| номер | описание | |
| Audi/VW | ||
| TEIKIN | 48101A 1.00 | Поршень без колец Audi/VW 1.6D d76.5 +1.00 Teikin |
| TEIKIN | 48101A STD | Поршень без колец Audi/VW 1.6D d76.5 STD Teikin |
| TEIKIN | 48204 STD | Поршень без колец VW AEB d81.0 STD (06A 107 065 J) Teikin |
| TEIKIN | 48204 0.50 | Поршень без колец VW AEB d81.0+0.50 (06A 107 065 J) Teikin |
| TEIKIN | 48204 1.00 | Поршень без колец VW AEB d81.0+1.00 (06A 107 065 J) Teikin |
| BMW | ||
| TEIKIN | 54101 0. |
Поршень без колец BMW M20B20K d80.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 54101 1.00 | Поршень без колец BMW M20B20K d80.0+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 54102 0.50 | Поршень без колец BMW M20B25 Z1 d84.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 54102 1.00 | Поршень без колец BMW M20B25 Z1 d84.0+1.00 Teikin |
| Chevrolet | ||
| TEIKIN | 30104 STD | Поршень без колец Chevrolet Aveo d76.5 STD (963 356 40) Teikin |
| TEIKIN | 30104 0.50 | Поршень без колец Chevrolet Aveo d76.5+0.50 (963 356 40) Teikin |
| TEIKIN | 30105 STD | Поршень без колец Chevrolet Aveo/Lacetti 1.6 DOHC 16V d79.0 STD (963 891 06) Teikin |
| TEIKIN | 30105 1.00 | Поршень без колец Chevrolet Aveo/Lacetti 1. 6 DOHC 16V d79.0+1.00 (963 891 06) Teikin |
| TEIKIN | 30106 STD | Поршень без колец Chevrolet Optra/Lacetti 1.8L d81.6 STD (920 667 81) Teikin |
| TEIKIN | 30106 0.50 | Поршень без колец Chevrolet Optra/Lacetti 1.8L d81.6+0.5 (920 667 81) Teikin |
| TEIKIN | 30106 1.00 | Поршень без колец Chevrolet Optra/Lacetti 1.8L d81.6+1.0 (920 667 81) Teikin |
| TEIKIN | 30107 STD | Поршень без колец Chevrolet/Daewoo F14D3 d77.9 STD (96389056) Teikin |
| 30107 0.50 | Поршень без колец Chevrolet/Daewoo F14D3 d77.9+0.50 (93740421)Teikin | |
| Chrysler | ||
| TEIKIN | 31116 1.00 | Поршень без колец Chrysler 2.4L 16V d87.5 +1.0 Teikin |
| TEIKIN | 31116 STD | Поршень без колец Chrysler 2. 4L 16V d87.5 STD Teikin |
| TEIKIN | 31115 STD | Поршень без колец Chrysler 2.5L 8V d87.5 STD (4637664) Teikin |
| TEIKIN | 31115 0.50 | Поршень без колец Chrysler 2.5L 8V d87.5+0.50 (4637664) Teikin |
| TEIKIN | 31117 STD | Поршень без колец Chrysler 2.7L V6 d86.0 STD (05018627AB) Teikin |
| TEIKIN | 31117 0.50 | Поршень без колец Chrysler 2.7L V6 d86.0+0.50 (05018627AB) Teikin |
| TEIKIN | 31117 1.00 | Поршень без колец Chrysler 2.7L V6 d86.0+1.00 (05018627AB) Teikin |
| TEIKIN | 31120 STD | Поршень без колец Chrysler 201 3.3L V6 d93.0 STD (4797692) Teikin |
| TEIKIN | 31120 1.00 | Поршень без колец Chrysler 201 3.3L V6 d93.0+1.00 (4797692) Teikin |
| TEIKIN | 31121 STD | Поршень без колец Chrysler EGH V6 3. 8 d96.0 STD (5019338AA/4666129AA) Teikin |
| TEIKIN | 31121 0.50 | Поршень без колец Chrysler EGH V6 d96.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 31121 1.00 | Поршень без колец Chrysler EGH V6 d96.0+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 31122 STD | Поршень без колец Chrysler EGJ V6 3.5 d96.0 STD (5102235AA) Teikin |
| TEIKIN | 31122 0.50 | Поршень без колец Chrysler EGJ V6 d96.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 31122 1.00 | Поршень без колец Chrysler EGJ V6 d96.0+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 31119 0.50 | Поршень без колец Chrysler mot.232 3.8 94- d96.0 +0.50 (4897772AA) Teikin |
| TEIKIN | 31119 1.00 | Поршень без колец Chrysler mot.232 3.8 94- d96.0 +1.00 (4897772AA) Teikin |
| TEIKIN | 31119 STD | Поршень без колец Chrysler mot. 232 3.8 94- d96.0 STD (4897772AA) Teikin |
| Daewoo | ||
| TEIKIN | 49103 STD | Поршень без колец Daewoo A15MF 1.5L DOHC 16V d76.5 STD (96182163) Teikin |
| TEIKIN | 49101 1.00 | Поршень без колец Daewoo G15MF 1.5L SOHC 8V d76.5+1.00(NP1014, 96143171, 9608) Teikin |
| TEIKIN | 49106 STD | Поршень без колец Daewoo Matiz 1.0L d68.5 STD (96325189) Teikin |
| TEIKIN | 49106 1.00 | Поршень без колец Daewoo Matiz 1.0L d68.5+1.00 (96325189) Teikin |
| TEIKIN | 49105 1.00 | Поршень без колец Daewoo NUBIRA 76.5+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 49102 STD | Поршни без колец Daewoo NUBIRA/LANOS A16DM 1.6L DOHC 16V d79.0 STD (96182846) Teikin |
| TEIKIN | 49102 1. |
Поршни без колец Daewoo NUBIRA/LANOS A16DM 1.6L DOHC 16V d79.0+1.00 (96182846) Teikin |
| Ford | ||
| TEIKIN | 35170 0.50 | Поршень без колец Ford 1.6 CVH d80.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 35172 0.50 | Поршень без колец Ford 2.0 OHC KOLN 2V (T88) d90.8+0.50 cтеп. сжатия 9.2:1 Teikin |
| TEIKIN | 35172 1.00 | Поршень без колец Ford 2.0 OHC KOLN 2V (T88) d90.8+1.00 степ.сж 9.2:1 Teikin |
| TEIKIN | 35173 0.50 | Поршень без колец Ford CVH d80.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 35173 1.00 | Поршень без колец Ford CVH d80.0+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 35181 0.50 | Поршень без колец Ford/Mazda Duratec 2.0 d87.51+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 35181 1. 00 |
Поршень без колец Ford/Mazda Duratec 2.0 d87.51+1.00 Teikin |
| Honda | ||
| TEIKIN | 38654 STD | Поршень без колец Honda A20A d82.7 STD (13101-Ph5-000) Teikin |
| TEIKIN | 38654 1.00 | Поршень без колец Honda A20A d82.7+1.0 (13101-Ph5-000) Teikin |
| TEIKIN | 38129 0.50 | Поршень без колец Honda A20A1 d82.7+0.5 (13101-PJ0-661) Teikin |
| TEIKIN | 38129 1.00 | Поршень без колец Honda A20A1 d82.7+1.00 (13101-PJ0-661) Teikin |
| TEIKIN | Поршень без колец Honda B16A2 d81.0 STD (13010-P30-G00) Teikin | |
| TEIKIN | 38155 1.00 | Поршень без колец Honda B16A2 d81.0+1.00 (13010-P30-G00) Teikin |
| TEIKIN | 38152 STD | Поршень без колец Honda B18B1 d81. 0 STD (13010-P54-000) Teikin |
| TEIKIN | 38152 0.50 | Поршень без колец Honda B18B1 d81.0+0.50 (13010-P54-000) Teikin |
| TEIKIN | 38152 1.00 | Поршень без колец Honda B18B1 d81.0+1.0 (13010-P54-000) Teikin |
| TEIKIN | 38171 1.00 | Поршень без колец Honda B20Z2 d84.0+1.00 (13010-PHK) Teikin |
| TEIKIN | 38168 STD | Поршень без колец Honda C27A4 d87.0 STD Teikin |
| TEIKIN | 38168 0.50 | Поршень без колец Honda C27A4 d87.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 38168 1.00 | Поршень без колец Honda C27A4 d87.0+1.00 Teikin |
| TEIKIN | 38154 STD | Поршень без колец Honda CR-V B20B4 d84.0 STD (13010-P3F-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38154 1. 00 |
Поршень без колец Honda CR-V B20B4 d84.0+1.00 (13010-P3F-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38187 0.50 | Поршень без колец Honda D15B d75.0+0.50 (13101-P02-101, 13101-PM3-P01) Teikin (=38653 0.50) |
| TEIKIN | 38653 1.00 | Поршень без колец Honda D15B d75.0+1.00 (13101-P02-101, 13101-PM3-P01) Teikin |
| TEIKIN | 38145 STD | Поршень без колец Honda D15B1/D15B2 d75.0 STD (13101-PM3-000) Teikin |
| TEIKIN | 38145 1.00 | Поршень без колец Honda D15B1/D15B2 d75.0+1.0 (13101-PM3-020) Teikin |
| TEIKIN | 38159 STD | Поршень без колец Honda D15Z1 d75.0 STD (13010-P07-000) Teikin |
| TEIKIN | 38159 0.50 | Поршень без колец Honda D15Z1 d75.0+0.50 (13010-P07-000) Teikin |
| TEIKIN | 38159 1. 00 |
Поршень без колец Honda D15Z1 d75.0+1.00 (13010-P07-000) Teikin |
| TEIKIN | 38606 STD | Поршень без колец Honda D16A d75.0 STD (13101-PM7-000) Teikin |
| TEIKIN | 38606 1.00 | Поршень без колец Honda D16A d75.0+1.00 (13101-PM7-000) Teikin |
| TEIKIN | 38173 STD | Поршень без колец Honda D16A6 d75.0 STD (13101-PM6-000) Teikin |
| TEIKIN | 38146 0.50 | Поршень без колец Honda D16A6 d75.0+0.50 Teikin |
| TEIKIN | 38146 1.00 | Поршень без колец Honda D16A6 d75.0+1.0 Teikin |
| TEIKIN | 38181 1.00 | Поршень без колец Honda D16Y7 d75.0+100 Teikin |
| TEIKIN | 38153 1.00 | Поршень без колец Honda D16Y8/D16W1 d75.0+1.00 (13010-P2P-000, 13101-P2P-000) Teikin |
| TEIKIN | 38149 STD | Поршень без колец Honda D16Z6 d75. 0 STD (13010-P28-A01) Teikin |
| TEIKIN | 38149 0.50 | Поршень без колец Honda D16Z6 d75.0+0.50 (13010-P28-A01) Teikin |
| TEIKIN | 38149 1.00 | Поршень без колец Honda D16Z6 d75.0+1.00 (13010-P28-A01) Teikin |
| TEIKIN | 38170 STD | Поршень без колец Honda D17A1 d75.0 STD (13010-PLM-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38170 0.50 | Поршень без колец Honda D17A1 d75.0+0.50 (13010-PLM-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38170 1.00 | Поршень без колец Honda D17A1 d75.0+1.0 (13010-PLM-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38169 0.50 | Поршень без колец Honda D17A2 d75.0+0.5 (13010-PLR-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38169 1.00 | Поршень без колец Honda D17A2 d75.0+1.00 (13010-PLR-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38605 STD | Поршень без колец Honda EW d75. 0 STD (13101-PE4-000) Teikin |
| TEIKIN | 38605 1.00 | Поршень без колец Honda EW d75.0+1.00 (13101-PE4-000) Teikin |
| TEIKIN | 38150 STD | Поршень без колец Honda F18A d85.0 STD (13101-PT1-000) Teikin |
| TEIKIN | 38150 1.00 | Поршень без колец Honda F18A d85.0+1.00 (13101-PT1-000) Teikin |
| TEIKIN | 38651 0.50 | Поршень без колец Honda F22A d85.0+0.50 (13101-PT3-A01) Teikin |
| TEIKIN | 38651 1.00 | Поршень без колец Honda F22A d85.0+1.00 (13101-PT3-A01) Teikin |
| TEIKIN | 38180 1.00 | Поршень без колец Honda F23A1 SOHC 16V 2.3L 98-02 d86.0+1.00(13010-PAA-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38172 0.50 | Поршень без колец Honda F23A5 d86.0+0.5 (13010-PAB-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38172 1. 00 |
Поршень без колец Honda F23A5 d86.0+1.0 (13010-PAB-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38156 0.50 | Поршень без колец Honda h32A 1d87.0+0.50 (13010-P13-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38156 1.00 | Поршень без колец Honda h32A1 d87.0+1.00 (13010-P13-A00) Teikin |
| TEIKIN | 38157 STD | Поршень без колец Honda h32A4 d87.0 STD (13010-P5M-A00, 13101P5M-A00) Teikin |
виды, функции, поломки и их устранение
Поршневые кольца – неотъемлемый элемент любого двигателя. Они устанавливаются в специальные канавки на поршнях. В данной статье рассмотрим разновидности поршневых колец, их функции и обслуживание.
Виды поршневых колец
Поршневые кольца бывают маслосъемными и компрессионными.
Первые служат для удаления излишков масла с поршня и цилиндра.
После прохода этих колец на поверхностях остается тонкая масляная пленка в несколько микрон. В канавках деталей располагаются радиальные отверстия или прорези, по которым собранное моторное масло возвращается в поддон.
Существуют составные маслосъемные кольца с пружинами-расширителями и литые чугунные. Первые состоят из двух тонких колец, а также радиального и осевого расширителей. Их производство не слишком затратно, поэтому составные кольца используются чаще литых. Некоторые поршни оснащаются двумя составными или литыми кольцами. Для того чтобы стабилизировать прижим, чугунные дополняются пружинным расширителем.
Компрессионные кольца отвечают за изоляцию камеры сгорания. На поршни их устанавливается не более трех.
Выделяют верхние и нижнее компрессионные кольца. Первые ускоряют приработку, второе дополнительно герметизирует камеру после маслосъемного кольца. Оно предотвращает попадание газов в картер, препятствует проникновению излишков моторного масла в камеру сгорания, предупреждает детонацию двигателя.
Функции поршневых колец
Обобщая вышесказанное, можно выделить следующие функции поршневых колец:
- Компрессия. Кольца изолируют камеру сгорания от картера. Предотвращая проникновение газов между поршнем и цилиндром, кольца способствуют их наиболее эффективному сжатию
- Экономия моторного масла. Достигается за счет работы маслосъемных колец, которые убирают часть смазки с поверхностей цилиндра и направляют ее в картер
- Теплообмен. Кольца передают тепло от поршня к стенкам цилиндра. При воспламенении топливно-воздушной смеси внутри камеры сгорания возникают температуры до +300 °C. Без отвода тепла высок риск поломки двигателя
- Уменьшение горизонтальных колебаний поршня. Плотно посаженные кольца удерживают поршень строго в горизонтальном направлении и не дают ему «гулять». Благодаря этому предотвращается износ ЦПГ двигателя
Конструкционные материалы для поршневых колец
Поршневые кольца изготавливают из высококачественного чугуна или легированной стали.
Чугунные имеют меньший вес и быстрее прирабатываются, однако стальные обладают лучшей термостойкостью и более высоким пределом прочности. Кроме того, стальные кольца требуют нанесения твердого приработочного антифрикционного покрытия.
Чаще всего верхние стальные кольца имеют оловянное или хромовое покрытие, нижние – молибденовое напыление.
Современные силовые агрегаты могут иметь большее количество поршневых колец, чем их «предшественники». Это связано с их более высокой мощностью и необходимостью в интенсивном отводе тепла от поршней.
Типичные неисправности поршневых колец
Износ поршневых колец вызывает увеличение зазора между стенками цилиндра и поршнем. Это приводит к тому, что при воспламенении топливно-воздушной смеси газы проникают в картер и снижают эффективность работы двигателя. Ухудшаются также характеристики моторного масла.
То же самое происходит при залегании колец.
Раскаленные газы проникают из камеры сгорания и разрушают масло, вследствие чего в кольцевых каналах образуются отложения. Кроме того могут появляться побочные продукты сгорания топлива.
Из-за тяжелых отложений кольца в канавках залегают, в результате чего снижается подвижность поршня. Из-за образовавшегося между кольцами и стенкой цилиндра зазора происходит прорыв картерных газов, повышается расход моторного масла.
Износ поршневых колец можно определить по некоторыми внешним признакам, например, по синему дыму из выхлопной трубы. Особенно это заметно при холодном пуске двигателя.
Вместе с поршневыми кольцами изнашиваются, как правило, юбки поршней. И если поврежденные кольца нуждаются исключительно в замене, то состояние поршней можно улучшить при помощи специальных антифрикционных покрытий – к примеру, MODENGY Для деталей ДВС.
Данное покрытие обладает широким диапазоном рабочих температур (от -70 до +260 °C), способствует снижению трения и износа поршней, защищает юбки от задиров.
Применение покрытия уменьшает расход топлива, повышает мощность двигателя и делает работу силового агрегата менее шумной.
Примечательно, что MODENGY Для деталей ДВС отверждается при комнатной температуре. Покрытие не требует дополнительного оборудования для нанесения, так как имеет удобную аэрозольную фасовку.
Перед нанесением покрытия рекомендуется использовать Специальный очиститель-активатор MODENGY. Он не только убирает разнородные загрязнения, но и образует на поверхностях пленку, улучшающую адгезию покрытия.
Замена поршневых колец
Чтобы снять поршневые кольца, нужно развести их края в области замка до тех пор, пока деталь не покинет канавку. Делается это при помощи специальных щипцов или небольшой плоской отвертки.
После снятия колец канавки очищаются от нагара при помощи специального инструмента или старого компрессионного кольца, сломанного на две части.
Перед установкой новых колец следует обратиться к инструкции, которая прилагается к комплекту. В ней описывается последовательность работы и правильное расположение деталей.
После очистки канавок необходимо проверить их на предмет повреждения радиусов и боковых поверхностей.
Установку новых колец начинают с нижнего. Процедура выполняется при помощи специального цангового устройства.
По окончании работы проверяют зазоры боковых поверхностей. Если они превышают 0,1 мм, поршни подлежат замене.
Обкатка двигателя с новыми кольцами производится в течение 3-5 тыс. км. Она включает в себя стандартные действия: прогрев двигателя, запрет длительного простоя на холостом ходу, движение на высоких оборотах, с малой скоростью при повышенных передачах и т.д. По прошествии обкатки двигатель не следует подвергать нагрузкам еще 5-10 тыс. км.
Как подобрать поршневые кольца | Сделай все сам
15-двадцать лет назад загвоздка покупки поршневых колец стояла дюже остро.
Теперь выбор запчастей включает все допустимые детали вплотную до самых мелких. Впрочем появилась задача положительно подобрать детали для замены. Именно качество и безопасность поршневых колец и других деталей цилиндро-поршневой группы кардинально влияют на срок службы мотора позже ремонта.
Инструкция
1. В текущее время для автомобилей выпускают поршневые кольца нескольких номинальных размеров, на весь из которых доводится 1-2 ремонтных. Одним из наилучших материалов является особый высокопрочный чугун с высокими противоизносными свойствами. Не все отечественные заводы применяют данный материал, следственно обратите внимание на него в первую очередь.
2. Маслосъемные кольца выпускаются хромированными и нехромированными. 3-й тип – железные кольца с пружинным элементом – выбирайте только для установки при ремонте мотора. Они бывают только номинального размера. Хромированные кольца огромнее подходят для моторов с повышенной степенью сжатия и с больше нагруженными режимами работы.
Дабы отличить нехромированное кольцо от хромированного, обратите внимание на выступы. У нехромированных они несимметричны. А по цвету и те, и другие идентичны.
3. Обратите внимание на расширительные пружины. Они обязаны иметь переменный шаг навивки витков и отшлифованную поверхность по наружному диаметру и торцам. Иные варианты колец могут либо быть подделкой, либо быть изготовлены на дешевом оборудовании и иметь низкий источник. Проверьте профиль и высоту выступов. Если они отсутствуют либо едва невидимы, значит кольца б/у.
4. На иномарках обширно распространены железные маслосъемные кольца ввиду их большого срока службы, меньшей массы и стоимости. При вероятности (их использование ограничено), приобретите такие для своего отечественного автомобиля.
5. При выборе компрессионных колец определите на ощупь присутствие фаски на одной либо 2-х сторонах наружного диаметра кольца .
Низкокачественные детали такой фаски не имеют. Еще одна специфика высококачественных запчастей – осветленные и закругленные торцы. Хромовое покрытие компрессионных колец создает матовый цвет. По нему отличите их от нехромированных колец, имеющих железный сияние. Микрометром проверьте номинальный и ремонтный размер кольца , дабы гарантированно обезопаситься от подделки.
6. Обратите внимание на маркировку колец. Заводская метка, обозначающая размер и фирму ставится механически в сурово фиксированном месте. На подделке неизменно имеются отклонения от установленного места. Помимо того, удостоверитесь, что кольца упакованы в фирменную упаковку в пакетики по 3 штуки. На пакетике обязаны быть указаны: номер комплекта, модель мотора и размер колец. В коробочке должно быть число цилиндрокомплектов-пакетиков, соответствующее числу цилиндров мотора, для которого они предуготовлены. Все надписи обязаны быть нанесены одним шрифтом, должен быть штамп ОТК, точки склеивания коробки находиться в сурово определенных местах.
7. Для ориентировки в ассортименте поршневых колец используйте техническую документацию по ремонту и запасным частям мотора. Там указаны нужные размеры поршневых колец, требуемые для определенного ремонта силового аппарата.
8. Установив кольца небольшого срока службы, вы уменьшите износ стенок цилиндров и продлите жизнь мотору. Но при этом всякие 30-40 тыс. км придется всецело разбирать мотор и менять кольца . Долговечные кольца прослужат 150-200 тыс. км. Позже такого пробега в обоих случаях придется шлифовать коленвал, менять его вкладыши и делать мелкий ремонт цилиндро-поршневой группы. Посчитайте, во сколько обойдется разборка и сборка мотора всякие 30-40 тыс. км на протяжении 200-тысячного пробега и решите, стоит ли такая опека о моторе финансовых и трудовых расходов.
Кольца поршневые для двигателей большого диаметра
1 Кольца поршневые для двигателей большого диаметра
2 Сегодня более 90 000 судов валовой регистровой вместимостью более 100 пересекают океаны, перевозя более 90% коммерческих грузов по всему миру.
Подавляющее большинство из них приводится в действие дизельными двигателями, а небольшое количество — паровыми и газовыми турбинами. За последние десятилетия доминирующее положение дизельных двигателей в судостроении стремительно возросло. Однако так было не всегда. Если мы оглянемся в 1903 год, мы тщетно будем искать корабль с дизельным двигателем. Прошло почти шесть лет с тех пор, как на рынке появился новый двигатель внутреннего сгорания, Рудольф Дизель еще в 1892 году заметил, что его двигатель может использоваться для питания кораблей, но только в 1903 году два корабля были оснащены дизельными двигателями в короткие сроки. времени: транспортный корабль «ВАНДАЛ», курсировавший по Волге, и небольшой катер «Французский канал» PETIT PIERRE.А теперь представим, что Рудольф Дизель обратился к производителю прокладок в 1897 году со следующей просьбой: обеспечить динамическое уплотнение для поршня, колеблющегося со скоростью примерно 10 м / с для взрывоопасной смеси под давлением около 250 бар.
при температуре около 400 C и использовании нескольких капель масла в качестве смазки, и все это со сроком службы несколько тысяч часов. Эта задача была бы признана просто невыполнимой. 2 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
3 Поршневые кольца для двигателей большого диаметра И все же это уплотнение функционирует благодаря высокопроизводительным поршневым кольцам! Сегодня поршневые кольца остаются неотъемлемой частью срока службы многих двигателей.Цель этой статьи — дать обзор интересной и важной технологии, лежащей в основе поршневых колец в двигателях большого диаметра. В дополнение к текущему состоянию технологии дается краткое изложение будущих разработок, которые можно ожидать в этой области. Название Federal-Mogul и марка GOETZE на протяжении десятилетий были фиксированной концепцией в мире поршневых колец и связанных с ними компонентов двигателей. Кольца и покрытия Federal-Mogul неоднократно повышали эффективность двигателей с большим диаметром цилиндра.
Это ноу-хау росло вместе с производством двигателей с большим диаметром цилиндра и продолжает расти: последним событием стало приобретение DAROS Industrial Rings, компании, специализирующейся на производстве поршневых колец малых и средних серий. Изображение: Исторический архив manroland AG / MAN AG Поршневые кольца для двигателей большого диаметра Первый испытательный дизельный двигатель, разработанный Рудольфом Дизелем с 1893 по 1895 год, Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 3
4 Введение Общее направление постоянного развития двигателей в значительной степени отражает экономические и конкурентные факторы, которые требуют снижения затрат в течение всего срока службы двигателя.Законодательство во всем мире вместе с повышением экологической осведомленности сделали выбросы выхлопных газов в центре внимания. Растущая доступность природного газа в качестве топлива также привела к диверсификации на новых рынках.
Таким образом, мы можем выделить следующие аспекты в число приоритетных вопросов в области разработки двигателей: Срок службы Удельные характеристики Расход топлива Смазка Расход масла Выхлопные газы 4 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
5 Поршневые кольца для двигателей с большим диаметром цилиндра Этот длинный список целей ставит серьезные задачи перед разработкой двигателей.В связи с желанием достичь большей удельной производительности максимальное давление в цилиндре увеличивается, как показано на диаграмме. Тем временем в серийное производство поступает первый 4-тактный двигатель с рабочим давлением 250 бар; на испытательном стенде этот двигатель без проблем работал до 270 бар. Развитие пиковых давлений сгорания. Как прямое следствие, тепловые и механические нагрузки на поршневые кольца растут, а качество топлива постоянно ухудшается.Это особенно заметно в случае абразивного материала, который увеличивает износ контактных поверхностей поршневого кольца, канавки поршня и рабочей поверхности цилиндра.
Как в этих условиях можно удовлетворить требования по сроку службы? Этот вопрос рассматривается ниже. После некоторых основных технических пояснений подробно описывается технология поршневых колец для 4- и 2-тактных дизельных двигателей. 300 Давление срабатывания [бар] Год Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 5
6 Роль поршневых колец Поршневые кольца изолируют камеру сгорания от картера цилиндра, чтобы предотвратить попадание продуктов сгорания (или их прорыв) в картер и предотвратить попадание смазочного масла, распыляемого в картере, в камеру сгорания.Чтобы удовлетворить высокие требования к поршневым кольцам, основной материал, используемый в поршневых кольцах Federal-Mogul, состоит из высококачественных пластинчатых или сферолитовых литых материалов. Основной материал выбирается из широкого диапазона в зависимости от области применения и качества топлива. Кроме того, поршневые кольца отводят тепло от поршня к цилиндру и обеспечивают равномерное распределение смазочной пленки.
Поэтому основными требованиями к поршневым кольцам являются высокая устойчивость к износу и коррозии, а также малое падение эластичности при высоких температурах.Сегодня все современные поршневые двигатели имеют два компрессионных кольца и одно маслосъемное кольцо, которые выполняют различные функции, как показано ниже. Материалы поршневых колец для двигателей большого диаметра Обозначение материала STD LP7 IKA F14 KV1 KV4 VP6 LP Тип материала Мин. прочность на изгиб Модуль упругости Нелегированный чешуйчатый чугун Легированный закаленный чешуйчатый чугун Нелегированный закаленный и отпущенный высокопрочный чугун с вермикулярным графитом Чугун с пластинчатым легированием Нержавеющая сталь 350 МПа 420 МПа 500 МПа 650 МПа ГПа ГПа ГПа ГПа 1300 МПа мин.150 ГПа Диапазон диаметров 700 мм 700 мм 600 мм 1000 мм 900 МПа мин. 140 ГПа 1000 мм 700 МПа ГПа 1000 мм 230 ГПа 220 ГПа 260 мм Примеры компрессионных колец Примеры маслосъемных колец 6 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
7 Поршневые кольца для двигателей большого диаметра Формы поршневых колец В некоторых случаях применения в диапазоне диаметров до 230 мм, которые также требуют очень высокого сопротивления разрушению, также используется сталь.
Основной материал — стальная проволока, которая наматывается на специально разработанном станке. Общей особенностью всех поршневых колец является прорезь и то, что они изготавливаются некруглыми. Эта некруглая форма необходима для того, чтобы поршневое кольцо оказывало точно определенное давление по всей окружности кольца, когда оно вставлено в круговой цилиндр. Это давление можно равномерно распределить по окружности; однако обычно нацелена отрицательная овальная форма. Это означает, что давление в области прорези ниже, чем на остальной окружности, что позволяет избежать повышенного давления на прорезь во время работы двигателя.Распределение радиального давления Круглая постоянная характеристика Положительная овальность четырехтактная характеристика Отрицательная овальность двухтактная характеристика Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 7
8 Формы рабочих поверхностей Чтобы обеспечить хорошую масляную пленку между кольцом и цилиндром, прямоугольные кольца с симметричной или асимметричной рабочей поверхностью используются в качестве прижимных колец в первой канавке, как показано ниже.
Беговая поверхность — это контур кольца, обращенный к поверхности цилиндра. Цель этого профиля рабочей поверхности — создать смазочную щель с гидродинамической пленкой, по которой поршневое кольцо может скользить, не касаясь другой поверхности. Оптимизированная рабочая поверхность с асимметричным барабаном обеспечивает низкий расход смазки даже после очень долгой работы. Дополнительный угол на рабочей поверхности предотвращает соприкосновение верхнего края кольца с цилиндром и транспортировку масла вверх в камеру сгорания, как показано на рисунке ниже.Покрытия поршневых колец Для улучшения износостойкости и трибологических свойств колец в течение многих лет на рабочие поверхности используются различные покрытия. Используются гальванические покрытия, термические покрытия и покрытия PVD. Геометрия профиля компрессионных колец 8 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
9 Поршневые кольца для двигателей большого диаметра Гальванические покрытия Хромокерамическое покрытие В 95% новых разработок вы найдете хромокерамическое покрытие (CKS), разработанное Federal-Mogul (см.
Рисунок ниже).Это покрытие обладает очень хорошей износостойкостью и хорошей устойчивостью к истиранию. Сравнение CKS GDC Покрытие Goetze Diamond Coating (GDC 50) как усовершенствованное хром-керамическое покрытие доказало свою превосходную износостойкость в двигателях с большим диаметром цилиндра. Вместо частиц оксида алюминия, которые внедряются в сеть микротрещин слоя CKS, используются мелкие алмазные частицы (см. Сравнение Различные частицы Внешний вид поверхности CKS — GDC). Эти алмазные частицы обладают как более высокой износостойкостью, так и тем преимуществом, что они превращаются в углерод при высоких локальных пиках температуры.Это создает эффект самосмазки (например, включения графита) и, следовательно, придает хромированному покрытию более высокую устойчивость к истиранию. Покрытие Al 2 O 3 CKS 36 Конструкция покрытия CKS Сеть трещин Основание Время Поперечное сечение Ширина трещины — + Плотность тока Покрытие Diamond GDC 50 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 9
10 Гальванические покрытия Структурированные хромовые покрытия Дальнейшее развитие, основанное на технологиях CKS и GDC, привело к появлению структурированных хромовых покрытий (SCKS и SGDC).
Эти системы покрытий имеют особенность, заключающуюся в том, что структуры внутри покрытий могут быть нанесены на карту целенаправленно, см. Рисунки ниже. Эти структуры (углубления или канавки) имеют глубину до 50 мкм и могут накапливать смазку во время работы; это снижает трение и, следовательно, еще больше снижает расход масла. Эти системы покрытий проходят испытания различных заказчиков и в значительной степени оправдывают ожидания. На приведенной ниже диаграмме показан износ различных гальванических покрытий на рабочей поверхности и футеровке.Износостойкость рабочей поверхности Хром CKS 36 SCKS 36 GDC 50 Футеровка Структурированные хромовые покрытия Толщина слоя Глубина структуры Свойства Твердость: от 800 до 1200 HV Плотность трещин:> 100 / мм Характеристики структуры Ширина: интенсивная вариативность Длина: интенсивная вариативность Глубина: в зависимости от покрытия толщина Преимущества Снижение трения Снижение расхода смазочного масла 10 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
11 Поршневые кольца для двигателей с большим диаметром цилиндра Термические покрытия Даже высокая стойкость к истиранию хром-керамических покрытий недостаточна для некоторых областей применения, что означает необходимость использования другой системы покрытия.
Все типы покрытий с термическим напылением обладают значительно улучшенными противозадирными свойствами. Покрытие HVOF (высокоскоростное кислородное топливо), разработанное Federal-Mogul, дало очень хорошие результаты. В ходе многих испытаний двигателей на первый план вышла разновидность покрытия под названием MKJET; это покрытие создано на основе карбидов хрома с другими компонентами сплава и обеспечивает такие же хорошие результаты по износостойкости, как и покрытия CKS, но со значительно более высокими противозадирными свойствами в экстремальных условиях эксплуатации.Из-за его высоких характеристик повышенный собственный износ этих покрытий является важным фактором при оценке характеристик, необходимых для конкретных применений. Технологии термического нанесения покрытий Покрытия Mo Покрытия MP 43 MKP 81 A MKP 110 MKP 200 Покрытия Al AlSl12 St08 Покрытия MKJet 502 MKJet526 Проволочно-пламенная плазменная дуга HVOF Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 11
12 PVD-покрытия Современные PVD-покрытия (физическое осаждение из паровой фазы) обладают очень высокой устойчивостью к истиранию.
Однако из-за очень сложного производственного процесса для большинства применений он слишком дорог (см. Рисунок «Техника нанесения покрытия PVD»). Кроме того, ограниченная толщина покрытия примерно до 50 мкм недостаточна для работы с дизельным двигателем, чтобы удовлетворить текущие требования по сроку службы колец. Однако некоторые газовые двигатели уже работают с покрытием PVD на рабочей поверхности первого сжатия. кольцо, потому что тепловые нагрузки в газовом двигателе выше, но тем не менее износ рабочей поверхности настолько мал, что можно ожидать, соответственно, длительного срока службы.На приведенной ниже диаграмме показано сравнение всех описанных здесь покрытий в отношении их износостойкости и износостойкости. Устойчивость к истиранию и износу высокая Износостойкость Хром CKS GDC Plasma 1) MKJet 1) CrON 1) В сочетании с приработкой низкая низкая Устойчивость к истиранию высокая технология нанесения покрытия PVD Подложка CrN N 2 Cr — Характеристики мишени Высокая сложность процесса Атомное образование покрытий Обширное оборудование Применяется для серийного производства Cr V Электроны большой мощности 30 В, 100 А Система покрытия PVD 12 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
13 Поршневые кольца для двигателей большого диаметра 4-тактные дизельные и газовые двигатели С введением хром-керамических покрытий современные 4-тактные двигатели достигли высокого уровня надежности.
Повреждения цилиндра, такие как потертости или переломы колец, возникают очень редко. Набор колец для 4-тактных двигателей На рисунке справа показан типичный набор колец для современных двигателей. Разумеется, геометрия и размеры колец адаптированы к конкретным требованиям двигателя. Верхнее кольцо с асимметричным цилиндром CKS 36 с покрытием Стоит отметить, что сегодня около 95% двигателей с диаметром поршня от примерно 150 мм до 640 мм оснащены поршневыми кольцами с рабочими поверхностями, покрытыми CKS, и, следовательно, плавно работают до 270 бар. давление срабатывания, указанное выше.Асимметричный ствол 2-е кольцо с хромовым покрытием — Дизель 2-е кольцо с асимметричным стволом 2-е кольцо с хромовым покрытием — Контроль газойля 3-е кольцо с хромовым покрытием Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 13
14 Применения CKS 36 Сегодня при использовании CKS 36 время работы составляет около 20 000 часов на мазуте, до 30 000 часов на дизельном топливе и до 50 000 часов на газе.
Это время работы соответствует удельному износу рабочей поверхности около 10 мкм при использовании мазута, около 5 мкм при использовании дизельного топлива и около 1,3 мкм для газа. Расход смазочного масла при работе на дизельном топливе и мазуте составляет от 0,3 г до 0,8 г на кВт · ч, в то время как расход масла в газовом двигателе составляет от 0,15 г до 0,3 г на кВт · ч. Однако износ беговой поверхности — не единственный фактор, определяющий срок службы. Боковые поверхности колец также подвержены износу, который может повлиять на работу кольцевой системы в двигателях, работающих на мазуте.14 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
15 Поршневые кольца для двигателей с большим внутренним диаметром Когда износ между нижней боковой поверхностью поршневой канавки и боковой поверхностью поршневого кольца первой канавки достигает критических значений, это может быть критерием преждевременного отказа. В сотрудничестве с ведущими производителями двигателей комбинация кольца с хромированными боковыми поверхностями вместе с закаленной канавкой оказалась наилучшей комбинацией.
Тем временем Federal-Mogul предпринял меры по защите еще дальше: покрытие GDC 50 используется в качестве защиты от износа боковой поверхности кольца. На диаграмме показано совместное влияние отдельных покрытий на износ боковой поверхности кольца и канавки поршня. Износостойкость на боковой поверхности и покрытии канавок Кольцо с хромированной боковой поверхностью 100% Боковые поверхности кольца LP7 / KV1 без покрытия, хромирование без покрытия, с покрытием GDC, закаленное, закаленное, хромированное, закаленное Паз 100% Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 15
16 Сегодня большинство гильз цилиндров, изготовленных из необработанного чугуна, используются в качестве встречной рабочей поверхности поршневого кольца.Для окончательной обработки рабочей поверхности чистое плоское хонингование, также рекомендованное Federal-Mogul, давно стало нормой. Поэтому гильзы цилиндров с азотной или лазерной закалкой используются реже.%20%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%88%D0%BD%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B5%20%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%86%D0%BE%20AC%2053%D1%851.5%20D4.jpg)
В настоящее время срок службы гильз цилиндров составляет около 100 000 часов работы; за это время втулку необходимо дважды отточить. Подводя итог, можно сказать, что введение хромокерамического покрытия в сочетании с антиполировочным кольцом стало важной вехой в разработке модульного поршневого кольца и гильзы цилиндра.Антиполировочное кольцо (также называемое огнеупорным кольцом) представляет собой кольцо, вставленное в верхний конец гильзы цилиндра для предотвращения образования нагара на поршне над верхним компрессионным кольцом. Rpk <0,3 мкм Rk = мкм Rvk = (согласно ISO 13565) Антиполированное кольцо Профиль хонингования плато (1/3): Pa 5,0 [мкм] 0,0 при 72,5 мм мм / скт мм 16 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
17 Поршневые кольца для двигателей большого диаметра 2-тактные дизельные двигатели В настоящее время на рынке 2-тактных дизельных двигателей доминируют два производителя, которые используют разные системы колец.
Это закаленная отливка с включениями вермикулярного графита, используемая в первой канавке, а в нижних канавках — незакаленная легированная отливка с пластинчатым графитом. Оба производителя используют износостойкие покрытия на рабочих поверхностях, с той разницей, что MAN использует покрытия с термическим напылением, а Wärtsilä использует гальваническое покрытие, которое было разработано для использования в 2-тактных двигателях. Оба производителя используют асимметричные выпуклые профили рабочей поверхности и обеспечивают время работы кольца около 30 000 часов работы.Однако следует отметить, что эти значения сильно колеблются в зависимости от условий эксплуатации и что большие диаметры колец более важны. Что касается обработки цилиндров, ни один процесс не может быть определенно доминирующим. Используются как классическая волновая обработка, так и плато-хонингование. По расходу масла современные двухтактные двигатели практически достигают низкого уровня четырехтактных двигателей. Сегодня используются двухтактные дизельные двигатели с расходом масла 0,8 г / кВт · ч.
Комплект колец для 2-тактных двигателей Комплект поршневых колец для 2-тактных двигателей MAN Комплект поршневых колец для 2-тактных двигателей Wärtsilä Асимметричный ствол Двухслойное покрытие Боковая поверхность с хромовым покрытием Верхнее кольцо Асимметричный ствол с покрытием 3-е кольцо с покрытием Асимметричный ствол с хром-керамическим покрытием Верхнее кольцо Асимметричный ствол Асимметричный ствол Обкатка с покрытием Боковая поверхность с хромовым покрытием Двухслойное покрытие 2-е кольцо 4-е кольцо Асимметричный ствол с хром-керамическим покрытием Нижние кольца Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 17
18 Перспективы будущего Миллионы двигателей внутреннего сгорания используются уже более 100 лет.Никакая другая форма привода не является столь многогранной и не может работать с различными типами топлива для столь разнообразных применений. В то же время цели защиты окружающей среды находятся в поле зрения общественности во всем мире, а это означает, что требования к выбросам выхлопных газов двигателей станут более жесткими. В настоящее время задача состоит в том, чтобы еще больше снизить выбросы загрязняющих веществ и потребление топлива, в том числе для двигателей с большим диаметром цилиндра, с использованием текущих и будущих технологий при сохранении сбалансированного соотношения затрат и выгод.Federal-Mogul применяет свой опыт для решения будущих задач, чтобы оптимизировать поршневые кольца для все более жестких условий эксплуатации. Это включает в себя полную цепочку создания добавленной стоимости на протяжении всего жизненного цикла продукта от разработки до технологии литья до нанесения покрытия и обслуживания. Этот накопленный опыт расширяется в конкретных областях с помощью целенаправленных стратегических мер, таких как недавнее приобретение компании DAROS Industrial Rings, специализирующейся на поршневых кольцах. Federal-Mogul на протяжении десятилетий является движущей силой в непрерывном развитии материалов, покрытий и форм поршневых колец и ключевых компонентов для эффективных и долговечных двигателей.
18 Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия
19 Поршневые кольца для двигателей с большим диаметром цилиндра Federal-Mogul, ваш всемирно известный специалист по поршневым кольцам для двигателей с большим диаметром отверстия Аннотация В этом каталоге содержится описание нашей продукции. Содержащаяся в нем информация не является заявлением о гарантиях, гарантированных характеристиках или какой-либо гарантии пригодности в отношении определенных или предполагаемых приложений.Каталог ни в коем случае не рассматривается как гарантия. Характеристики износа поршневых колец для двигателей с большим диаметром цилиндра зависят от преобладающих периферийных влияний, и все расчеты могут быть только приблизительными. Продукты всегда должны индивидуально тестироваться пользователем в предусмотренном приложении. Мы оставляем за собой право вносить технические изменения и улучшения в любое время без предварительного уведомления и адаптировать наши продукты к меняющимся стандартам и рекомендациям.
Заключенные договорные соглашения, особенно согласованные спецификации, чертежи и другие данные, являются только обязательными и имеют преимущественную силу.Любая ответственность, вытекающая из содержания этого каталога, настоящим исключается. Federal-Mogul Burscheid GmbH, Германия 19
20 Federal-Mogul Burscheid GmbH Bürgermeister-Schmidt-Straße Burscheid — Германия Телефон факс
Поршневые кольца— признаки износа поршневых колец и способы их замены
Поршневые кольца — признаки изношенных поршневых колец и способы их заменыПервый признак износа поршневых колец — прорыв двигателя.
Если вы видите клубы синего дыма из выхлопной трубы, это означает, что в двигателе горит масло.
Если поршневые кольца изношены или повреждены, можно заметить, что уровень моторного масла заканчивается быстрее, чем раньше.
Синий масляный дым впервые появляется при запуске еще холодного двигателя.
Но по мере прогрева двигателя поршни и кольца расширяются и начинают уплотнять стенки цилиндров.В результате уменьшается количество масла, истекающего мимо колец.
Со временем поршневые кольца изнашиваются до такой степени, что происходит постоянный прорыв, и автомобиль все время дымит. Еще одна проблема с картерными газами — это попадание продуктов сгорания в картер. Это означает, что топливо и побочные продукты сгорания в масле.
По мере того, как эти химические вещества проникают в масло, масло теряет вязкость и способность охлаждать и смазывать двигатель. Итак, вы должны менять масло чаще, чтобы двигатель оставался чистым.Это также является важным фактором повреждения подшипников.
В конце концов износ становится настолько сильным, что происходит потеря мощности:
- Горючие газы попадают в картер.
- Слишком много масла попадает в камеру сгорания.
Это приводит к загрязнению свечей зажигания и плохо работающему двигателю.
Типичная конфигурация кольца
Типовая конфигурация колецКомпрессионные кольца или кольца давления
Компрессионные кольца обеспечивают уплотнение над поршнем и предотвращают утечку газа со стороны сгорания.В верхних канавках расположены компрессионные кольца. Однако это может отличаться в зависимости от конструкции двигателя. Основная функция этих колец; заключается в герметизации продуктов сгорания и передаче тепла от поршня к стенкам поршня.
Второе или промежуточное кольцо
Масло регулируется путем срезания слоя масла, оставленного масляным кольцом; Таким образом обеспечивается достаточная смазка верхних компрессионных колец. Кроме того, он также помогает верхнему компрессионному кольцу в уплотнении и передаче тепла.
Маслосъемные / скребковые кольца
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; они соскабливают масло со стенок цилиндра и отправляют его обратно в картер. Эти кольца не позволяют маслу проходить между лицевой стороной кольца и цилиндром.
Большинство современных двигателей имеют очень малые зазоры между поршнем и стенкой (0,001 дюйма или меньше), чтобы минимизировать прорыв и снизить раскачивание поршня. Чем устойчивее поршень, тем лучше кольца могут обеспечивать герметичное уплотнение.
Строгие допуски также обеспечивают более тихую работу двигателя, особенно после холодного пуска, когда зазоры самые большие). Покрытия на основе молибдена, предотвращающие истирание, используются по бокам многих стандартных и рабочих поршней. Покрытие юбки не только защищает поршни, но также позволяет уменьшить зазоры между поршнем и цилиндром.
В результате это уменьшит раскачивание поршня и выброс газа.
Проверка зазора в торце кольца
При измерении торцевого зазора поршневого кольца проверьте зазор поршневыми кольцами вверху и внизу отверстия. Если отверстие имеет конусность, торцевой зазор будет больше вверху и меньше внизу.
Используйте нижнее положение для установки торцевого зазора. Если вы используете верхнюю часть изношенного отверстия для установки торцевого зазора; торцевой зазор будет слишком мал, когда поршень достигнет дна отверстия.
Проверка зазора на концах кольцаКонцы кольца могут удариться друг о друга, что приведет к заеданию кольца и истиранию. Цилиндры с коническим износом более 0,003–0,005 дюймов, вероятно, следует растачивать. Всегда обращайтесь к спецификациям производителя двигателя для определения максимально допустимого износа конуса.
Установка поршневых колец
Установка так же важна, как и тип поршней или колец, которые используются в двигателе.
Одна из наиболее частых ошибок при установке — установка одного или нескольких колец вверх ногами .
Типичные ошибки при установке:
- Если в двигателе V8 случайно перевернуто только одно второе масляное кольцо; он может удвоить расход масла двигателем!
- Если каждое второе кольцо на всех поршнях перевернуто; двигатель будет испытывать неутолимую тягу к маслу — что ошибочно можно списать на неправильную обкатку колец; посадка или отделка стенок цилиндра.
Распространенные ошибки установкиПоршневые кольца обычно маркируются точкой, которая всегда должна быть направлена вверх.Если маркировка отсутствует, кольца со скосом на внутренней стороне необходимо устанавливать скосом вверх.
На кольцах без отметки и канавки по внешнему диаметру; установите кольца канавкой к нижней части поршня.
Еще одна распространенная ошибка — наматывание поршневых колец на поршень.
Это обычно приводит к деформации кольца, что может повлиять на вращение кольца и посадку. Всегда используйте расширитель колец .
Клещи для поршневых колецПоместите кольцо на расширитель и расширьте его настолько, чтобы его можно было надеть на поршень. Не вытягивайте кольцо слишком сильно.
Расположите кольца так, чтобы концевые зазоры были расположены в шахматном порядке на 180 градусов. Это уменьшит прорыв.
Глубину кольца и канавки необходимо сравнить перед установкой колец; чтобы убедиться, что кольца подходят для поршня.
Если на поршне с глубоким желобом установлены кольца с мелкой канавкой; кольца будут иметь тенденцию соскакивать с поршня до того, как поршень будет установлен в двигатель.
Если кольца, предназначенные для поршня с глубоким желобом, установлены на поршень с мелкой канавкой; кольца выйдут за нижнюю часть и заедут в цилиндр.
- Торцевые зазоры поршневых колец всегда следует измерять, чтобы убедиться, что кольца правильно подходят к канавкам и цилиндрам.
- Поршневые кольца могут быть повреждены во время установки, если нижняя кромка кольцевого компрессора порезана.
- По этой причине необходимо часто проверять нижнюю часть кольцевого компрессора на предмет повреждений.
Наконец, необходима соответствующая смазка колец и цилиндров для правильной посадки колец и защиты при первом запуске двигателя. Прежде всего, очистка цилиндров горячей мыльной водой после заточки блока является абсолютной необходимостью. Следовательно, это поможет удалить все абразивные материалы и другие загрязнения, которые могут повредить новые поршневые кольца.
Помните, что износ всегда будет максимальным в верхней части цилиндра, где давление и температура в цилиндре самые высокие.
Заключение
Итак, если вы считаете, что у вашего автомобиля неисправные поршневые кольца; или если ваш автомобиль показывает какие-либо из вышеупомянутых симптомов; вам нужно будет пройти тест на сжатие двигателя вашего автомобиля.
Наконец, выполнение теста на влажное сжатие вместе с обычным тестом даст вам необходимые ответы.
Поделитесь новостями портала DannysEngine
Изготовление поршневых колец для газовых двигателей
Статья Мика Коллинза:
Ниже приводится введение в предложенный способ изготовления малых поршневых колец, основанный на статьях автора Проф.Чеддок и Том Уолшоу (Тубал Каин), но я должен признать, что Я еще НЕ пробовал заключительную операцию механической обработки.
В настоящих пояснительных примечаниях
будут использоваться следующие сокращения: — D = диаметр цилиндра. t = радиальный
толщина кольца.
w = осевая ширина кольца. p = давление стенки. Fdd = сила, необходимая для
замкнутое кольцо, приложенное под углом 90 градусов к зазору, и
«» = фактические цитаты из статей.
В статье в Model Engineer
(21/4/67 с.
396) Профессор Чаддок описывает эффективную четверку 5сс.
Stroke I / C двигатель, построенный для попытки установить рекорд продолжительности полета модели, и он подробно описывает свой метод изготовления поршневых колец.
«тепловое формование».
«Кольца повернуты на диаметр D + 0,002» и
толщина не более 1/25 или менее 1/30 диаметра отверстия.
Современная тенденция — делать ширину равной или даже меньше
их толщину, так что то же правило можно применить к ширине.Кольцо
теперь нужно разрезать самой тонкой пилой или (предпочтительный метод)
сломанный, удерживая его пальцами и щелкая его. Крошечный кусок кляпа,
шириной t x 4, теперь вставляется в зазор для расширения кольца
перед зажимом, если необходимо, с несколькими другими, между двумя
металлические пластины центральным болтом и нагревая весь узел до
температура отжига в газовом пламени или муфеле ».
Профессор Чеддок не указывает требуемую температуру, но говорит что практическая проверка заключается в том, что если после охлаждения кольцо пружины внутрь от зазора t x 4, то он не полностью снимается с напряжений и процесс необходимо повторить.(но см. позже) Он говорит: «Завершение колец после того, как они были» тепло сформированы «могут следовать общепринятой практике; то есть они могут быть закрытый в трубе и зажатый между пластинами оправки —— для отделка периферии и сторон притертой от руки по камню или наждачная бумага. Очень мало, нужно только снять одну или две тысячи в этих заключительных операциях, чтобы привести их в порядок. — они держат компрессия так же или лучше, чем притертый и притертый поршень и цилиндр.»
Он не упоминает, что требуется какой-либо» рабочий «зазор, и кольца, которые он
фактически изготовленные имели поперечное сечение 0,025 «x 0,025», чтобы соответствовать
отверстие 18 мм (0,709 дюйма).
Эссе Тома Уолшоу (Тубал Каин) в журнале SMEE Journal (декабрь 1992 г.) в основном посвящен проектированию кольца с правильным давлением на стенку для их конкретных приложение, и он ссылается на статью Майкла Смарта (M.E. 16.08.1974 г.824), в котором объясняется, как правильно подогнанное кольцо расширяется давлением позади него, чтобы увеличить первоначальную стену давление.
Том делает вывод, что большинство двигателей модели были работает с чрезмерным давлением на стенки, и он включил таблицу давление на стены, которое он измерил на нескольких серийно выпускаемых «модельные» кольца.
Затем он описывает простой метод
измеряя его, закрывая кольцо до диаметра отверстия с силой,
Fdd, нанесенный в диаметрально противоположных точках, под углом 90 градусов от
разрыв.Тогда: —
p = (Fdd x 0,881) / (w x D)
Выражение для вычисления p:
задается как: —
p = g x E / 7,06 x D x (D / t — 1) в кубе
где g = разница между свободным и закрытым зазорами, дюйм.
и E =
Модуль Юнга, фунт-сила / кв. Дюйм.
«Значение E может варьироваться от 12
от миллиона до 24 миллионов фунтов / кв. дюйм и ссылка на поставщика
желательно. Цифра
18 млн типична для ОТС 20-22 т, а от 15 до 17 млн т.
миллионов за 17-тонный центробежный чугун UTS обычно
в наличии для самодельных колец.«
«Для завершения исследования
арифметически, напряжение в кольце можно рассчитать в
обычный способ от изгибающего момента — — — — — и упрощенный до: —
f = 3 x p x (D / t) в квадрате фунт-сила / кв.дюйм «
После долгой диссертации по модели практика поршневых колец, в которой Том использует все, что может найти в модельной инженерной прессе, где он обсуждает критерии конструкции и приходит к следующим выводам: —
«Настенное давление для моделей (а)
Паровая установка.
Понятно, что давление на стены, используемое в наших моделях
выше, чем нужно, даже с обычным типом Рамсботтома; Все еще
тем более с современными кольцами термической формовки. Для стационарных, морских и
двигатели дорожных локомотивов, все из которых могут приводиться в движение
подстилкой, 6-8 фунтов / кв. дюйм. должно быть адекватным. Однако есть
небольшая проблема; радиальная толщина настолько мала с
«классические» промежутки, которые может быть трудно разделить. * Для
по этой причине я установил минимальное значение «t» равным 0.035 «,
и при необходимости используйте меньший зазор. Фиксация на g = D / 10 вместо
4 x t упрощает формулу давления до: —
D / t = кубический корень из E / (70,6 x p) + 1
, но это соотношение не следует использовать для
давление стен выше примерно 12 фунт-сила / кв. дюйм. без проверки
«подгонка» напряжения.
(см. ниже)
Для железнодорожных локомотивов может быть разумным использовать несколько более высокое давление. Нижний предел «стандарта Чеддока» обеспечивает около 13 фунт-сила / кв.дюймов с «Е» на 17 миллионов. (т.е. D / t = 30 и g = 4 x t), но это будет меняться пропорционально стоимости E. «
* Нет — см. Метод.
«b) Двигатели с внутренним зажиганием. Для модель классического горизонтального газового / бензинового двигателя, которую я заменил кольца на 6 1/2 фунта / кв. дюйм. без проблем, но где конструктор потребовал два кольца, я использовал три. Это давление лежит за пределами «стандарта Чаддока» (t = D / 33-35), так что, снова используются кольцевые зазоры D / 10.Во многих опубликованных проектах используются кольца которые слишком широкие, и я предлагаю w = 0,03 x B в качестве ориентира, с минимум 0,04 дюйма.
Для всех остальных I.
C. двигателей нет
сюрприз, обнаружив, что соблюдение правил профессора Чаддока даст
удовлетворение, хотя на высоком уровне (D / 25) важно проверить
напряжения, так как напряжения выше, чем обычно доступные 17
тонну железа можно унести.
Для тех, кто не знаком с этими правилами, цифры являются: —
Радиальная толщина, t = от D / 25 до D / 30; кольцевой зазор, g = 4 x t.
Если E — 17 миллионов фунтов / кв. Дюйм. эти правила предлагают давление в стенах от 28 до 13 фунт-сила / кв. дюйм. В давление на стенку, конечно, будет изменяться в зависимости от значения E в прямом пропорция. Чем ниже давление на стенку, тем меньше трение курс!
Для двигателей с очень высокими рабочими характеристиками
само собой разумеется, что эксперимент нужен всегда, и
хотя это может увеличить время и стоимость одноцилиндрового
прототип, приспособленный для измерения расхода масла и прорыва
(а также мощность и расход топлива) того стоит.
Четный
здесь я не ожидал найти больше 25 фунтов / кв. дюйм. быть
необходимо, и это только тогда, когда одно прижимное кольцо поддерживается
ступенчатый скребок между верхним кольцом и основным маслом
контроллер «
«Кольцевой фитинг
(a) Рабочий зазор» После иллюстрированного объяснения
сравнительная незначительность этого разрыва, Том рекомендует: —
«Минимальный зазор — для пара или
Я.C. — должно быть 0,002 дюйма, и направляющая вполне может быть установлена
зазор равен
0,001 «+ 0,001» / дюйм внутреннего диаметра цилиндра. «
«(b) Монтажный зазор. Это
размер G, когда кольцо подпружинено над наружным диаметром поршня, когда
примерка. Если это слишком много, кольцо может быть перенапряжено, но оно
— размерность G — g, которая имеет значение, так что, как уже
отмечалось, что риск перенапряжения увеличивается по мере уменьшения свободного зазора.
уменьшено.К сожалению, все «книги» предполагают, что
кольцо плотно сжимает поршень при установке, но это не
случае, и напряжения, основанные на этом предположении, будут слишком низкими.
Геометрический анализ практически невозможен, поскольку кольцо не предполагает
форма пары полукругов, и в любом случае собственно
направление нагрузок, удерживающих кольцо, не определено.
Эксперименты с рядом колец с различными отношениями D / t и значениями
из D показывают, что G изменяется от 6.От 6т до 7,5т. Если g = 4, как под
Чеддок правил, тогда кольцо не будет перенапряжено, когда
установлен — конечно, при условии, что рабочее напряжение безопасно. Как
очень грубое приближение, установочное напряжение можно оценить как
письмо: —
fi = fw x (7 x t — g) / g где fi =
установочное напряжение, fw = макс. рабочее напряжение, t и g, как и раньше.
Эта оценка отнюдь не точна, но проверить «риск» можно, сравнив значение «g» до и после пробной примерки.Если есть заметное и постоянное увеличение «g», тогда кольцо очень близко к пределу «.
Оригинальный «Рэмсботтом»
кольца представляли собой простые круги, из которых вырезан зазор так, чтобы закрытые
кольцо соответствовало цилиндру с рабочим зазором не более. Было реализовано
что такое кольцо не подошло бы и поэтому не могло
оказывать равномерное давление даже после нескольких часов работы. Необходимость
форма для достижения этого, конечно, была известна и требует бесплатного
кольцо, чтобы иметь радиус в любой точке, который изменяется как синус
угол сечения от точки, прямо противоположной зазору.Ланчестер изобрел машину, которая превращала кольца в такую форму,
но вряд ли кто-нибудь из инженеров-моделистов возьмется
сделай один.
Однако с современными станками с ЧПУ процесс намного
легче, и многие большие кольца двигателя изготавливаются таким образом ».
Затем Том описывает, как внутри гладкое кольцо можно отполировать для получения необходимого эффекта — и считает, что с маленьким кольцом это слишком сложно.
Далее он рассматривает коническое кольцо, полученное растачиванием ID. эксцентричен по отношению к OD, но исключает это, поскольку, чтобы получить правильный характеристик, требуется, чтобы «t» было уменьшено до нуля при разрыв.
Тогда «Почти идеальное кольцо может быть
достигается за счет «термоформования», процесса, который можно адаптировать
для крупносерийного производства, и который может использоваться для очень небольших
кольца действительно. Здесь круглое кольцо одинаковой толщины вырезано с
очень маленький разрыв.Затем он вдавливается в фасонную форму или на нее,
и снятие напряжений, так что при охлаждении кольцо имеет правильный
форма, обеспечивающая как истинную округлость, так и равномерное давление на стенку
при установке в цилиндр, хотя почти во всех случаях
операция механической обработки выполняется для «снятия» наружного диаметра.
к
учитывайте неизбежные допуски. Форма первого — это
Конечно, аверс той формы, которую использовал Ланчестер много лет назад.
Это адаптация метода, описанного проф. Чаддок ———— «
«К сожалению, похоже,
были неправильное понимание природы процесса некоторыми,
включая мистера Тримбла и мистера Таллоха. Во-первых, процесс НЕ
копия того, что используется в промышленности и не может быть
«идеальное» кольцо. Хотя он полагается на отношения в
выражение (2), в котором клин оказывает «тангенциальное
сила », о котором идет речь, процесс не имеет и не может
производить точно правильную форму. Эта сила может вызвать правильную
изгибающий момент в кольце, но он не воспроизводит правильную
отклонение, так как тангенциальная сила вводит дополнительную
сжимающее напряжение.Это мало, но оказывает разрушительное воздействие на
форма колец, прилегающих к зазору.
«и т. д. (см.
диаграммы)
«Нет возможности исправить
напряжения, изменяя характер клина (например, применяя
сила под углом, а не по касательной) и тот факт, что
клин может выпасть после зажатия пакета колец.
разница. и нет особого смысла «подогнать» клин
к углу зазора.Однако, как понял профессор Чеддок,
эффект можно уменьшить, выполнив финальную операцию снятия шлама
на O.D. после термической обработки. Это обеспечивает истинную округлость и
уменьшает отклонение от состояния равномерного давления до
пренебрежимо малые пропорции. Эта заключительная операция обработки очень важна.
Однако это должно быть не более чем снятие пленки, и удаление
0,001 дюйма металла должно быть достаточно для кольца диаметром 1 дюйм и пропорционально
для больших размеров.Для моделей истинная округлость важнее, чем
равномерное давление ».
Похоже, также были
непонимание процесса снятия стресса, возможно
потому что в исходной статье также упоминается «отжиг».
Большинство последующих авторов цитировали «хорошую красную жару»,
хотя г-н Тримбл приводит фактическую цифру в 800 градусов / c. как и г-н
Таллох. Это ошибка, 800град / c. или «хорошая красная» ложь
выше критической температуры, и металлургические изменения будут
происходят.Будет уменьшена твердость по Бринеллю, как и U.T.S. и
ценной руды и некоторого роста зерна — просто неправильный
требования к поршневому кольцу. Если материал — легированный чугун
результаты могут быть даже более серьезными. Есть еще один факт, что
масштабирование может быть вызвано. Не исключено, что использование такого высокого
температура привела к тому, что пользователи стали носить более жесткие кольца, чем были
необходимо просто потому, что термообработка привела к снижению
значение «E» с последующей потерей давления на стенку.
«Правильная» температура
составляет 480-520 град / c. при медленном нагреве поддерживаемая температура
в течение 1 часа на дюйм толщины, но не менее 10 минут для
очень тонкие кольца. Стек может охлаждаться воздухом от этой температуры,
хотя закалка в масле не вызывает никакого вреда. Металл не имеет цвета
при такой температуре, но господа Левермор, 24 Endeavour Way,
Лондон, SW19 8UH являются импортерами марки «Markall Thermomelt».
мелки.Отметка с одним из них станет глянцевой в указанном
температура, и они доступны от 100degs / c. до 1200град / c.
В качестве альтернативы, это приведет к очень небольшому ухудшению свойств.
от нагрева до 550 — 600град / c. когда металл будет только виден
в тусклом свете, но ни в коем случае нельзя допускать, чтобы температура
подняться выше. (Критическая температура составляет 720 градусов / c.
) Это
предпочтительно использовать более низкую температуру в течение всего времени, а не
чем пытаться ускорить процесс, поднявшись выше.Кстати,
накипь при этих температурах минимальна — сойдет с
полироль для металла »
Том также посвящает пару страниц маслосъемные и скребковые кольца, прежде чем сделать вывод, что ступенчатый скребок с давлением на стену от 20 до 30 фунтов / кв. дюйм. и с должны быть соответствующие отверстия для выпуска масла — и это при условии свечи не смазываются, разумнее терпеть большой расход масла в модели.(Деннис Чаддок не использует ничего на своем двигателе.)
Кольца из бронзы упоминаются справедливо
часто, как правило, для использования в цилиндрах из бронзы. У меня было мало
опыт работы с ними для моделей, но не сомневаюсь, что они могут быть
удовлетворительно. Однако следует иметь в виду некоторые моменты.
Первый,
рабочее напряжение должно быть ниже предела текучести (или 0,1%)
цифра — обычно около 20тонн / кв. дюйм. — особенно во время
установка.Модуль Юнга того же порядка, что и для железа — 15
млн фунт-сил / кв. дюйм. Во-вторых, температура, снимающая напряжение, лежит
очень близко к температуре отжига, и требуется большая осторожность
при нагревании. Ни в коем случае нельзя 350degs / c. быть превышенным и
температура 300 градусов / c. должны быть нацелены. Это
температура, при которой блестящая сталь становится синей — полезное руководство! »
————————————————- —————
Окончательные выводы Тома таковы, что для паровых двигателей и для
классическая модель I.C. газовые / бензиновые двигатели, которые можно обкатывать на
скамейка 6-8 фунтов / кв. дюйм. должно быть адекватным. Кольца локомотива могут понадобиться
более высокое давление для ускорения укладки, но не более 12 фунт-сила / кв.
дюйм.
Более низкое давление должно быть возможно с правильно сформированными кольцами, с
следовательно, более свободный бег. Тип рабочей лошадки I.C. двигателю может понадобиться
16-18 фунтов / кв.дюйм, если только нагрузка не слишком высока, но даже тогда
«Правила Чеддока» не должны превышаться; 20 — 22 фунта / кв.в.
рекомендуется как максимум, но могут потребоваться эксперименты на скоростях
более 12000 об / мин.
Наконец, чтобы предупредить вопросы, я должен добавить, что Том не привел никаких «рабочих примеров» для колец, предназначенных для этих выводов.
Уф !!
————————————————- ——————-
Предлагаемый метод изготовления маленьких Поршневые кольца: —
Сначала обработайте отверстие цилиндра до диаметра D.
Определите сечение кольца
требуется и, если вы используете обычный неразборный,
поршня, затем закончите его, сделав кольцевые канавки достаточно глубокими, чтобы
Зазор за кольцами 0,004 дюйма.
Сделайте стальную втулку для приспособление для механической обработки, расточенное до D + 0,002 дюйма и длиной примерно D.
Патрон центробежнолитый утюг и просверлите его с точностью до 1/16 дюйма внутреннего диаметра кольца на достаточную глубину.(см. далее)
Поверните внешний диаметр на D + 0,002 дюйма (используйте втулку в качестве калибра) для длина равна: — (w + ширина отрезного инструмента) x количество колец требуется плюс несколько запчастей.
Используйте узкий отрезной инструмент, чтобы сделать ряд канавок. Глубина канавки должны быть точно равными t + 0,001 «. Расстояние должно быть точно w + ширина отрезного инструмента + 0,001 дюйма (припуск на притирку).
Теперь используйте острый инструмент для чистового растачивания, чтобы открыть отверстие до внутреннего кольца
диаметр.По мере приближения к этому уменьшите разрез до 0,001 дюйма и
«опереться» на инструмент, чтобы предотвратить резку «на выходе».
Когда ты
дойдете до финальной резки, вы будете вознаграждены небольшой связкой колец
на шейке инструмента.
Используйте швейцарский напильник, чтобы сломать острый
углы внутри колец, чтобы они свободно двигались к низу
их канавок.
Сделайте крошечную выемку на внутренней стороне каждого кольца очень тонкой
треугольный напильник и сломайте его между пальцем и большим пальцем, или
большим пальцем надавите на кусок проволоки на плоской
поверхность.Очень тщательно обработайте сломанные поверхности швейцарской пилкой.
(№ 6 отрез)
Сделайте клин, чтобы удерживать зазоры открытыми.
Сложите клиновые кольца вокруг болта,
зажать их между двумя стальными пластинами и равномерно нагреть до 550 — 600
град / c (900 — 1000 град / F), т.е. видны только в темноте, НЕТ
ГОРЯЧЕ! Подержите при этой температуре 10 минут, а затем дайте остыть.
— кольца не должны были иметь накипь. (Я успешно сделал это на
электрическая плита-конфорка, которую можно настроить на правильный
сначала температуру, а затем кольца уложили на нее и оставили на 30
минут.)
Упакуйте кольца в гильзу и наденьте втулку на стержень. Установите диск и зажимные кольца. надежно гайкой. Снимите втулку и включите двигатель. цилиндр в качестве калибра, чтобы взять одну тысячу.Отрезать кольца и уменьшить их диаметр до D.
Наконец, притереть стороны колец чтобы соответствовать их пазам.Они должны быть совершенно бесплатными, но с зазор не более 0,001 дюйма.
Примечания.
Этот рисунок скопирован с рисунка, который прилагается к статье Тома.
На чертеже профессора Чаддока размер D — 0,002 дюйма обозначен буквой D,
т.е. требуемый диаметр кольца, а также только одно зажимаемое кольцо
в этом.
Я успешно изготовил и использовал, C.I. кольца до 1/4 «x 0,010» x 0,010 «(принимая 25% поломок), используя этот метод, но должен повторить, что я не предпринял попытку последней операции снятия скиммера.Осмотр кольца на мой Stuart 10 после очень интенсивного использования показывает идеально ровную полировку, но исследование под микроскопом двух квадратных колец 0,016 дюйма на моем миниатюрном судовом двигателе после нескольких часов работы показывает мелкие выступы в промежутках с более темным металлом на несколько градусов простираясь от них. Тем не менее, сжатие / производительность отлично с очень низким коэффициентом трения — несколько тысяч об / мин при 15 фунт / кв. дюйм.
————————————————- ——————————-
С момента написания вышеизложенного я должен признать, что у меня были серьезные опасения относительно моей способности обрабатывать последний ты из одного из моих миниатюрных колец.Нет проблем с шлифовальный станок для резцедержателя или кольца, где t превышает 30 тысяч, но для действительно маленькие кольца, и с инструментами сомнительной точности я бы предпочитаю «более безопасный» метод.
Поэтому я взял на себя смелость внести поправки в Chaddock / Walshaw приспособление, чтобы превратить кольцо I / D минус 0,010 дюйма в втулка, плотно прилегающая к регистру, обработанная в зажиме диск: аранжировка, которую мне было бы легче сделать с требовалась точность, и я бы тоже держал в секрете проф.Чеддока иллюстрации и установите кольца по отдельности.
Требование максимальной точности при зажиме приспособления могло преодолеть, сделав его последним обрабатываемым объектом перед обработка колец — и оставление в патроне.
Однако я предпочитаю изготовить приспособление из серебряной стали, закалите ее перед использованием и (пуристы не должны читать дальше!) снимите последнюю тысячу алмазной пилкой; с помощью приспособление в виде пары «опилок» и при работающем токарном станке примерно при 200 об / мин.