Ликбез от редакции: поршневые кольца

Поршневые кольца — это одна из основных деталей двигателя, которая и обеспечивает существование двигателя внутреннего сгорания в принципе.

Это тонкие металлические кольца, которые обхватывают внешнюю плоскость поршня, отвечая за поддержание давления сгорания топлива внутри цилиндра. Предотвращение попадания масла в камеру сгорания — тоже их забота. Это разомкнутые кольца, оснащенные «замками». Поршневые кольца делятся на компрессионные и маслосъёмные кольца.

Компрессионные обеспечивают предварительную герметичность внутри цилиндра, а маслосъёмные отвечают за герметичность работающего двигателя. Их фаза работы — когда газы, образовавшиеся от сгорания топлива, уже прошли через верхние и промежуточные.

Таким образом, газы не попадают в картер мотора, а спокойно уходят в выхлопную систему двигателя, который, благодаря отсутствию примесей,  работает стабильно.

Маслосъёмные предназначены для удаления лишнего моторного масла с поверхности цилиндра — это ответная часть в паре трения. Удаляя лишнее моторное масло они формируют тончайший слой масляной плёнки, для того чтобы максимально минимизировать силу трения в паре поршень/цилиндр.

Из чего изготовлены поршневые кольца

Материалы для изготовления различны. Отличаются и характеристики, и цена.

• ковкий и пластичный чугун;
• хромированный чугун;
• маркированная нержавеющая сталь;
• молибденовый чугун.

Маркированная сталь обладает аналогичными с чугуном характеристиками. Преимущество — это производство по более простой технологии. Получается дешевле.

А вот это уже дороже — молибденовый чугун. Дорогой сплав, обеспечивающий очень высокую степень износоустойчивости при трении. Сфера применения — это ДВС уникальных  автомобилей.

История и интересные факты

История создания, стоящая за поршневыми кольцами, впечатляет гораздо больше, чем вы могли себе представить.

Концепция была задумана и развивалась на протяжении десятилетий, которые вобрали в себя пробы, ошибки и эксперименты.

Знали ли вы, что самые ранние свидетельства существования поршневых колец можно найти в паровозных двигателях  девятнадцатого века?

По мере развития технологий поршневые кольца ДВС обрели материал изготовления чугун, что обеспечило лучшие герметизирующие свойства. В конечном итоге (если в этой истории есть конец) обнаружили, что использование трех колец — двух для герметизации процесса сгорания, а одного для предотвращения попадания масла — является наиболее эффективным способом использования поршневых колец.

Наиболее интересным примером использования являются поршневые кольца в автомобиле Формулы-1. В отличие от дорожных автомобилей, в которых используется три кольца, в автомобилях Формулы-1 используется всего два кольца на цилиндр, одно для герметизации сгорания, а другое для удержания масла.

Кольцо сгорания Ф1 изготовлено из стали с покрытием из карбида вольфрама, а масляное кольцо — из титана. Допуски в моторах спортивных болидов настолько малы, что работа в принципе возможна в очень узком диапазоне рабочих температур. Отсюда и повышенные требования охлаждения масла для поддержания этой температуры.

Если вернуться к гражданским машинам, то нужно уточнить, что от поршневых колец зависит стабильная и эффективная работа всего силового агрегата. Во власти поршневых колец максимально продлить его ресурс.

Читайте и смотрите нас в Дзен