A dugattyúgyűrűk titkainak feltárása, amelyek a motor teljesítményét és gazdaságosságát eredményezik

Tartalomjegyzék:

A dugattyúgyűrűk titkainak feltárása, amelyek a motor teljesítményét és gazdaságosságát eredményezik
A dugattyúgyűrűk titkainak feltárása, amelyek a motor teljesítményét és gazdaságosságát eredményezik
Anonim
Ábra. 1: Dugattyú és gyűrű készlet
Ábra. 1: Dugattyú és gyűrű készlet

A dugattyúgyűrű-készlet jelentősége messze túlmutat azon, amit gondolunk, a motor teljesítménye és a kipufogógáz-kibocsátás közvetlenül függ a gyűrűk teljesítményétől és teljesítményétől. Ebben a cikkben a díszlet felépítésének részleteit mutatjuk be, és egy kicsit mélyebben is elmélyülünk a témában.

A dugattyúra szerelhető gyűrűkészlet meglehetősen egyszerű, de a tömítési elv megértése előfeltétele a hatékony motordiagnózisnak, mivel az elemzés odaadást és fokozott figyelmet igényel a gyűrű szerkezeti részleteire, a hengerfalakra és a dugattyúhornyokra, de ezt nem mindig tudjuk megfigyelni a műhely napi rohanásában.

A gyűrűkészlet számtalan erőfeszítésnek, nyomásnak és hőmérsékletnek ellenáll, a „PMI”-től a „PMS-ig” (alsó holtponttól a felső holtpontig) és fordítva gyorsított ütemben halad, ahogy mi is Korábbi cikkekben már megjegyezték, hogy egy 125 köbcentis motorkerékpár dugattyújának átlagsebessége 10000 RPM-nél megközelíti a 65 km/h-t, ezért tömítőelemként a gyűrűkészletnek jónak kell lennie, hogy ellenálljon a „rándulásnak” és garantálja a a motor teljesítménye.

Egy ilyen felelősséggel járó darab nagyon jól kidolgozott részletezést igényel, alapvetően a gyűrűknek a következő funkciói vannak:

• Szabályozza az olaj áramlását a hengerfalakon anélkül, hogy a kenőanyag az égéstérbe kerülne;

• Biztosítsa a kompressziót az égéstérben, megtartva a gázokat úgy, hogy azok ne érjék el a forgattyúházat;

• A hő egy részét a dugattyúról a hengerbe oszlatja (elvezeti), így a motor hűtőrendszere jobban szabályozza a motor belső hőmérsékletét.

Jó emlékezni arra, hogy a gyűrűk munkájának eredménye összefügg más együtt ható elemek állapotával is, pl.: henger, dugattyú és kenőanyag, de ha ezek közül valamelyik elem meghibásodik, nem kívánatos hatások lépnek fel, és ennek következtében ég a motorolaj, és csökken a henger kompressziós nyomása, ez az utolsó adat diagnosztikai paraméterként szolgál a szerelő számára.

A gyűrűk jellemzői

A gyűrűkészletben minden elem egy vagy több célra meghatározott kialakítással rendelkezik, az alkatrészek különleges jellemzőkkel rendelkeznek, különböző anyagokkal rendelkeznek, és építési és felületkezelési technológiát alkalmaznak, hogy minden motorkövetelményt kielégítsenek. Talán ez az egyik oka annak, hogy az alkatrészkészlet ára magas.

Leírás:

Minden gyűrűt a megfelelő horonyba kell szerelni

1. kompressziós gyűrű;

2. Kaparógyűrű (kompressziós);

3. Pár olajgyűrű és rugó (távtartó).

1. Kompressziós gyűrű: Alapvető követelmény a kompresszió biztosítása az égéstérben, speciális profilja biztosítja a hengerrel való maximális érintkezést és a jobb tömítést.

Kopásnak és hőmérsékletnek ellenálló anyagból készült, a gyűrű a dugattyú legforróbb részének hornyába van szerelve, az alkatrész a kompresszió és az égés nyomását a túlzott nyomással együtt fogadja. hőmérséklet.

2. Kaparógyűrű (kompresszió): Népszerű nevén kaparógyűrű, mivel a dugattyú lefelé irányuló mozgása során a gyűrű eltávolítja az olaj egy részét a hengerfalakról, ez a gyűrű a kompresszió szabályozására is szolgál a első csengetés.

Az érintkezési élnél lévő szög lehetővé teszi, hogy a gyűrű olajat kenjen a felfelé irányuló löketre, és eltávolítsa a felesleges kenőanyagot a dugattyú alsó löketéről.

3. Olajgyűrűk: A gyűrűk és a tágulási rugó készlet célja a kenőanyag eltávolítása a hengerből a dugattyú lefelé mozgása során, a gyűrűk kaparnak, a rugó biztosítja a gyűrűk nyomását a hengerhez, az olajat a gyűrűk által eltávolított két utat tesz meg, amíg eléri a forgattyúházat: a belső csatornákat és a dugattyúszoknya oldalait is.

A nyomógyűrű (rugó) hibái okozhatják az olaj égését a motorban, lássuk:

• Szerelési hibák;

• Nyomásveszteség;

• Törött rugó (2. ábra).

Ábra. 2: Olajgyűrű rögzítőgyűrű
Ábra. 2: Olajgyűrű rögzítőgyűrű

A gyűrűk evolúciója

A modern gyűrűket a régi generációval összehasonlítva látható, hogy a jelenlegiek vékonyabbak, a változtatás olyan előnyöket eredményezett a motor számára, mint a gázkibocsátás és a motorolajégetés csökkenése.

A motorkerékpár motorja magas fordulatszámon működik, ezért a tervezési változás jelentős volt.

Az elemzés során a könnyebb dugattyúgyűrű-készlet kevesebb mozgó tömeget eredményezett, és az eredmény a tehetetlenségi nyomaték csökkenése volt, amely akkor jelentkezik, amikor a dugattyú irányt változtat a hengeren belüli fel-le mozgás során.

A gyűrűk tehetetlenségének hatását a dugattyúhornyokra gyakorolt hatásként értelmezve a gyűrűk olyan nyomást fejtenek ki, amely több ezer kilométer megtétele után olyan deformációt hoz létre, amely fokozatosan bonyodalmakat hoz, hibák lépnek fel a a hornyokban lévő gyűrűk és a belső rész tömítése károsodni fog. A gyűrűk is deformálódhatnak, sőt eltörhetnek.

Jelenleg speciális kialakítású gyűrűket fejlesztenek a gyártók, a tömítőelemek a dugattyú mozgása során a hornyokba kerülnek, a gyűrűk belső tömítése a dugattyú emelkedésének és süllyedésének körülményei között van optimalizálva. Ezeket a szögeket azonban a szerelő nem mindig érzékeli, a szakember a motor javítása során olyan alkatrészeket használ, amelyek nem mindig azonos tulajdonságokkal rendelkeznek, és a munka eredménye a várakozások alatt maradhat.

A gyűrűk belső tömítéseinek hibái és a motorra gyakorolt következmények - A gyűrűk tömítésének hibája nem mindig a gyűrű és a henger érintkezésében, a gázok Az üzemanyag elégetése következtében a gyűrűk mögé, vagyis a gyűrűk és a dugattyú között is átjuthatnak, majd a forgattyúházba áramlanak, ugyanúgy a motorolaj ugyanilyen módon juthat fel az égéstérbe.

A visszaváltási folyamat során a motorban nagy vákuum alakulhat ki, mivel általában a motorkerékpár fojtószelepe zárva lesz, ami elzárja az égéstérbe áramló levegőt, ebben az állapotban a forgattyúház gázai könnyebben felszállnak az égésteret és a levegő/üzemanyag keverékkel együtt éget, ennek eredményeként füst jön ki a kipufogóból, magas motorolaj-fogyasztás, a katalizátor szennyeződése, megnövekedett szennyezőanyag-kibocsátás és gyenge motorteljesítmény.

További nehezítő tényező a szén képződése a hornyokban, rövid távú folyamat során a gyűrűk beszorulnak (reteszelődnek) és a dugattyú teteje oldalirányban ütközik a hengerrel, a vibrációt a motoros hallja és akár dugattyútörést is okozhat.

Ábra. 3 - Dugattyú és gyűrűk: (1) 2000-től gyártott dugattyú, (2) az 1990-es évek végéig alkalmazott dugattyú - 125 cm-es motorkerékpár[3]
Ábra. 3 - Dugattyú és gyűrűk: (1) 2000-től gyártott dugattyú, (2) az 1990-es évek végéig alkalmazott dugattyú - 125 cm-es motorkerékpár[3]

A gyűrűk idő előtti kopását okozó elemek

Karbantartás hiánya: A por és a fémreszelék nagy ellenségei a dugattyúgyűrűknek, a gyűrűk felületén és a hengeren fellépő kopáshatás túlzott kopást okoz.

Általában az előfordulás a megelőző karbantartás hiányával kapcsolatos a következő esetekben: motor-kenőanyagcsere intervallum, levegő- és olajszűrők cseréje.

A szívócsatorna tömítéseinek meghibásodása miatt por is bejuthat a motorba. Azokon a területeken, ahol sok a por, például aszf altozatlan utakon, a szerelőnek kettős figyelmet kell fordítania a szűrők karbantartására és a motorolaj cseréjére, vannak más típusú csiszolóanyagok is, amelyek javítás vagy karbantartás során kerülhetnek a motorba, pl.: ízületi kaparás.

Az új motoroknál a gyűrűk kopását felgyorsító fémreszelékek a betörésből származnak, ezért a gyártói kézikönyvek azt javasolják, hogy az első olaj- és szűrőcseréket rövidebb időközönként végezzék el.

A csere során ügyeljen a fémrészecskék feleslegére az olajban, ennek oka lehet a motor alkatrészeinek törése, ezért ha a leeresztés során részecskék jelenléte található az olajban, ajánlott az ok azonosítására, és ha szükséges, nyissa ki a motort, különben belső károk keletkeznek.

Motorfelújítás: A hengerfalak honolásnak nevezett befejezése szintén felgyorsíthatja a gyűrű kopását, a túlzott érdesség vagy polírozás káros.

A motorfelújítási folyamat során a henger oldalainak durva felülete a gyűrűk csiszolópapírjává válhat, másrészt a túlzott polírozás, a látszattal ellentétben, szintén tilos a motornál, a az olaj nem tapad jól nagyon sima falakon, a kenés sérül

Motor betörése: A motor betörésének népszerű receptjei eltérnek a kézikönyvekben javasoltaktól, a helyes motorbetörési folyamat a következő szabályok szigorú betartásából áll. a motorkerékpár gyártójának ajánlása, egyszóval nem szabad túllépni egy bizonyos motorfordulatszámot a motorkerékpár futásteljesítményétől függően, az új motor egyet jelent azzal, hogy a belső alkatrészek között kevés a munkahézag, így a túlzott forgás felgyorsítja a kopást.

Eltört hajtórúd: A dugattyú és a gyűrűk, amelyek kopása csak egy pontban összpontosul, azt jelentheti, hogy a dugattyú túlzott oldalirányú erőlködése van, általában az okot a hajtórúdnak tulajdonítják eltolódás

Kezelési hiba: A gyűrűk bizonyos rugalmassággal rendelkeznek, úgy méretezték őket, hogy nyomást gyakoroljanak a henger oldalára, a kezelési hibák deformációkat és kis repedéseket okoznak, amelyek kialakulhatnak alkatrésztörés miatt.

Levegő/üzemanyag keverék: Az égéstér hőmérsékletét a levegő/üzemanyag keverék szabályozza, a szabályozatlan motor olyan magas hőmérsékletet ér el, amely képes megolvasztani a dugattyút és károsítani a dugattyút gyűrűk

Hengermosás: Egy másik pusztító hatás a gyűrűkre a hengermosás hatása, a jelenség akkor jelentkezik, amikor a szelep(ek)en keresztül folyékony üzemanyag áramlik a motorba (s) bemenet, az olaj a hengerfalakról, a gyűrűkről és a dugattyú oldalairól eltávolítva (lemosva), járó motor mellett korai kopás tapasztalható a gyűrűkészlet, a dugattyú és a henger között.

Ennek következtében a forgattyúsházban felhalmozódik a felesleges üzemanyag, ami megemeli az olajszintet, aminek a következménye a motor belső nyomásának enyhe növekedése, a nyomás pedig szivárgást okoz a motorban.

Az üzemanyag szennyezi az olajat és megváltoztatja a viszkozitást, rövid időn belül agresszív hatás lép fel a motor belső alkatrészeire, beleértve a gyűrűket is.

A gyűrűk diagnosztikája

Ábra. 4 - A henger elemzése
Ábra. 4 - A henger elemzése

A gyűrűk állapotának felméréséhez szükséges a dugattyú és a henger geometriájának együttes elemzése:

• Rés vége;

• Hézag a dugattyúgyűrűk és a hornyok között;

• Összeszerelés.

1. A gyűrűk végei közötti hézagokat egy sor penge segítségével ellenőrzi:

Megfontolások: A gyűrűhézagokat új vagy használt hengereken belül mérik, de a gyártói tűréshatárokon belül.

Használt hengereknél azt javasoljuk, hogy a gyűrűk végei közötti hézagellenőrzést a kisebb átmérőjű pontokon végezzék el, a gyűrűkészletet ki kell cserélni, ha a kapott mérések valamelyike meghaladja a tűréshatárt.

Figyelni kell a gyűrűkészlet és a henger érintkezését, a gyakorlatban a szerelőnek végig kell vezetnie a gyűrűket a hengeren, és figyelnie kell a játék körkörösségét, vagyis azt, hogy nincs-e hely a gyűrű között és henger, különben olajégés és kompressziós szivárgás lép fel

Azoknál a gyűrűknél, amelyeknek a végei közötti hézag kisebb, mint a gyártó szabványa, a henger beékelődésének vagy nagyobb sérülésének a lehetőségét jelenti.

Ellenőrizze, hogy a gyűrűk megfelelnek-e a dugattyú méretének, pl. Az STD dugattyúnak (Stander) egy sor gyűrűt kell kapnia ugyanabban a méretben, minden gyártó meghatározza, hogy a motor hány utánköszörülést tud fogadni a következő méretekkel: 0,25 mm és 1,00 mm

A gyűrűk radiálisának ellenőrzése

A motor tömítési hatékonysága a dugattyúhornyokban lévő gyűrűk mozgásától is függ.

A gyűrűk elakadhatnak a hornyok belsejében, a leggyakoribb okok a következők:

• A motorolaj elégetése során felhalmozódó szén;

• Deformált csatorna;

• A gyűrű vastagsága meghaladja a specifikációt;

• Deformált gyűrű.

A gyűrűk és a hornyok közötti hézag ellenőrzése

A hézag ellenőrzése előtt győződjön meg arról, hogy a horony tiszta, a gyűrűknek szabadon (lazulva) kell lenniük a hornyokban.

A mérés végrehajtásához először meg kell nyomni a gyűrűt, amíg érintkezési felülete egy szintbe nem kerül a dugattyúval.

Pengével ellenőrizze a gyűrű és a megfelelő horony közötti hézagot, a mérést legalább 3 ponton kell elvégezni a horony között, diagnosztikai célból a szerelőnek a mérés során kapott legnagyobb hézagértéket kell figyelembe vennie.

Ellenőrizze az egyenetlen kopást, ellenőrizze a gyűrűk illeszkedését és illeszkedését, valamint az oldalfelületekkel tökéletesen párhuzamosan. Ha a mérések bármelyike meghaladja a szabványt, cserélje ki a gyűrűkészletet és a dugattyút.

Az ellenőrzést a nyomógyűrűk és a kaparó hornyaiban kell elvégezni, mivel az olajgyűrűkészlethez nem minden gyártó határoz meg hézagmintát. A hézagok ellenőrzésére használt hézagmérőnek 0,03 mm és 0,20 mm között kell változnia.

A dugattyúhornyok szélességének ellenőrzése

A mérés megkezdése előtt ellenőrizze, hogy nincs-e repedés vagy anyaghiba a dugattyú oldalain, tolómérővel ellenőrizze a mérést a hornyok több pontján.

Diagnosztikai célokra használja a mérésekből kapott legmagasabb értéket, és hasonlítsa össze a motorgyártó szabványos határértékével.

Cserélje ki a dugattyút, ha az egyik mérés meghaladja a használati határértéket.

A nyomógyűrűk és a kaparó vastagságának ellenőrzése - Mikrométer segítségével ellenőrizze a gyűrűk vastagságát, a mérést legalább 3 ponton kell elvégezni a rész.

Diagnosztikai célokra használja a mérések során kapott legalacsonyabb értéket, és hasonlítsa össze a motorgyártó szabványos határértékével.

Cserélje ki a gyűrűkészletet, ha az egyik mérési érték kisebb, mint a használati határ.

3. A gyűrűk helyzete a dugattyú összeszerelési folyamatában

A motorkerékpár-gyártók szervizkönyvekben definiált alapszabálya gyakorlatilag ugyanaz, minden gyűrű egy adott hornyot foglal el, a hegyek pozicionálása és a felfelé pozicionált szerelési referencia között van késés, lássuk:

• Késés a végek között;

• A gyűrűk helyzete;

• Összeszerelési referencia.

A gyűrűknek a dugattyúhornyokba való összeszerelése során a kézikönyvek 120°-os késést javasolnak a végek között, a cél az, hogy elkerüljük a gyűrűk egymásba igazodását a motor működése közben, mivel gyakori, hogy a dugattyú belsejében forog. a gyűrűk.

Ajánlott: