Размер поршневых колец

Как подобрать поршневые кольца

Главная » Ремонт и сервис » Как подобрать поршневые кольца

Капитальный ремонт или тюнинг двигателя обычно предполагает необходимость полной разборки ДВС для замены элементов ЦПГ и КШМ. В ходе выполнения работ в ряде случаев необходимо растачивать блок цилиндров, затем производится хонингование цилиндров. Далее требуется точный подбор поршней по размерам гильз, параллельно меняются поршневые кольца, поршневые пальцы и шатуны, производится замена или ремонт коленчатого вала и т.д.

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

Коротко о поршнях: как подобрать поршень к цилиндру

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

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

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

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

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

Далее подбор осуществляется на основании специальной таблицы, в которой указаны номинальные размеры цилиндров и поршней. Диаметр ремонтных поршней получил специальное деление по классам в зависимости от наружного диаметра детали. Всего таких классов 5, каждый класс обозначен литерами от A до E в алфавитном порядке (А, B, C, D, E) через 0.01 мм размера. Также деление по классам предусматривает изменение диаметра отверстия под поршневой палец через каждые 0.004 мм.

Данная информация о классификации ремонтных поршней наносится в виде маркировки на днище поршня. Цифровое обозначение указывает на категорию отверстия под палец, а буквенное обозначение указывает на принадлежность поршня к тому или иному классу (класс ремонтного поршня). Также в процессе подбора номинальных размеров или ремонтного размера поршневой дополнительно необходимо обращать внимание на массу поршня. Поршни могут иметь как стандартную массу, так и увеличенный или сниженный на несколько грамм вес. Параллельно с подбором новых поршней необходимо подбирать ремонтные поршневые кольца, которые также имеют ремонтные размеры.

Подбор поршневых колец означает, что размеры поршневых колец в обязательном порядке должны соответствовать как размерам поршней, так и размерам цилиндров. Добавим, что производить подбор поршневых колец по размеру немного легче сравнительно с подбором самих поршней. Так происходит благодаря тому, что ремонтные поршневые компрессионные и маслосъемные кольца для различных моделей двигателей в большей или меньшей степени сегодня являются взаимозаменяемыми. Это означает, что можно приобрести как оригинальные поршневые кольца, так и подобрать детали стороннего производителя.

Подбор колец по размерам

Подбирать кольца необходимо с учетом следующих базовых параметров:

высота поршневого кольца;
диаметр поршневого кольца;

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

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

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

Хотелось бы добавить, что подбирать поршневые кольца для дизельных двигателей сложнее. Компрессионные кольца для дизелей имеют молибденовое покрытие, а также отличаются трапецеидальным профилем, который дополнительно может иметь разные углы. Маслосъемные кольца в дизелях обычно коробчатые, но и данный факт необходимо проверять по каталогам, так как встречаются случаи установки на дизельный двигатель наборных колец.

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

Какие поршневые кольца лучше

Помимо выбора из доступных номинальных и ремонтных размеров колец потребуется также отдельно подобрать материал изготовления. Вполне справедливо утверждение, что поршневые кольца для маломощного низкооборотистого двигателя, который был разработан 10-15 лет назад (даже при учете их полного соответствия по размерам), смогут нормально и долговременно функционировать в высокофорсированном силовом агрегате с турбонаддувом.

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

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

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

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

Как выбрать поршневые кольца: защита от подделки

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

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

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

На указанном пакете должны присутствовать следующие обозначения:

номер комплекта;
модель двигателя;
размер поршневых колец;

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

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

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

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

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

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

Советы и рекомендации

Вполне очевидно, что наиболее удобным при подборе вариантом будет использование оригинальных поршневых колец. Под оригинальными следует понимать поршневые кольца, которые позиционируются в качестве оригинальных запасных частей самим заводом-изготовителем двигателя. При этом доступные в продаже оригинальные детали не всегда позволяют реализовать поставленные задачи во время тюнинга или ремонта двигателя. В таких случаях требуется осуществить грамотный подбор из группы высококачественных аналогов.

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

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

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

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

krutimotor.ru

Инструкция

В настоящее время для автомобилей выпускают поршневые кольца нескольких номинальных размеров, на каждый из которых приходится 1-2 ремонтных. Одним из лучших материалов является специальный высокопрочный чугун с высокими противоизносными свойствами. Не все отечественные заводы используют этот материал, поэтому обратите внимание на него в первую очередь.

Маслосъемные кольца выпускаются хромированными и нехромированными. Третий тип – стальные кольца с пружинным элементом – выбирайте только для установки при ремонте двигателя. Они бывают только номинального размера. Хромированные кольца больше подходят для двигателей с повышенной степенью сжатия и с более нагруженными режимами работы. Чтобы отличить нехромированное кольцо от хромированного, обратите внимание на выступы. У нехромированных они несимметричны. А по цвету и те, и другие одинаковы.

Обратите внимание на расширительные пружины. Они должны 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 ресурс. Проверьте профиль и высоту выступов. Если они отсутствуют или едва заметны, значит кольца б/у.

На иномарках широко распространены стальные маслосъемные кольца ввиду их большого срока службы, меньшей массы и стоимости. При возможности (их применение ограничено), приобретите такие для своего отечественного автомобиля. При выборе компрессионных колец определите на ощупь наличие фаски на одной или двух сторонах наружного диаметра кольца. Низкокачественные детали такой фаски не имеют. Еще одна особенность высококачественных запчастей – осветленные и закругленные торцы. Хромовое покрытие компрессионных колец создает матовый цвет. По нему отличите их от нехромированных колец, имеющих стальной блеск. Микрометром проверьте номинальный и ремонтный размер кольца, чтобы гарантированно обезопаситься от подделки.

Обратите внимание на маркировку колец. Заводская метка, обозначающая размер и фирму ставится автоматически в строго фиксированном месте. На подделке всегда имеются отклонения от установленного места. Кроме того, убедитесь, что кольца упакованы в фирменную упаковку в пакетики по 3 штуки. На пакетике должны быть указаны: номер комплекта, модель двигателя и размер колец. В коробочке должно быть количество цилиндрокомплектов-пакетиков, соответствующее количеству цилиндров двигателя, для которого они предназначены. Все надписи должны быть нанесены одним шрифтом, должен быть штамп ОТК, точки склеивания коробки находиться в строго определенных местах.

Для ориентировки в ассортименте поршневых колец используйте техническую документацию по ремонту и запасным частям двигателя. Там указаны необходимые размеры поршневых колец, требуемые для конкретного ремонта силового агрегата. Установив кольца небольшого срока службы, вы уменьшите износ стенок цилиндров и продлите жизнь двигателю. Но при этом каждые 30-40 тыс. км придется полностью разбирать двигатель и менять кольца. Долговечные кольца прослужат 150-200 тыс. км. После 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 двигателя каждые 30-40 тыс. км на протяжении 200-тысячного пробега и решите, стоит ли такая забота о двигателе финансовых и трудовых затрат.

Источники:

Подбор поршня ВАЗ к цилиндру по диаметру и весу

www.kakprosto.ru

Как подобрать поршневые кольца?

Любое транспортное средство состоит из целого набора самых разнообразных деталей, среди которых встречаются как большие агрегаты (например, двигатель или карбюратор), так и совсем маленькие элементы. Именно к таким небольшим составляющим относятся автомобильные поршневые кольца, которые, наряду с другими деталями, отвечают за эффективность работы транспортного средства в целом. Сейчас мы более детально расскажем об их назначении, особенностях выбора и последующей замене.

1. Для чего автомобилю поршневые кольца?

Поршневые кольца – это незамкнутые элементы, которые с небольшим зазором посажены в канавки, находящиеся на внешних поверхностях поршней двигателя внутреннего сгорания. Исходя из назначения указанных элементов, можно выделить две группы таких деталей: к первой относят компрессионные кольца, а ко второй – маслосъемные.

Компрессионные кольца используются для предотвращения порыва газов из камеры сгорания в картер. В свободном состоянии наружный диаметр такого кольца больше внутреннего диаметра цилиндра, поэтому часть детали просто вырезают, а сам вырез называют замком.

Главная задача маслосъемных колец – не допустить проникновения масла из картера в камеру сгорания, что достигается путем снятия излишков масла со стенок цилиндра силового агрегата. Такие кольца устанавливаются немного ниже компрессионных и, в отличие от них, имеют сквозные прорези.

Компрессионные кольца поддерживают необходимый уровень герметичности, в то время как маслосъемные занимаются регулировкой количества масла на стенках цилиндра. Именно регулировкой, но никак не полным удалением, ведь дефицит смазочного материала легко может вызвать масляное голодание соединения поршня, что, впоследствии, приводит к его заклиниванию.

Приемлемый уровень герметичности – это, конечно, основное назначение поршневых колец, но все же стоит отметить, что некоторая часть газов все равно проникает из камеры сгорания во внутреннее пространство картера, пусть даже двигатель новый и находится в полностью исправном состоянии.

Уплотнение с использованием поршневых колец в мире техники носит название «уплотнения лабиринтного типа», для которого характерна незначительная утечка газов (на исправном моторе она должна находиться в пределах 0,5-1,0%).

Кроме роли уплотнителей и регулятора количества масла на стенках цилиндра, поршневые кольца имеют и другие задачи: например, отводят тепло от поршня к стенкам цилиндра. То есть, можно сказать, что указанные элементы выполняют три основных функции:

1. Поддерживают необходимый уровень герметичности между поршнем и стенками цилиндра;

2. Регулируют количество масла, которое обеспечивает смазывание места соединения поршня с цилиндром, и предотвращают его поступление в камеру сгорания двигателя;

3. Охлаждают работающий поршень, отводя от него тепло к стенкам цилиндра.

Все эти задачи выполняются поршневыми кольцами в очень тяжелых рабочих условиях и под воздействием высоких механических и тепловых нагрузок, а появлению теплового напряжения данных деталей способствует воздействие на них горячих рабочих газов и трение колец о стенки цилиндра, которое происходит в условиях масляного голодания в верхней части поршня. В такой ситуации нормальная работоспособность описанных элементов достигается как за счет конструктивных особенностей колец, так и за счет правильного подбора материала их изготовления.

2. Выбор поршневых колец

В современном магазине автозапчастей можно найти поршневые кольца на любой вкус и кошелек, которые выпускаются самыми разными производителями. Сразу нужно отметить, что детали известных марок по умолчанию не могут стоить дешево, ведь для их создания должны использоваться только самые качественные материалы и новейшие технологии производства.

Кроме того, изготовление таких поршневых колец проходит на самом современном оборудовании, которое, кстати говоря, само по себе стоит отнюдь не дешево, из-за чего позволить его могут только крупные производители. Вот и получается, что конечная себестоимость каждой детали может быть несколько выше, нежели рыночная цена аналогичного изделия менее известного производителя. Правда, далеко не всегда продукция малоизвестной фирмы оказывается плохой и некачественной, тут уже как повезет.

Зачастую, при изготовлении поршневых колец используется чугун, поскольку он хорошо взаимодействует с чугуном, используемым в блоках цилиндров, а его состав дает возможность сдерживать масло, что существенно уменьшает износ деталей. Не менее распространен пластичный чугун, обладающий большинством преимуществ обычного чугуна и дополнительной возможностью упругой деформации, что существенно облегчает монтаж колец.

Поршневые кольца, которые были изготовлены из нержавеющей стали – это уже усовершенствованный вариант хромированных колец, сделанных из чугуна. Нержавеющая сталь включает в себя большое количество хрома, благодаря которому детали имеют такие же свойства, как и хромированные изделия. Кроме того, нержавейка отлично переносит высокие температуры, чем выгодно отличается от хромированного чугуна.

Желая увеличить длительность «жизни» поршневых колец и обеспечить их быструю приработку, разработчики создали молибденовые кольца, в основе которых находится чугун с молибденовым покрытием. Указанный материал обладает многими свойствами хрома, в том числе и противоизносными качествами, что со временем позволило молибденовым кольцам занять лидирующие позиции среди деталей такого рода.

Выполняя расточку цилиндров (обычно применяется при капитальном ремонте мотора), грамотные мотористы стараются покупать комплект колец, имеющий в своем составе наборные маслосъемные кольца. Разница между наборной и ненаборной деталью кроется в принципе ее действия при контакте с зеркалом цилиндра. Например, когда поршень достигает нижней мертвой точки, наборное маслосъемное кольцо способно выгибаться в проточке поршня, более плотно прижимаясь к зеркалу цилиндра, что позволяет максимально эффективно защищать цилиндр от попадания масла.

Это стало возможным благодаря конструкции самого кольца, которая предусматривает наличие нескольких частей, жестко соединенных между собой, но имеющих при этом «свободу» движения. Если маслосъемное кольцо полностью цельное, то оно способно выгибаться только одним краем, не имея возможности полностью прижиматься к стенке цилиндра.

Бытует мнение, что тонкие поршневые кольца, при высоких оборотах двигателя, будут предотвращать вибрацию, а также уменьшать трение между стенкой отверстия цилиндра и самим поршневым кольцом. В принципе, такие детали хорошо справляются со своей работой практически во всех условиях, но из-за того, что от них ждут повышенных усилий воздействия на стенки, и из-за некоторых других факторов (в том числе высоких рабочих температур) их применение способствует ускоренному износу лицевой поверхности самих деталей и цилиндров силового агрегата.

Не последнюю роль в ситуации выбора поршневых колец играет материал их изготовления, ведь этим деталям приходится работать в достаточно сложных условиях. Чтобы решить эту проблему, сегодня разрабатывается специальная конструкция таких элементов с необходимым подбором материала для их создания. Так, верхнее кольцо, поскольку оно считается наиболее нагруженным, изготавливается из эластичного легированного чугуна высокой прочности, который имеет в своем составе плазменное напыление молибдена или хрома.

Для высокофорсированных двигателей начали изготавливать стальные кольца. По своей структуре хром и так относится к пористым металлам, а значит, способен хорошо удерживать нужное количество смазочного материала. Такие покрытия колец (с использованием хрома или молибдена) обладают повышенным уровнем износостойкости и относительно небольшим коэффициентом трения при контакте с цилиндром.

Именно поэтому низкокачественные изделия в буквальном смысле сгорают уже на первых тысячах пробега автомобиля после ремонта, что для его владельца означает скорое повторение процедуры. Если Вам не нужны лишние проблемы, то на качестве лучше не экономить, к тому же детали стоит покупать только у надежных и проверенных продавцов или в специализированных центрах.

Для обеспечения долгой и стабильной работы поршневых колец на автомобиле с форсированным двигателем, при выборе деталей стоит учитывать несколько факторов. Во-первых, как мы говорили, существенную роль в этом вопросе играет качество изделия и известность производителя. Во-вторых, на срок службы колец оказывает влияние и их ширина. На начальном этапе приработки, узкие кольца обеспечивают более качественное уплотнение, но основной недостаток таких деталей – в их поверхности, которая быстро поддается износу. Учитывая это, для форсированного двигателя, установленного на обычное транспортное средство, нет смысла использовать слишком узкие кольца.

Большинство двигателей, которые «привыкли» работать на оборотах, не превышающих показатель в 6500 об/мин, будут хорошо выполнять свои функции и с кольцами стандартной ширины (имеется ввиду первое и второе компрессионные). Для тех форсированных моторов, обороты которых превышают 6000 об/мин (а в некоторых случаях даже 7000 об/мин), как правило, устанавливают верхнее компрессионное кольцо шириной 1,59 мм. Применять кольца «потоньше» можно лишь в тех случаях, когда характеристики силового агрегата важнее долгосрочности службы самих деталей.

Решить проблему быстрого износа и одновременно немного увеличить мощность мотора можно с помощью специальных тонких колец, но, к сожалению, стоят такие детали совсем не дешево и, несмотря на высокое качество изделий, рядовые автолюбители предпочитают выбирать более доступные модели. Специальные тонкие кольца изготавливаются из разных материалов и имеют разную ширину, поэтому, при выборе элемента, нужно иметь четкое представление о требованиях к ним. Если Вам все же удастся подобрать правильную комбинацию, выбрав перед этим нужные поршневые кольца высокого качества, то проблем с их работой возникать не должно.

3. Замена поршневых колец

Существует несколько признаков, свидетельствующих о необходимости замены поршневых колец. К основным из них относят:

1. Снижение мощности силового агрегата (чаще всего является главным толчком к выполнению замены);

2. Резкое увеличение расхода масла (этот признак дополняет первый, ведь изношенные кольца просто неспособны вовремя убирать масло со стенок цилиндров, что в итоге приводит к его попаданию в камеру сгорания). Но не стоит всю вину сразу перекладывать на поршневые кольца, ведь существует много других причин, по которым мотор может потреблять большое количество масла;

3. Следом за увеличением потребления масла, увеличивается и расход топливной жидкости, ведь подсевшие кольца в основном вызывают падение уровня компрессии, вследствие чего, чтобы заставить мотор нормально работать или хотя бы попытаться это сделать, водителю придется сильнее давить на педаль газа. Правда, результатом таких попыток могут оказаться залитые бензином свечи или попадание солярки в картер (имеются ввиду дизельные двигатели).

Определив проблему, Вам нужно сразу решить, будете ли Вы демонтировать двигатель, или произведете замену сломанной детали, не снимая его. В этом вопросе поможет разобраться головка цилиндра, которую нужно предварительно снять. Это поможет получить общее представление о состоянии цилиндров, выработке или других дефектах присутствующих на стенках гильзы. Возможно, в прошлом двигатель поддавался перегреву, и это вызвало образование задир на стенках цилиндров, которые, в свою очередь, вызвали неисправность поршневых колец.

Одним словом, снимете головку и поймете: надо демонтировать мотор или нет. Кстати, из-за особенностей конструкции некоторых силовых агрегатов, их приходится снимать в обязательном порядке, ведь иначе вскрыть поддон не получится.

В результате проведения такой диагностики может выясниться, что, помимо замены поршневых колец, требуется еще и расточка блока цилиндров, так как при наличии серьезного износа (выработки) новые кольца не смогут помочь. Поэтому, прежде чем приступать к работе, следует учесть возможность и такого варианта развития событий, ведь нередко безобидная на первый взгляд замена колец может обернуться полномасштабным капитальным ремонтом «сердца» машины.

Разобравшись с симптомами и решив менять поршневые кольца, Вам нужно будет предпринять следующие меры:

Для начала купите новые сменные детали (на что обращать внимание при выборе поршневых колец, мы уже писали выше). Затем вскройте головку блока цилиндров (с этим не должно возникнуть проблем, главное потом правильно установить ее на место). Оцените внешнее состояние цилиндров и головки блока – возможно, они нуждаются в реставрации (расточке, притирке или удалении трещин). Теперь слейте моторное масло и вскройте поддон картера. Также не помешает проверить и масляный насос, а если он мешает Вам выполнять поставленные задачи – его можно на время снять. Открутите крышки шатунов и вытолкните их вверх, предварительно устранив нагар с верхушки цилиндра. Важно не перепутать крышки местами.

Следующий этап – это непосредственная замена поршневых колец, для снятия и установки которых лучше воспользоваться специальными щипцами. Однако, если специальных инструментов у Вас нет, то можно использовать и небольшую плоскую отвертку, главное в ходе работы – придерживаться предельной аккуратности. Старые и сильно изношенные кольца можно просто сломать, особенно это касается компрессионных колец, ведь половина старой детали – это лучшее орудие для очистки канавок от нагара. Сильные загрязнения не позволят установить поршень с новыми кольцами в гильзу, а половина старого кольца поможет счистить нагар.

Установка поршневых колец может оказаться непростой задачей, ведь сами детали достаточно тонкие, а маслосъемные и средние компрессионные кольца еще и очень хрупкие. Поэтому, выполняя их монтаж, следует быть предельно внимательными и не оказывать лишнего давления на деталь. Обратите внимание! В комплекте с качественными изделиями всегда поставляется инструкция по их монтажу, где Вы можете ознакомиться с особенностями установки той или иной модели поршневых колец более детально.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?

auto.today

Виды поршневых колец, из чего изготовлены, подбор и маркировка

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

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

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

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

Количество колец, устанавливаемых на один поршень, может варьироваться. На заре автомобильной эры, когда двигатели были тихоходными, чтобы как можно лучше справиться с потерями компрессии, их количество доходило до семи. В современных двигателях для каждого поршня, как правило, применяется три: два компрессионных и одно маслосъемное. У спортивных автомобилей с высокооборотистыми форсированными моторами инженеры довольно часто ограничиваются и вовсе двумя.

Какие материалы применяются для изготовления поршневых колец

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

В состав нержавеющей стали входит большое количество хрома для увеличения жаростойкости и сопротивляемости износу. Благодаря этому кольца из «нержавейки», как и хромированные, лучше сопротивляются высоким температурам, нежели чугунные. Поскольку первое компрессионное кольцо работает в условиях недостатка смазки, необходимо учитывать и этот фактор при выборе материала для него. Как нельзя лучше для покрытия подходит все тот же хром. Хромированные изделия намного лучше сопротивляются истиранию.

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

Анатомия поршневых колец

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

Первое компрессионное кольцо

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

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

Другой тип – компрессионные кольца с L-образным участком. Их отличительная особенность – способность менять степень уплотнения в зависимости от давления, оказываемого рабочими газами на тыльную часть большого L-образного выступа. Под давлением они расширяются, улучшая компрессию (во время такта сжатия), когда давление уменьшается, диаметр наоборот, уменьшается, при этом уменьшается трение и износ деталей. Какие из колец лучше, каждый решает сам, поскольку у всех имеются свои преимущества.

Второе компрессионное кольцо

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

обеспечивает дополнительное уплотнение, задерживая газы, прорвавшиеся через первое;
работает наподобие скребка, препятствуя попаданию моторного масла в камеру сгорания.

Нередко вторые компрессионные кольца имеют форму усеченного конуса, т.е. диаметр верхней части меньше, чем диаметр нижней. Благодаря такой конструкции, при движении поршня вниз со стенок цилиндра удаляется масло.

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

Маслосъемные кольца

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

Подбор запчастей

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

Существует таблица ремонтных размеров поршней и колец, с помощью которой подобрать подходящий диаметр деталей достаточно легко. Базовый диаметр цилиндров мотора ВАЗ-2111 составляет 82 мм, ремонтные поршни имеют увеличенный диаметр: на 0,4 мм для первого ремонта и на 0,8 мм – для второго. Кольца под ремонтные размеры также имеют увеличенный диаметр, и на них проставляется соответствующая маркировка.

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

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

Модель двигателя (ВАЗ) Размер колец (мм)

	нормальный	1-й ремонтный	2-й ремонтный
2101, 2103, 2108, 21081, 1111	76	76,4	76,8
21011, 2105, 2106, 2121	79	79,4	79,8
21082, 21213, 2110, 11113	82	82,4	82,8

Какие кольца лучше

Вопрос, какие поршневые кольца лучше приобрести для замены, не дает покоя многим автовладельцам. При имеющемся многообразии выбор сделать нелегко. Ответить можно так: если цель замены– восстановление нормальной работоспособности мотора, вполне достаточно штатных, если же владелец хочет улучшить характеристики двигателя, лучше обратить внимание на более «навороченные» изделия, например, хромированные или молибденовые.

znanieavto.ru

Поршневые кольца не по размеру.

Пока бензокоса или бензопила работает исправно, у Вас не появится интереса к изучению возможных в будущем причин отказа в работе двигателя, будь он 4Т или 2-х тактным. Даже когда соблюдаются все предписанные условия эксплуатации и рекомендуемые виды топливных составляющих, никто не может гарантировать безотказную работу двигателя и его долговечность, так как все предписания указываются только Р-Е-К-О-М-Е-Н-Д-О-В-А-Н-О. Нет гарантии соответствия указанным о высококачественной сборке таких же высококачественных деталей, а так же соблюдение РЕКОМЕНДОВАННЫХ предписаний самим пользователем при эксплуатации.

Не буду высказываться в научно-техническую сторону обязательных правил эксплуатации и ремонта двигателей внутреннего сгорания, так как об этом есть кому писать и говорить, а всего лишь поделюсь тем, что сделали мы в конкретно описываемом случае ремонта двухтактного двигателя бензокосы. Обойдёмся без всякого рода критики и смазливых высказываний, ведь это всего лишь неопределённая ситуация, о которой пойдёт речь.

В одном из случаев очередного ремонта бензокосы все технические параметры для оптимальных условий работы её двигателя находились в пределах нормы. Эксплуатация бензокосы в течении двух сезонов подряд была на уровне заботливого хозяина, а внешний вид напоминал свежий распакованный экземпляр. И если бы кто не знал о данной бензокосе, как и где её использовали, то, наверняка, сказал бы, что это бракованное изделие. Двигатель завести никто не смог, хотя владелец её утверждал, что последний раз не возникали трудности в запуске двигателя, который проработал около двух часов подряд и был остановлен через выключатель стоп-двигатель.

Настораживало описание владельца о прожорливости двигателя с незначительными прострелами и некоторую потерю оборотов на холостом режиме. Появление слабого дымка пользователь компенсировал уменьшением количества масла в топливной смеси. Боялся, что переборщил с маслом. Наконец-то! Признался.

Со временем, при оптимальной эксплуатации двигателя, износ поршневых колец всё равно происходит, ещё и самим собой. В одних случаях раньше того самого гарантированного времени, в других случаях помогают этому сами владельцы-пользователи.

В конкретном случае, при последнем запуске двигателя, компрессия была ещё достаточна для запуска двигателя на холодной(вязкой) топливной смеси. А пользователь ещё и уменьшал количество масла в смеси, тем самым увеличивая степень износа поршневой группы.

Что тут интересного может быть? Обычное дело. Заменить колечки и снова в работу. Ну, если бы всё так просто, как пишется. Люди в поле, а коса дома, да и в запасе только кольца 44 -го размера вместо требующихся 42-ых. Как тут быть?

Самостоятельная шлифовка поршневых колец под размер.

Пришлось подгонять имеющиеся поршневые кольца под меньший размер. Необходимо было выполнить условия, при которых поршневое кольцо приняло бы абсолютно круглую форму и полностью прижималось бы ко всей поверхности цилиндра.

Поршневые кольца изготавливают с размерами согласно полученным эпюрам для равномерного усилия прижатия поршневого кольца к стенкам цилиндра, а в нашем случае новое, большее поршневое кольцо обладало большей силой, нежели нормальное, изготовленное по размеру. Более того, при неудачной установке колец на поршень, возможна деформация кольца, что ведёт к последующему неравномерному износу кольца и стенки цилиндра.

Важным фактором для замены поршневых колец служит и потеря их упругости. На малых оборотах двигателя и при малых нагрузках старые и перегретые поршневые кольца не обеспечат достаточное уплотнение между цилиндром, даже когда их размер всё ещё соответствует эксплуатационному допуску. На больших оборотах двигателя и в нагрузке такие поршневые кольца ещё достаточно уплотнятся и двигатель будет работать как и прежде, что и происходило в случае с описываемой бензокосой.

У имеющихся в нашем распоряжении поршневых колец был увеличен размер по высоте на 0,6 мм и кольцо не подходило по размеру с размером канавки на поршне. Радиальная ширина кольца соответствовала размеру старых колец, а вот радиальный размер пришлось подгонять множественными пробами, что бы не перестараться и не увеличить концевой зазор.

Напомню, что это всего лишь неопределённая ситуация, а не обязательная рекомендация к возможному использованию в очередном или в запланированном ремонте. /Смотреть видео/

Размер по высоте уменьшали притиркой на заточном круге и ручной шлифовкой на поверхности отрезного круга. Отрезной круг удобен тем, что армирован стекловолокном, которое уменьшает площадь соприкосновения притирочной поверхности с абразивом и не позволяет абразиву углубляться в поверхность притирки.

На концевом зазоре поршневых колец, после обрезки одного конца, подточкой круглым надфилем восстановили вторую половину концевого замка. Обязательно после каждой подточки поршневое кольцо вставляли в цилиндр и проверяли величину образующегося концевого зазора в сжатом состоянии.

Если зазор получится больше регламентированного, то двигатель вообще не заведётся. Это уже проверено.

Малые двухтактные двигатели очень чувствительны к уровню компрессии из-за малого рабочего объёма. Пробовали запускать севшие двигатели на жирной топливной смеси с низкооктановым бензином, который позволял заводиться двухтактным двигателям со слабой компрессией, но работать такой двигатель не мог, он явным образом тупил и дымил.

После подгонки поршневого кольца под нужный размер на всех имеющихся кромках с внутренней и на рабочей поверхности плоским надфилем выполнили едва заметную фаску для лучшей притирки колец и для хорошего уплотнения.

Через час работы двигатель завели и владелец косы успел на покос. Бензокоса у него работает каждую неделю, а колечки поршневые менять не собирается. То ли лишний раз разбирать двигатель не хочет, то ли доволен её работой и самостоятельный ремонт бензокосы его уже больше не беспокоит.

На сколько Вы удовлетворены?

Подбор поршневых колец: размеры и материалы изготовления

Коротко о поршнях: как подобрать поршень к цилиндру