Как ставить кольца поршневые: Порядок установки поршневых колец

Содержание

Как правильно установить кольца на компрессор?

Кольца — элементы конструкции поршневого компрессора, выполненные из износостойких материалов. Изделия монтируют в специальные проточки в верхней части поршня. Они выполняют несколько функций:

обеспечивают герметичность между полостями высокого и низкого давления при движении поршня в цилиндре,
предотвращают унос масла из картера компрессора,
отводят тепло от поршня к стенкам цилиндра, предотвращая тем самым перегрев поршня в процессе работы.

Кольца в компрессорах рассчитаны на длительный срок службы, однако при интенсивной эксплуатации агрегата или нарушении режимов работы подвергаются повышенному износу. Недостаточное уплотнение поршневыми кольцами становится причиной перегрева цилиндра, уноса масла из компрессора и т.д. Эти неисправности могут привести к преждевременному выходу компрессора из строя, поэтому изношенные кольца нужно обязательно менять на новые.

Когда и как менять поршневые кольца?

На необходимость замены колец косвенно указывают такие критерии, как:

повышенный унос масла из картера компрессора;
повышенный нагрев корпуса компрессора (перепуск горячего газа внутри компрессора).

Для того чтобы точно проверить, есть ли износ колец, нужно в любом случае разобрать компрессор и сделать измерения, чтобы установить степень износа относительно номинального размера, а также определить плотность и равномерность прилегания колец к стенкам цилиндра.

Как правильно установить кольцо на компрессор?

Концы компрессионных колец при установке не рекомендуется разжимать или изгибать больше, чем это необходимо, в противном случае можно сломать кольцо. Поэтому демонтаж и установку колец лучше производить с помощью специальной оснастки. После завершения работы нужно убедиться в том, что все кольца компрессора легко вращаются в канавках по окружности, а замки расположены правильно (в противоположную сторону друг от друга).

Восстановление работоспособности компрессоров

Чтобы восстановить работу компрессора, доверьте его ремонт сотрудникам сервисного центра «Остров». Квалифицированные специалисты знают, как правильно установить кольца на компрессор и устранить другие возникшие в работе неисправности.

Предлагаем сервис и ремонт компрессоров всех типов. Проведем диагностику и оперативно устраним неполадки. Также реализуем оригинальные запчасти и масла для винтовых компрессоров. За подробной информацией обращайтесь по телефону.

Все статьи

Поршневые кольца для современных двигателей / Ремонт двигателей

Поршневые кольца относятся к самым, образно говоря, «влиятельным» деталям автомобиля. От их состояния впрямую зависит работоспособность машины — ее разгонная динамика, расход масла и топлива, пусковые свойства двигателя, токсичность выхлопных газов и многие другие эксплуатационные показатели.

На поршневые кольца в автомобильном двигателе возложены три основные задачи.

1. Газовое уплотнение камеры сгорания, то есть сведение к минимуму проникновения газов из цилиндра в картер и обратно.

2. Отвод теплоты от нагретого горячими газами поршня в более холодную стенку цилиндра, которая охлаждается жидкостью или потоком воздуха. Плохая теплопередача ведет к перегреву поршня, задирам, прогарам и заклиниванию его в цилиндре.

3. Управление смазыванием сопрягаемых деталей. Его цель в том, чтобы кольца, поршни и цилиндры не испытывали масляного голодания, но поступление масла из картера в камеру сгорания при этом должно быть если не исключено, то, по крайней мере, сильно ограничено.

Все эти функции выполняет комплект из трех поршневых колец: верхнего компрессионного, среднего компрессионно-маслосъемного и нижнего маслосъемного. При этом важно, чтобы кольца полноценно работали при любом скоростном и нагрузочном режиме двигателя. А условия у них очень нелегкие: тут и переменные силы давления и трения, и большие тепловые потоки, и действие агрессивных химических соединений.

Верхние компрессионные кольца

Особенно тяжело при работе двигателя приходится верхнему компрессионному кольцу. Именно оно воспринимает основную часть давления газа, достигающего при сгорании 5,5-6,0 МПа (в дизелях — до 15 МПа). Высока и температура верхнего кольца (200-250°С), поскольку оно передает от поршня к стенке цилиндра до двух третей той теплоты, что поступает в поршень при сгорании топлива.

И еще. Вблизи верхней мертвой точки (ВМТ) это кольцо неизбежно испытывает недостаток смазки. Когда давление в цилиндре возрастает, то увеличивается и прижатие кольца к стенке цилиндра. Но по мере приближения к ВМТ уменьшается скорость скольжения кольца по стенке цилиндра, поэтому пленка масла между кольцом и цилиндром легче продавливается, а при остановке кольца и вовсе разрывается. Возникает режим полусухого трения, вызывающий ускоренный износ трущихся деталей. Именно поэтому у двигателей с большим пробегом эта зона цилиндра оказывается наиболее изношенной.

Специфика работы верхнего кольца определяет его конструктивные отличия. Чтобы противостоять большим температурным и силовым воздействиям, применяют специальные материалы, чаще всего — легированный никелем, хромом и молибденом высокопрочный чугун с шаровидным графитом. В отличие от обычных серых чугунов он обладает всеми свойствами стали. Его предел прочности 1100-1300 МПа соответствует уровню конструкционной стали, и он не хрупок, то есть при высоких нагрузках пластически деформируется без поломки. Это очень важно в нештатных условиях, когда кольца испытывают пиковые ударные нагрузки (детонация у бензиновых двигателей или «жесткое» сгорание у дизелей).

Высокопрочный чугун превосходит многие марки стали по износостойкости, поскольку содержит во много раз больше углерода. Чтобы добиться тех же противоизносных свойств у стали, ее надо легировать большим количеством хрома, при этом изделия получаются заметно дороже чугунных. Применяются они редко, обычно в наиболее форсированных двигателях.

С ростом форсирования, тепловых и силовых нагрузок, а также с уменьшением высоты колец, что характерно для современных двигателей, стальные кольца используются все более широко, и эта тенденция в будущем сохранится.

Однако какое кольцо ни ставить в верхнюю канавку — стальное или чугунное — оно хорошо ведет себя только в канавке поршня в паре с алюминиевым сплавом. Сочетание же с чугунным цилиндром, напротив, оказывается неудачным. Если не применять особых мер, то в современных высокооборотных двигателях ресурс таких колец был бы всего несколько тысяч километров, да и цилиндр получил бы износ не меньше, чем кольцо.

Чтобы избежать этого, на верхние кольца наносят износостойкие покрытия. Больше всего распространено электролитическое хромирование — покрытие слоем твердого хрома толщиной 0,1-0,15 мм. Реже встречаются молибденированные кольца; такое покрытие дороже, хотя молибден превосходит хром по износостойкости и имеет лучшие противозадирные свойства, особенно при первоначальной приработке. Молибденированные верхние кольца чаще применяются на дизелях, но у некоторых видных фирм есть такая традиция и для бензиновых моторов. Существуют также кольца с твердыми покрытиями, наносимыми плазменным напылением, но они пока не получили широкого распространения из-за высокой стоимости.

Покрытие колец для конкретных моделей двигателей тщательно увязывают с материалом самого цилиндра. Поэтому при ремонте нельзя произвольно заменять кольца с покрытиями разного типа — иногда это может привести к отрицательному результату.

Чтобы повысить износостойкость колец и цилиндров, особенно в период приработки, верхним кольцам придают специальный бочкообразный профиль наружной поверхности. Смысл в том, чтобы сразу приблизиться к форме уже приработавшейся детали, что многократно сокращает период обкатки, а также уменьшается опасность задиров и прижогов.

Симметричная «бочка» на верхнем кольце применялась в течение многих лет всеми известными производителями поршневых колец. Она пришла на смену верхним кольцам прямого профиля. Дальнейшим совершенствованием идеи стала несимметричная «бочка» — она практически полностью соответствует форме детали «со стажем». При установке в изношенные цилиндры такие кольца не вызывают их ускоренного износа, что всегда было препятствием к использованию колец прямого профиля.

«Бочка» получается несимметричной после специальной обработки наружной поверхности или, чаще, при помощи фаски на верхней части внутренней поверхности кольца. Тогда в сжатом состоянии кольцо закручивается и наружная поверхность приобретает необходимую форму. Несимметричность «бочки» выдвигает определенные требования к установке кольца на поршень. Чтобы не перепутать верх и низ кольца (ошибка обернется ускоренным износом узла), на верхней торцевой поверхности кольца у замка ставят метку. У колец американских фирм это обычно небольшая сферическая лунка, а европейские производители предпочитают буквы «ТОР» (верх).

Очень важны и многие механические характеристики верхнего кольца — упругость, прилегание к цилиндру, характер распределения (эпюра) давления на стенку цилиндра, а также приспособляемость, то есть способность принимать форму цилиндра при ее отклонении от идеальной.

Упругость кольца характеризуется силой, необходимой для сжатия замка. Чем она больше, тем лучше уплотняющие свойства кольца и его приспособляемость, быстрее приработка. С другой стороны, при этом возрастают износы цилиндра, канавки поршня и самого кольца, увеличиваются потери мощности на трение в двигателе. Но сильно уменьшать упругость нельзя — могут не только нарушиться уплотняющие свойства кольца, но и появится опасность нежелательных колебаний — «флаттера» кольца. Поэтому конструкторы ищут здесь приемлемый компромисс.

Из сказанного ясно, что работоспособность и ресурс верхнего кольца определяются многими аспектами, но по значению на первый план следует поставить эпюру давления на стенки цилиндра. Рассмотрим это более подробно.

При установке кольца в идеально круглый цилиндр никаких просветов в их сопряжении быть не может. Это значит, что в каждой точке окружности кольцо давит на стенку цилиндра с какой-то определенной силой. По мере износа кольца эта сила уменьшается прежде всего у замка, причем тем скорее, чем выше давление газов в цилиндре. Приходит время, когда между наружной поверхностью кольца вблизи замка и стенкой цилиндра появляются просветы, из-за чего резко возрастает прорыв газов в картер, падает компрессия, ухудшается теплопередача от поршня.

Увеличить срок работы до этого момента можно, если у нового кольца вблизи замка обеспечить повышенное давление на стенку цилиндра. Так и делают. Соответственно эпюра давления приобретает характерную грушевидную или каплевидную форму, когда максимальное давление у замка в 1,4-1,6 раза выше, чем в среднем по окружности. Но изготовить такое кольцо сложно, поскольку в свободном состоянии оно должно быть некруглым с переменным радиусом. Здесь не обойтись без специальных технологий и дорогостоящего оборудования, что под силу только специализированным производствам.

Современные двигатели имеют явную тенденцию к уменьшению высоты верхнего компрессионного кольца. Если к концу 70-х — началу 80-х годов у бензиновых двигателей эта высота чаще всего составляла 1,75-2,0 мм, то десятилетием позже — 1,2-1,5 мм, а у некоторых моторов достигла 1,0 мм. Это не прихоть конструкторов: кольца меньшей высоты позволяют существенно снизить потери мощности на трение, имеют увеличенный ресурс на больших оборотах, а также менее склонны к прижогам и задирам, особенно при обкатке (для справки: у двигателей ВАЗ высота верхнего кольца составляет 1,5 мм, а у «волговских» и «москвичевских» моторов — 2,0 мм).

У дизелей для легковых автомобилей картина другая. Давление в цилиндре при сгорании здесь гораздо больше, поэтому требуются верхние кольца увеличенной высоты. В среднем она составляет 2,0 мм, но достаточно распространены и размеры 2,5-3,0 мм, особенно у дизелей с непосредственным впрыском и наддувом. В моторах малого объема встречаются кольца высотой 1,75 мм и даже 1,5 мм. Нередко у дизелей верхние кольца имеют не прямоугольный, а трапецеидальный профиль с одной или двумя коническими торцевыми поверхностями (углы конусов 6°, 7°, 10° или 14°). Такой профиль делает кольцо менее склонным к закоксовыванию в канавке поршня и менее подверженным износу при высоких давлениях, но более дорогим в производстве.

Высота кольца выдерживается при изготовлении с большой точностью (до 0,01 мм), иначе невозможно обеспечить требуемый зазор в канавке поршня. Для верхних колец он составляет в среднем 0,05-0,07 мм, для других — на 0,02-0,03 мм меньше. Очень важно также, чтобы торцевые поверхности были гладкими (шероховатость не более 0,63 мкм).

Средние компрессионно-маслосъемные кольца

Средние кольца двигателей работают в гораздо менее тяжелых условиях по давлению, температуре и смазке, поэтому они обычно не требуют специальных высокопрочных материалов. Чаще всего для средних колец используют серый легированный чугун с пластинчатым графитом. Серые чугуны, в отличие от высокопрочных, довольно хрупкие, но обладают высокой износостойкостью и без специальных покрытий (хотя покрытия средних колец тоже не редкость).

Помимо компрессионных функций средние кольца участвуют и в управлении смазкой. Так, при ходе поршня вниз кольцо должно снимать масло со стенок цилиндра, но пропускать его при ходе вверх, чтобы не собирать масло в камеру сгорания. Для этого наружную поверхность среднего кольца делают конической. Угол наклона образующей чаще всего лежит в пределах 0°60′-0°80′, из-за чего такие кольца называют «минутными».

Наклон получают либо непосредственно механической обработкой, либо закручиванием прямого кольца с фаской на верхней части его внутренней поверхности. Широко распространенные в прошлые годы «скребковые» средние кольца сейчас применяются реже. При тенденции к уменьшению высоты колец скребок трудно компонуется на тонкой детали и ослабляет ее сечение.

В отличие от бензиновых двигателей прошлых лет, имевших средние кольца высотой 2,0-2,5 мм, сейчас высота этих колец обычно лежит в пределах 1,5-1,75 мм. У дизелей она сохранилась на уровне 2,0-2,5 мм, причем средние кольца иногда получаются тоньше верхних. Сечение их обычно прямоугольное.

Средние кольца часто имеют увеличенную, по сравнению с верхними, радиальную ширину и упругость. Требования к эпюре давления на стенку цилиндра здесь менее строгие, поскольку давление и трение меньше. Но повышенное давление у замка, как правило, сохраняется, поэтому в наиболее форсированных двигателях, включая дизели, все-таки приходится применять хромовое или, реже, молибденовое покрытие. Иногда такая необходимость диктуется специфичным материалом гильзы цилиндра. Обо всем этом следует помнить при ремонте, особенно, если появилась идея применения более дешевых колец. Кстати, при сборке важно не перепутать верх и низ среднего кольца, иначе можно получить увеличенный в несколько раз расход масла.

Нижние маслосъемные кольца

Название «маслосъемное» говорит само за себя. Основное назначение нижнего кольца — снятие масла с поверхности цилиндра и сбрасывание его в картер через отверстия или пазы в канавке поршня. Специфика этой задачи подразумевает существенные конструктивные отличия нижнего кольца от тех, что расположены над ним.

Главные требования к маслосъемному кольцу — хорошая приспособляемость к стенкам цилиндра и высокое давление на них, без чего нельзя добиться эффективного снятия масла. После долгого пути развития признание получили два технических исполнения: коробчатое с эспандерной пружиной и наборное, состоящее из двух дисков и двухфункционального расширителя. Коробчатое кольцо получается скорее маслоуправляющим, в то время как наборное — чисто маслосъемное. Разница в терминологии отражает особенности действия. Коробчатое кольцо дает несколько больший расход масла, но одновременно лучшую смазку цилиндра, поршня и компрессионных колец. У наборного кольца диски не имеют жесткой связи, а двухфункциональный расширитель удерживает их на определенном расстоянии и прижимает к цилиндру. При толщине 0,5-0,7 мм диски очень хорошо приспосабливаются к поверхности цилиндра и снимают с нее масло практически полностью. В некоторых случаях, например, при высоких нагрузках (дизели, двигатели с наддувом), это достоинство наборных колец может превратиться в недостаток — ухудшится смазка узла, появится опасность задиров. Поэтому при ремонте высокофорсированных моторов лучше не рисковать и использовать только те кольца, которые рекомендованы изготовителем двигателя.

Приверженность фирм-производителей к маслосъемным кольцам того или иного типа нередко идет от традиции. Так, американские и японские фирмы на бензиновых двигателях почти всегда применяют наборные кольца, а европейские фирмы, напротив, чаще используют коробчатые. При прочих равных условиях оба типа колец обеспечивают примерно одинаковый рабочий ресурс, хотя процесс идет не совсем одинаково. Он довольно обычен: с уменьшением высоты гребешков увеличивается зазор в замке, а это приводит к резкому возрастанию расхода масла. У наборного кольца зазор в замках дисков меньше влияет на расход масла, поскольку замки обычно располагаются в разных местах по окружности поршня. Но по мере износа дисков упругость расширителя быстро падает и расход масла увеличивается из-за снижения давления дисков на поверхность цилиндра.

Двигатели прошлых лет имели весьма высокие маслосъемные кольца (примерно 4,0-5,0 мм). С 80-х, а особенно с начала 90-х годов высота стала уменьшаться — до 3,0-3,5 мм, а затем до 2,5-2,8 мм и даже до 2,0 мм у некоторых последних моторов (для сравнения: у двигателей ВАЗ и ГАЗ высота колец равна соответственно 4,0 и 5,0 мм). Вместе с уменьшением высоты компрессионных колец это позволяет снизить массу поршней.

Коробчатые маслосъемные кольца чаще всего изготавливают из серого легированного чугуна. Хотя этот материал хорошо работает в паре с чугунной гильзой, здесь нередко применяют хромовое покрытие. Хромируют или только рабочие гребешки кольца, или всю наружную поверхность. Нередко покрытие распространяют и на канавку, чтобы уменьшить трение пружины и улучшить равномерность давления кольца на стенку цилиндра. С этой же целью пружины иногда шлифуют, хромируют и полируют, а также делают с переменным шагом.

Диски наборных колец изготавливаются из углеродистой стали. Наружную поверхность диска хромируют и делают полукруглой для улучшения приработки. Материалом двухфункциональных расширителей чаще всего служит нержавеющая стальная лента, хотя встречается и углеродистая сталь. При сборке некоторые конструкции наборных колец требуют внимания — надо следить, чтобы концы расширителя не встали внахлест, иначе диски не будут давить на стенку цилиндра и кольцо не будет снимать масло.

Что еще полезно знать

Есть целый ряд типичных ошибок, которые встречаются в ремонтной практике при работе с поршневыми кольцами.

Некоторые механики стремятся сделать зазоры в замках колец минимальными (меньше 0,2 мм), что нередко приводит к задирам колец и цилиндров. Это не удивительно: при нагреве кольца зазор в замке уменьшается, и если он недостаточен, то кольцу ничего не останется, как врезаться в стенку цилиндра.

Замена колец на поршнях с разношенными канавками или при износе цилиндров более чем 0,05-0,07 мм обычно неэффективна, она ведет к заметному возрастанию расхода масла уже через 5-10 тыс. км пробега. Еще хуже, когда в цилиндр стандартного размера устанавливают кольца ремонтной размерности с припиленным замком. Из-за деформации эпюры давления кольца на стенку и появления просветов неприятности появятся довольно скоро, через несколько тысяч километров пробега.

А самую серьезную ошибку допускают те, кто меняет кольца вместе с поршнями без восстановления изношенных цилиндров. Новые поршни могут иметь какие-то размерные отклонения, в результате чего верхнее кольцо способно упереться в канавку, образовавшуюся на поверхности изношенного цилиндра возле ВМТ. В такой ситуации новые детали вряд ли выдержат и тысячу километров, если вообще не сломаются сразу.

Иногда неудачи в ремонте связаны с низким качеством самих колец. При нынешнем изобилии товарных запчастей этот вопрос требует самого серьезного внимания.

Сложность технических проблем, связанных с изготовлением поршневых колец, предполагает существование специализированных производств с точным и дорогостоящим оборудованием, с тщательным контролем качества на каждой операции (при отлаженной технологии их набирается около сотни). Из-за этого за рубежом производители автомобилей не берутся за самостоятельное изготовление колец, а заказывают их специализированным фирмам — там и опыта достаточно, и качество гарантировано. Многие из мировых производителей колец уже известны и у нас, в том числе своими кольцами для наших автомобилей. В первую очередь следует отметить одну из самых старейших и наиболее крупных производителей — немецкую фирму Goetze, известную своими достижениями в области технологий и изготовления поршневых колец для двигателей всех типов, одного из основных поставщиков массового производства автомобилей. Нельзя обойти вни- манием и другие широко известные фирмы и торговые марки, такие, как немецкие Schottle Motorenteile (SM), Kolbenschmidt (KS), Mahle, TRW, английский концерн AE Engine Parts, французскую фирму Perfect Circle, американские Sealed Power, Federal Mogul, Hastings, Grant, японские Riken, Nippon Piston Ring, бразильскую Cofap и другие. Все они производят огромную номенклатуру колец стандартных и ремонтных размеров для автомобилей практически всех марок и моделей. Большинство из них не только продают кольца в запчасти, но и являются поставщиками серийного производства.

На нашем рынке можно найти кольца на многие иностранные машины — как распространенных моделей, так и не очень. Цена комплекта колец на двигатель иномарки сильно колеблется в зависимости от многих обстоятельств. В среднем она лежит в пределах от 30-50 долл. для 4-цилиндровых двигателей прошлых лет выпуска, до 150-180 долл. для новейших моторов. «Оригинальные» кольца в упаковке производителя автомобиля обычно стоят дороже, чем те же самые изделия непосредственно от изготовителя колец.

При покупке поршневых колец для иномарок иногда полезно сопоставить марку автомобиля с производителем детали. Например, американские фирмы выпускают кольца как для американских автомобилей, так для европейских и японских. Немецкие фирмы обычно ограничивают свою номенклатуру европейскими и японскими автомобилями, а иногда и только европейскими (некоторые фирмы имеют отделения в США, которые соответственно и работают только на американский рынок). Если ориентироваться на «родные» для конкретного двигателя кольца, то лучше выбирать те фирмы, которые являются вероятными поставщиками для серийного производства. С этой точки зрения покупка, например, американских колец на европейскую машину может быть менее удачной, чем, скажем, немецких. Тем не менее дать какие-либо конкретные рекомендации (в частности, указать, что кольца такой-то фирмы лучше, чем другой) практически невозможно. То же самое и с ценами: то, что дешевле у одних, может быть дороже у других, и наоборот.

Опасность приобретения плохого товара наиболее реальна при покупке колец для распространенных немецких автомобилей. Здесь встречаются подделки под наиболее известные фирмы — Goetze, Schottle, Kolbenschmidt и некоторые другие. Опытным глазом выявить их несложно, поскольку качество обработки, покрытие и надписи при ближайшем рассмотрении сильно отличаются от оригинала. Упаковка поддельных колец тоже, как правило, не соответствует оригиналу (в частности, отсутствует голограмма, которой многие фирмы стали защищать свою продукцию).

Сложнее обстоит дело с кольцами для отечественных машин (в прошлом году наш журнал уже касался этой темы). Качество отечественных изделий нередко вызывает сомнения, особенно, если проверять кольца «на просвет» в калибре. Иной раз складывается впечатление, что некоторые наши производители вообще ничего не ведают о контроле своей продукции. Словом, если экономить на кольцах, то после покупки дешевого комплекта экономия вскоре может обернуться повторным ремонтом двигателя.

Вообще качество отечественных колец — вопрос особый. Сейчас их производством занимается довольно много предприятий. Отметим российские заводы в Мичуринске, Костроме, Ставрополе, Тольятти, Ижевске, Московской области, Лебединске, плюс производство в странах ближнего зарубежья — в Одессе и Запорожье (Украина), а также в Макинске (Казахстан). У каждого завода свои проблемы с сырьем, оборудованием, технологией, решаемые далеко не всегда успешно. Не везде есть хорошее оборудование: его цена достаточно высока и не всем по карману. Не все соблюдают технологии, особенно на последних операциях — притирка, снятие заусенцев и др. Но есть и общие для всех заводов проблемы.

Во-первых, это материал колец. Чугун, из которого делают заготовки, как правило, не соответствует по составу материалам иностранных фирм — в нем не хватает легирующих элементов (молибден и др.) из-за их высокой цены. Некоторые заводы перешли на стальные кольца, но качество лучше не стало, поскольку у этой технологии немало своих хитростей. Да и с качеством ленты для стальных колец тоже есть проблемы.

Во-вторых, недостаточный контроль качества. На него нужны деньги, и их не хватает. Итог убийственный: в готовой продукции некоторых заводов оказывается до 10% бракованных колец.

Ну и в-третьих — проблема особого свойства. Так уж повелось у нас, что в дело идет все, даже то, что уже ни на что не годится. На самом современном западном предприятии до 30% колец уходит в брак при последовательных операционных проверках, и никого это не пугает. У нас же бракованные кольца какими-то неведомыми путями обретают заводскую упаковку и тоже идут в продажу. Тем самым упомянутые выше 10% оборачиваются катастрофической цифрой. Поэтому вопрос о том, какие кольца лучше — «мичуринские» или, например, «ставропольские», звучит довольно наивно.

А ВАЗовское происхождение «вазовских» колец, продающихся на наших рынках, тоже не всегда надо считать фактом — нередко их делают даже не в России.

Из производителей колец для наших моторов в более далеком зарубежье стоит прежде всего отметить болгарский завод «Дружба». Работая на оборудовании немецкой фирмы Goetze, он выпускает вполне достойные кольца, по качеству почти не уступающие продукции своих знаменитых «родителей».

Вместе с тем надо заметить, что вообще с иностранными кольцами для наших машин ситуация сложная. Некоторые иностранные фирмы для вхождения на наш рынок снизили цены на кольца для российских моторов в два и более раза, чтобы приблизить их к ценам на аналогичные местные изделия. К сожалению, в ряде случаев это было сделано за счет применения более дешевых технологий и материалов. Известны случаи поставок некоторых колец или всего комплекта (при сохранении упаковки) из третьих стран, где головная фирма уже не вполне контролирует технологический процесс. Особенно это касается наиболее дешевых колец, цена которых может быть даже ниже, чем у наших.

Однако самые большие «сюрпризы» в ремонте двигателя связаны с подделками под тех или иных знаменитых производителей. Подделки иногда хорошо «замаскированы», имеют вполне добротную упаковку и отличить их от настоящих колец иной раз непросто. В то же время их качество (если таким словом вообще можно оценивать их потребительские свойства) может оказаться настолько низким, что двигатель выйдет из строя уже через несколько тысяч километров.

Подделывают, в основном, кольца наиболее известных фирм — чем больше колец выпускает или продает та или иная фирма, тем выше опасность купить подделку. Поэтому подделки колец фирм Goetze, Perfect Circle и Schottle не редкость. В то же время подделки под менее известные у нас торговые марки, например, АЕ, Mahle, Cofap, практически не встречаются.

Есть и более откровенные подделки. Так, широко известные индийские кольца для ВАЗовских моторов на деле являются подделкой под французскую фирму Perfect Circle — качество индийских колец даже внешне (включая упаковку) не выдерживает никакой критики, достаточно сравнить их с оригиналом. Например, настоящие кольца в отличие от поддельных имеют серо-черную коробку сравнительно большого размера со специальной голограммой (с 1998 г. цвет упаковки изменен на бело-красный), а кольца упакованы раздельно в специальных пакетах. Кроме того, в настоящем комплекте маслосъемные кольца — наборные (коробчатые кольца для вазовских моторов фирма не делает). Номер на упаковке поддельных колец также не совпадает с номером в каталоге фирмы. Так что отличить подделку не составит большого труда.

Подделки, как правило, дешевле. И чтобы снизить опасность до минимума, лучше ориентироваться на сравнительно более дорогие кольца. У дилеров соответствующих фирм-производителей их качество всегда гарантируется. Поэтому покупать кольца надежнее в специализированных магазинах, где есть соответствующие сертификаты на эту продукцию, а не на рынках, где в «фирменной» упаковке могут оказаться кольца сомнительного происхождения и такого же качества.

Установка поршневых колец – расположение замков

1 Перед установкой колец необходимо проверить зазор в их замках.

2 Разложите кольца по порядку в соответствии с нумерацией поршней/цилиндров.

3 Установите в первый цилиндр верхнее компрессионное кольцо. Протолкните его поршнем в глубь цилиндра, установив его у нижнего края цилиндра, на пределе хода поршня.

4 Измерьте зазор в замке набором плоских щупов. Лезвие щупа должно входить в замок кольца с небольшим натягом.

Рис. 20.4. Установив поршневое кольцо в цилиндр, замерьте зазор его замка с помощью набора плоских щупов

Сравните результаты с данными Спецификаций. У новых колец замок должен быть не меньше, чем указанный в Спецификациях. Маловероятно, чтобы оригинальные запасные части Toyota поставлялись бракованными; если зазор отличается от предписанного или кольцо в цилиндр «не лезет», проверьте, те ли кольца вы приобрели. Совершенно невероятно, если зазор в замках новых колец окажется слишком большим. Убедитесь в том, что вы взяли кольца нужного размера, именно для двигателя Toyota и именно той модели, а не для какого-нибудь иного.

5 Если зазор в замке кольца слишком маленький (что маловероятно для оригинальных запчастей Toyota), его нужно расширить, иначе в процессе работы двигателя концы кольца сомкнутся, приведя к серьезным повреждениям. В идеальной ситуации новые поршневые кольца должны обеспечивать необходимый зазор в замках и быть готовыми к установке. На худой конец, можно увеличить зазор, сняв немного металла с торца кольца тонким надфилем. Зажмите надфиль в тисках с мягкими губками и водите торцом кольца по надфилю, держа его строго перпендикулярно, снимая необходимое количество металла. Будьте осторожны – кольцо острое и хрупкое.

6 На новых кольцах нежелательно иметь и увеличенный зазор, свыше 1,0 мм. Если зазор слишком велик, проверьте еще раз, того ли размера кольца вы приобрели для конкретного двигателя и конкретного размера цилиндров. Возможно, износ цилиндра слишком велик или его неправильно расточили.

7 Повторите процедуру замера зазора для всех колец первого цилиндра, затем для колец остальных цилиндров. Не забудьте держать кольца и поршни в комплекте, чтобы они подошли при сборке к цилиндрам.

8 Теперь, когда все кольца проверена! и зазоры откорректированы, можно установить их на поршни.

9 При установке колец используется та же технология, что и при их снятии. Установите сначала пружину маслосъемного кольца в третью канавку (см. рис. 20.9,а).

Рис. 20.9,а. Установите пружину-расширитель маслосъемного кольца в третью канавку поршня…

Если пружина-расширитель имеет фиксирующий язычок, зацепите его за маслосгонное отверстие внутри канавки. При установке трехкомпонентного маслосъемного кольца установите тонкие нижнее маслосъемное кольцо, сместив его замок на 120° по отношению к замку расширителя, и верхнее маслосьемное кольцо, сместив его замок на 120° по отношению к замку нижнего кольца. Тонкие кольца («лапшу»! устанавливайте руками (см. рис. 20.9,б) – инструментом их можно сломать.

Рис. 20.9,б…а затем установите тонкие нижнее и верхнее маслосъемные кольца

При установке двукомпонентного маслосъемного кольца сначала установите пружину-расширитель, затем тонкое маслосъемное кольцо, сместив его замок по отношению к замку расширителя на 180°. Следующим устанавливайте второе компрессионное кольцо. Проследите, чтобы второе компрессионное кольцо было правильно установлено надписью «ТОР» или точкой, обращенной вверх, а скребком – вниз. Верхнее компрессионное кольцо устанавливайте последним, также меткой «ТОР» вверх. Расположите замки компрессионных колец таким образом, чтобы они были смещены на 120° по отношению к замкам маслосъемных колец, но при этом не находились над отверстиями поршневых пальцев (см. рис. 21.5,а-в).

Рис. 21.5,а. Расположение замков поршневых колец – двигатели выпуска до 2000 года рабочим объемом 2,0 л

Рис. 21.5,б. Расположение замков поршневых колец – бензиновые двигатели 2000 года выпуска рабочим объемом 1,8 л

Рис. 21.5,в. Расположение замков поршневых колец – бензиновые и дизельные двигатели выпуска с 2001 года рабочим объемом 2,0 л

Примечание. Разные производители поршневых колец могут давать и другие указания по их установке – следуйте их инструкциям. Не перепутайте компрессионные кольца местами – их можно отличить по форме сечений.

Смотрите видео: Правильная установка поршневых колец

Как ставить кольца поршневые

Как ставить кольца на поршень: технологический процесс установки и замены колец

Если в автомобиле резко ухудшились динамические характеристики, увеличился расход масла и топлива, появились проблемы с запуском, то это говорит об износе двигателя. Но это еще не приговор. Эти симптомы говорят о том, что нужна замена колец. Давайте посмотрим, как ставить кольца на поршень. Процедура не сложная, но требует наличия инструмента и внимательности.

Что понадобится для замены?

Для подобной процедуры стоит подготовить набор гаечных ключей, трещотку с торцевыми головками, динамометрический ключ, съемник для поршневых колец и сам набор колец.

Инструмент для монтажа/демонтажа поршневых колец отличается простой конструкцией и доступной ценой. Без этого приспособления процесс замены может превратиться в практически невыполнимую задачу. Конечно, раньше автолюбители обходились парой отверток. Но лучше, чтобы подобный инструмент был, иначе без него можно повредить кольца либо поверхность поршня. Тем более что он есть всегда в наличии в автомагазинах.

Особенности выбора колец

Для того чтобы двигатель работал надежно после ремонта, важно правильно подойти к выбору колец. Не стоит приобретать самый дешевый набор. Такие кольца долго не прослужат, и придется снова проводить трудоемкий процесс замены.

Также важно осмотреть упаковку и сами детали. На упаковке должна быть вся информация о производителе, материале изготовления. На кольцах должна быть маркировка. Она обозначает верхнюю сторону. Внутрь упаковки производители обычно вкладывают инструкцию, где подробно рассказано, как правильно ставить на поршень кольца. На последних не должно быть дефектов, даже самых мелких.

Как менять кольца?

Из этой инструкции можно узнать, как ставить кольца на поршень ВАЗ и других автомобилей, в том числе и иномарок. Для замены демонтируют поддон картера. Затем отворачивают крышки шатунов, выталкивают шатуны. Снимают кольца с помощью специального инструмента.

Читайте также: Двигатель «Нексии»: главные секреты

Важно убрать из канавок нагар – чистить нужно до металла. Неочищенный нагар будет мешать установить новые кольца в посадочные места. Удобно очищать поршень обломком старой детали. Чтобы ускорить процесс удаления нагара, можно замочить поршень в димексиде или любой другой чистящей жидкости.

Теперь нужно рассмотреть, как ставить кольца на поршень. Здесь нужна внимательность и точность. Кольца очень хрупкие, а самым хрупким среди них считается среднее. В процессе установки деталь очень легко сломать. При установке важно правильно ориентировать кольца, иначе положительного результата от такой замены не будет, и даже наоборот – водитель столкнется с еще большим расходом масла.

Первым делом устанавливают верхние кольца. На них указана маркировка “TOP”. Этой маркировкой элемент должен смотреть к днищу поршня. Деталь устанавливают скребком вниз. Кольца с фасками монтируют так, чтобы они смотрели по направлению вверх.

Если детали — наборные, маслосъемные с двухфункциональным пружинным расширителем, то первым делом устанавливают верхние и средние.

Есть и другой порядок установки колец на поршень. В этом случае сперва устанавливают маслосъемное. Сперва монтируют второе, затем первое. После этого устанавливают компрессионное. Второе компрессионное кольцо и маслосъемные детали следует ставить очень осторожно. Они очень хрупкие и не терпят чрезмерного разжима.

Затем важно проследить за замками колец. Они должны быть друг к другу под углом 120 градусов. Если они сойдутся, то будет расход масла и появится дым из системы вентиляции картера.

Замена на мототехнике

На скутерах и мопедах это обычная процедура, которая выполняется примерно один-два раза в сезон. Кольца в таких двигателях – расходный материал. Даже если двигатель японский, элементы поршневой группы в нем в лучшем случае тайваньские, а в большинстве – китайские.

В Японии после поломки принято от техники избавляться – дешевле и проще приобрести новый скутер. Там серьезной поломкой считается падение компрессии из-за износа колец и поршней. На самом деле ремонт сводится к замене деталей поршневой группы. Давайте рассмотрим, как ставить кольца на поршень скутера.

Четырехтактные двигатели скутеров

Итак, имеется комплект колец, и владелец не знает, что с ними делать. В наборе пять колец – два тоненьких, одно маслосъемное, а также два компрессионных кольца. На поршне скутера проделано три канавки.

Смазав поршень маслом, очень аккуратно надевают тонкое кольцо в нижнюю канавку. На него надевают маслосъемное. Затем снова тонкое. Три кольца должны быть установлены в одну канавку. Маслосъемное должно быть между двух тонких.

После этого надевают компрессионные кольца. Они должны быть установлены в верхние канавки. Не рекомендуется для установки применять какой-либо сторонний инструмент. Следует помнить, что кольца очень хрупкие и легко ломаются. Если компрессионные детали разные, то одном обычно закругленной формы, а второе — в форме трапеции. Закругленное ставят в верхнюю канавку, а трапецеидальное – ниже. Скос должен расширяться сверху-вниз. Внизу канавки кольцо должно быть более широким, чем в верхней части.

Замки не устанавливаются друг над другом. Они должны быть под углом в 120 градусов друг к другу. Вот как ставить кольца на поршень мопеда. Как видно, здесь нет ничего сложного.

Мопеды “Альфа”

Эта техника очень популярна в России. Когда нужно производить замену колец и поршней? Эту работу проводят при снижении компрессии до 450 кПа. Ее можно также замерить компрессометром. Также о необходимости замены сообщит выпуск: если в газе есть дым, то кольца нужно менять. Меняют их на таких мопедах через каждые 10-12 тысяч километров.

Читайте также: Правнук Порше покажет в Женеве электрический спорткар

Перед монтажом деталей нужно их вручную подогнать по канавке в поршне. Их пропиливают надфилем и обрабатывают наждачной бумагой. Затем стоит промерять зазор в замке кольца, которое вставлено без перекосов в цилиндр. Нормальный параметр для новых компрессионных деталей составляет 0,04–0,08 миллиметра. Идеальный зазор для маслосъемных составляет 0,025–0,065 миллиметра.

Если проводится замена компрессионных деталей, то меняют их на нехромированные. Специалисты рассказывают, как ставить кольца на поршень “Альфа”: правильно подогнанное к поршню кольцо садится в канавку под своим весом. Если оно не идет, то можно немного придавить вручную.

В заключение

Замена колец поможет восстановить компрессию двигателя и иногда снизить расход масла. Но помогает это далеко не всегда. Если цилиндр изношен, и присутствует эллипс, то новые элементы будут долго притираться к цилиндру. Это будет сопровождаться расходом масла, сизым выхлопом, дымом из системы вентиляции картера. Но если на цилиндре еще остался заводской хон, а измерения показывают, что износ небольшой, то можно смело ремонтировать поршневую. Как ставить кольца на поршень, мы рассмотрели в статье.

Автор: Михаил

Порядок выполнения установки поршневых колец

Поршневые кольца, установка которых будет описана ниже, предназначены для исключения возможности газовой утечки через специальный тепловой зазор, который обязательно должен находится между поршнем и самим цилиндром, чтобы достигнуть свободного хода.

Зачастую кольцо изготавливают из чугуна, но они не теряют своей упругости. Такие элементы между двумя вышеупомянутыми деталями двигателя называют компрессионными. Что же касается иных разновидностей, то нижнее кольцо (оно шире компрессионных) отличается специальными прорезями, так как его функцией является съем чрезмерного количества масла, которое собирается на стенках цилиндра. Именно поэтому оно называется маслосъемным.

Общие рекомендации по замене

Когда выхлопная труба начинает «плеваться» сизым дымом, то ремонт мотора неизбежен. Фактически всегда, признаками износа деталей поршневой группы также является повышенный расход, как масла, так и бензина. В таком случае снижается и компрессия мотора отчего незащищен даже дизель. Из этого следует то, что правильно выбрать новые поршневые элементы – первоочередное дело любого владельца автомобильного транспорта и в лучшем случае ремонт обойдется только ими. Для этого нужно также установить всего-то парочку новых прокладок и поддон для блока. Прочие испорченные детали уже будут выявлены во время разборки мотора.

Покупая поршень, следует внимательно осмотреть его комплектацию, так как кольцо может не входить в комплект. Такое практикуют много производителей. Все из-за того, что есть не один мотор, который имеет уйму модификаций, поэтому при покупке товаров поршневой группы, необходимо заранее сопоставить их ширину и высоту с соответственными характеристиками канавок поршней.

Зазор, находящийся между канавкой и торцами намного легче определить, если поместить кольцо в эту же канавку и применить набор щупов. Он должен быть не больше одной десятой миллиметра и не менее 0,05 мм. В ином случае это будет означать, что-либо кольцо, либо канавка, не подходят по размерам. Зазор их замков также следует обязательно проверить. Чтобы это сделать, такие детали поршневой группы следует по очереди припасовать к цилиндру в верхней его части, а потом, при помощи щупов, замерять сам зазор, который не должен превышать 0,6 мм, но и не должен быть меньше 0,4 мм.

Замена

Если вы решили, что установка поршневых колец это именно то, что вам нужно для полноценного ремонта двигателя, то следующим шагом является их покупка. Обычно, качественный товар упаковывают соответственно и со вкусом. При выборе следует обращать внимание на внешний вид товара, на качество его окраски. Также обязательно должна быть маркировка.

Чтобы правильно начать ремонт, нужно вскрыть гбц. После этого нужно тщательно проанализировать состояние деталей и решить, нужно ли делать расточку самих цилиндров или притирку клапанов. Как подготовить поршневые кольца, как установить их без особых трудностей и прочее – все это будет описано ниже.

Подготовка

Само приспособление для установки поршневых колец продается в соответственных магазинах, и оно представляет собой щипцы. Если же нет возможности их приобрести, то подойдет небольшая плоская отвертка, но при ее использовании следует быть максимально внимательным и аккуратным. Старые детали поршневой группы можно либо сломать, либо снять.

Тем не менее поршневые кольца установка которых предельно проста, требуют максимально возможного соответствия канавок своим размерам. Поэтому хотя бы одну старую компрессионную деталь можно сломать, так как под ней во время работы образуется нагар, из-за которого установка новой будет очень затруднительна. Часть такой старой сломанной детали отлично подойдет для того, чтобы навести порядок на его прошлом рабочем месте.

Установка на поршень

Вот именно тот момент, когда приспособление для установки поршневых колец является незаменимым, так как ремонтные работы такого типа являются крайне ответственным делом и допущение ошибок просто неприемлемо. Элементы поршневой группы сами по себе хрупкие, поэтому нужно быть аккуратным и внимательным. Самым хрупким считается среднее. Когда идет его установка, есть большой риск поломки.

Очень важно соблюдать нужную ориентировку, так как, в противном случае вы добьетесь увеличенного расхода масла. Каждое кольцо имеет свою маркировку с пометками, так что особых проблем с правильностью размещения не должно быть.

Верхние поршневые кольца установка которых начинается первой, имеют маркировку «TOP» и этой стороной маркировки оно и должно быть направлено в сторону днища поршня.

Что же касается такой детали скребкового типа, то ее устанавливают скребком вниз. Установка деталей с фасками должна проводится так, чтобы эти самые фаски «смотрели» вверх. Если же вы имеете дело с наборными маслосъемными элементами, имеющими специальный двухфункциональный расширитель пружинного типа, то сперва должна проводится установка верхних и средних. После того как данная ремонтная схема будет завершена, необходимо проверить легкость их вращения в самих канавках.

Установка поршней в цилиндр

Во время серьезных ремонтных работ устарелый цилиндр растачивают или подвергают хонингованию. Также применяют новенькие поршни ремонтного размера и кольцевые элементы того же типа, но с большим диаметром, с последующим их сжатием. Их следует смазывать маслом перед установкой, чтобы они легко «садились» на свое место. Посадка также не должна быть чересчур плотной, так как тепловое расширения из-за нагревания станет причиной заклинивания самого поршня.

Видео “Как поставить кольца на поршень”

Посмотрев запись, Вы узнаете, как в домашних условиях определить верх кольца и разобраться какое именно кольцо должно стоять в определенном месте на поршне.