Кольца компрессионные – как представить их принцип работы? + видео » АвтоНоватор
Для начинающих автолюбителей это просто какой-то набор слов: компрессионные кольца поршневые. Чтобы было понятнее разберемся сначала, что собой представляет этот механизм.
Назначение компрессионного кольца в поршневом узле авто
Данное незамысловатое изделие представляет собой незамкнутую окружность, которая имеет небольшой зазор (по размерам он может достигать нескольких сотых миллиметра). Кольцо посажено в поршневом двигателе, будь он внутреннего сгорания или паровой. Вне зависимости от того, где используется, оно выполняет три главные функции. Во-первых, оно отлично уплотняет камеры сгорания. Во-вторых, является передатчиком тепла через стенки цилиндра – фильтрует тепло от поршня и не допускает перегрева. В-третьих, казалось бы, такой простой элемент, а он также отлично уменьшает расход моторного масла, если, конечно же, таковое используется.
Как видно, функции важные, поэтому в данный момент времени нельзя представить двигатель без поршневого кольца.
Подробнее разберем устройство нашего элемента. Вне зависимости от типа, у всех имеется замок, он представляет собой стык между концом нашего кольца, которое сжимается до нескольких сотых миллиметров, когда поршень попадает в цилиндр. Компрессионные кольца служат для герметизации камеры, чтобы создавать нужный уровень компрессии. Чаще всего их поперечное сечение имеет прямоугольную форму, а на самом краю имеет цилиндрический профиль. Во время работы может незначительно скручиваться, тем самым облегая приработку.
Кольца компрессионные и маслосъемные – в чем разница?
Поршневые кольца делятся на компрессионные и маслосъемные. Маслосъемные кольца используются далеко не везде. К примеру, в бензиновых двухтактных двигателях данная деталь не имеет смысла, так как масло выгорает вместе с топливом. Ведь главная функция маслосъемного кольца, это снятие лишнего моторного масла.
Эти небольшие детали выпускаются двух разных видов: чугунные (литые с прорезом) и стальные (составные с использованием пружин-расширителей).
Компрессионное кольцо должно не допустить пропускания лишних жидкости и воздуха в камеру сгорания.
Плавно переходим к принципу работы компрессионных типов колец. При создании надежного поршня, который будет отличаться высоким качеством и эффективной работой, необходимо использовать узкие поршневые кольца. Стоит отметить, что в свободном состоянии кольцо имеет больший диаметр и идет под наклоном от замка наружу. Именно такая конструкция позволяет после того, как кольцо будет установлено, плотнее прижиматься к стенкам. За счет этого повышается эффективность нашей детали.
Как может выйти из строя компрессионное кольцо поршня?
Для стабильной работы двигателя вполне хватает и одного кольца.
Например, на скутерах или мотоциклах со слабым двигателем установлен поршень с одним кольцом. Но если не брать во внимание именно двигатель скутера, то на некоторых аппаратах установлены поршни с нагруженной рабочей частью, где могут использоваться на поршне 5 колец или даже больше.
Как и любая деталь автомобиля, поршневые кольца могу сломаться или каким-то образом повредиться во время аварии или другого физического воздействия на автомобиль. Чаще всего поршни ломаются от большого количества высоких нагрузок во время работы.
- Автор: Егор
- Распечатать
Оцените статью:
(1 голос, среднее: 1 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock
detector
Маслосъёмные поршневые кольца двигателя внутреннего сгорания
Маслосъёмные поршневые кольца работают в менее тяжёлых условиях (в сравнении с компрессионными), ввиду того, что подвержены воздействию невысоких температур и давлений и обладают лучшими условиями для смазывания.
Работа маслосъёмных колец продемонстрирована на [рис. 1].
Рис. 1. Схема работы маслосъёмных поршневых колец.
а) – Работа маслосъёмных колец при движении поршня вниз;
б) – Работа маслосъёмных колец при движении поршня вверх;
в) – Положение маслосъёмных колец скребкового типа в канавке поршня;
1) – Маслоотводный канал;
2) – Поршень;
3) – Цилиндр;
4) – Прорезь в кольце;
5) – Канал в поршне;
6) – Маслосъёмное кольцо скребкового типа;
7) – Маслосъёмное кольцо скребкового типа.
В процессе движения поршня (2) вниз [рис. 1, а)] кромки маслосъёмных колец снимают излишки масла. Через зазор между кольцами и стенкой канавки поршня и прорезь (4) в кольце, а далее через канал (5) в поршне масло отводится в картер двигателя. При наличии у поршня маслоотводных каналов (1) под кольцом, часть снятого масла стекает по этим каналам в картер. По аналогичной схеме осуществляется удаление излишков масла в картер в процессе движения поршня вверх [рис.
1, б)].
На поршни некоторых тракторных дизельных двигателей устанавливаются два маслосъёмных кольца: первое устанавливается под поршневым пальцем, а второе на направляющей части поршня (Д-50, А-41, СМД-14, ЯМЗ-240Б, Д-240, А-01 и прочие). Как правило, в автомобильных и тракторных двигателях на поршне расположено по одному маслосъёмному кольцу, которое размещается над поршневым пальцем (дизельные двигатели Д-144, ЯМЗ-238, СМД-60, бензиновые двигатели ЗМЗ-53, ЗИЛ-130, КамАЗ и прочие).
В роли маслосъёмных поршневых колец широко используются не только чугунные коробчатые [рис. 2, б)] либо скребковые [рис. 1, в)], но и стальные витые кольца [рис. 2, г) и д)]. Коробчатые поршневые кольца имеют пару узких рабочих кромок, которые жёстко связаны между собой. У остальных маслосъёмных колец кромки независимые. С целью снижения расхода масла на угар применяются различные типы расширителей, которые увеличивают радиальное давление поршневого кольца на стенку цилиндра.
Осевой и радиальный расширители показаны на [рис. 2, г)], а на [рис. 2, д)] показан двухфункциональный расширитель.
Рис. 2. Конструктивные схемы поршневых колец автомобильных двигателей.
а) – Компрессионное поршневое кольцо из чугуна;
1) – Прямоугольное компрессионное кольцо;
2) – Трапециевидное компрессионное кольцо;
3) – Торсионное компрессионное кольцо;
4) – Торсионное компрессионное кольцо;
5) – Коническое компрессионное кольцо;
6) – Коническое компрессионное кольцо;
7) – Скребковое компрессионное кольцо;
8) – Скребковое компрессионное кольцо;
б) – Маслосъёмное коробчатое кольцо из чугуна;
в) – Витое компрессионное кольцо из стали;
г) – Витое четырёхэлементное маслосъёмное кольцо из стали;
1) – Кольцевые элементы;
2) – Осевой расширитель;
3) – Радиальный расширитель;
д) – Витое трёхэлементное маслосъёмное кольцо из стали;
1) – Кольцевые элементы;
2) – Двухфункциональный расширитель.
Увеличение ресурса чугунных маслосъёмных колец обеспечивается за счёт хромирования их рабочей поверхности с пористым слоем, который составляет 1/3 от общей толщины покрытия.
Коробчатые маслосъёмные кольца нашли применение в дизельных двигателях СМД-14, А-41, СМД-60, КамАЗ и ЯМЗ, а скребковые кольца (по паре колец в каждой канавке) – в дизельных двигателях Д-144, Д-50 и Д-240. В карбюраторные двигатели (ЗМЗ-53, ЗИЛ-130 и прочие) устанавливаются стальные сборные маслосъёмные кольца [рис. 1, г) и д)], которые отличаются особенно высокой приспособляемостью к цилиндрам, то есть беззазорно прилегают к зеркалу цилиндра.
17*
Кольца поршневые — основные, типы, работа, применение
Начнем статью о поршневых кольцах! Мы собрали все о поршневых кольцах с точки зрения определения, типов, областей применения, установки и т. д. Совершенно очевидно, что каждая крошечная часть любого механизма имеет огромное значение? Иногда люди делают акцент на размере и весе, чтобы сделать вывод о функционировании, но в сложном механизме каждая деталь имеет значение, большая она или маленькая.
- Когда дело доходит до одного из самых блестящих и полезных изобретений человечества, двигатель занимает первое место.
- Двигатель представляет собой массивную машину, состоящую из множества частей.
- Поршень в двигателе является жизненно важной частью, которая используется для функционирования сердечника или хода.
- Одной из хрупких, но полезных частей поршня являются поршневые кольца.
Что такое поршневые кольца?
Поршневые кольца Basic
Здесь мы разбираемся с поршневыми кольцами, и это исчерпывающая информация, которая будет очень полезна для тех, кто интересуется автомобилями. Этот отрывок не только предоставит целостное представление о поршневых кольцах, но и поможет при установке и устранении неисправностей.
Приготовьтесь к важной информации об эффективной и чувствительной части поршня.
Перед тем, как заняться поршневыми кольцами, очень важно осмотреть поршень, к которому он прикреплен.
Что такое поршневые кольца? функция определенияБазовые знания P
iston Поршень — это часть двигателя, которая помогает в процессе сгорания.
Это компонент цилиндрической формы, который скользит вперед и назад в отверстии цилиндра с усилием, создаваемым в камере сгорания.
- В основном изготавливаются из литого алюминиевого сплава.
- Основной причиной использования этого сплава является получение столь необходимой теплопроводности при легком весе.
- Это свойство помогает материалу эффективно проводить и передавать тепло.
Основными частями поршня являются головка поршня, отверстие для поршневого пальца, поршневой палец, юбка, кольцевые канавки, кольцевые кромки и поршневые кольца. Головка поршня является наиболее важной частью поршня, так как она должна выдерживать тепло и силы на уровне номинала во время работы двигателя.
Одной из частей этой головки поршня является поршневое кольцо. Дальнейший анализ поршневого кольца приведен ниже.
Поршневое кольцо Определение
Поршневое кольцо представляет собой разрезное кольцо, используемое для обеспечения надлежащего уплотнения между стенкой цилиндра и поршнем.
Основные свойства, которые необходимы этим кольцам, должны сохранять свою первоначальную форму при выдерживании массивной нагрузки,
Эти атрибуты могут быть получены только при использовании металла для его изготовления, способного обеспечить все это.
Обычно поршневые кольца изготавливаются из чугуна.
Функции поршневых колец
Функции этих колец жизненно важны, поскольку они придают головке поршня различные свойства. Вот некоторые из функций этого поршневого кольца:
- Они используются для поддержания сжатия газа между стенкой цилиндра и поршнем.
- Крайне важно убедиться, что воспламенение не просачивается в отверстие из-за действия цилиндра и поршня.
- Это основная функция поршневого кольца, которая помогает предотвратить утечку, что, в свою очередь, помогает обеспечить достаточную мощность.
- Поршневые кольца — это детали, которые помогают создать минимальную пленку смазочного масла, предотвращающую задиры из-за повторяющегося процесса зажигания.

- В то время как зажигание происходит тысячу раз в минуту, за счет этой детали происходит регулировка посредством подачи небольшого количества масла.
- Основной функцией поршневых колец является передача тепла к цилиндру от головки поршня. Из-за воспламенения газа температура повышается и в конечном итоге достигает 300 градусов.
- Это смертельно опасно, так как может повредить двигатель; поршневые кольца помогают эффективно отводить это тепло.
- Предотвратив самый летальный процесс детонации, с помощью поршневого кольца можно легко предотвратить удары поршня о стенку цилиндра.
- Это также предотвращает поломку двигателя и обеспечивает бесперебойную работу.
Эти функции полезны, но необходимо получить поршневые кольца, чтобы понять основные функции.
XPH — ваш дом для запасных частей BMW, Audi, Ford Mustang, VW, Porsche и Nissan GTR.
Типы поршневых колец
Три разных типа поршневых колец выполняют разные функции.
Ниже приведено краткое описание, которое поможет вам понять то же самое:
- Компрессионное кольцо
- Грязесъемное кольцо
- Масляное кольцо
Попробуем разобраться во всех типах поршневых колец,
Компрессионное кольцо
Компрессионное кольцо – это тип поршневого кольца, которое ближе всего к газам сгорания. Он также выдерживает большие рабочие температуры, а также химическую коррозию. Компрессионные кольца могут передавать почти все тепло в камере сгорания на стенку поршня цилиндра.
- В большинстве двигателей использовались компрессионные кольца с конической или бочкообразной поверхностью.
- Компрессионные кольца с цилиндрической поверхностью представляют собой поршневые кольца, способные обеспечить смазку стенки цилиндра и поршня на всем протяжении.
- Компрессионные кольца с конической поверхностью обеспечивают очищающее действие, предотвращающее попадание избыточного масла в камеру сгорания.

Грязесъемное кольцо
Это кольцо используется для обеспечения оптимальной и постоянной толщины масляной пленки, которая помогает смазывать открытые участки компрессионного кольца. Его также называют опорным компрессионным кольцом, кольцом Нейпира или скребковым кольцом.
- Форма грязесъемного кольца, используемого в двигателях, представляет собой коническую угловую поверхность, обращенную к масляному резервуару.
- Основной функцией этого кольца является обтирание поршня, когда он движется к коленчатому валу.
Масляное кольцо
Эти кольца представляют собой единое целое, оснащенное двумя очень тонкими рабочими поверхностями или направляющими. Маслосъемные кольца расположены с каждой стороны расширителя.
- В двигателях используется маслосъемное кольцо из трех частей, оснащенное расширителем и двумя направляющими.
- При этом поршень подвергается повышенному давлению на стенку цилиндра.
- Имея надлежащие знания о различных типах поршневых колец, пришло время углубиться в некоторые конструктивные особенности, которые помогают получить все эффективные функции.

Весна пришла! Сэкономьте на нашем бестселлере WAGNER TUNING BMW F CHASSIS N55 CATTED DOWNPIPE
Конструктивные особенности поршневых колец
Получая всестороннюю информацию о поршневых кольцах, очень важно вникать в особенности конструкции этих поршневых колец. Есть некоторые атрибуты, которые следует учитывать при проектировании.
Собственное давление
Поршневое кольцо помогает герметизировать камеру сгорания за счет собственного давления.
- Сила внутренней пружины способствует расширению поршневого кольца.
- Это одно из наиболее важных соображений, которым необходимо следовать при проектировании поршневых колец.
Радиальная посадка
- Радиальная посадка является одним из распространенных и эффективных атрибутов, которые следует учитывать.
- Радиальная посадка имеет полезные функции, поскольку обеспечивает эффективное уплотнение.
Приложенное давление
Приложенное давление следует учитывать, поскольку оно тесно связано с собственным давлением.
Приложенное давление — это давление, которое возникает, когда в двигателе происходит расширение. Учитывая это приложенное давление в аспекте дизайна, это делает его весьма полезным.
Давление прижима
Одной из основных характеристик поршневых колец является прижимное давление. Это давление просто зависит от различных атрибутов, таких как воздействие продуктов сгорания, материал поршневых колец и свободный зазор поршневых колец.
- В производстве этих поршневых колец используется чугун с оптимальными свойствами.
- Конструктивные соображения полезны при выборе эффективного поршневого кольца в соответствии с потребностями.
В основном вышеуказанные атрибуты необходимы двигателям Briggs and Stratton, которые относятся к простым типам.
Станьте экспертом «Зеленого пояса шести сигм», освоив такие концепции, как диаграмма «Рыбья кость»/Исикава, анализ первопричин, взаимосвязь и статистический анализ данных, работая над отраслевыми вариантами использования и проектами.
Основная обработка поршневых колец
Как мы уже обсуждали, различные виды поршневых колец доступны в поршнях в определенных точках, которые выполняют определенные задачи.
- Верхняя часть поршня оснащена компрессионным кольцом, которое обеспечивает герметизацию любых протечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания.
- Когда происходит воспламенение топливовоздушной смеси, то давление продуктов сгорания смещается на головку поршня, что заставляет его двигаться в сторону коленчатого вала.
Посмотрите ХОРОШЕЕ ВИДЕО от инженера Объяснение
Второе — это грязесъемные кольца, расположенные над маслосъемными кольцами и под компрессионными кольцами.
- Конструкция этих колец имеет несколько сужающуюся поверхность.
- Также помогает герметизировать камеру сгорания.
- В основном используются для протирки стенки гильзы от загрязнений и излишков масла.
- Помогает в общей эффективной работе поршня.

И последнее, но не менее важное: поршневое кольцо, расположенное в нижней канавке, известно как буровая вышка.
- Главной функцией этого поршневого кольца является удаление лишнего масла со стенок цилиндра.
- Это обязательная функция, которая способствует эффективной работе поршня.
- Эти нефтяные вышки также оснащены пружиной, которая обеспечивает дополнительный толчок к хвостовику, что помогает при протирании.
Присоединяйтесь к тысячам компаний, которые процветают благодаря интеллектуальной технологии электронного обучения LearnWorlds, отмеченной наградами поддержке и вдохновляющему контенту.
Этапы установки поршневых колец
Приведенные ниже этапы помогут вам понять основной процесс установки этих поршневых колец на головку поршня.
- В первую очередь необходимо проверить, относятся ли кольца к одному и тому же классу. Жизненно важно получить всесторонние характеристики поршневого кольца, чтобы установить его в нужном месте.

- Вы также можете обратиться к руководству, которое поможет установить его точно в канавку.
- Канавка, в которую будут устанавливаться эти кольца, должна быть тщательно очищена. Убедитесь, что не должно быть шлама или нагара.
- Во время очистки следите за наличием специальной защитной пленки на канавках поршня; они не должны быть повреждены любой ценой. Избегайте использования шлифовальных или режущих инструментов.
- После очистки поршневое кольцо установить с помощью специального приспособления, расширяющего кольцо. Это помогает легко вставлять кольцо в канавку, но соскальзывает с головки поршня.
- Имеется специальная маркировка, показывающая верхнюю часть поршневых колец, что помогает при неправильной установке.
- Инструкция по установке поршневых колец подробно описана в статье.
Особое примечание
Рекомендуется использовать расширитель колец, так как это может привести к повреждению кольца.
В дополнение к этому могут быть некоторые смертельные проблемы, такие как несчастные случаи, поскольку это обеспечивает регулярное напряжение.
В случае отсутствия инструмента можно использовать тряпки или кусочки ткани, которые помогают эффективно расширять кольца.
Кроме того, после установки всех колец проверяйте открытие всех поршневых колец. Если они не были совмещены, то сохраняется возможность утечки газа.
Причины выхода из строя поршневых колец
При получении целостного представления о поршневых кольцах важно иметь представление о причинах выхода из строя поршневых колец. Вот некоторые из них:
Чрезмерное давление
Из-за избыточного давления поршневых колец, так как камера сгорания оказывает огромное давление, работа кольца ухудшается.
Стук и детонация топлива являются основными причинами выхода из строя поршневых колец.
Загрязненное топливо
Износ поршневых колец происходит при использовании неподходящего или загрязненного топлива.
Это вызывает кажущуюся потерю герметичности дымовых газов.
Кроме того, к износу поршневых колец также приводит качество цилиндрового масла, неправильное время дуэли, несовершенный процесс сгорания и изношенная гильза.
Признаком износа поршневого кольца является прорыв газов, т. е. газ, проходящий под поршнем.
Шлам и нагар
Шлам и нагар также являются причиной растрескивания или поломки кольца, что также является существенной причиной износа поршневых колец.
Избыточное потребление масла
Когда потребление масла значительно увеличивается, это свидетельствует о повреждении поршневых колец.
Определить можно по густому дыму из выхлопной трубы. Это из-за того, что масло жрет.
Низкая производительность
Когда общая производительность ухудшается, это явный признак того, что ваши поршневые кольца нуждаются в замене.
Потеря мощности двигателя в результате повреждения поршневого кольца.
Оптимальный срок службы
Поскольку мы знаем, что каждая деталь машины имеет определенный жизненный цикл, поршневое кольцо также имеет свой срок замены и капитального ремонта.
Срок службы поршневого кольца зависит от различных факторов, таких как размер двигателя, тип поршневого кольца и рабочее состояние колец.
- В частности, общий срок службы кольца для большого двухтактного поршневого кольца может составлять до 24000 часов.
- Для двигателей меньшего размера может достигать 15000 часов.
- В тяжелой технике или автомобилях, использующих 4-тактные двигатели, примерно 6000-8000 часов.
- После этих предельных значений рекомендуется заменить поршневые кольца.
Распространенные мифы о поршневых кольцах
Если у вас есть надлежащие знания об этих деликатных деталях, это может быть полезно, но если чего-то не хватает, это может вызвать проблемы. Это происходит из-за обмана и мифов о поршневых кольцах.
Здесь мы также приводим некоторые из мифов и точные факты об этом:
Миф: Его можно хранить любым способом
Люди часто думают, что это поршневое кольцо прочное и его можно хранить любым способом.
Если вы храните его без какой-либо безопасности, это может привести к снижению качества и несчастным случаям.
Рекомендуется хранить эти поршневые кольца в защитном слое масла, который помогает предотвратить коррозию и ржавчину.
Миф: не требует обслуживания
Распространен миф о том, что поршневые кольца могут работать долгое время без обслуживания. Рекомендуется проводить надлежащее техническое обслуживание при ухудшении характеристик двигателя.
Уход за поршнем достаточно прост, так как не требует специальных методов; только некоторые меры предосторожности могут обеспечить максимальную жизнь.
Курс автомобильной инженерии с высоким рейтингом
Автомобильная промышленность 101: Руководство для начинающих по ремонту автомобилей
Автомобильная техника: автомобильные основы и продвинутый уровень
Автомобильная техника; Гибридные электромобили
Сделай сам — диагностика электрооборудования автомобиля — начинающий
Самостоятельно — диагностика электрооборудования автомобиля — средний уровень
Автомобильная инженерия; Common Rail Direct Injection (CRDI)
Основы двигателей внутреннего сгорания — двигатели внутреннего сгорания
Гибридные и электрические транспортные средства для начинающих ПОЛНЫЙ курс 2021
Автомобильная безопасность: понимание автомобильных аварий для начинающих
Гибридные автомобили.
Основы и принципы работы
Введение в автомобилестроение. Производительность
Автомобильная промышленность 102: Аккумулятор, система зарядки и система запуска
Заключение
Поршневое кольцо имеет множество применений. Основная функция этих колец заключается в герметизации камер сгорания в дизельных двигателях. Этот отрывок посвящен целостным знаниям о поршневых кольцах с учетом их работы, установки и конструкции.
В дополнение к стандартной информации причина повреждения поршневых колец поможет вам решить проблемы. Это также помогает в правильной установке поршневых колец.
Хотя этой информации достаточно, мы можем углубиться в эту тему.
Наши видео
См. YouTube
Наши приложения
Проверьте наши «Mechstudies — The Learning App ‘» в IOS и Android
Проверьте наш просмотр. термодинамика
Интенсивные и экстенсивные свойства
Что такое давление
Теорема Бернулли
Расходомер Вентури
Основные сведения о насосах
Шаровой клапан
Сифон
Справочные статьиЧто такое поршневое кольцо? — Назначение, типы и применение
Что такое поршневое кольцо? Поршневое кольцо представляет собой металлическое разрезное кольцо, которое крепится к наружному диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.
Проще говоря, поршневые кольца образуют уплотнение между поршнем и стенкой цилиндра, что предотвращает попадание продуктов сгорания под давлением в масляный картер. Они также регулируют расход масла, предотвращая попадание чрезмерного количества масла в камеру сгорания и его сгорание. Правильно функционирующие кольца жизненно важны для максимальной мощности и эффективности двигателя.
Основные функции поршневых колец в двигателях:
- Герметизация камеры сгорания для минимизации потерь газов в картер.
- Улучшение теплопередачи от поршня к стенке цилиндра.
- Поддержание надлежащего количества масла между поршнем и стенкой цилиндра
- Регулирование расхода моторного масла путем соскребания масла со стенок цилиндра обратно в поддон.
Большинство поршневых колец изготавливаются из чугуна или стали.
Значение поршневых колец
Поршневые кольца предназначены для герметизации зазора между поршнем и стенкой цилиндра.
Если бы этот зазор был слишком маленьким, тепловое расширение поршня могло бы привести к заклиниванию поршня в цилиндре, что привело бы к серьезному повреждению двигателя.
С другой стороны, большой зазор может привести к недостаточному прилеганию поршневых колец к стенкам цилиндра, что приведет к чрезмерному прорыву газов (выхлопные газы попадают в картер) и меньшему давлению в цилиндре, что приведет к снижению выходной мощности двигателя .
Скользящее движение поршневого кольца внутри стенки цилиндра приводит к потерям на трение в двигателе. Трение, вызванное поршневыми кольцами, составляет примерно 24% от общих механических потерь двигателя на трение. Таким образом, конструкция поршневых колец представляет собой компромисс между минимизацией трения при обеспечении хорошего уплотнения и приемлемого срока службы.
Смазка поршневых колец затруднена и является движущей силой улучшения качества моторного масла. Масло должно выдерживать высокие температуры и суровые условия с высокоскоростным скользящим контактом.
Смазка особенно затруднена, поскольку кольца совершают колебательное движение, а не непрерывное вращение (например, в шейке подшипника).
На пределе движения поршня кольцо останавливается и меняет направление. Это нарушает нормальный эффект масляного заклинивания гидродинамического подшипника, снижая эффективность смазки.
Кольца также подпружинены для увеличения контактного усилия и обеспечения плотного прилегания. Усилие пружины обеспечивается либо жесткостью самого кольца, либо отдельной пружиной за уплотнительным кольцом.
Важно, чтобы кольца свободно перемещались в своих канавках внутри поршня, чтобы оставаться в контакте с цилиндром. Заедание колец в поршне, обычно из-за скопления продуктов сгорания или разрушения смазочного масла, может привести к отказу двигателя и является частой причиной отказа дизельных двигателей.
Функция поршневого кольца Между поршнем и цилиндром поршневое кольцо является частью, необходимой для эффективной работы двигателя.
Поршневые кольца выполняют 4 основные функции.
Функция 1. Уплотнение для газов сгорания
Функция заключается в обеспечении полной герметичности в цилиндре между поршнем и стенкой цилиндра. Прилагаются усилия, чтобы не допустить просачивания продуктов сгорания в зазор между поршнем и цилиндром, образовавшийся во время взрыва.
В случае утечки дымовых газов полная мощность не может быть реализована, а расход топлива увеличивается, что наносит ущерб как с экономической, так и с экологической точки зрения.
Функция 2. Контроль смазочного масла (моторное масло)
Функция постоянного создания минимально необходимого слоя смазочного масла для предотвращения пригорания. Внутри цилиндра двигателя поршневое кольцо подвергается воздействию высокотемпературных газов сгорания и вместе с поршнем должно двигаться и возвращаться много тысяч раз в минуту или даже больше.
Чтобы гарантировать, что поршневое кольцо и цилиндр не прогорят, а также предотвратить попадание избыточного смазочного масла внутрь камеры сгорания, слой смазочного масла на стенках цилиндра контролируется на минимально необходимом уровне.
Функция 3. Функция теплопроводности
Функция, которая передает тепло от поршня к цилиндру. Когда газ взрывается, температура внутри поршня достигает примерно 300 градусов по Цельсию.
Если это тепло остается внутри поршня, двигатель может быть поврежден, поэтому тепло должно выходить из салона. Поршневое кольцо помогает в этом.
Функция 4. Опора положения поршня
Функция, предотвращающая сильный контакт поршня со стенкой цилиндра. Если поршень находится под углом, то при движении он соприкасается с различными местами, что может привести к повреждению двигателя. Поршневое кольцо поддерживает поршень, поэтому поршень может плавно перемещаться вверх и вниз.
Типы поршневых колецПоршневые кольца, обычно используемые на малых двигателях, включают три типа поршневых колец, как указано ниже:
- Компрессионное поршневое кольцо,
- Грязесъемное поршневое кольцо
- Масляное поршневое кольцо
1.
Компрессионное кольцо Компрессионное кольцо — это самое верхнее кольцо в поршне, прикрепленное к его наружному диаметру. Основная функция компрессионного кольца заключается в герметизации зазора между поршнем и стенками цилиндра.
Герметизация этого зазора наружным диаметром поршня и стенками цилиндра гарантирует, что воздушно-топливная смесь в двигателе внутреннего сгорания не стекает в картер двигателя и вызывает низкую компрессию и мощность.
Кроме того, это уплотнение также гарантирует, что моторное масло в картере, используемое для смазки, не поднимается в камеру сгорания и не сгорает.
Попадание моторного масла в камеру сгорания и его сгорание фактически приводит к чрезмерному расходу масла в двигателе и, как следствие, к снижению уровня масла в двигателе.
Таким образом, компрессионное поршневое кольцо обеспечивает разделение камеры сгорания и картера.
Топливно-воздушная смесь в камере сгорания не должна просачиваться в картер двигателя, а моторное масло не должно подниматься в камеру сгорания.
К преимуществам компрессионного кольца, герметизирующего зазор между поршнем и стенками цилиндра, относятся поддержание высокого уровня сжатия в камере сгорания, высокая мощность и ускорение автомобиля, отсутствие лишнего угара моторного масла.
2.
Грязесъемное кольцоГрязесъемное кольцо, также называемое кольцом Нейпира или резервным компрессионным кольцом, устанавливается под компрессионным кольцом. Их основная функция заключается в очистке поверхности гильзы от избыточного масла и в качестве опорного кольца при остановке любой утечки газа вниз, вышедшей из верхнего компрессионного кольца.
Большинство грязесъемных колец имеют коническую угловую поверхность, которая направлена вниз, чтобы обеспечить грязесъемное действие при движении поршня к коленчатому валу.
Если грязесъемное кольцо неправильно установлено с коническим углом, ближайшим к компрессионному кольцу, это приводит к чрезмерному расходу масла. Это вызвано тем, что грязесъемное кольцо вытирает избыток масла в сторону камеры сгорания.
3.
Масляное кольцоОсновная функция маслосъемного кольца – направлять масло, соскребающееся с внешней поверхности поршня, обратно в картер. Моторное масло смазывает поршень, а также все компоненты внутри картера.
Моторное масло необходимо для двигателя внутреннего сгорания, поскольку оно выполняет две функции: i) смазывание и ii) охлаждение компонентов.
Без моторного масла или масла при низком уровне двигатель не сможет работать, и это может оказать вредное воздействие на компоненты мотоцикла. Вот почему маслосъемное кольцо, которое помогает направлять масло вдоль поршня, а также в картер для смазки и охлаждения компонентов, само по себе является таким важным компонентом.
Итак, как именно помогает это маслосъемное кольцо?
Во-первых, моторное масло движется вверх по внешнему диаметру поршня в результате движений поршня вверх и вниз. Маслосъемные кольца препятствуют дальнейшему восходящему движению масла и вынуждают его двигаться вниз.
Вот тут-то и начинается самое интересное. Маслосъемное кольцо хотя и заставляет моторное масло двигаться вниз, но не обязательно вдоль поверхности поршня. На поршне прямо под маслосъемным кольцом есть масляные отверстия. Эти отверстия позволяют моторному маслу, вынужденному двигаться вниз, попадать в картер двигателя через эти отверстия.
Таким образом, моторное масло, двигавшееся по внешней поверхности поршня, вытесняется маслосъемным поршневым кольцом обратно в картер.
Вот почему это кольцо так важно для движения моторного масла внутри картера. Маслосъемное кольцо предотвращает слишком сильный нагрев или износ компонентов картера, способствуя плавному перемещению масла.
Установка колец: установка поршневых колец
Все комплекты поршневых колец содержат информацию о правильной установке колец, входящих в комплект.
Трехсекционная гибкая вентиляция
Сначала поместите распорку в канавку. Затем спиралью первую направляющую вставьте в канавку под прокладкой, а затем оставшуюся рейку в канавку над прокладкой.
Цельные и двухкомпонентные маслосъемные кольца
С помощью соответствующего инструмента для установки колец раскройте маслосъемное кольцо настолько, чтобы оно проходило по верхнему диаметру поршня. Сдвиньте открытое кольцо вниз от верхней части поршня к масляной канавке. Поместите кольцо прямо в канавку поршня, следя за тем, чтобы оно оставалось плоским. Ослабьте натяжение инструмента для установки колец.
При использовании двухкомпонентного масла установите выпуклую пружину в канавку и следуйте приведенным выше инструкциям.
Компрессионные кольца
Хотя во многих случаях большинство компрессионных колец кажутся похожими на механика, устанавливающего их, тем не менее, есть много тонких конструктивных изменений, которые определяют, как правильно установить кольцо.
Кольцо должно быть не только установлено правильной стороной к верхней части поршня, но также необходимо, чтобы кольцо было установлено в соответствующую канавку.
Кольца, установленные не в ту канавку или не той стороной вверх, могут привести к перекачиванию масла, чрезмерному прорыву газов, а в некоторых случаях и к полному высыханию канала ствола, вызывая задиры колец и цилиндров, а также ускоренный износ.
Любая из этих проблем, конечно же, является отказом при капитальном ремонте или восстановлении двигателя.
Разложите кольца группами верхнее кольцо и второе кольцо на скамье. Проверьте наличие ТОП-меток (метки DOT или Lasor).
Смазав поршень управляющими кольцами, с помощью соответствующего инструмента для установки колец откройте второе кольцо с канавкой, отметив верхнюю отметку ровно настолько, чтобы кольцо проходило по верхнему диаметру поршня.
Вставьте открытое кольцо вниз от верхней части поршня до второй канавки, поместите кольцо под прямым углом в канавку поршня, следя за тем, чтобы оно оставалось плоским, ослабьте натяжение инструмента для установки колец (теперь кольцо установлено).
Повторите этот же процесс с кольцами верхней канавки. (Ни в коем случае нельзя накручивать компрессионные кольца на поршень.)
Заключительные шаги
После установки поршневых колец на поршень «сместите» концевые зазоры. Важно, чтобы зазоры на концах колец не совпадали.
Это предотвращает протекание масла через кольца.
Кольца, установленные не в те канавки или не той стороной вверх, могут привести к чрезмерному расходу масла, прорыву газов и возможному задиру цилиндров. Эти проблемы могут привести к отказу двигателя.
Как работают поршневые кольца?
Поршневые кольца обеспечивают сжатие газа между поршнем и стенкой цилиндра. Поршневые кольца герметизируют цилиндр, так что продукты сгорания, образующиеся в момент воспламенения, не просачиваются в отверстие между поршнем и цилиндром.
Самая верхняя канавка поршня состоит из компрессионного кольца, основной функцией которого является герметизация любых утечек внутри камеры сгорания во время процесса сгорания. При воспламенении воздушно-топливной смеси. Давление продуктов сгорания воздействует на головку поршня, прижимая поршень к коленчатому валу.
Газы под давлением проходят через зазор между стенкой цилиндра и поршнем и в канавку поршневого кольца. В процессе сгорания сила газов под высоким давлением прижимает поршневое кольцо к стенке гильзы цилиндра, что способствует формированию эффективного уплотнения.
Это давление, толкающее поршневое кольцо, пропорционально давлению дымовых газов.
Следующий набор колец в поршне, которые располагаются ниже компрессионного кольца и выше маслосъемных колец, называются грязесъемными кольцами.
Они имеют конусообразную лицевую часть и используются для дополнительной герметизации камеры сгорания. Как следует из названия, они помогают очистить стенку гильзы от излишков масла и загрязнений. Если какой-либо из продуктов сгорания смог пройти мимо компрессионного кольца. Эти газы будут заблокированы грязесъемным кольцом в хорошем состоянии.
Последний комплект колец — это маслосъемные кольца, которые располагаются в нижних канавках поршня, ближайших к картеру. Основная функция маслосъемного кольца — снимать излишки масла со стенок гильзы цилиндра при движении поршня.
Большая часть протертого масла направляется в картер обратно в масляный картер. Эти маслосъемные кольца поставляются с пружиной, установленной сзади в 4-тактном двигателе, чтобы обеспечить дополнительный толчок для очистки гильзы.
Часто задаваемые вопросы.
Что такое поршневое кольцо?
Поршневое кольцо представляет собой металлическое разрезное кольцо, которое крепится к наружному диаметру поршня в двигателе внутреннего сгорания или паровом двигателе.
Кольца поршневые предназначены для уплотнения зазора между поршнем и стенкой цилиндра. Если бы этот зазор был слишком маленьким, тепловое расширение поршня могло бы привести к заклиниванию поршня в цилиндре, что привело бы к серьезному повреждению двигателя.
Какова функция поршневого кольца?
Поршневые кольца отводят тепло от горячего поршня к охлаждаемой стенке цилиндра/блоку двигателя. Тепловая энергия поступает из канавки поршня в поршневое кольцо, а затем в стенку цилиндра, где в конечном итоге передается охлаждающей жидкости двигателя.
Какие существуют типы поршневых колец?
Существует 3 типа поршневых колец: компрессионное кольцо, среднее кольцо и маслосъемное кольцо. Компрессионное кольцо — это самое верхнее кольцо в поршне, прикрепленное к его наружному диаметру.
Основная функция компрессионного кольца заключается в герметизации зазора между поршнем и стенками цилиндра.
Что делает поршневое кольцо?
Поршневое кольцо поддерживает поршень, поэтому поршень может плавно перемещаться вверх и вниз.
Сколько стоит замена поршневого кольца?
Стоимость замены поршневого кольца составляет от 1000 до 5000 долларов США в зависимости от модели автомобиля и трудозатрат. Поршневые кольца стоят от 40 до 200 долларов в зависимости от количества цилиндров в вашем автомобиле. Стоимость труда составляет от 1000 до 4000 долларов.
Что такое 3 кольца на поршне?
Это верхнее компрессионное кольцо, затем промежуточное компрессионное кольцо и, наконец, маслосъемное кольцо. Эти детали относительно небольшие по размеру, но играют большую роль в главном блоке цилиндров вашего двигателя.
Сколько колец у поршня?
Большинство поршней имеют не менее двух поршневых колец на цилиндр. Автомобильные поршневые двигатели обычно имеют три кольца на цилиндр.
Два верхних кольца, известные как компрессионные кольца, в первую очередь предназначены для герметизации камеры сгорания.
Может ли двигатель работать без поршневых колец?
Кольца обеспечивают уплотнение между поршнем и цилиндром, без них почти не будет сжатия, что делает маловероятным правильное всасывание топлива и воздуха в цилиндр или даже взрыв, если это произойдет, то будет относительно слабым взрыв, и большая часть давления выйдет за пределы поршня.
Стоит ли ремонтировать поршневые кольца?
В зависимости от того, как долго вы ездили с неисправным поршневым кольцом, может потребоваться механическая обработка, чтобы заменить поврежденный цилиндр. Для некоторых автомобилей проще приобрести новый (бывший в употреблении) двигатель. В противном случае его замена может оказаться целесообразной, хотя для разборки двигателя потребуется много труда.
Что вызывает поломку поршневых колец?
Это может быть связано с детонацией и стуком топлива из негерметичной форсунки или при смешивании топлива с грязным воздухом.
Плохое качество топлива или цилиндрового масла, плохой процесс сгорания, неправильное время подачи топлива, изношенная гильза и т. д. являются нормальной причиной износа поршневых колец.
Можно ли заменить поршневые кольца, не снимая двигатель?
Да. Если двигатель необходимо разобрать так далеко, обычно проще сначала снять его. Если вам нужно снять поршни, то я предполагаю, что по крайней мере вы планируете заменить кольца. Во многих случаях для достижения наилучшего результата необходимо обработать отверстие цилиндра, что потребует снятия блока цилиндров с автомобиля.
Как узнать, какой размер поршневых колец мне нужен?
При снятых кольцах измерьте осевую высоту (это толщина кольца) и радиальную ширину (ширина кольца от внешнего края до внутреннего края) маслосъемного кольца в сборе с помощью набора калиброванных штангенциркулей или микрометр, в зависимости от того, к чему у вас есть легкий доступ.
Какое кольцо является скребковым?
Нижнее кольцо известно как маслосъемное или маслосъемное кольцо и регулирует количество смазочного масла, проходящего вверх или вниз по стенкам цилиндра.
Что такое верхняя часть двигателя?
Верхняя часть двигателя включает в себя все детали, которые крепятся к верхней части блока цилиндров. Это может включать головки цилиндров, клапаны, иногда распределительные валы и другие связанные компоненты.
Вращаются ли поршневые кольца в цилиндре?
После износа поршневых колец и стенок цилиндров двигателя они перестают быть идеально круглыми, а стенки цилиндров становятся коническими, поршневые кольца приобретают овальную форму, чтобы изнашиваться по форме цилиндра. После периода приработки поршневых колец и износа цилиндра кольца не вращаются так сильно и остаются близко к одному и тому же месту.
Каков срок службы поршневых колец?
Поршневые кольца обычно рассчитаны на срок службы двигателя. В результате поршневые кольца обычно служат от 50 000 до 250 000 миль в зависимости от их обслуживания. В среднем срок службы поршневых колец составляет около 100 000 миль.
Можно ли просто заменить поршневые кольца?
Если двигатель в хорошем состоянии, но перегрелся, а маслосъемные кольца потеряли натяжение, поэтому двигатель сжигает масло, тогда да, можно заменить кольца.
Но вы должны проверить цилиндры на износ и расточить новые поршни и кольца увеличенного размера, если присутствует чрезмерный износ.
Как узнать, что мои поршневые кольца неисправны?
Вот список наиболее распространенных признаков неисправности поршневых колец:
- Белый или серый выхлопной дым.
- Чрезмерный расход масла.
- Низкая мощность для разгона.
- Полная потеря мощности или низкая производительность.
Как временно исправить изношенные поршневые кольца?
Самый дешевый способ «временного ремонта» этого двигателя — использовать более густое масло, чем обычно. Более густое масло поможет вашим кольцам герметизировать камеру сгорания лучше, чем обычное масло. Продолжайте делать это, пока двигатель не развалится, или, по крайней мере, подождите, пока они не изнашиваются больше.
Сколько времени занимает замена поршневых колец?
После замены поршневых колец они должны собрать двигатель и установить его обратно в автомобиль.







Основы и принципы работы