حلقه های اسکراپر روغن: نحوه تعیین سایش و تعویض. حلقه های اسکراپر روغن هدف از حلقه های فشاری

رینگ های پیستون رینگ های باز هستند که با شکاف کوچکی در شیارهای پیستون قرار می گیرند. بیایید در مورد رینگ های پیستون برای موتور خودرو، چیستی آنها و هدف اصلی آنها صحبت کنیم.

آنها چه هستند؟

حلقه های فشرده سازی- از هجوم گازهای محفظه احتراق به داخل میل لنگ جلوگیری کنید. قطر بیرونی آزاد حلقه از قطر داخلی سیلندر بزرگتر است، بنابراین بخشی از حلقه بریده می شود. برش در رینگ پیستون قفل نامیده می شود.

حلقه های خراش دهنده روغن- از نفوذ روغن از میل لنگ به داخل محفظه احتراق جلوگیری کنید و روغن اضافی را از دیواره سیلندر خارج کنید. آنها در زیر سطح فشرده سازی نصب می شوند. بر خلاف حلقه های فشاری، آنها دارای شکاف های عبوری هستند.

برخی از سازندگان در ابتدا موتورهایی با افزایش مصرف روغن به دلیل طراحی خاص رینگ پیستون طراحی می کنند. این کار اولاً برای کاهش تلفات اصطکاک انجام می شود. ثانیاً به خاطر سایش کمتر گروه سیلندر-پیستون؛ ثالثاً روغن در یک بازه زمانی طولانی سرویس تازه می شود.

آن ها از چه چیزی ساخته شده اند؟

یکی از مواد مورد استفاده برای رینگ پیستون چدن است. ساختار آن به آن اجازه می دهد تا روغن را حفظ کند و سایش را کاهش دهد. یک مشتق از چدن داکتیل، چدن داکتیل نیز به طور گسترده استفاده می شود. این دارای اکثر کیفیت های چدن است و می تواند به صورت الاستیک تغییر شکل داده و نصب حلقه ها را آسان تر کند.

رینگ های پیستون از جنس استنلس استیل نسبت به رینگ های چدنی با روکش کروم بهبود یافته اند. در اصل، فولاد ضد زنگ ماده ای است که حاوی مقادیر زیادی کروم است. و چنین حلقه هایی خواصی شبیه به حلقه های کروم اندود دارند. فولاد ضد زنگ همچنین توانایی تحمل دمای بالا را نسبت به چدن با روکش کروم دارد.

برای افزایش طول عمر حلقه ها و اطمینان از شکست سریع آنها، حلقه های مولیبدن ساخته شده است. پایه آن از چدن با روکش مولیبدن ساخته شده است. مولیبدن دارای بسیاری از خواص ضد سایش کروم است و در برخی موارد می تواند در برابر سایش مقاوم تر باشد. با گذشت زمان، حلقه‌های مولیبدن به یک عنصر اصلی در موتورها تبدیل شده‌اند، زیرا بادوام هستند، شکستن نسبتاً آسانی دارند و قابل اطمینان‌تر هستند.

حلقه های فشاری بالایی

پیکربندی های زیادی از حلقه فشرده سازی بالایی وجود دارد و تشخیص تفاوت ها دشوار است. به عنوان مثال، حلقه ممکن است کمی چرخش عمدی داشته باشد. به عبارت دیگر، سطوح بالا و پایین حلقه در شیار حلقه صاف قرار نمی گیرند، بلکه کمی مایل هستند و فقط لبه بالا یا پایین صفحه با سوراخ سیلندر تماس دارد.

رینگ ها برای تسریع شکستن سطوح رینگ پیستون و دیواره های سیلندر طراحی شده اند و به مهر و موم شدن رینگ در بالا و پایین شیار رینگ کمک می کنند. میزان پیچش در حلقه بسیار کم است و معمولاً با ساییدن پخ در لبه داخلی حلقه انجام می شود.

دومین حلقه های فشرده سازی و اسکراپر روغن

وظیفه اصلی حلقه فشرده سازی دوم- ایجاد آب بندی اضافی بعد از حلقه خراش دهنده روغن بالایی. به همین دلیل، حلقه دوم معمولاً فقط گازهایی را که از حلقه بالایی عبور می کنند، "نظارت می کند" و فشار و دما با مقادیر حلقه فشرده سازی بالایی متفاوت است. بر این اساس مواد و طراحی حلقه دوم از اهمیت کمتری برخوردار است.

حلقه دوم یک عملکرد اضافی مهم دارد: به حلقه خراش دهنده روغن کمک می کند، به عنوان یک "خراش دهنده" عمل می کند، از ورود روغن اضافی به محفظه احتراق و ایجاد انفجار جلوگیری می کند.

برخی از حلقه‌های فشاری دوم به‌طور خاص برای کمک به عملکرد حلقه کنترل روغن ساخته شده‌اند که در لبه بالایی حلقه قرار دارد. زمانی که روغن در سیلندر به سمت بالا حرکت می کند، تمایل دارد بالای روغن حرکت کند و با حرکت به سمت پایین روغن را حذف می کند. اگر حذف روغن مشکل باشد، این نوع حلقه باعث خروج روغن می شود، اگرچه حلقه دوم صفحه صاف به همراه یک حلقه خراش دهنده روغن با نیروی "عادی" تنها چیزی است که لازم است.

حلقه فشاری دوم بدون شکاف طراحی جدید است.اصطلاح "بدون فاصله" استفاده شده در اینجا تا حدودی نادرست است، زیرا ساختن یک حلقه به طور کامل بدون فاصله غیرممکن است - نصب آن بر روی پیستون غیرممکن خواهد بود و رینگ حتی با کوچکترین انحرافات در شکل غیر قابل تنظیم خواهد بود. سیلندر از دایره سوراخ شد. با وجود این، حلقه را می توان بدون هیچ شکاف قابل مشاهده ای برای گازهای عبوری از حلقه ایجاد کرد.

با استفاده از این حلقه‌ها، موتور در طول فرآیند شکست سریع‌تر وارد می‌شود و در هنگام تست روی نیمکت، کمی قدرت بیشتری تولید می‌کند.

نیاز به حلقه های بدون واکنش به نحوه عملکرد حلقه های دیگر بستگی دارد. در حالی که حلقه فشرده سازی بالایی مهر و موم خوبی را ایجاد می کند، حلقه فشرده دوم بدون واکنش از اهمیت کمتری برخوردار است. در واقع اینطور نیست و دومین حلقه فشرده‌سازی بدون واکنش ممکن است پاسخی برای قدرت بیشتر باشد.

حلقه های خراش دهنده روغن برای عملکرد موتورها، به ویژه در هنگام استفاده از بنزین با اکتان پایین، مهم هستند. روغن موتور محفظه های احتراق و سر پیستون ها را آلوده می کند که باعث کاهش قدرت می شود.

با توجه به اصل عملکرد یک موتور احتراق داخلی، می توان فهمید که فرآیندهای اصلی در سیلندرها انجام می شود. علاوه بر این، این مستلزم ایجاد شرایط خاصی است که یکی از آنها اطمینان از محکم بودن محفظه احتراق - فضای واقع در بالای پیستون است. علاوه بر این، پیستون خود یک عنصر متحرک است که در داخل سیلندر حرکت می کند، یعنی یک اتصال کشویی بین آنها وجود دارد.

شایان ذکر است که قطر پیستون باید کوچکتر از ابعاد داخلی سیلندر باشد. و همه به این دلیل است که فرآیندهایی که در سیلندرها انجام می شود با انتشار مقدار قابل توجهی گرما همراه است. به دلیل قرار گرفتن در معرض دمای بالا، فلزات منبسط می شوند. اگر قطر پیستون برابر با سیلندر بود، در هنگام گرم شدن، گیر کردن رخ می دهد. معلوم می شود که بین این عناصر شکاف وجود دارد، یعنی سفتی وجود نخواهد داشت. برای حل این مشکل، عنصر دیگری به طرح CPG اضافه شد - حلقه های مخصوص نصب شده بر روی پیستون ها.

هدف، انواع، ویژگی ها

دستگاه پیستونی

این عناصر CPG تعدادی عملکرد مهم دارند:

1. سفتی محفظه احتراق را تضمین می کند.
2. آنها مقدار روان کننده مورد استفاده برای روانکاری دیواره سیلندر را تنظیم می کنند و همچنین از ورود آن به فضای بالای پیستون جلوگیری می کنند.
3. حرارت از پیستون به سیلندر خارج می شود.

عملکرد رینگ های پیستون در شرایط نسبتاً دشواری انجام می شود - قرار گرفتن در معرض دمای بالا، بارهای مکانیکی قابل توجهی که نه تنها از قرار گرفتن مداوم در معرض گازها، بلکه همچنین از افزایش اصطکاک به دلیل کمبود روان کننده در ناحیه کف پیستون ناشی می شود.


یک حلقه نمی تواند با وظایف کنار بیاید، بنابراین چندین عنصر روی پیستون نصب می شود که هر کدام وظایف خاصی را انجام می دهند. تمام رینگ های پیستون به دو نوع تقسیم می شوند:

• فشرده سازی (طراحی شده برای اطمینان از سفتی)؛
• خراش روغن (مقدار روان کننده را در CPG تنظیم کنید).

مقدار کل ممکن است متفاوت باشد و به ویژگی های طراحی نیروگاه بستگی دارد. گسترده ترین آرایش سه حلقه ای (2 - فشرده سازی، 1 - اسکراپر روغن) است. اما موتورهایی هستند که تعداد آنها به 7 قطعه می رسد. و به عنوان مثال، در موتورهای دو زمانه فقط دو سوپاپ فشاری نصب شده است و از اسکراپر روغن استفاده نمی شود.

تمامی حلقه های استفاده شده از نوع باز هستند. یعنی آنها جامد نیستند (نصب آن در شیار پیستون به سادگی غیرممکن است) و یک برش در آن وجود دارد که اتفاقاً نقش مهمی نیز ایفا می کند.

در حالت منبسط شده، حلقه ها به شکل بیضی ساخته می شوند و فاصله بین انتهای آن قابل توجه است. این امر باعث می شود که به راحتی آن را روی پیستون قرار داده و در شیار مخصوصی در آن نصب کنید. هنگامی که در یک استوانه قرار می گیرد، یک شکل گرد منظم به خود می گیرد، که تناسب را در کل محیط تضمین می کند، در حالی که برش (قفل) کاهش می یابد و این شکاف تنها 0.15-0.5 میلی متر است. این شکاف حرارتی است و وظیفه آن جبران ابعاد در نتیجه انبساط حرارتی است.

از آنجایی که یک شکاف وجود دارد، گازها می توانند از آن به فضای زیر پیستون عبور کنند. برای حذف این عامل دو حلقه فشاری تعبیه شده است. آنها یک مهر و موم به اصطلاح از نوع لابیرنت ایجاد می کنند که برای آن قفل حلقه اول 180 درجه می چرخد. در مورد دوم اما حتی این راه حل نیز از آب بندی کامل فضای بالای پیستون اطمینان نمی دهد و برخی از گازها به داخل میل لنگ نفوذ می کنند.

ویدئو: تئوری ICE: حلقه های پیستون (قسمت 2)

توجه داشته باشید که نصب یک حلقه فشرده سوم اضافی، اگرچه امکان کاهش نشتی را فراهم می کند، اما در عین حال نیروی اصطکاک در CPG به شدت افزایش می یابد، بنابراین این راه حل غیر عملی است.

حلقه های فشرده سازی

بار اصلی بر روی اولین حلقه فشرده سازی قرار می گیرد که در نزدیکترین فاصله به کف پیستون قرار دارد. وظیفه اصلی آن اطمینان از سفتی محفظه احتراق است. این یکی است که بیشترین قرار گرفتن در معرض دمای بالا و فشار گاز را تجربه می کند و همه اینها در شرایط کمبود روان کننده. برای به حداقل رساندن اصطکاک بین دیوار و حلقه، سطح کار دومی گرد می شود. همچنین، یک درج مولیبدن یا کروم که روی سطح پاشیده می‌شود، می‌تواند باعث کاهش سایش حلقه بالایی در هنگام کار در شرایط سخت شود، اما خود از چدن با مقاومت بالا الاستیک ساخته شده است، اما گاهی اوقات از فولاد نیز استفاده می‌شود.

ویدئو: 2.0 تئوری ICE: خطا در نصب رینگ پیستون اسکراپر روغن

قابل توجه است که گازهای کار در ایجاد سفتی محفظه احتراق نقش دارند. برای این منظور ارتفاع حلقه کمی کمتر از ارتفاع شیار است. از طریق شکاف تشکیل شده، گازها به داخل شیار نفوذ می کنند و شروع به فشار دادن به سطح داخلی حلقه می کنند و آن را بیشتر به دیوار فشار می دهند.

برخی از تولید کنندگان حلقه های فشرده سازی به اصطلاح "یک تکه" تولید می کنند. در واقع از دو حلقه مسطح تشکیل شده است که پس از قرار گرفتن روی پیستون با استفاده از قفل ها 180 درجه نسبت به یکدیگر می چرخند. در اصل، این طراحی باعث می شود که مهر و موم لابیرنت پیچیده شود و در نتیجه میزان گازهای عبوری از آن کاهش یابد.

حلقه فشرده سازی دوم دو هدف را انجام می دهد. اولاً این عنصری از مهر و موم لابیرنت است و از نفوذ گازهایی که از حلقه بالایی به داخل حفره زیر پیستون شکسته اند جلوگیری می کند. و ثانیاً در تنظیم مقدار روان کننده روی دیواره سیلندر شرکت می کند. این عنصر دارای شکل سطح کاری خاص (مخروطی یا L شکل) است. این سطح نقش یک خراش دهنده را ایفا می کند و روان کننده اضافی را از دیوارها خارج می کند و آن را به حلقه اسکراپر روغن تخلیه می کند. به همین دلیل به آن اسکراپر نیز می گویند.

از آنجایی که به طور قابل توجهی بار کمتری نسبت به نمونه اول می گیرد، در طراحی آن از اسپری با استحکام بالا استفاده نمی شود، بلکه تماماً از چدن انعطاف پذیر ساخته شده است.

حلقه های خراش دهنده روغن

وظیفه حلقه های اسکراپر روغن تنظیم ضخامت لایه روغن روی دیواره سیلندر است، یعنی تنظیم، و نه حذف کامل روان کننده. اگر روغن کافی وجود نداشته باشد، نیروی اصطکاک افزایش می‌یابد که منجر به سایش سریع رینگ‌ها و همچنین ظاهر شدن احتمالی نمره‌گذاری روی دیواره‌های سیلندر می‌شود. در هنگام احتراق در محفظه احتراق، مقدار زیادی از آن بر روی تمام سطوح داخل آن می نشیند.

از نظر ساختاری، این عنصر پیچیده ترین عنصر است و تنها عنصری است که دارای سوراخ های زهکشی برای تخلیه روغن حذف شده است. دو نوع را می توان در اتومبیل استفاده کرد:

1. U شکل.
2. کامپوزیت.

عناصر کار حلقه U شکل دو لبه هستند که روان کننده را از دیوارها می خراشند. علاوه بر این، روغن حذف شده توسط لبه بالایی از سوراخ های زهکشی عبور می کند و از طریق کانال های ساخته شده در پیستون به پایین جریان می یابد. روان کننده که توسط لبه پایین تراشیده می شود، از دیواره های دامن پیستون و سیلندر پایین می رود.

ویدئو: پیستون ها را داخل بلوک سیلندر قرار می دهیم

برای اطمینان از فشار لازم به سطح، از منبسط کننده های مماسی ویژه استفاده می شود:

• مارپیچ;
• لایه لایه؛

این منبسط کننده ها در شیار پیستون زیر رینگ نصب می شوند. برای گسترش دهنده مارپیچی، یک شیار مخصوص در سطح داخلی حلقه ایجاد می شود.

حلقه های اسکراپر روغن کامپوزیت با یک طراحی جمع شونده متمایز می شوند که شامل چندین عنصر است، یعنی دو صفحه حلقوی مسطح (ساخته شده از فولاد و روکش شده با کروم) که بین آنها دو منبسط کننده - مماسی و محوری قرار می گیرند. در برخی موارد، تنها از یک بسط دهنده استفاده می شود که امکان انبساط در هر دو جهت را فراهم می کند.

گسل های اساسی

از آنجایی که این عناصر CPG در تماس دائمی با دیواره سیلندر هستند، نقص اصلی آنها سایش سطوح کار است. عمر مفید این عناصر تا حد زیادی به مواد ساخت و شرایط عملیاتی بستگی دارد و می تواند از 150 هزار تا 1 میلیون کیلومتر متغیر باشد.

اما عدم رعایت قوانین عملیاتی می تواند عمر مفید آنها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. منبع را می توان تحت تأثیر قرار داد:

1. تعویض نابهنگام روان کننده در نیروگاه.
2. استفاده از سوخت با کیفیت پایین
3. استفاده مکرر از خودرو در ترافیک یا سفرهای کوتاه.
4. ایجاد بارهای بیش از حد بزرگ در نیروگاه.
5. داغ شدن بیش از حد موتور.

نشانه های اصلی سایش شدید رینگ های پیستون افت شدید تراکم است که در نتیجه قدرت و عملکرد دینامیکی خودرو کاهش می یابد و مصرف سوخت افزایش می یابد و همچنین مصرف روغن به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

یک ماشین خوب می تواند صدها هزار کیلومتر را بدون هیچ شکایتی طی کند، اگر مراقب آن باشید، به طور مرتب مواد مصرفی را عوض کنید و به سرعت قطعاتی را که نزدیک به خرابی هستند تعمیر کنید. طول عمر موتور مشخصی وجود ندارد، اما پس از 150000 کیلومتر، اکثر موتورها دچار مشکلات جدی مختلفی می شوند. یکی از این مشکلات گیرکردن رینگ های پیستون است. اگر به موقع متوجه شد و اصلاح شد، می توانید موتور را از نیاز به تعمیرات اساسی نجات دهید.

فهرست مطالب:

چرا رینگ های پیستون مورد نیاز است؟

پیستون ها عناصر کلیدی در موتورهای احتراق داخلی هستند. برای اینکه آنها به طور عادی بدون گرم شدن بیش از حد یا فرسودگی کار کنند، باید روغن کاری شوند. در این حالت روغن نباید وارد محفظه احتراق شود، در غیر این صورت رسوبات کربن ایجاد می شود که منجر به بدتر شدن عملکرد موتور می شود.

رینگ های پیستون بسته نیستند. آنها بر روی پیستون قرار می گیرند و در دو نوع - تراکم و خراش روغن وجود دارند. در پیستون های مدرن، اغلب توزیع حلقه ها به شرح زیر است: 2 فشرده سازی و 1 خراش روغن.

هدف از حلقه های فشاری ایجاد فشار در محفظه احتراق است. فاصله کمی بین پیستون ها و سیلندرها وجود دارد که به دلیل آن امکان ایجاد فشار مورد نیاز در محفظه احتراق وجود ندارد. اگر حلقه ای وجود نداشت، گازهای حاصل از محفظه احتراق از طریق شکاف به داخل میل لنگ می رفت. حلقه ها به گونه ای باز ساخته می شوند که بتوان آنها را در محدوده های تعیین شده از قبل توسط طراحان فشرده و باز کرد و فشار لازم را حفظ کرد.

در عین حال، وجود حلقه های فشرده سازی مشکل نفوذ گازهای خروجی به داخل میل لنگ را به طور کامل برطرف نمی کند. برای جلوگیری از این امر، طراحان از تعدادی ترفند دیگر استفاده می کنند؛ حداقل، شکاف ها در حلقه های فشرده سازی باز طوری قرار می گیرند که 180 درجه نسبت به یکدیگر قرار گیرند.

چرا چسبیدن رینگ پیستون رخ می دهد؟

دلیل اصلی گیرکردن رینگ های پیستون، تشکیل مقدار زیادی رسوب کربن روی عناصر موتور است. 4 دلیل اصلی وجود دارد که منجر به این می شود:

برای جلوگیری از چسبیدن رینگ های پیستون، لازم است تا حد امکان از ایجاد رسوب کربن روی عناصر موتور جلوگیری شود.

علائم گیرکردن رینگ های پیستون

علائم گیرکردن رینگ های فشرده سازی و روغن به شرح زیر است:

• بیرون آمدن از لوله اگزوز ماشین است ;
• کاهش یافته؛
• ماشین به دلیل بدتر شدن عملکرد موتور شروع به افزایش سرعت کند.
• موتور در فصل سرد بدتر روشن می شود.

در شرایط به خصوص پیشرفته، ممکن است بوی سوختگی در کابین هنگام کار کردن موتور به مشام برسد.

چگونه از شر حلقه های پیستون گیر کرده خلاص شویم

توصیه می کنیم مطالعه کنید:

برای از بین بردن حلقه های پیستون گیر کرده، باید موتور را کربن زدایی کنید. اگر مشکل شروع نشده باشد و رسوبات کربن تشکیل شده آسیبی به پیستون یا محفظه احتراق وارد نکرده باشد، می تواند کمک کند. اساساً، روش دک کردن به شما امکان می دهد رسوبات ایجاد شده از عناصر موتور، از جمله رینگ های پیستون را حذف کنید.

موتور به شرح زیر دکور می شود:

کربن زدایی به شما این امکان را می دهد که رسوبات تشکیل شده را حذف کرده و از وقوع رینگ های پیستون جلوگیری کنید. برای دک کردن، می توانید از محصولات تخصصی و گزینه های "مردمی" مانند نفت سفید و مخلوطی از نفت سفید و استون استفاده کنید.

پیستون و سیلندر یک موتور احتراق داخلی دارای ابعاد مشابهی هستند، با این حال، صرف نظر از اینکه چقدر دقیق ساخته می شوند، باز هم شکافی بین آنها وجود دارد که از طریق آن گازهای تولید شده در نتیجه احتراق مخلوط کار می توانند آزادانه به داخل میل لنگ وارد شوند. و از میل لنگ به داخل محفظه احتراق شامل روغن موتور می شود. برای جلوگیری از این پدیده های بسیار نامطلوب، از رینگ های پیستون استفاده می شود.

آنها حلقه های باز هستند که با یک شکاف کوچک در شیارهای پیستون در نظر گرفته شده برای این منظور قرار دارند. با توجه به هدف آنها به دو گروه تقسیم می شوند:

• فشرده سازی، وظیفه آن جلوگیری از نفوذ گازها از محفظه احتراق به داخل میل لنگ موتور است.
• لیسه های روغنی طراحی شده برای حذف روغن اضافی موتور از دیواره سیلندر.

حلقه های پیستون تراکمی قطر بیرونی کمی بزرگتر از قطر سیلندر دارند. برای اینکه قطعه داخل آن قرار گیرد، برشی به نام قفل در آن ایجاد می شود. سطح حلقه فشرده سازی صاف و بدون شیار ساخته شده است. در مقابل، حلقه های خراش دهنده روغن دارای شکاف هایی هستند که برای تخلیه روغن طراحی شده اند.

تعداد رینگ های نصب شده روی یک پیستون ممکن است متفاوت باشد. در طلوع عصر خودرو، زمانی که موتورها برای مقابله با تلفات تراکم به بهترین شکل ممکن سرعت پایینی داشتند، تعداد آنها به هفت رسید. در موتورهای مدرن، برای هر پیستون، به طور معمول، سه مورد استفاده می شود: دو تراکم و یک خراش روغن. برای خودروهای اسپرت با موتورهای اجباری با سرعت بالا، مهندسان اغلب خود را به دو مورد محدود می کنند.

از چه موادی برای ساخت رینگ پیستون استفاده می شود

در ساخت حلقه ها از مواد مختلفی مانند چدن، فولاد ضد زنگ، کروم و مولیبدن استفاده می شود. چدن دارای ویژگی های کم هزینه و عملکرد نسبتاً بالا است، به همین دلیل است که گسترده است.

فولاد ضد زنگ حاوی مقادیر زیادی کروم برای افزایش مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر سایش است. به همین دلیل، حلقه‌های فولادی ضد زنگ، مانند حلقه‌های کرومی، بهتر از حلقه‌های چدنی در برابر دمای بالا مقاومت می‌کنند. از آنجایی که اولین حلقه فشرده سازی در شرایط عدم روانکاری عمل می کند، این عامل نیز باید در انتخاب ماده برای آن در نظر گرفته شود. همین کروم برای پوشش مناسب است. محصولات با روکش کروم در برابر سایش بسیار بهتر مقاومت می کنند.

مولیبدن به عنوان پوششی برای قسمت کاری حلقه ها به منظور افزایش عمر مفید آنها استفاده می شود. علاوه بر این، رینگ‌های پیستون مولیبدن به سرعت به دیواره‌های سیلندر عادت می‌کنند که در صورت تعویض آنها در هنگام تعمیرات اساسی موتور بسیار مهم است.

آناتومی رینگ های پیستون

شما نباید فرض کنید که برای تمام حلقه های یک مجموعه از یک فلز استفاده می شود. مواد مورد استفاده عمدتاً تحت تأثیر محل حلقه های پیستون روی پیستون است. از آنجایی که همه رینگ‌های پیستون تحت شرایط متفاوتی کار می‌کنند، الزامات برای آلیاژهایی که از آن ساخته می‌شوند متفاوت است.

اولین حلقه فشرده سازی

اولین حلقه‌های فشاری تحت شدیدترین شرایط قرار دارند، بنابراین برای مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر سایش دارای بالاترین الزامات هستند. اغلب آنها از چدن با درج ضد سایش ساخته شده از مولیبدن ساخته می شوند.

در نگاه اول، همه حلقه های فشرده سازی یکسان به نظر می رسند، اما پیکربندی آنها می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. به عنوان مثال، قسمت بالایی ممکن است کمی پیچ خورده باشد. در نتیجه فقط لبه سیلندر با سطح در تماس است و نه کل سطح. به لطف این، تلفات اصطکاک کاهش می یابد و زمان کارکرد کاهش می یابد.

نوع دیگر حلقه های فشاری با بخش L شکل است. ویژگی متمایز آنها توانایی تغییر درجه تراکم بسته به فشار اعمال شده توسط گازهای عامل در پشت برآمدگی بزرگ L شکل است. تحت فشار، آنها منبسط می شوند و فشرده سازی را بهبود می بخشند (در طول ضربه فشرده سازی)، هنگامی که فشار کاهش می یابد، برعکس، قطر کاهش می یابد و در نتیجه اصطکاک و سایش قطعات کاهش می یابد. اینکه کدام حلقه بهتر است به هر کس بستگی دارد که خودش تصمیم بگیرد، زیرا همه آنها مزایای خاص خود را دارند.

حلقه فشاری دوم

شرایط کاری آن استرس کمتری دارد، بنابراین الزامات برای ماده ای که از آن ساخته شده است سختگیرانه تر است. حلقه فشرده سازی دوم وظیفه دو برابری را انجام می دهد:

1. آب بندی اضافی را فراهم می کند، گازهایی را به دام می اندازد که از طریق اول شکسته اند.
2. مانند یک خراش دهنده عمل می کند و از ورود روغن موتور به محفظه احتراق جلوگیری می کند.

اغلب حلقه‌های فشاری دوم شکل یک مخروط کوتاه دارند، یعنی. قطر قسمت بالایی کوچکتر از قطر قسمت پایینی است. به لطف این طراحی، با حرکت پیستون به سمت پایین، روغن از دیواره سیلندر خارج می شود.

هر دو حلقه فشاری تنها یک موقعیت صحیح برای نصب دارند، هرگز نباید آنها را وارونه کرد، در غیر این صورت به درستی کار نمی کنند. برای جلوگیری از خطاهای نصب، علامت گذاری در قسمت بالایی آنها قرار می گیرد، به عنوان مثال، "T" یا "TOP".

حلقه های خراش دهنده روغن

آنها تحت فشرده سازی نصب می شوند. برخلاف دومی، سطح آنها پیوسته نیست، دارای پنجره هایی است که برای تخلیه روغن موتور طراحی شده اند. در موتورهای مدرن، رینگ های اسکراپر روغن یک عدد در هر پیستون نصب می شوند؛ قبلاً چندین بار در یک زمان نصب می شدند، به خصوص در موتورهایی که برای استفاده ثابت در نظر گرفته شده بودند.

انتخاب قطعات یدکی

هنگام انجام تعمیرات اساسی موتور، لازم است رینگ های پیستون صحیح را انتخاب کنید، زیرا انتخاب نادرست یا منجر به عدم فشرده سازی لازم یا گیرکردن پیستون ها در سیلندرها با تخریب بعدی رینگ ها و ایجاد خراش های متعدد روی آن می شود. پیستون ها و دیواره های سیلندر با استفاده از موتور VAZ-2111 به عنوان مثال، بیایید نحوه انتخاب قطعات مناسب را بررسی کنیم.

جدول اندازه های تعمیر پیستون ها و رینگ ها وجود دارد که با کمک آن می توان قطر مناسب قطعات را انتخاب کرد. قطر پایه سیلندرهای موتور VAZ-2111 82 میلی متر است، پیستون های تعمیر افزایش یافته اند: 0.4 میلی متر برای تعمیر اول و 0.8 میلی متر برای تعمیر دوم. حلقه ها برای اندازه های تعمیر نیز قطر افزایش یافته ای دارند و بر اساس آن علامت گذاری می شوند.

به طور کلی، روند تعمیرات اساسی موتور VAZ-2111 به این صورت است: سیلندرها تا اولین اندازه تعمیر خسته شده اند، در حالی که مقدار کمی برای سنگ شکنی باقی می ماند. سپس پیستون های قدیمی با پیستون های جدید با قطر افزایش یافته جایگزین می شوند و رینگ های پیستون با اندازه اول تعمیر روی آنها سوار می شوند.

جدول اندازه های تعمیر برای همه موتورها وجود دارد و انتخاب قطر مناسب برای هیچ موتوری، خواه موتور VAZ یا سوبارو، دشوار نیست.

کدام حلقه ها بهتر هستند

این سوال که کدام رینگ پیستون برای جایگزینی بهتر است خریداری شود، بسیاری از صاحبان خودرو را آزار می دهد. با تنوع موجود، انتخاب آسان نیست. شما می توانید به این پاسخ دهید: اگر هدف از تعویض بازگرداندن عملکرد طبیعی موتور است، موارد استاندارد کاملاً کافی است، اما اگر مالک می خواهد عملکرد موتور را بهبود بخشد، بهتر است به موارد بیشتری توجه کنید. محصولات پیچیده، به عنوان مثال، روکش کروم یا مولیبدن.

تابع:

رینگ های پیستون کنترل روغن فقط برای توزیع روغن روی دیواره سیلندر و حذف روغن اضافی طراحی شده اند. برای بهبود عملکرد آب بندی و خراش دادن روغن، حلقه های اسکراپر روغن معمولاً دارای دو تسمه کار هستند. هر یک از این تسمه ها روغن اضافی را از دیواره سیلندر خارج می کند. بنابراین، هم در لبه پایینی حلقه خراش روغن و هم بین فلنج ها، مقدار مشخصی روغن ظاهر می شود که باید از ناحیه رینگ خارج شود. هنگامی که پیستون در سوراخ داخلی سیلندر کج می شود، هرچه هر دو تسمه کار حلقوی به یکدیگر نزدیکتر باشند، آب بندی بهتر عمل می کند.

اول از همه، روغنی که از بالای تسمه اسکراپر روغن خارج می شود و بین تسمه های کار حلقوی ظاهر می شود باید از این ناحیه حذف شود، زیرا در غیر این صورت خارج از رینگ پیستون اسکراپر روغن می افتد و سپس باید توسط دومی از بین برود. رینگ پیستون فشرده سازی برای این منظور، رینگ های پیستون اسکراپر روغن، یک تکه یا متشکل از دو قسمت، دارای شکاف های مستطیلی یا سوراخ هایی بین تسمه های کار حلقوی هستند. از طریق این سوراخ ها در خود حلقه، روغن خارج شده از تسمه کار بالایی به سمت عقب آن تخلیه می شود.

در حال حاضر حذف بیشتر روغن بدون چربی می تواند به روش های مختلف رخ دهد. یکی از روش ها این است که روغن را از طریق سوراخ های موجود در شیار روغن به داخل پیستون برسانید تا بتواند از آنجا به داخل ظرف روغن چکه کند (شکل 1). با اصطلاحاً شیارهای پوششی (شکل 2 و شکل 3)، روغن بدون چربی از طریق یک شکاف در اطراف باس به خارج از پیستون منتقل می شود. ترکیبی از هر دو طرح نیز کاربرد خود را پیدا می کند.

معلوم شد که هر دو طرح برای تخلیه روغن بدون چربی مناسب هستند. بسته به شکل پیستون، روش احتراق یا هدف کاربرد، از یک یا طرح رینگ دیگر استفاده می شود. از نظر تئوری، نمی توان یکی از این طرح ها را ترجیح داد. بنابراین تصمیم گیری اینکه کدام روش برای یک پیستون خاص مناسب است، از طریق آزمایش های مختلف در عمل تعیین می شود.

یادداشت مهم:

در موتورهای دو زمانه، پیستون توسط مخلوط سوخت روغن کاری می شود. بنابراین، به دلیل طراحی، استفاده از رینگ پیستون اسکراپر روغن را می توان کنار گذاشت.

انواع طرح: رینگ های پیستون کنترل روغن یک تکه

رینگ های پیستون اسکراپر روغن یک تکه دیگر در ساخت موتور مدرن استفاده نمی شود. آنها خاصیت ارتجاعی خود را فقط از سطح مقطع رینگ پیستون می گیرند. بنابراین، این رینگ ها نسبتاً سفت و سخت هستند و نمی توانند به خوبی به سطح سیلندر در اطراف کل محیط بچسبند و در عین حال از خواص آب بندی خوبی مانند رینگ های پیستون کنترل روغن متشکل از قطعات جداگانه برخوردار نیستند. رینگ های پیستون اسکراپر روغنی یک تکه از چدن خاکستری ساخته شده اند.

رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با شکاف

ساده ترین طرح با تسمه های کار اسکرپر روغنی با مقطع مستطیلی و دارای شکاف هایی برای تخلیه روغن.

حلقه پیستون جعبه ای شکل کنترل روغن با پخ های همگرا

در مقایسه با رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با شکاف، لبه های تسمه های کار پخ هستند. این کار به منظور دستیابی به فشار سطحی بهبود یافته انجام می شود.

رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با پخ های موازی

این حلقه دارای تسمه های کاری است که فقط در کنار محفظه احتراق پخ شده است. در نتیجه وقتی پیستون به سمت پایین حرکت می کند، حذف روغن از دیواره سیلندر موثرتر است.

رینگ های پیستون کنترل روغن دو تکه (طرح های منبسط کننده فنر سیم پیچ)

رینگ های پیستون کنترل روغن دو تکه از خود رینگ و یک فنر کویل پشت آن تشکیل شده است. خود رینگ در مقایسه با رینگ پیستون کنترل روغن یک تکه سطح مقطع بسیار کوچکتری دارد. در نتیجه، این حلقه ها نسبتاً انعطاف پذیر هستند و می توانند به خوبی به سطح سیلندر در طول کل محیط بچسبند. شیار انبساط دهنده فنر پیچ خورده در قسمت داخلی خود حلقه یا نیم دایره یا V شکل است.

کشش خود از یک فنر فشاری مارپیچ ساخته شده از فولاد فنر مقاوم در برابر حرارت ناشی می شود. او پشت حلقه دراز می کشد و آن را به دیواره سیلندر فشار می دهد. در حین کار، فنرها به پشت حلقه محکم می شوند و با هم یک کل را تشکیل می دهند. اگرچه فنر در رینگ نمی چرخد، اما کل بلوک حلقوی مانند سایر حلقه ها آزادانه در شیار حلقوی می چرخد. کل حجم فنر مارپیچی (همچنین به فصل 1.6.2 توزیع فشار شعاعی مراجعه کنید).

برای افزایش عمر مفید، قطرهای بیرونی فنرها آسیاب می شوند، محکم تر روی قفل رینگ پیستون پیچیده می شوند یا شیلنگ تفلون روی آنها کشیده می شود. با انجام این اقدامات، سایش ناشی از اصطکاک بین حلقه و فنر سیم پیچ کاهش می یابد.

حلقه های دو تکه از چدن خاکستری یا فولاد ساخته شده اند.

یادداشت مهم:شکاف در قفل رینگ پیستون بدون تنش، یعنی فاصله بین انتهای لبه رینگ در حالت جدا شده بدون فنر منبسط کننده پشت آن، برای رینگ های پیستون اسکراپر روغن کامپوزیت متشکل از چندین قسمت ناچیز است. به خصوص با حلقه های فولادی، این شکاف می تواند تقریباً صفر باشد. این عیب یا دلیلی برای شکایت نیست.

رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با شیارها و منبسط کننده فنر مارپیچی

ساده ترین نوع طراحی با آب بندی بهتر از رینگ پیستون کنترل روغن یک تکه شکاف دار.

رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با پخ های موازی و منبسط کننده فنری سیم پیچی

شکل سطحی مشابه یک حلقه پیستون جعبه قابل جابجایی با پخ های موازی، اما با آب بندی بهتر.

رینگ پیستون جعبه ای شکل کنترل روغن با پخ های همگرا و انبساط فنری سیم پیچی

شکل سطحی مشابه حلقه پیستون جعبه کنترل روغن با پخ های همگرا، با آب بندی بهتر.

ما در مورد رایج ترین رینگ پیستون اسکراپر روغن صحبت می کنیم. می توان آن را در هر مدل موتوری تعبیه کرد.

رینگ پیستون جعبه ای شکل کنترل روغن با پخ های همگرا، با انبساط فنری پیچ خورده و تسمه های کاری با روکش کروم

خواصی مشابه رینگ پیستون جعبه کنترل روغن با پخ های همگرا و انبساط فنر سیم پیچ، اما با افزایش مقاومت در برابر سایش و در عین حال طول عمر بیشتر. بنابراین این حلقه به ویژه برای موتورهای دیزلی مناسب است.

رینگ پیستون جعبه ای شکل کنترل روغن با پخ های همگرا و انبساط فنری سیم پیچی ساخته شده از فولاد نیترید شده

این حلقه از یک نوار فولادی پروفیلی پیچیده شده و از هر طرف با یک لایه محافظ پوشانده شده است. این خیلی

انعطاف پذیر است و کمتر از حلقه های چدن خاکستری ذکر شده در بالا می شکند. تخلیه روغن بین نوارها از طریق سوراخ های گرد بریده شده انجام می شود. این نوع رینگ پیستون کنترل روغن عمدتاً در موتورهای دیزلی استفاده می شود.

رینگ های پیستون کنترل روغن سه تکه

رینگ های پیستون کنترل روغن سه تکه از دو صفحه فولادی نازک تشکیل شده است که توسط یک فنر اسپیسر و یک فنر انبساط بر روی دیواره سیلندر فشرده می شوند. رینگ های پیستون کنترل روغن با صفحات فولادی یا با سطوح کاری کروم اندود یا با روکش نیترید موجود هستند. این دومی برای بهبود مقاومت در برابر سایش نه تنها در سطح کار، بلکه همچنین بین فنر منبسط کننده و صفحات (سایش ثانویه) مفید است. رینگ های پیستون اسکراپر روغن که از سه قسمت تشکیل شده است، توانایی چسبندگی بسیار خوبی به سطح سیلندر در کل محیط را دارند. این حلقه ها عمدتا در موتورهای بنزینی خودروهای سواری استفاده می شود.

وضعیت نصب

انواع مدل های فنر انبساط

برنج. 2

شکل 3

برنج. 4

برنج. 5