождение газа в картер или под поршень, известное как продувка.

Заедание кольца из-за нагара или шлама, а также поломка или трещина на кольце из-за износа.

Что необходимо проверить при осмотре поршневого кольца

Осмотр поршневых колец – важная задача для определения надлежащей работы поршневых колец с последующей очисткой или заменой поршневых колец (если они сломаны или изношены).

В двухтактных двигателях отверстие, содержащее верхнее кольцо, обычно находится в более высоком положении, чем канавка верхнего кольца четырехтактного двигателя.

При плановом осмотре

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

Кольца проверяются на предмет их мягкости в канавках, так как они могут застрять из-за нагара и, наконец, сломаться, что приведет к серьезным повреждениям гильзы.

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

Связанное чтение: Основное руководство по техническому обслуживанию судовых двигателей для морских инженеров

При капитальном ремонте

При капитальном ремонте поршневые кольца полностью заменены на новый комплект. Но для списания колец необходимо учитывать следующие шаги: –

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

Во время капитального ремонта канавки необходимо тщательно очистить от нагара и проверить на наличие повреждений кольцевые канавки.

Перед тем, как поставить поршневое кольцо, его необходимо предварительно прокатить скруглить в канавках. В этом процессе кольцо полностью перемещается внутри канавок.

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

При установке поршня с замененными кольцами во гильзу используйте хорошо смазанный инструмент для сжатия поршневых колец, который гарантирует, что кольца не будут прилипать к поверхности гильзы при входе в камеру сгорания.

Поршневые кольца вставляются внутрь изношенной гильзы, также проверяется стыковой зазор. Для колец небольшого поршня (например, компрессора) концы можно обработать с помощью фильтра для поршневых колец, но для судовых двигателей кольца должны быть отправлены в береговую мастерскую для ремонта, если стыковой зазор необычный.При надевании колец их следует проверять на наличие маркировки, указывающей, какая часть находится вверху или внизу, а также проверять различную маркировку для разных положений.

Кольца следует укладывать с помощью автодорожки, т.е. с помощью расширителя колец. Зазор между кольцом и канавкой проверяется с помощью щупа.

Осевой и радиальный зазор старого кольца проверяется и записывается для оценки степени износа за несколько часов эксплуатации.

Как выполняется установка поршневого кольца?

Перед установкой поршневого кольца новое или запасное кольцо проверяется на наличие маркировки и сравнивается со старым на тот же уровень или положение.Если старая маркировка поршневого кольца стерта, проверьте руководство по идентификации поршневого кольца, чтобы его можно было поместить в соответствующую канавку.

Канавку необходимо тщательно очистить, чтобы в ней не осталось нагара и шлама. При очистке следует учитывать, что некоторые канавки поршня покрыты специальной защитной пленкой. Они не должны быть повреждены ножом или шлифовальным инструментом.

После того, как канавка будет должным образом очищена, поршневое кольцо устанавливается с помощью инструмента для поршневых колец, который расширяет кольцо для вставки в канавку, сдвигая его с верхней части головки поршня.Убедитесь, что кольцо вставлено, удерживая отметку на верхней стороне.

На большинстве поршневых колец имеется маркировка «TOP», или поверхность с нанесенным идентификационным номером считается верхней поверхностью, если нет специальной маркировки.

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

В небольших 4-тактных двигателях, если инструмент недоступен, кольцо можно расширить с помощью одежды или тряпок, имеющихся в машинном отделении.

Две ветоши помещаются с каждой стороны концов колец, и они вытягиваются так, чтобы кольца можно было расширить и вставить через верхнюю часть поршня.

После установки всех поршневых колец убедитесь, что отверстие или торец всех поршневых колец не совмещены, чтобы избежать утечки газа из камеры.

Ресурс поршневых колец

Как и все другие детали машинного оборудования, поршневое кольцо также подлежит капитальному ремонту и замене в установленный срок.Срок службы поршневого кольца полностью зависит от типа поршневого кольца, размера двигателя, на котором оно установлено, а также от рабочего состояния кольца и гильзы.

Для большого двухтактного поршневого кольца с внутренним диаметром около 900 мм общий срок службы кольца может составлять до 24 000 часов, а для двигателей меньшего размера с внутренним диаметром 500 мм – до 16 000 часов.

Для вспомогательных судовых 4-тактных двигателей, имеющих высокую скорость, срок службы поршневых колец обычно меньше, чем у 2-тактных двигателей.Средний срок службы морского 4-тактного высокоскоростного двигателя составляет примерно 8000 часов, после чего требуется обновление.

Возможно, вы также прочитаете:

Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом.Автор и компания «Марин Инсайт» не заявляют об их точности и не берут на себя ответственность за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

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

Теги: руководство по машинному отделению поршневые кольца

Маслосъемные кольца с прорезями | Euroring BV

Маслосъемные кольца с прорезями | Euroring BV

Подробнее Перейти к продукту Подробнее Продукты class = “post-150 тип работы-статус-публикация-пост-миниатюра hentry Categories-products”

разовая работа.php

Наиболее известным применением маслосъемных колец с прорезями является нижнее кольцо из трех типов на поршне двигателя внутреннего сгорания. Поршневое кольцо этого типа обеспечивает одинаковое распределение масла по стенке цилиндра и отвод излишков масла в картер через выемки в кольце. Поршень также имеет каналы, по которым это масло может стекать обратно в картер. Другая часть масла соскабливается через стенку цилиндра. Классический вариант – однопоршневое кольцо с натяжным кольцом или без него.

В настоящее время часто используются трехкомпонентные поршневые кольца, в которых центральное внутреннее кольцо прижимает два более узких поршневых кольца на месте и с натяжением к стенке цилиндра. Мы также называем этот тип кольцами Niflex. Узкие рабочие кольца в этой системе изготовлены из стали и после обработки имеют твердое хромовое или нитридное покрытие.

Используемые материалы включают:
– Пластинчатый чугун и чугун с шаровидным графитом
– Различные марки стали

Стандарты:
– NEN ISO 6627: 2000
– NEN ISO 6625: 1986

Поршневое кольцо Niflex

Специальные поверхностные слои:
– Твердый хром
– Азотирование в ванне и плазме
– Слои PVD
– Слои DLC

Тип E301

Маслосъемное кольцо с прорезями и узкими канавками.

Тип E302

Маслосъемное кольцо с прорезями и широкими канавками.

Тип E303

Маслосъемное кольцо с прорезями, широкими канавками для масла и закругленными прорезями.

Тип E304

Маслосъемное кольцо со шлицами и коническими маслосъемными канавками.

Тип E305

Маслосъемное кольцо с широкими ступенями и прорезями.

Тип E306

Маслосъемное кольцо с двойным скосом.

Тип E307

Маслосъемное кольцо с двойным скосом и очищающими канавками.

Тип E308

Маслосъемное кольцо со скошенной кромкой и прорезями.

Тип E309

Маслосъемное кольцо со скосом и расширительной пружиной.

Тип E310

Маслосъемное кольцо с прорезями и смещенной рабочей поверхностью.

Тип E311

Маслосъемное кольцо с двумя прорезями.

Тип E312

Маслосъемное кольцо со смещением и широкой масляной канавкой.

Тип E313

Маслосъемное кольцо с прорезями, широкими канавками для масла и пружиной расширителя.

Типы поршневых колец – скребковое кольцо

Расширяемые разрезные кольца прикреплены к внешнему диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания и используются для обеспечения уплотнения для поддержания сжатия газа между поршнем и стенкой цилиндра.

Два верхних кольца, известные как компрессионные кольца, предназначены для уплотнения камеры сгорания. Нижнее кольцо известно как маслоуправляемое или скребковое кольцо и контролирует количество смазочного масла, проходящего вверх или вниз по стенкам цилиндра. Масляные контрольные кольца имеют ступеньку, углубленную в нижнюю поверхность, и соскабливают масло со стенок цилиндра, предотвращают его попадание в камеру сгорания и отправляют обратно в картер.

Маслосъемные кольца имеют ступеньку, углубленную в нижнюю внешнюю поверхность для облегчения соскабливания масла.Этап позволяет хранить масло и может варьироваться по размеру. Из-за ступени поднутрения, когда кольцо скручивается, очищающая кромка соскабливает масло с внешнего края в резервуар, предотвращая засорение очищающей кромки.

Типы скребковых колец

Кольцо Napier:

Кольцо Напье (или «крюк») устанавливается во второй канавке и используется в компрессорах пневматических тормозных систем. Однако кольцо Napier было заменено кольцом Napier с конической гранью.

Кольцо Napier с конической гранью:

Чаще используется – кольцо Napier Ring с конической гранью обеспечивает более эффективную кромку для улучшения приработки, что помогает контролировать масло.

Скребковое кольцо с закрытым зазором с конической поверхностью:

Это кольцо разработано без поднутрения – ступенька заканчивается в зазоре и уплотняется лучше, чем кольца Napier и Taper Faced Napier.

МАГАЗИН ПОРШНЕВЫХ КОЛЬЦ ТИПЫ КОМПРЕССИОННЫХ КОЛЬЦ ТИПЫ УПРАВЛЯЮЩЕГО КОЛЬЦА МАСЛА

Условия лицензии

Вы можете: Делиться, копировать и распространять материал в исходном формате для любых целей при соблюдении условий лицензии Условия ниже:

  • Указание авторства – вы должны указать соответствующую ссылку и предоставить ссылку на исходную статью в разумной и видимой форме.
  • Вы никоим образом не можете предлагать лицензиару одобрить вас или ваше использование.
  • Без производных – Материал должен распространяться полностью, включая отказ от ответственности, вы не можете распространять или передавать измененный материал.
  • Никаких дополнительных ограничений – Вы не можете применять юридические положения, которые юридически ограничивают других делать все, что разрешено лицензией.
  • Никаких гарантий не дается. Лицензия может не давать вам всех разрешений, необходимых для предполагаемого использования. Например, другие права, такие как публичность, неприкосновенность частной жизни или неимущественные права, могут ограничивать использование вами материала.
Отказ от ответственности

Anglo Agriparts, ни какие-либо подобные рецензенты или разработчики контента не предоставляют никаких гарантий в отношении точности любой информации на этом веб-сайте и не могут нести ответственность за любые ошибки или упущения. Информация в этой статье предназначена только для общих информационных целей. Он не является юридическим, техническим и / или коммерческим советом, и на него нельзя полагаться как таковой. Конкретный совет всегда следует запрашивать отдельно. Несмотря на все усилия авторов, информация, представленная в этой статье, может быть неточной, актуальной или применимой к обстоятельствам любого конкретного случая.Ни Anglo Agriparts, ни автор этой статьи не делают никаких заявлений и не дают никаких гарантий относительно полноты или точности информации, содержащейся в настоящем документе, и не принимают на себя никакой ответственности за убытки или ущерб, возникшие в результате их использования, независимо от того, откуда они исходят. Anglo Agriparts или наши участники. Anglo Agriparts не контролирует содержимое любого другого веб-сайта, доступ к которому осуществляется через этот веб-сайт, и не несет ответственности за какие-либо убытки или ущерб, возникшие в результате использования содержимого таких веб-сайтов.Ни Anglo Agriparts, ни какие-либо рецензенты или разработчики контента на веб-сайте не несут ответственности перед каким-либо лицом за любые убытки или ущерб, которые могут возникнуть в результате использования информации, содержащейся в этой статье или на этом веб-сайте. Эти исключения ответственности не распространяются на ущерб, возникший в результате смерти или телесных повреждений, вызванных халатностью компании Anglo Agriparts или любого из ее сотрудников или агентов, а также рецензента или автора контента.

Поршневые кольца

Поршневые кольца предотвращают утечку давления газа из камеры сгорания и сводят к минимуму просачивание масла в камеру сгорания.[Рисунок 1-15] Кольца входят в канавки поршня, но пружинят, чтобы прижаться к стенкам цилиндра; при правильной смазке кольца образуют эффективное газовое уплотнение.

Конструкция поршневого кольца

Большинство поршневых колец изготовлено из высококачественного чугуна. [Рисунок 1-14] После изготовления колец их шлифуют до желаемого поперечного сечения. Затем они разделяются так, чтобы их можно было надеть на внешнюю сторону поршня и в кольцевые канавки, выполненные на стенке поршня.Поскольку их цель – герметизировать зазор между поршнем и стенкой цилиндра, они должны прилегать к стенке цилиндра достаточно плотно, чтобы обеспечить газонепроницаемую посадку. Они должны оказывать одинаковое давление во всех точках на стенке цилиндра и должны герметично прилегать к боковым сторонам кольцевых канавок.

Рисунок 1-14. Поршень в сборе и типы поршней.

Серый чугун чаще всего используется для изготовления поршневых колец. В некоторых двигателях поршневые кольца из низкоуглеродистой стали с хромированным покрытием используются в верхней канавке под компрессионное кольцо, поскольку эти кольца могут лучше выдерживать высокие температуры, присутствующие в этой точке.Хромированные кольца необходимо использовать со стальными стенками цилиндров. Никогда не используйте хромированные кольца на хромированных цилиндрах.

Компрессионное кольцо

Назначение компрессионных колец – предотвратить утечку продуктов сгорания через поршень во время работы двигателя. Они помещаются в кольцевые канавки непосредственно под головкой поршня. Количество компрессионных колец, используемых на каждом поршне, определяется типом двигателя и его конструкцией, хотя в большинстве авиационных двигателей используются два компрессионных кольца плюс одно или несколько маслосъемных колец.

Поперечное сечение кольца прямоугольное или клиновидное с конической поверхностью. Коническая поверхность представляет собой узкую опорную кромку к стенке цилиндра, что помогает уменьшить трение и обеспечить лучшее уплотнение.

Маслосъемные кольца

Маслосъемные кольца помещаются в канавки непосредственно под компрессионными кольцами и над отверстиями для поршневых пальцев. На поршень может быть одно или несколько маслосъемных колец; два кольца могут быть установлены в одну и ту же канавку, или они могут быть установлены в разные канавки.Маслосъемные кольца регулируют толщину масляной пленки на стенке цилиндра. Если слишком много масла попадает в камеру сгорания, оно сгорает и оставляет толстый слой нагара на стенках камеры сгорания, головке поршня, свечах зажигания и головках клапанов. Этот углерод может вызвать заедание клапанов и поршневых колец, если он попадет в кольцевые канавки или направляющие клапана. Кроме того, уголь может вызвать пропуски зажигания в свече зажигания, а также детонацию, преждевременное зажигание или чрезмерный расход масла. Чтобы излишки масла могли вернуться в картер, просверливаются отверстия в нижней части канавок под поршневые кольца, регулирующие подачу масла, или в площадках рядом с этими канавками.

Маслосъемное кольцо

Маслосъемное кольцо обычно имеет скошенную поверхность и устанавливается в канавку в нижней части юбки поршня. Кольцо устанавливается так, чтобы скребок находился в стороне от головки поршня или в обратном положении, в зависимости от положения цилиндра и серии двигателя. В обратном положении скребковое кольцо удерживает излишки масла над кольцом при движении поршня вверх, и это масло возвращается в картер с помощью маслосъемных колец при ходе вниз.

Бортовой механик рекомендует

Раскрытие секретов масляных колец

«Проведите по нему динглболл, добавьте новый набор колец – и готово».

Не так давно это могло считаться приемлемой практикой для умеренного уличного двигателя. Хотя это может быть подходом для производителей двигателей на заднем дворе, двигатели внутреннего сгорания 21-го века достигли такой точки, когда внимание к деталям может окупаться меньшим внутренним трением, большей мощностью и крутящим моментом, меньшим прорывом воздуха и даже превосходным контролем масла. .

Из всего внимания, уделяемого поршневым кольцам, слишком мало внимания уделяется масляным кольцам. Но внутри трио поршня с тремя кольцами пакет маслосъемных колец создает большее трение, чем сумма двух других колец вместе взятых. Так что, возможно, нам стоит начать с некоторых технических деталей, которые могут вызвать удивление. Один из подходов к повышению мощности и эффективности любого двигателя заключается в уменьшении трения типичного масляного кольца без ущерба для контроля масла. Давайте начнем с того, что обычно называют стандартными маслосъемными кольцами.

Нет ничего необычного в том, что концы расширителя масляного кольца не соприкасаются при помещении в отверстие. Однако при установке в канавку поршня и установке маслосъемных колец они давят на расширитель и создают необходимое натяжение. По словам Кейта Джонса, поправляя концы, загибая их внутрь, мало что можно получить.

Стандарт – это не так

Для уличных двигателей почти все рекомендации требуют наличия «стандартного» маслосъемного кольца и отказа от использования маслосъемных колец с низким сопротивлением из-за риска попадания слишком большого количества масла в камеру сгорания.
Оказывается, то, что называют «стандартным» масляным кольцом натяжения, далеко не стандартизовано. Мы включили диаграмму, созданную с использованием данных, предоставленных Total Seal, которая предлагает некоторую интересную информацию. Сила, указанная в прилагаемой таблице, выражена в фунт-силах (фунт-силах).

Диаграмма радиального натяжения

Нагрузки, указанные для каждого кольца в этой таблице, представляют собой фактическую радиальную (внешнюю) силу, прилагаемую кольцом. Это не величина трения, создаваемого движением поршня в отверстии.Это важное различие, которое нельзя упускать из виду.

Кольцо в комплекте Масляное кольцо Радиальное натяжение

(фунт-сила)

Улучшение
Стандартный 3/16 (0,187 дюйма) 20
Стандартный 3,0 мм (0,118 дюйма) 11-9 фунтов = 45%
Ультратонкий 2.0 мм (0,078 дюйма) 8,0 -12 фунтов = 60%
Это не фунт-фут или крутящий момент, а вращательное движение. Ударная сила – это радиальное или внешнее натяжение на стенку цилиндра, создаваемое масляным кольцом при сжатии в цилиндре. Эти измерения фунт-силы были получены с помощью очень сложного (и дорогого – например, 60 000 долларов) инструмента, используемого Total Seal для измерения этой силы. Эти показания в фунтах-силах не представляют трение скольжения, хотя здравый смысл подсказывает, что более высокое радиальное натяжение, безусловно, будет способствовать увеличению трения скольжения.

(слева) Радиальная ширина масляного кольца помогает определить его радиальное натяжение. Здесь мы измеряем маслосъемное кольцо 3,0 мм, которое входит в состав 0,110. (Справа) В этом пакете маслосъемных колец сравнивается стандартное заменяющее 3/16-дюймовое (внизу) масляное кольцо 3/16-дюймового маслосъемного кольца из комплекта 1/16-дюймовых уплотнительных колец с другим расширителем (посередине) и масляное кольцо 3,0 мм (вверху), используемое в типичном двигателе LS 6,0 л. Два верхних расширителя представляют собой более распространенную конструкцию с гибким отверстием, а нижний называется SSU, который представляет собой более старую конфигурацию, аналогичную гибкому вентиляционному отверстию, но повернутую на бок.Speed ​​утверждает, что гибкое вентиляционное отверстие является более эффективной конструкцией.

Типичная комбинация поршневых колец с рабочими характеристиками: верхняя часть 1/16 дюйма, вторая 1/16 дюйма и маслосъемное кольцо 3/16 дюйма. «Стандартный» пакет маслосъемных колец 3/16 дюйма (0,187 дюйма), как указано в таблице, создает значительное радиальное натяжение в 20 фунтов-силы. Что интересно, так это спецификация для пакета маслосъемных колец 3 мм (0,117 дюйма) «стандартной» последней модели, измерение радиального натяжения Total Seal резко упало с 20 фунтов-силы до 11 фунтов-силы – поразительное снижение радиального натяжения на 45 процентов.

Следует подчеркнуть, что оба этих масляных кольца считаются «стандартными» натяжными. Например, кольцо с самым низким радиальным натяжением – кольцо диаметром 3 мм – является стандартным заводским масляным кольцом в двигателях LS последних моделей. Мы узнали, что есть много способов добиться хорошего контроля масла и при этом снизить трение, если правильно подобраны компоненты масляного кольца.

Для уменьшения сопротивления масляного кольца в большинстве методов «низкого натяжения» используется комбинация данного расширителя с более тонким масляным кольцом с радиальной шириной стенки.Более широкое маслосъемное кольцо на этой фотографии взято из маслосъемного кольца 3/16 дюйма, а более узкое кольцо из пакета маслосъемных колец 3,0 мм для двигателя 6,0 л LS. Оба предназначены для использования с отверстием диаметром 4,00 дюйма.

Меньше напряжения, больше контроля Интервью

с Китом Джонсом и Лейк Спидом младшим из Total Seal предлагают технически подкованные взгляды на то, как эти цифры напрямую связаны с уличными двигателями и как опытный и знающий производитель двигателей может создать свой собственный пакет маслосъемных колец.Но прежде чем мы перейдем к этому, давайте рассмотрим некоторые детали конструкции масляного кольца, которые позволят нам разумно создать этот пакет масляных колец.

Почти все существующие маслосъемные кольца изготавливаются с использованием техники трехкомпонентной конструкции. Расширитель – это большая центральная деталь, удерживаемая парой маслосъемных колец. Расширитель можно рассматривать как пружину, которая нагружается при установке в сочетании с верхним и нижним маслосъемными кольцами. Функция масляных колец состоит в том, чтобы соскребать масло со стенок цилиндра и проталкивать его внутрь к отверстиям для возврата масла или прорезям, прорезанным внутри канавки масляного кольца поршня.

Испытание на трение скольжения

Это некоторые числа, которые мы создали с помощью простой цифровой рыбьей чешуи на малоблочном канале Chevy диаметром 4,155 дюйма, тестируя кольцевой пакет размером 1/16, 1/16, 3/16 дюйма. Каждое кольцо тестировалось индивидуально, и Кейт Джонс из Total Seal предполагает, что верхнее и второе номера кольца кажутся немного завышенными для приложения, в то время как номера масляных колец ближе к тем, которые они испытывали. По отношению друг к другу числа согласованы, что означает, что масляное кольцо предлагает наибольший потенциал для улучшения с точки зрения снижения общего трения.

Кольцо Раздвижная

Трение

Верх 6-7 фунтов
2 nd 4 – 4,5 фунта
Масло 18-19 фунтов
Думайте о работе масляного кольца из трех частей как о полном контроле масла. За этим следует точная регулировка, обеспечиваемая вторым масляным кольцом. Вообще говоря, 80 процентов работы второго кольца заключается в очистке остальной части масла, не удаленной масляным кольцом.Остальные 20 процентов его работы заключаются в том, чтобы помочь герметизировать давление сгорания, которое просочилось за верхнее кольцо.

Первое большое открытие, которое предложила компания Speed, заключается в том, что вертикальная толщина масляного кольца не имеет ничего общего с общим натяжением и сопротивлением кольца. Масляный контроль достигается за счет комбинации длины расширителя и радиальной ширины (если смотреть сверху) масляных направляющих. Скорость говорит о том, что эспандер можно рассматривать как пружину. Если вы поместите расширитель внутрь предназначенного ему цилиндра, концы расширителя могут не соприкасаться.Но когда расширитель зажат между двумя масляными направляющими, направляющие создают нагрузку, очень похожую на добавление прокладки под пружину клапана, чтобы увеличить ее натяжение на клапане.

Слева стрелка указывает на то, что Total Seal называет областью вкладок расширителя. Комбинация площади контакта зоны выступа с радиальной глубиной масляного кольца – вот что создает натяжение масляного кольца. Таким образом, используя различные расширители и маслосъемные кольца с более узкой или широкой радиальной шириной, Total Seal может создать почти точное натяжение масляного кольца для данного применения.Вертикальная толщина масляного контрольного кольца не является переменной, которая регулирует общее натяжение. Масляное кольцо с низким натяжением можно создать с помощью более крупного масляного кольца на 3/16 дюйма так же легко, как и с гораздо более тонким масляным кольцом 2,0 мм (справа).

Рельсы также являются важной частью уравнения. Изменение радиальной ширины масляного кольца изменит нагрузку, создаваемую расширителем. Масляное кольцо с более тонкой радиальной шириной уменьшит нагрузку, создаваемую расширителем. Мы создали диаграмму, на которой измерили радиальную ширину трех различных масляных колец.Обратите внимание на значительное изменение радиальной ширины масляного кольца между направляющими масляного кольца 3/16 дюйма и направляющими 3 мм. Изменение почти на 50 процентов. Сравните эти числа с диаграммой радиального натяжения, и вы увидите прямую корреляцию между радиальной шириной масляных направляющих и уменьшенным натяжением.

Размеры масляного кольца

Мы измерили два небольших блока Chevy и один комплект колец LS из колец, которые были в нашем магазине. Обратите внимание, что указаны две разные радиальной ширины. Первый был для кольцевого пакета 5/64 дюйма, а второй – для кольцевого пакета 1/16 дюйма.Основное изменение размера происходит между наборами колец 1/16 и 3,0 мм.

Масляное кольцо Масляное кольцо осевое

Толщина

Масляное кольцо

Радиальная ширина

3/16 0,023 0,150
3/16 0,027 0,144
3,0 мм 0,019 0.103
2,0 мм 0,018 0,085
Превосходя стандарт: еще меньше кольцевого натяжения

Используя эту информацию, компания Speed ​​предположила, что Total Seal может создавать практически любое требуемое натяжение для любого пакета маслосъемных колец. Работая с примером, в котором 3-миллиметровое маслосъемное кольцо обеспечивает радиальное натяжение 10 фунтов силы, аналогичное радиальное натяжение может быть создано с использованием большего 3/16-дюймового кольца путем комбинирования специального расширителя и маслосъемных колец.Спид сказал, что, возможно, половина бизнеса Total Seal занимается производством нестандартных колец, которые не обязательно указаны в каталоге Total Seal.

Speed ​​предлагает только диаметр отверстия 4,030 дюйма для масляного кольца 3/16 дюйма, которое Total Seal предлагает несколько разной радиальной ширины масляных колец, которые можно комбинировать с расширителем заданной длины для создания требуемого общего масляного кольца. напряжение спец. В качестве примера Спид говорит, что Total Seal может создать пакет маслосъемных колец на 10 фунтов (или, так же легко, на 16 фунтов) для поршня маслосъемного кольца 3/16 дюйма, который уменьшит трение и при этом будет контролировать масло в уличном двигателе.

Расширитель масляного кольца действует как пружина. При установке в канавку масляного кольца направляющие прижимают расширитель, и это действие оказывает давление на стенку цилиндра, создавая заданное натяжение, которое используется для соскабливания масла со стенки цилиндра. Важная часть – следить за тем, чтобы концы расширителя не перекрывались при установке колец.

Но это еще не все. Для достижения успеха масляное кольцо «низкого натяжения» следует комбинировать со вторым кольцом типа Napier.Кольцо Napier представляет собой кольцо с коническим скребком, которое включает в себя крючок или углубленную область за сужающейся нижней поверхностью кольца, которая увеличивает способность кольца удалять масло со стенок цилиндра. Компания Speed ​​подчеркнула, что комбинация второго кольца Napier со специальным масляным кольцом 3/16 дюйма улучшит контроль масла, а также даст возможность уменьшить трение, что приведет к увеличению мощности по сравнению со «стандартным» масляным кольцом растяжения того же размера. .

Speed ​​далее упомянул, что предполагаемое использование двигателя является важным фактором при создании пакета маслосъемных колец.Двигатель дрэг-рейсинга, который не создает высокую температуру масла, может выиграть от использования другого пакета маслосъемных колец по сравнению с двигателем, который участвует в гонках по автокроссу, где температура масла может подниматься выше 250 градусов по Фаренгейту. Таким образом, комбинации масляных колец должны включать вязкость масла как часть уравнения масляного кольца.

В малоблочном двигателе Chevy Mule

Shavers 383ci используется очень тонкий, но с газовыми портами 0,7 мм / 0,7 мм кольцо Napier / 2 мм с низким натяжением, которое является очень маленьким, но прочным. Он обеспечивает отличный контроль масла и минимальный прорыв.Спид также упомянул, что во время испытания масла пакет нижних натяжных колец уменьшил трение, что не только увеличило мощность, но и снизило температуру масла.

Двигатель, предназначенный только для дрэг-рейсинга, мог бы обойтись с более низкой вязкостью масла, например, 0w20, в то время как двигателю для автокросса или шоссейных гонок может потребоваться масло с немного более высокой вязкостью, например 10w30 или 10w40. Если в рассматриваемом двигателе будет использоваться масло 20w50 с высокой вязкостью, тогда потребуется масляное кольцо с более высоким натяжением, чтобы более эффективно соскребать более густое масло со стенок цилиндра.

Типичная реакция на все это состоит в том, что уменьшенная нагрузка, оказываемая масляным кольцом, приведет только к плохому контролю масла и увеличению расхода масла. Но это не учитывает тот факт, что исследования GM решили использовать пакет маслосъемных колец 3,0 мм в двигателе LS 6,2 л, который не имеет проблем с контролем масла. Одна из причин такой производительности заключается в том, что этот меньший пакет колец и меньшее натяжение позволяют масляному кольцу более точно следовать деформациям в отверстии, что означает, что больше масла удаляется со стенки цилиндра как маслом, так и вторыми кольцами.

Пакеты с тонкими кольцами больше не являются экзотикой для поршней. Mahle предлагает многие из своих поршней с гораздо более тонкими кольцевыми пакетами, например пакет 1 мм / 1 мм / 2 мм для двигателей Chevy с малым блоком. Это поршень Mahle LS диаметром 4,125 дюйма.

Обсуждение дешево, доказательство бесценно

Еще одним примером того, как могут работать специальные масляные кольца, является малоблочный двигатель Chevy 383ci, используемый в качестве двигателя мула Shaver Specialties Racing Engines, который выдержал тысячи динамометрических прогонов.В настоящее время он оснащен комплектом из верхней части Total Seal 0,7 мм, секунды Napier 0,7 мм и пакета маслосъемных колец 8 фунтов-силы 2 мм. Мы лично были свидетелями того, как один из этих поршней сам по себе соскользнул вниз по каналу (просто под действием силы тяжести) из-за уменьшенного радиального натяжения, создаваемого кольцевым пакетом.

Хотя это звучит так, как будто двигатель должен быть проблемным, когда дело доходит до контроля масла, оператор динамометрического стенда Шейверса «Dyno Don» МакАскилл сообщает, что у двигателя нет проблем с контролем масла, камеры остаются очень сухими, а прорыв воздуха довольно низкий. .Кроме того, в этом двигателе не применяются какие-либо специальные меры по борьбе с ветром. Другими словами, масляный поддон лишен экранов, поддонов или других устройств управления.

(Слева) Если требуется опорная направляющая для масла, поскольку канавка для маслосъемного кольца входит в отверстие под палец, всегда кладите опорную направляющую так, чтобы небольшая выемка была направлена ​​вниз. Выемка контактирует с поршнем и предотвращает перемещение опорной шины. (Справа) При установке масляного кольца сначала обязательно установите расширитель и убедитесь, что концы расширителя не перекрываются.Затем осторожно установите верхнюю масляную направляющую, а затем нижнюю.

Что касается практического применения всех этих приобретенных знаний в уличных двигателях, давайте остановимся на типичном кольцевом двигателе размером 1/16, 1/16, 3/16 дюйма. Было бы целесообразно использовать пакет маслосъемных колец с более низким натяжением со специальным расширителем, вложенным с более тонкими маслосъемными кольцами радиальной ширины в сочетании со вторым кольцом Напьера. Это значительно снизило бы трение при минимальном расходе масла.

Для высокопроизводительных двигателей соревнований, таких как NHRA Pro Stock или NASCAR, Total Seal также имеет цельное маслосъемное кольцо, которое также является чрезвычайно гибким.

Вооружившись этой новой информацией, вы, возможно, захотите рассмотреть преимущества создания вашего следующего двигателя, уделив больше внимания низкому масленому кольцу. Это могло бы окупиться меньшим трением и чуть большей мощностью.

Что делает 2-е поршневое кольцо? Объяснение назначения и функции!

Пакеты поршневых колец спроектированы так же тщательно, как и любая высокопроизводительная деталь, но «средний ребенок» может быть самым неправильно понятым. Вот взгляд на науку, которая входит в дизайн второго кольца.

С момента изобретения металлического поршневого кольца в начале промышленной революции (которое, как вы можете утверждать, в конечном итоге сделало паровую мощность непрактичной), постоянно совершенствовались технологии уплотнения цилиндров для этих, казалось бы, простых деталей. Кольцевой пакет преследует три основные цели: удерживать давление в камере сгорания как при такте сжатия, так и во время рабочего хода, передавать тепло от поршня к стенкам цилиндра, откуда его можно удалить с помощью воздушного или жидкостного охлаждения, и контролировать смазку для ограничения расхода масла. и нежелательные выбросы.

Обычный автомобильный кольцевой затвор должен работать в гармонии, чтобы герметизировать давление сгорания, контролировать масло и передавать тепло в блок цилиндров.

В то время как легко взглянуть на верхнее кольцо или масляное кольцо внизу и интуитивно понять их вклад в достижение этих целей, второе кольцо представляет собой скорее загадку. Что он должен делать и зачем это нужно? Как используемые материалы и физические свойства второго кольца влияют на производительность? Чтобы ответить на эти вопросы, мы обратились к старшему техническому менеджеру по работе с клиентами Алану Стивенсону, ведущему источнику знаний о поршневых кольцах.

Обратите внимание на изящную форму крючка на краю кольца. Это 2-е кольцо Napier-style, и этот «крючок» помогает ему отводить масло от стенки цилиндра, когда поршень скользит вниз по отверстию цилиндра.

Для нашего первого вопроса мы спросили Стивенсона, играет ли второе кольцо роль в сдерживании сжатых или горючих газов. «Было время, когда отверстия были такими плохими с точки зрения обработки поверхности, округлости и так далее, а материалы колец были намного хуже, так что раньше поршни имели четыре кольца; два для компрессионного уплотнения, один для очистки масла и один для перекачки масла », – поясняет он.«Терминология не поспевает за технологиями. Называть современное второе кольцо компрессионным кольцом неправильно ».

Так каков вклад современного второго кольца в уплотнение камеры сгорания? Пер Стивенсон, «Незначительно. Были опубликованы документы SAE, которые доказывают, как увеличенные зазоры второго кольца на самом деле увеличивают уплотнение и мощность верхнего кольца. Уплотнение горения – это 100% работа верхнего кольца ». В сочетании с другими характеристиками поршня роль второго кольца в этом отношении заключается в поддержании как можно более низкого давления в щели между ним и верхним кольцом, обеспечивая любой прорыв, который заставляет его пройти мимо верхнего компрессионного кольца, способ быстро побег в картер.

В то время как маслосъемные кольца выполняют основную часть работы по «откачке» масла от поверхности стенки цилиндра, второе кольцо играет жизненно важную роль в ролике, соскребая его с поверхности цилиндра.

«Канавка аккумулятора работает вместе с большими зазорами 2-го кольца», – объясняет Стивенсон. «Короче говоря, всегда будет некоторая утечка давления сгорания за верхнее кольцо из-за движения вторичного поршня и поперечного люка цилиндра. Любое давление, которое проходит мимо верхнего кольца, имеет тенденцию попадать в ловушку между верхним и вторым кольцами, что затем оказывает давление на верхнее кольцо снизу, что приводит к дрожанию кольца (особенно на высоких оборотах).Канавка гидроаккумулятора создает дополнительный объем, который снижает давление. Здесь применяется закон Бойля; объем и давление имеют обратную зависимость, поэтому увеличение объема снижает давление. Соединение этого с более крупными зазорами второго кольца обеспечивает более плавный выход захваченного газа из этого пространства и снижает флаттер верхнего кольца ».

Поскольку второе кольцо специально не предназначено для использования в качестве уплотнения под давлением, оно часто имеет конструкцию, совершенно отличную от верхнего компрессионного кольца.Стивенсон говорит: «Многие верхние кольца имеют скосы внутреннего диаметра, которые заставляют их скручиваться противоположно силам, действующим на них, чтобы помочь удерживать их ровно в канавке для лучшего уплотнения. Вторые кольца имеют противоположный скос, поэтому они на самом деле скручиваются не в ту сторону, чтобы улучшить герметичность ».

Поскольку кольца продолжают уменьшаться в размерах для уменьшения трения, материалы и производство становятся все более критичными. Углеродистая сталь является предпочтительным материалом для большинства применений , особенно для более поздних моделей, и предлагает прочность и долговечность, намного превосходящие более ранние, более толстые кольца.

Итак, установив, что второе кольцо определенно не предназначено для обеспечения уплотнения сжатия или сгорания, как насчет второй основной цели пакета колец – передачи тепла от поршня к стенкам цилиндра, где им можно управлять? системой охлаждения? Может показаться, что относительно небольшой контакт колец между поршнем и отверстием не может быть значительным путем для теплопроводности, но оказывается, что именно он является основным источником.Пер Стивенсон: «Здесь много переменных, но кольца передают около 70 процентов тепла сгорания от поршня в систему охлаждения».

Остальные 30 процентов уходят другими путями, такими как радиационное и конвекционное охлаждение нижней стороны поршня в воздух внутри картера, кондуктивное охлаждение за счет контакта между юбкой поршня и расточкой цилиндра, а также тепло, отводимое через брызги масла от коленчатого вала. парусность. Некоторые двигатели даже используют масляные распылители в нижней части отверстия каждого цилиндра, которые направляют брызги смазки на нижнюю часть поршней, специально для того, чтобы способствовать охлаждению.

Более тонкие поршневые кольца имеют гораздо большую вероятность повреждения при установке , чем более старые кольца. Использование компрессора с коническим кольцом абсолютно необходимо при создании двигателя последней модели.

Несмотря на другие источники теплопередачи, кольцевой пакет принимает на себя большую часть нагрузки, когда речь идет о поддержании допустимой рабочей температуры поршня. Из ранее упомянутых 70 процентов общего тепла поршня: «Верхнее кольцо передает 45 процентов, второе кольцо – 20 процентов, а масляное кольцо – 5 процентов», – говорит Стивенсон.Хотя второе кольцо определенно играет свою роль в этой важной задаче, оно все же не является основной причиной присутствия кольца.

Как оказалось, второе кольцо имеет гораздо большее отношение к контролю смазки, чем «масляное кольцо» под ним. «Второе кольцо – это то, что очищает масло», – объясняет Стивенсон. «Масляное кольцо – это то, что собирает его и откачивает от стенок цилиндра через отверстия для возврата масла в канавке масляного кольца». Основная функция второго кольца состоит в том, чтобы постоянно удалять излишки масла из отверстия – при вращении кривошипа масло, выходящее из находящихся под давлением подшипников на больших концах штока, постоянно выбрасывается за поршнем, покрывая стенки отверстия.

По мере того, как поршень движется вниз по каналу цилиндра, второе кольцо «соскребает масло со стенок цилиндра, обеспечивая смазку и предотвращая попадание масла в зону сгорания двигателя.

При ходе вниз второе кольцо и маслосъемное кольцо работают согласованно, очищая все, кроме небольшого количества масла, и возвращая его по отверстию в поддон. Стивенсон говорит: «Верхние кольца всегда будут получать скрытую смазку за счет масла, застрявшего в поперечном люке стенок цилиндра». Это та микроскопическая текстура на отверстии, которая удерживает достаточно масла, чтобы свести к минимуму трение между пакетом колец и стенкой цилиндра, в то время как второе кольцо предотвращает попадание слишком большого количества масла через верхнее кольцо в камеру сгорания.

Теперь, когда мы понимаем назначение каждого кольца в упаковке, мы можем понять, почему для верхнего и второго колец часто используются разные материалы и сечения колец. «Требования и предполагаемая функция верхнего и второго колец, безусловно, различаются, поэтому часто используются разные материалы», – продолжает Стивенсон. «В целом лучший материал верхнего кольца – сталь. Конечно, некоторые стали лучше других, но по мере того, как кольца становятся меньше и удельная производительность увеличивается, требования к верхнему кольцу (которое подвергается наибольшим злоупотреблениям) становятся самыми высокими.”

Переместите канавку на поршне вниз, и при выполнении другой работы требования к используемому материалу будут ниже. Пер Стивенсон: «Многие вторые кольца гоночных двигателей по-прежнему изготавливаются из чугуна или высокопрочного чугуна. Второе кольцо не находится под достаточным напряжением и температурой, чтобы требовать стали ». Форма кольцевого профиля также оказывает существенное влияние на то, насколько эффективно оно удаляет масло, а также на то, сколько трения оно создает, и внутренний и внешний диаметры играют роль.«Фаски находятся на внутреннем диаметре кольца и определяют направление вращения кольца, чтобы облегчить соскабливание», – говорит Стивенсон. Если смотреть в поперечном сечении, то скошенное кольцо имеет один край внутреннего диаметра, вырезанный под углом – как указывает Стивенсон, это побуждает кольцо динамически скручиваться в канавке, когда оно движется вниз по отверстию, и фокусирует дополнительное давление на внешнем углу. для более эффективного удаления излишков масла.

Газовые порты – это еще один способ, с помощью которого конструкторы поршней могут управлять работой колец.Позволяя давлению сгорания достигать задней стороны верхнего кольца, они увеличивают мощность кольцевого уплотнения, уменьшая трение на других трех тактах.

«Конус, Нэпье и ступеньки – все это вариации формы внешнего диаметра», – продолжает он. Цель всех этих профилей состоит в том, чтобы сконцентрировать контакт в узкой полосе, чтобы повысить эффективность соскабливания. Как следует из названия, сужающийся внешний профиль вверху уже, чем внизу, в то время как ступенчатый кольцевой профиль имеет то, что выглядит как выемка в поперечном сечении, ориентированная по направлению движения при ходе вниз.Кольцо Napier, названное в честь известной британской инженерной фирмы D. Napier & Son, которая изначально разработала профиль, на самом деле имеет поднутрение под углом или даже имеет форму крючка по внешнему диаметру, что еще больше уменьшает площадь контакта и обеспечивает пространство для очищенного масла. выход из отверстия цилиндра. «В общем, самый эффективный скребок – Napier, за ним следует ступенчатый, а затем конусный. Запустите Napier, если он подходит для вашего диаметра отверстия и подходит для канавки в поршнях », – заключает Стивенсон.

Какой тип комбинации вы используете, также повлияет на оптимальный выбор для вашего пакета колец, включая второе кольцо. Стивенсон советует: «Более тонкие вторые кольца более распространены в двигателях с сухим картером, вытягивающих большие объемы вакуумного поддона». Поскольку вакуум в картере помогает кольцевому уплотнению по всем направлениям, можно получить желаемые результаты, не работая так же сильно со вторым кольцом. «Естественный аспиратор без использования вакуума обычно должен быть 1,5 мм или больше, в то время как принудительная индукция должна давать более крупные кольца размером 1/16 дюйма», – добавляет он.

Установка правильного кольцевого зазора имеет первостепенное значение для достижения желаемых рабочих характеристик двигателя. . При любых эксплуатационных характеристиках зазор 2-го кольца должен быть больше, чем зазор верхнего кольца, чтобы обеспечить выход прорыва и предотвратить колебание кольца от нарушения уплотнения верхнего кольца.

«Конечно, все зависит от диаметра отверстия; это почти можно представить как отношение размера кольца к размеру отверстия », – предупреждает Стивенсон. «Большой четырехцилиндровый двигатель с наддувом отлично контролирует масло с 1-м цилиндром.Кольцо диаметром 2 мм, в то время как для большого блока диаметром 4,600 дюйма лучше использовать кольцо диаметром 1/16 дюйма. Когда дело доходит до контроля масла, эффективность картера также зависит от существенных факторов. Современные двигатели с блоками с глубокими юбками, сегментированными масляными поддонами, ветровыми поддонами и очисткой / продувкой кривошипа – все это влияет на то, сколько масла подбрасывается в цилиндры. Чем больше масла присутствует, тем тяжелее работа второго кольца ».

Как видите, проектирование и проектирование второго кольца – сложная тема, но, к счастью, эксперты Wiseco обладают коллективным опытом во всех формах сборки высокопроизводительных двигателей, чтобы дать вам надежный совет для ваших конкретных потребностей.Хотя мы не можем охватить все в одной технической статье, мы надеемся, что то, что вы узнали здесь, поможет вам лучше понять “ почему ”, стоящую за спецификациями кольцевого пакета, и в полной мере воспользоваться знаниями, полученными от сотрудников Wiseco, когда составляя свою собственную комбинацию.

Маслосъемное кольцо поршней двигателей внутреннего сгорания

Заявитель испрашивает приоритет согласно 35 USC. §119 заявки Германии № 103 40 302.7, поданной 2 сентября 2003 г.Заявитель также испрашивает приоритет согласно 35 USC. §365 документа PCT / DE2004 / 001961, поданного 2 сентября 2004 г. Международная заявка в соответствии со статьей 21 (2) PCT не была опубликована на английском языке.

Изобретение относится к маслосъемному кольцу поршней двигателей внутреннего сгорания, имеющему пластину из полосовой стали, снабженную параллельными стенками, рабочая поверхность которой имеет бочкообразную асимметричную форму с линией вершин, проходящей по окружности. ламели, при этом распределяющая пружина, расположенная в кольцевой канавке поршня и имеющая одну стенку пружинной канавки, обращенную от стороны головки поршня, и одну стенку канавки пружины, обращенную к стороне головки поршня, прижимает пластину в радиальном направлении к стенке цилиндра.

Чтобы предотвратить попадание слишком большого количества моторного масла в камеру сгорания, которое не только приводит к высокому расходу масла, но также отрицательно сказывается на характеристиках выбросов двигателя, требуется достаточное тангенциальное усилие маслосъемных колец, чтобы создают радиальное контактное давление на стенку цилиндра и, таким образом, хорошее очищение от масла. Однако это приводит к высокому поверхностному давлению на рабочие поверхности ламелей и, следовательно, к высокой силе трения во время работы двигателя.Эта сила трения снижает эффективность двигателя внутреннего сгорания и, соответственно, увеличивает расход топлива. Таким образом, конструкция тангенциальной силы маслосъемных колец всегда представляет собой компромисс между минимальной силой трения и максимальным эффектом очистки масла. Все меры по снижению силы трения во время работы двигателя без уменьшения тангенциальной силы, таким образом, облегчают конструкцию маслосъемных колец, то есть повышают степень эффективности двигателя.

Соответственно, была предпринята попытка для маслосъемных колец указанного типа, помимо особой конфигурации распределяющей пружины, сформировать рабочие поверхности ламелей таким образом, чтобы они отвечали вышеупомянутым требованиям.

Асимметричные рабочие поверхности маслосъемных колец или поршневых колец известны из DE 38 33 322 A1, DE 43 00 531 C1 или DE 44 29 649 C2. Точно так же из DE 33 05 385 C1 известно поршневое кольцо, которое расположено в кольцевой канавке поршня, боковые стенки кольцевой канавки которого проходят предпочтительно параллельно, но под наклоном к оси поршня, чтобы гарантировать лучше печать.Боковые стенки кольцевой канавки, ориентированные под наклоном и параллельно друг другу, также известны из японской полезной модели 57-73340. Однако эти ранее известные варианты осуществления относятся к компрессионным кольцам, требования к которым относительно поверхностного давления очень низки, в то время как маслосъемные кольца требуют большого поверхностного давления.

Задачей изобретения является создание состоящего из нескольких частей масляного грязесъемного кольца для поршня двигателя внутреннего сгорания, которое имеет улучшенный эффект очистки масла по сравнению с известным уровнем техники при пониженном трении и пониженном износ рабочей поверхности.

Эта задача решается посредством маслосъемного кольца, в котором по крайней мере одна из стенок канавки пружины проходит под наклоном радиально наружу до конца распределяющей пружины со стороны цилиндра под углом b к оси поршня, при этом предпочтительно, чтобы стенка канавки для пружины, которая обращена от стороны днища поршня, располагалась под наклоном от днища поршня. Рабочая поверхность ламели сконфигурирована таким образом, что соответствует контуру почти изношенного торца в состоянии обкатки двигателя, при этом в собранном состоянии масляного кольца в поршне линия вершин рабочей поверхности имеет вид расположен к стенке кольцевой канавки, которая обращена от стороны днища поршня.

Рабочая поверхность ламели характеризуется асимметричным наклоном, имеющим значительно уменьшенную бочкообразную форму по сравнению с уровнем техники, благодаря чему контур рабочей поверхности может быть приблизительно описан с помощью полинома второго порядка.

В другом примерном варианте осуществления изобретения предусмотрена цельная распределяющая пружина, которая имеет две канавки для пружины и расположена в кольцевой канавке 7 . Пружинные канавки сконфигурированы таким образом, что стенка пружинной канавки, обращенная от стороны днища поршня, принимает угол b.

Посредством конфигурации рабочей поверхности в соответствии с изобретением и размещения ламелей в распределяющей пружине, выполненной в соответствии с изобретением, достигается снижение силы трения маслосъемного кольца в целом посредством более благоприятные гидродинамические условия на пластине без какого-либо уменьшения тангенциальной силы в зависимости от хода поршня, в результате чего функция очистки масла сохраняется в полной мере с изменением хода поршня.Уменьшение силы трения приводит к повышению степени эффективности двигателя, или характеристики очистки от масла могут быть улучшены посредством увеличения тангенциальной силы при неизменном уровне мощности трения. Кроме того, может быть достигнуто уменьшение осевой высоты всего кольцевого пакета по сравнению с кольцевыми пакетами согласно уровню техники.

Практические варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

Примерный вариант осуществления изобретения описан ниже с использованием чертежей.На них показано

РИС. 1 – поперечное сечение маслосъемного кольца согласно изобретению в первом варианте осуществления; и

ФИГ. 2 – поперечное сечение маслосъемного кольца согласно изобретению во втором варианте осуществления.

Как видно из фиг. 1 маслосъемное кольцо состоит из пластинки 1 и разжимной пружины 4 , которая прижимает пластину в радиальном направлении к стенке цилиндра 8 . Распределяющая пружина 4, вставлена ​​в кольцевую канавку, которая имеет стенки кольцевой канавки, ориентированные под углом 90 ° относительно оси поршня 10 , и имеет внешнюю форму и размер, которые соответствуют кольцевой канавке.Распределяющая пружина имеет пружинную канавку 7 ‘, имеющую стенку 5 пружинной канавки, которая представляет собой сторону, обращенную к стороне днища поршня, и стенку пружинной канавки 6 , которая представляет собой сторону, обращенную от днища поршня. В соответствии с изобретением стенка 5 пружинной канавки, которая обращена к стороне днища поршня, расположена под углом 90 ° относительно оси поршня 10 , при этом стенка канавки 6 пружины, обращенная в сторону от поршня. Заводная головка проходит под углом β наклонно от головки поршня до внешней окружности пружины.Предпочтительно угол β составляет от 85 ° до 87 ° градусов.

Согласно изобретению пластина 1 имеет бочкообразную асимметричную рабочую поверхность h с линией вершин 3 , которая проходит по окружности ламели, при этом линия вершин 3 действует для вытирания масла, как кромка, которая соприкасается со стенкой цилиндра 8 . Согласно фиг. 1 пластина 1 расположена в поршне в собранном состоянии таким образом, что ее вершина 3 (край) расположена по направлению к стенке канавки пружины 6 , которая обращена от стороны днища поршня. .Согласно изобретению рабочая поверхность h ламели имеет форму, соответствующую процессу обкатки в несколько сотен часов работы двигателя. Он отличается тем, что рабочая поверхность h ламели 1 в поперечном сечении повторяет асимметричную форму многочлена второго порядка в первом сегменте (I), где h (x) = ax + bx 2 , где x = координаты рабочей поверхности в декартовой системе координат в мм, а a, b – коэффициенты, при этом a определяется отношением осевого люфта стенки ламели к ширине ламели; b определяется как величина кривизны рабочей поверхности; опорная вершина (II) h (x = 0) сконфигурирована как ребро, а в третьем сегменте (III) следует асимметричной форме функции h (x) = cx 2 , где c кратно b.Например, для ламели толщиной 0,4 мм получается значение h (x) = 35x + 50X 2 . При этом кривые поперечного сечения, показанные в соответствии с фиг. 1 и 2 могут быть получены с x в качестве координаты рабочей поверхности в мм и h (x) в качестве формы цилиндра в мкм. Понятно, что коэффициенты этого полинома должны быть согласованы с конкретным применением, при этом основными параметрами в этой связи являются диаметр цилиндра, размеры поперечного сечения ламелей и отношения осевого люфта установленного маслосъемного кольца в корпусе. кольцевая канавка.Типичная цилиндрическая форма рабочей поверхности h согласно изобретению составляет приблизительно от 2 до 10 мкм / 0,4 мм согласно изобретению по сравнению с вариантами осуществления согласно уровню техники от 3 до 15 мкм / 0,15 мм.

Согласно другому варианту осуществления согласно фиг. 2, распределяющая пружина 4 имеет вторую канавку под пружину 7 ″ под первой канавкой под пружину 7 ′, стенки канавки под пружину 5 и 5 ′, из которых на стороне днища поршня проходят параллельно поперечной оси поршня 10 .Стенка канавки пружины 6, и 6, ‘, обращенная от днища поршня, проходит радиально наружу до внешней стенки пружины под углом от 3 до 5 градусов. В этом примерном варианте реализации обе вершинные линии 3, , 3, ‘(края) рабочих поверхностей h и h’ расположены обращенными в сторону от стенки 5 кольцевой канавки на стороне днища поршня.

Функционально эффект оттирания масла, который улучшен в соответствии с изобретением, является результатом того факта, что сила трения, которая действует на рабочую поверхность h ламели в направлении оси цилиндра, создает крутящий момент, который заставляет пластину выгибаться в форме пластины. .Это возможно, потому что конфигурация V-образной кольцевой канавки , 7, предотвращает перемещение ламели в осевом направлении, особенно во внутренней точке контакта, тогда как во внешней точке контакта возможны явно большие амплитуды осевого движения. Сила трения и, следовательно, крутящий момент меняет знак в зависимости от направления хода поршня. Поскольку величина силы трения по-прежнему зависит от скорости, это приводит к постоянным изменениям в пластинчатой ​​арке, называемым динамическим скручиванием.Из-за динамического скручивания пластина, которая упирается в стенку канавки для пружины, которая обращена к головке поршня во время хода от камеры сгорания – ход вниз – в сочетании с асимметричным наклоном рабочей поверхности, обеспечивает хороший эффект вытирания масла. – «кромка» работает – в то время как другое положение ламели в каждом случае имеет улучшенную гидродинамику из-за определенной бочкообразной формы рабочей поверхности во время хода вверх – «поверхность» (сегмент I) работает. Таким образом снижается сила трения на ламелях, которые в скрученном состоянии хуже оттирают масло.Изменение направления хода в каждом случае приводит к переворачиванию ламели в другое положение.

При установке маслосъемного кольца в цилиндр двигателя необходимо обратить внимание на то, чтобы ламели сориентировались в правильном положении; это можно гарантировать, например, с помощью цветовой маркировки на одной из стен из ламелей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.