Поршневі кільця Пріора — двигун.укр

Які поршневі кільця краще на Пріору

Від якості поршневих кілець залежить довговічність роботи двигуна. На ринку представлено кілька великих виробників, запчастини яких часто радять власники ВАЗа для установки на Пріору. Серед зарекомендували себе брендів варто відзначити:

1. ВАЗ.
2. GOETZE.
3. СТК.
4. MAHLE.
5. SM (NPR EUROPE).

Добре показує себе безвтыковая поршнева група. Є відгуки, що «рідні» Вазівські поршні мають дуже дрібні циковки. Частина власників Пріори усувають проблему зустрічі поршня і клапана саме за рахунок безвтыковой системи.

Поршневі кільця Пріора розміри

Всі параметри вказані в інструкції від виробника. У поршня двигуна Пріори хід заявлений в діапазоні 75,6 до 84 мм Ступінь стиснення знаходиться в межах 10,5-11 одиниць. Поршні на цю модель ВАЗа виготовляються з сучасних алюмінієвих сплавів, які поєднують легкість і міцність.

Параметри поршнів залежать від мотора. Для 1.6 MT встановлені наступні характеристики:

• ступінь стиснення 10,5;
• хід поршня 75,6 мм;
• діаметр 82 мм

У Пріори з 1,8 МТ:

• ступінь стиснення 10,5;
• хід поршня 84 мм;
• діаметр 82 мм

Маркування вказується на днище поршня.

Розміри поршневих кілець трохи відрізняються по висоті. Компресійна прямокутне кільце йде у висоту 1,2 мм, а конічне – 1,5 мм. Малосъемное кільце у висоту становить 2 мм

Поршневі кільця ВАЗ 2170 ціна

Кільця в Україні можна купити в межах від 550 до 820 грн. Це приблизні ціни, вони залежать від бренду і комплектації. Часто купують повний набір разом з ремонтними розмірами. Їх вистачає відповідно на три розточування.

Кільця SM на Пріору.

Японський виробник SM пропонує якісні комплектуючі для Пріори. Виробництво у них знаходиться під контролем якості, а для виплавки використовується високоміцні сплави.

На форумах можна зустріти відгуки про підробки. Популярний бренд підробляють досить часто, тому краще купувати у великих продавців. Слід пам’ятати, що оригінальні кільця йдуть у фірмовій упаковці, де є перевірочний код. Код необхідно ввести в спеціальне поле на офіційному сайті компанії.

Поршневі кільця SM на Пріору користуються стабільним попитом. Вони довго служать і добре відпрацьовують заявлені показники. Похибка зазорів мінімальна, що дозволяє швидко і без зайвих проблем зробити ремонт поршневої групи.

Купити кільця на Пріору

Щоб підібрати розмір, зустрічається рада з визначення розміру поршня – це розібрати двигун і подивитися маркування. Слід пам’ятати, що розмірна таблиця є в посібнику з експлуатації автомобіля. Розміри у Пріори стандартні, є невеликі допущення по щілинах.

Установка поршневих кілець Пріора.

В першу чергу перед установкою потрібно очистити поршень і оглянути його. На поршні, пальці і шатун не повинно бути ніяких тріщин! З набору підбирається кільце, воно може бути номінального або одного з трьох ремонтних розмірів.

Рекомендується виміряти зазор, для цього використовують щуп. Кільце надівається на поршень. Спочатку йде маслосъемное кільце, потім нижнє компресійне на оправку, потім без оправки верхнє компресійне кільце. Маслосъемное і компресійне кільце встановлюється по напису «ТОР», вона повинна дивитися вгору. Під кутом повернути замки.

Змастити моторним маслом циліндр і поршень, надіти оправлення, обжати кільця. Встановити витерті насухо вкладиші в кришку і шатун, змастити моторним маслом.

Встановити поршень в циліндр так, щоб стрілка дивилася на шків. Для установки досить злегка постукати по дну поршня. Потім пригнати кришку, затягнути її болтами. Тепер залишається тільки зібрати назад двигун.

Зазор поршневих кілець Пріора

Існують допустимі зазори, які не вважаються технічним браком.

1. Маслосъемное кільце – це значення в 0,02-0,055 мм
2. Верхнє компресійне кільце – 0,04-0,075 мм
3. Нижнє компресійне кільце – ,03-0.065 мм.

Для тех колец, которые уже были в использовании, допускается тепловой зазор в 1 мм, для новых требования строже – не больше 0,25-0,45 мм. В случае превышения указанных параметров кольца подлежат немедленной замене.

При неисправности в поршневой группе мотор потребляет много масла, у него резко падает мощность, а из глушителя начинает идти дым сизого цвета. Своевременный ремонт и регуляторная профилактика продлевает жизнь двигателя. Замену рекомендуется проводить каждые 150 000 пробега, но такие поршневые кольца как, например, немецкой фирмы SM, хватает и на более длинные дистанции.

Замена поршневых колец Лада Приора: Правильная разводка колец

Содержание

• 1 Вступление
• 2 Немного о кольцах
• 3 Порядок установки колец
  • 3.1 Установка колец
  • 3.2 Разводка поршневых колец на Приоре
  • 3.3 Разводка ненаборных колец
  • 3.4 Разводка наборных колец

Вступление

При ремонте двигателя Лады Приоры, у многих часто возникает вопрос, как правильно установить поршневые кольца, чтобы избежать их поломки и неправильной работы. Кольца должны быть установлены правильно в противном случае, мотор даже после капитального ремонта может начать расходовать масло или вовсе испортить блок двигателя.

В данной статье рассказывается о правильной установке поршневых колец на автомобиле Лада Приора.

Немного о кольцах

Существует два вида поршневых колец: компрессионные и маслосъемные. Каждое из них вносит большой вклад в работу мотора.

Компрессионные кольца, служат для создания компрессии в камере сгорания. Они удерживают газы, которые образуются в камере и чем плотнее они прилегают к стенкам цилиндра, тем больше компрессия в двигателе.

Компрессионное кольцо

Маслосъемные кольца, служат для снятия смазки (масла) со стенок цилиндра. Во время работы ЦПГ, поршня обильно смазываются маслом, чтобы оно не попадало в камеру сгорания через компрессионные кольца, применяется специальное маслосъемное кольцо, которое собирает масло в цилиндре.

Маслосъемное кольцо

В Приоре применяется два компрессионных кольца и одно маслосъемное. Маслосъемные кольца делаться на два типа: наборные и ненаборные (коробчатые).

Порядок установки колец

Кольца устанавливаются в строгом порядке, а так же обязательно необходимо учесть, что кольца должны быть установлены в правильном направлении к камере сгорания.

На приоре кольца расположены в следующем порядке (снизу поршня).

• Маслосъемное кольцо;
• Нижнее компрессионное кольцо;
• Верхнее компрессионное кольцо.

При установке поршневых колец на Приоре необходимо определить их верх. На разных типах колец чаще всего пишутся следующие надписи (TOP и GOA) Эти надписи должны смотреть вверх поршня.

Установка колец

Сначала устанавливается пружина маслосъемного кольца в нижний ручеек на поршне. Затем если кольцо наборное устанавливается нижнее маслосъемное кольцо, потом верхнее. Если же кольцо не наборное, то сразу после пружинки устанавливается кольцо.

После маслосъемного кольца устанавливается нижнее компрессионное кольцо, оно немного толще верхнего, поэтому перепутать его крайне сложно оно попросту не влезет в верхний ручеек поршня.

Затем устанавливается верхнее компрессионное кольцо.

На этом можно подумать, что все заканчивается, но нет. Поршневые кольца нужно правильно развести, чтобы не потерять компрессию.

Разводка поршневых колец на Приоре

Так как кольца должны, свободно вращаться на поршне в момент их установки, то после установки поршня в цилиндр кольца фиксируются на своих местах и не вращаются. Поэтому очень важно выставить кольца так, чтобы их замки не попадали друг на друга. В противном случае газы будут прорываться через замки, и компрессия значительно потеряется или вовсе будет отсутствовать.

Разводка ненаборных колец

Замки поршневых колец должны быть разведены друг от друга на 120°. Как показано на схеме.

Внимание! Замки колец нельзя устанавливать напротив поршневого пальца, так как газы могут прорываться через замок.

Разводим маслосъемное кольцо, так чтобы замок пружинки был с обратной стороны замка кольца, то есть при установке кольца разворачиваем его замок напротив замка пружины маслосъемного кольца. Кольцо поворачиваем напротив юбки поршня.

Поворачиваем нижнее компрессионное кольцо на 120° от замка маслосъемного кольца.

Поворачиваем верхнее компрессионное кольцо на 120° от замка маслосъемного кольца.

Смотрим схему на картинке.

Разводка наборных колец

Начинаем с разводки маслосъемных колец, если они наборные.

Нижнее маслосъемное кольцо выставляем напротив юбки поршня, а верхнее разворачиваем на 180° и устанавливаем напротив другой юбки поршня.

Затем приступаем к разводке нижнего компрессионного кольца. Его замок поворачиваем над замком нижнего маслосъемного кольца.

Верхнее компрессионное кольцо устанавливаем над верхним маслосъемным кольцом, замком к юбке поршня.

Категория: Ремонт

← Замена сальника распредвала Лада Приора своими руками

Замена термостата ВАЗ 2115: Его неисправности и проверка →

Как правильно обкатать поршневые кольца!

Капитан Кирк в уже ставшей классикой телесериале «Звездный путь» постоянно дразнил бедного Скотти, требуя «Больше силы!» Этого хотят все. Больше силы! Один из способов обеспечить мощность, заложенную в вашем двигателе, — это использовать любую возможность, чтобы уменьшить давление в цилиндре на толкающей стороне поршней.

Отличный способ в полной мере воспользоваться инженерными достижениями 21 века, применяемыми в поршневых кольцах, — это оптимизировать процедуру приработки / посадки колец. Это выходит далеко за рамки простого выбора правильного масла для обкатки, хотя это отличное начало. Как мы увидим, процесс несколько специфический и менее чем полезный, если вы его испортите!

Отделка отверстия будет иметь долгосрочное влияние как на то, насколько хорошо кольца притираются, так и на то, в какой степени они герметизируют давление в обоих цилиндрах и не допускают попадания масла в камеру.

Идеализация кольцевого уплотнения начинается с правильного хонингования цилиндра. В центре внимания этой истории нет конкретных процедур, но правильная хонинговальная пластина с включенным углом хонингования 45 градусов, безусловно, движется в правильном направлении. Такой угол помогает удерживать масло, а также способствует движению кольца внутри канавок, что важно для сохранения герметичности.

Несколько шероховатая поверхность только что отшлифованного цилиндра отчасти создана для того, чтобы способствовать формированию рисунка износа между ним и поверхностью кольца. Для этого кольца удаляют микроскопические пики, образовавшиеся в процессе хонингования. Создание надлежащей высоты этих пиков и глубины впадин значительно улучшит потенциал кольцевого уплотнения. Смазка является еще одним критическим элементом в этом процессе, но масло может достичь намеченных целей смазки и улучшения кольцевого уплотнения только при соблюдении других условий.

При сборке двигателя компания JE рекомендует использовать либо моторное масло, либо легкое машинное масло для стенок цилиндров и колец. Эта смазка будет присутствовать только на начальных оборотах до запуска двигателя. Следует избегать использования высоковязких или липких смазочных материалов для узла двигателя вокруг пакета колец.

Коническая или овальная стенка цилиндра значительно усложняет задачу уплотнения и приработки кольца. Это ставит во главу угла правильную технику заточки и отделку.

Это подводит нас к тому, как двигатель должен работать после первоначального запуска. Идеальная комбинация — настроить двигатель так, чтобы он заводился с первого или второго оборота. Для карбюраторных двигателей это означает предварительное заполнение топливных баков и точную настройку начального момента. Как только двигатель запустится, немедленно доведите его до оборотов выше холостого хода. По словам старшего менеджера по техническим вопросам JE Алана Стивенсона, «вы не хотите обкатывать двигатель на холостом ходу. Вы хотите поддерживать обороты выше 1500 об/мин и непрерывно изменять скорость примерно в течение первых 20 минут». После доведения двигателя до нормированной температуры охлаждающей жидкости и масла включите двигатель под нагрузкой. Давление в цилиндре от 50 до 75 процентов и, в конечном счете, до 100 процентов нагрузки создаст дополнительное давление на заднюю сторону колец, что быстро установит надлежащую форму износа для посадки. С сегодняшними кольцами, особенно версиями с молибденовым покрытием, этого можно добиться за очень короткий период времени и, конечно же, в пределах 20-30 миль уличной езды. При динамическом тестировании WOT кольца, скорее всего, садятся к концу первых нескольких прогонов.

Обратите внимание, что второе кольцо изношено только в нижней половине, где должно изнашиваться маслосъемное кольцо. Износ верхнего кольца трудно увидеть, но на самом деле он соприкасается только в центре молибденовой вставки.

Энтузиасты двигателей часто быстро осуждают кольцо как «не сидящее», потому что рисунок износа не распространяется по всей поверхности кольца. К сожалению, это неверное предположение. Почти все верхние кольца имеют бочкообразную поверхность, при которой только часть кольца в самом широком месте фактически соприкасается со стенкой цилиндра. Таким образом, износ будет только на небольшой части кольца. Верхнее или второе кольцо, имеющее полный контакт с торцом, следует считать изношенным. Надлежащая работа колец и их уплотнение основаны на скольжении колец по масляному покрытию между кольцом и стенкой цилиндра почти так же, как шейка коленчатого вала скользит по тонкой пленке масла между ней и подшипником.

Остекление — это термин, часто используемый при обсуждении цилиндра, который не был должным образом прикручен. Это часто происходит после того, как двигатель проработал на холостом ходу или при очень малой нагрузке в течение достаточного времени. Это создает случай, когда окисленное масло скапливается на стенках цилиндра и создает несколько блестящее поверхностное покрытие, которое полностью заполняет пики и впадины процесса хонингования. В качестве визуального ориентира представьте себе микроскопическое поперечное сечение свежезаточенной стенки цилиндра, внешне похожее на вид сбоку полотна ножовочной пилы с множеством пиков и впадин. Теперь представьте, что вы смотрите на использованное полотно ножовки, зубья которого стерлись почти до гладкости. Вот что дала бы кольцам застекленная стенка цилиндра.

Установка кольцевого уплотнения начинается с правильной сборки, то есть очистки стенок цилиндра. Существуют десятки методов, но один из них заключается в том, чтобы сначала промыть горячей мыльной водой, а затем чистыми белыми бумажными полотенцами с маслом с высоким содержанием моющих средств, таким как ATF или масло Marvel Mystery. Это полотенце все еще показывает песок после четырех предыдущих проходов очистки. Продолжайте, пока каждое отверстие не станет чистым.

Заполненные пики и впадины создают чрезвычайно гладкую поверхность, что затрудняет контроль масла. Конечным результатом является чрезмерное потребление масла. Иногда эта глазурь будет демонстрировать чрезмерное потребление масла с присутствием или без присутствия классического синего масляного дыма. Быстрый способ оценить расход масла выше нормы — вывернуть свечи зажигания и проверить наличие масла на резьбе свечей зажигания. Это общий предупредительный признак потери контроля над маслом.

Если вы подозреваете, что кольца не сели, иногда это можно исправить с помощью первоклассного очистителя. Это не означает, что нужно высыпать пару чайных ложек моющего средства Bon-Ami во внутрь. Несмотря на смехотворность, эта рекомендация эпохи плоских головок каким-то образом пережила век электроники. Но авторитетные чистящие средства высшего класса использовались с некоторым успехом.

Остекление также связано с чрезмерным выбором масла для обкатки. Вероятно, существует почти столько же вариантов бутикового моторного масла, сколько у девушек Кардашьян в обуви. По словам Стивенсона, при выборе масла для обкатки в первую очередь необходимо убедиться, что масло совместимо с распределительным валом. Кулачок с плоским толкателем потребует большей концентрации смазочных материалов высокого давления, таких как диалкилдитиофосфат цинка (ZDDP), по сравнению с поршневыми кольцами, поэтому выбор масла для обкатки должен быть приоритетным. Отраслевых стандартов уровня ZDDP для масел для обкатки не существует. Для высокопроизводительного масла для обкатки, не относящегося к API, обычная концентрация должна составлять от 1000 до 1500 частей на миллион (частей на миллион).

Испытательные стенды для двигателей отлично подходят для проверки работы, потеков и ошибок, но не должны использоваться для обкатки колец. Для правильной приработки колец необходимо как можно скорее приложить нагрузку к двигателю.

Проблемы могут возникнуть, когда применяется теория «чем больше, тем лучше», и концентрации ZDDP радикально превышают вышеупомянутые уровни. Чрезмерный уровень ZDDP в сочетании с низким уровнем моющих средств является плохой комбинацией. ZDDP имеет тенденцию связываться на молекулярном уровне с металлом, в то время как моющие средства удаляют те же самые добавки из таких областей, как стенка цилиндра. Если используются чрезмерные уровни ZDDP, это может привести к застеклению стенок цилиндра и потере контроля масла.

Разумеется, остальная конфигурация двигателя также должна быть должным образом подготовлена. Распространенная причина выхода из строя кольцевого уплотнения возникает, если двигатель работает с чрезмерно богатым соотношением воздух-топливо. В этой болезни часто обвиняют карбюраторы, но плохо настроенная система EFI, работающая при соотношении воздух-топливо 10:1, может нанести такой же ущерб. Чрезмерно богатое соотношение воздух-топливо позволяет сырому топливу смывать масло со стенки цилиндра, сводя к минимуму смазку именно в тот момент, когда кольца и стенки цилиндра нуждаются в ней больше всего. Частью ошибки, связанной с обогащением смеси, является широко распространенное заблуждение о том, что обедненное соотношение воздух-топливо на холостом ходу заставляет двигатель работать горячее. Реальность такова, что обедненные смеси на холостом ходу сводят к минимуму повышение температуры, поскольку меньше тепла подвергается воздействию системы охлаждения, потому что сгорает меньше топлива.

Выбор правильного масла для обкатки имеет решающее значение для правильной обкатки двигателя. Почти каждая компания, выпускающая качественные масла, предлагает масло для обкатки, в котором отсутствуют некоторые присадки, препятствующие процессу обкатки.

Если дать двигателю поработать на холостом ходу в условиях чрезмерно богатой смеси всего лишь 30 минут, это может привести к значительному повреждению стенки цилиндра, при котором стенка может стать тусклой, темно-серого цвета. Если это произойдет, двигатель, скорее всего, потребует полной разборки и нового хонингования.

Масло для обкатки также следует использовать только для первоначальной обкатки двигателя, а затем заменить его вместе с фильтром на моторное масло, которое вы собираетесь использовать. На уличном двигателе это будет означать менее 100 миль. Замена масла для обкатки удаляет примеси, которые будут присутствовать в масле после периода обкатки. Это особенно верно для гоночных двигателей, в которых используются фильтры с меньшими ограничениями. JE также рекомендует избегать использования синтетических материалов во время обкатки, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами установления характера износа. Синтетика иногда может слишком хорошо уменьшить трение, так что кольца не могут сидеть должным образом.

При обкатке двигателя важно варьировать нагрузку на двигатель. Динамометр часто имеет предустановленный режим обкатки, который варьирует нагрузку и обороты двигателя.

Чего также следует избегать, так это индивидуального смешивания собственного пакета присадок либо для обкатки, либо для долговременной эксплуатации. Разработка смазочных материалов — это сложная игра по смешиванию базового масла и пакета присадок, предназначенного для конкретного применения. Таким образом, выбор правильного смазочного материала — это отличный способ гарантировать, что ваш новый двигатель начнет свою жизнь наилучшим образом.

Обкатка поршневых колец и оптимизация герметизации не представляют сложности, если обратить внимание на важные начальные шаги на пути к надлежащему уходу и питанию высокопроизводительного двигателя.

Эта статья спонсирована JE Pistons. Для получения дополнительной информации посетите наш веб-сайт по адресу www.jepistons.com

Как поршневые кольца влияют на мощность

Кольца герметизируют поршни, предотвращая попадание воздуха и масла через кольца в камеру сгорания во время такта впуска. Во время такта сжатия кольца гарантируют, что воздух/топливо остается в камере сгорания и полностью сжимается перед воспламенением. Во время рабочего такта кольца предотвращают прохождение давления через поршни, поскольку горящие газы толкают поршень вниз. А во время такта выпуска кольца гарантируют, что все отработавшие газы выталкиваются из выпускного отверстия.

Кольца, которые плохо герметизируются во время всех четырех фаз четырехтактного процесса сгорания, могут снизить мощность двигателя на 20, 30, 40 или более лошадиных сил в зависимости от рабочего объема двигателя, степени сжатия и скорости.

Кольца, протекающие во время такта впуска, снижают скорость воздуха и объемную эффективность. Меньше воздуха и топлива в цилиндре означает меньшую мощность. Кольца, протекающие во время такта сжатия, позволяют части топливно-воздушной смеси попасть в картер. Помимо снижения компрессии и мощности, несгоревшее топливо, попадающее в картер, разжижает масло. Это снизит смазывающие свойства масла и повысит риск образования шлама, повреждающего двигатель, если масло не менять часто.

Кольца, протекающие во время рабочего такта, приводят к потере давления, которое в противном случае использовалось бы для толкания поршня вниз. В результате прорыва газов сажа и влага будут попадать в картер двигателя, что еще больше ухудшит качество масла.

Наконец, кольца, протекающие во время такта выпуска, снижают эффективность продувки, позволяя остаткам выхлопных газов, оставшимся в цилиндре, вытеснять воздух и топливо во время следующего такта впуска. Опять же, больше теряется силовой потенциал. Прорыв газов во время такта выпуска также позволит большему количеству сажи и влаги попасть в картер. Если в двигателе есть турбонагнетатель, который зависит от скорости выхлопа для наддува на впуске, утечка через кольца во время такта выпуска может уменьшить поток выхлопных газов, что снижает наддув и мощность.

Другим фактором, который следует учитывать, является величина трения, создаваемого кольцами о стенки цилиндров при возвратно-поступательном движении поршней вверх и вниз. Кольцевое трение потребляет больше мощности, чем кулачок и толкатели, кулачковый привод, коромысла или коленчатый вал. Из трех колец в типичном пакете колец на маслосъемное кольцо приходится от 60 до 70 процентов общего трения, создаваемого кольцами. Уменьшение трения в кольцах за счет использования меньших и более тонких колец с низким натяжением может позволить вам «найти» мощность, которая ранее была потеряна. Кольца с низким натяжением уменьшают трение и позволяют двигателю развивать более полезную мощность.

Однако испытания на динамометрическом стенде показали, что можно слишком сильно снизить статическое напряжение на верхнем кольце, что приведет к снижению эффективности нагнетания (вакуума) на такте впуска. Если вы не нагнетаете всю воздушно-топливную смесь в цилиндр во время такта впуска, она не будет создавать мощность во время рабочего такта.

Оптимизация уплотнения колец

Кольца должны работать с поршнями для обеспечения наилучшего уплотнения. Кольца предотвращают прорыв газов, уплотняя канавку в поршне и стенку цилиндра. Таким образом, для оптимизации уплотнения кольца должны быть как можно более плоскими, как можно плотнее входить в канавки поршня, иметь наименьший торцевой зазор, который двигатель может безопасно выдержать, и быть как можно более удобными для уплотнения стенки цилиндра.

В серийных двигателях поздних моделей кольца часто перемещают ближе к верхней части поршня, чтобы устранить щель, в которой может скапливаться несгоревшее топливо. Это делается для целей выбросов и экономии топлива. В движке производительности применяется та же логика. Чем эффективнее процесс сгорания, тем больше мощности будет производить двигатель. Но мощность также производит тепло ОЧЕНЬ много тепла в мощном двигателе. Это может привести к гибели как верхнего кольца, так и канавки поршня, если материалы не выдерживают нагрева. Для высокопроизводительных приложений вам нужно верхнее кольцо из ковкого чугуна или стали. Износостойкие боковые покрытия, такие как PVD или азотирование, могут помочь кольцам выжить в этих суровых условиях. Верхняя канавка в поршне может быть анодирована или покрыта, чтобы свести к минимуму микросваривание и износ.

Скотт Габриэльсон из Federal-Mogul говорит, что одним из способов улучшить уплотнение колец является изменение профиля кольцевых канавок, чтобы они обеспечивали оптимальную поддержку колец, когда поршни нагреваются. Он говорит, что их поршни Sealed Power DDP оснащены эксклюзивной технологией «Компенсация теплового изгиба» (TAC), которая создает небольшой наклон вверх к кольцевым канавкам. Это уменьшает прорыв газов и улучшает контроль масла.

Габриэльсон говорит, что для производителей двигателей важно убедиться, что кольца подходят к поршням, которые они используют. «Если вы покупаете кольца у одного поставщика, а поршни у другого, всегда есть вероятность несоответствия. Поршневые канавки могут быть слишком мелкими или слишком глубокими для колец, что приводит к неправильному обратному зазору. Или поршневые канавки могут не обеспечивать правильный боковой зазор для колец.

Компания Federal-Mogul предлагает идеально подобранные комплекты поршней и колец для обеспечения наилучшего уплотнения».

Габриэльсон говорит, что прилегаемость колец увеличивается экспоненциально по мере уменьшения толщины колец. Если вы уменьшите толщину кольца наполовину, прилегание повысится в 8 раз. Кроме того, уменьшенное натяжение снижает потери на трение.

«Несколько лет назад большинство стандартных маслосъемных колец генерировали около 21,5 фунтов. напряжения. Для сравнения, сегодняшние более тонкие кольца весят примерно от 7 до 8 фунтов, или примерно треть того, что было раньше».

Покрытие отверстия

Независимо от величины натяжения, создаваемого кольцами, наилучшее уплотнение достигается при круглом прямом отверстии цилиндра. Габриэльсон говорит, что плато всегда лучше. «Если вы не выровняете финиш, потребуется больше времени, чтобы обкатать и установить кольца. Очистка в конечном итоге создаст плато, так почему бы не сделать это с самого начала?»

Деформация отверстия цилиндра может отрицательно сказаться на уплотнении, поэтому для сведения к минимуму деформации Габриэльсон рекомендует проводить хонингование с помощью пластин крутящего момента (горячее хонингование еще лучше!). Всегда используйте новую прокладку головки блока цилиндров и следите за тем, чтобы болты головки были затянуты с той же силой, что и при установке головки блока цилиндров.

Джефф Гюнтер из компании Hastings Piston Rings предлагает несколько советов по достижению надлежащей поверхности плато. Вы должны использовать профилометр для измерения различных характеристик отделки поверхности. Есть много параметров, которые вы можете измерить, но эти три являются ключевыми:

Rpk = высота пика

Rk = глубина шероховатости сердцевины

Rvk = глубина впадины

«Нормальное плато с Rpk от 8 до 12 микродюймов, Rk 25-35 микродюймов, Rvk от 40 до 50 микродюймов) является хорошей отправной точкой. для общего пользования. Но для высокопроизводительного применения оптимизированная отделка будет иметь следующие параметры: Rpk менее 12 микродюймов, Rk 20 микродюймов и Rvk 40 микродюймов. Если приложение представляет собой что-то вроде двигателя Pro-Stock или NASCAR, где минимальное трение имеет более высокий приоритет, чем долговечность, вам потребуется более плавное плато с Rpk от 3 до 5 микродюймов, Rk от 12 до 18 микродюймов и Rvk от 20 до 25 микродюймов. «, — говорит Гюнтер.

Эд Киблер из Rottler предоставил следующие рекомендации относительно того, как можно добиться оптимального качества поверхности твердых блоков или втулок для двигателей Pro-Stock, Comp Eliminator, NASCAR или аналогичных двигателей с помощью станка Rottler HP6A:

Хонингование отверстий по размеру с алмазными брусками на металлической связке 270/325 (номер по каталогу Rottler 514-9-14J) и охлаждающей жидкостью Rottler на водной основе (номер по каталогу 514-4-71C). Хонингуйте со скоростью 170 об/мин и 56 об/мин с 35-процентной черновой нагрузкой. Затем установите машину в режим плато с 20-процентной нагрузкой на четыре прохода алмазным бруском на металлической связке зернистостью 600 (кат. № 514-9).-14G). Держите машину в режиме плато и измените количество ходов на шесть с 20-процентной нагрузкой. Используйте специальные алмазные камни в гибкой (красной) связке (арт. 514-9-18P). Последним этапом является выравнивание в течение шести проходов при 20-процентной нагрузке с использованием щеток для выравнивания (номер по каталогу 514-9-14H). Этот процесс позволяет получить чистовую поверхность с Rpk от 4 до 6 микродюймов, Rk от 18 до 22 микродюймов и Rvk от 28 до 32 микродюймов.

Выбор кольца

Билл Макнайт из Mahle говорит, что выбор кольца играет важную роль в оптимизации мощности. «В безнаддувном двигателе с максимальным усилием вы должны использовать самый легкий из доступных пакетов колец с наименьшим сопротивлением. В приложении для увеличения мощности вам также необходимо подумать о материалах колец, которые могут выдерживать повышенное давление в цилиндрах и сильное тепло, выделяемое закисью азота, нагнетателями и турбокомпрессорами».

Макнайт говорит, что двигатель для дрэг-рейсинга на нитрометане с наддувом может согнуть верхнее компрессионное кольцо шириной 2,0 мм прямо из канавки поршня менее чем за четыре секунды! Для сравнения, безнаддувный двигатель с максимальным усилием того же рабочего объема обычно прекрасно справляется с верхним кольцом шириной 1,0 мм (или тоньше).

Он говорит, что производители двигателей должны тщательно учитывать все аспекты пакета колец, включая ширину кольца, толщину радиальной стенки, материал основания, материал облицовки, натяжение кольца и зазор между коркой при выборе колец для конкретного двигателя.

McKnight говорит, что уменьшение вертикального зазора между кольцом и поршнем и заднего зазора в канавке может помочь уменьшить потерю давления в цилиндре. Но он предупреждает, что можно зайти слишком далеко. «Верхнему компрессионному кольцу требуется давление сгорания позади него, чтобы удерживать его у стенки цилиндра во время фазы высокого давления цикла сгорания.

Обычные поршни полагаются на расчетную величину бокового зазора, чтобы обеспечить путь для давления сгорания, чтобы пройти за кольцо, подать на него энергию и вытолкнуть его к стенке цилиндра. Если не используется какой-либо метод, такой как газовое отверстие, для направления этих газов высокого давления к задней части кольца, чрезмерно узкие боковые зазоры могут ограничить поток этого газа и дестабилизировать процесс уплотнения».

Макнайт говорит, что преимущество в производительности достигается, если вы можете гарантировать, что уплотнительные поверхности поршневых колец и уплотнительные поверхности поршневых канавок плоские и правильные. Любое изменение любого из них приведет к сбросу давления в цилиндре, что негативно повлияет на выигрыш, достигнутый за счет минимизации зазоров между кольцами и канавками поршня. Он говорит, что оптимизация посадки канавок стоит затраченных усилий в двигателях с максимальным усилием без наддува.

Поршни с газовыми отверстиями (вертикальные или боковые) также помогают с кольцевым уплотнением. Порты обеспечивают более прямой путь для давления в цилиндре за верхнее кольцо. Давление газа помогает прижать кольцо к стенке цилиндра. При высоких оборотах газовые порты помогают более тонким и легким кольцам быть более стабильными, снижая склонность к подпрыгиванию или вибрациям в кольцевой канавке (что может привести к нарушению герметичности).

Торцевые зазоры

Макнайт говорит, что оптимальный торцевой зазор для верхнего компрессионного кольца — это когда вы достигаете наименьшего зазора, не стыкуя концы кольца вместе, когда кольца нагреваются. «Хорошей отправной точкой для верхнего компрессионного кольца является размер 0,0045? на дюйм диаметра отверстия для двигателя без наддува и 0,006? для приложения сумматора мощности.

«Зазор конца второго кольца должен быть 0,005? до 0,010? шире зазора верхнего кольца, чтобы предотвратить скопление газа между верхним и вторым кольцами. Это может привести к тому, что верхнее кольцо будет трепетать или подпрыгивать и терять герметичность».

При сильном форсировании или закиси азота Макнайт говорит, что второе кольцо все больше и больше вынуждено действовать как компрессионное кольцо. Из-за этого, по его словам, оно, вероятно, должно иметь такой же зазор, как и верхнее кольцо.

Производители поршневых колец публикуют рекомендации по концевым зазорам в своих каталогах и на своих веб-сайтах. Всегда обращайтесь к этим рекомендациям, так как они варьируются от одного производителя к другому в зависимости от типа используемых колец, из чего они сделаны и области применения.

Как правило, чем выше выходная мощность приложения, тем больший торцевой зазор следует допускать для теплового расширения.

В каталоге поршневых колец Speed ​​Pro от Federal-Mogul, например, рекомендуемый конечный газ для типичного четырехдюймового отверстия может варьироваться от 0,018? до 0,020? для дрэг-рейсинга или двигателя с овальными гусеницами до 0,024? до 0,026? для двигателя с наддувом.

Многие вторые компрессионные кольца сегодня представляют собой ворсовые кольца, которые помогают соскребать масло со стенки цилиндра. Джек Бишоп из NPR говорит, что кольца для нагрудников создают вакуум между кольцами, поэтому хорошей идеей будет открыть зазор на втором кольце. Он рекомендует, чтобы зазор в конце второго кольца был на 0,2–0,25 мм больше, чем зазор в конце верхнего кольца.

Бишоп также отмечает, что коэффициент теплового расширения стальных колец меньше, чем у чугунных колец. Следовательно, вы, как правило, можете получить несколько более узкие торцевые зазоры со стальными кольцами, чем с чугунными кольцами.

Кольца без зазоров

Вопрос о том, где установить зазоры в конце поршневых колец, является спорным, если вы используете верхнее поршневое кольцо без зазоров. Бобби Чессман из Total Seal говорит, что 90 процентов гонщиков Pro-Stock используют его кольца из-за преимуществ, которые дает беззазорное кольцо: а именно, снижение утечки на 10-20 процентов по сравнению с поршневым кольцом обычного типа. «Как правило, люди, использующие беззазорные верхние поршневые кольца, получают на 3–5% больше мощности. Это целых 40 лошадиных сил на большом дюймовом двигателе».

Chessman говорит, что Total Seal также производит обычные кольца. Но конструкция без зазоров — это запатентованная функция, которую больше никто не предлагает. «Изготовитель двигателя может использовать кольцо без зазоров как для верхнего, так и для второго кольца», — говорит Чессман.

Советы по установке

Вставьте кольца в отверстие и измерьте торцевой зазор щупом.