Залегание поршневых колец

Установка натяжителя цепи ГРМ

Если у вас двигатель 157QMJ серии — делаем следующее: отворачиваем на корпусе натяжителя заглушку; вставляем в нее тонкую плоскую отвертку и начинаем закручивать болтик пока шток натяжителя не зайдет внутрь корпуса. Не отпуская отвертки с одновременным придерживанием корпуса натяжителя, свободными пальцами — вставляем натяжитель в цилиндр, прикручиваем его болтами и только потом отпускаем отвертку и заворачиваем на место заглушку.

Если у вас двигатель 139QMB серии, то делаем так: выкручиваем из корпуса натяжителя заглушку и вынимаем пружину; задвигаем внутрь корпуса шток; устанавливаем в цилиндр натяжитель; вставляем в корпус пружину и заворачиваем заглушку.

После установки поршневой не забываем произвести регулировку тепловых зазоров клапанов и обкатать двигатель.

Причины

Чтобы разобраться в причинах, нужно вспомнить работу колец. Они расположены в канавках поршня двигателя. Данные канавки довольно широкие, что позволяет обеспечить кольцам определенный ход. Они не прилегают вплотную к поршню. При этом кольца за счет разжимающей силы плотно прилегают к стенкам цилиндра. Это и позволяет обеспечить высокое давление в камере сгорания в конце такта сжатия.

Со временем, отложения продуктов сгорания забивают данные канавки. Это препятствует свободному ходу колец. Они застревают в канавках и не так плотно прилегают к стенкам цилиндров. Поэтому в камере сгорания уже не создается необходимое для полезной работы поршня давление.

Это также влечет за собой ряд других проблем, которые были описаны выше. Это высокий расход масла, топлива, падение мощности и синий дым. Почему залегают кольца на двигателе? Специалисты выделяют несколько факторов:

Длительный простой автомобиля. Виной тому вовсе не первый запуск после простоя. Да, за это время практически все масло оседает в поддоне, но масляный насос быстро нагнетает нужное давление. Причина в другом. Это эксплуатация авто на застоявшемся масле. Если машина долгое время стояла без движения (полгода и более), рекомендуется заменить смазочную жидкость. Она со временем густеет и превращается в нечто подобие клея.
Эксплуатация авто на короткие расстояния без предварительного прогрева. Прогревать машину на ходу можно, но только если поездка будет более пяти километров. В противном случае, в цилиндрах будет образовываться нагар. Он не успеет полностью выгореть из-за малого времени работы ДВС.
Некачественное масло. Нужно остерегаться подделок и не приобретать продукты по слишком низкой цене.

Если залегли кольца в двигателе, что делать, не разбирая мотор? Далее рассмотрим несколько вариантов решения проблемы.

Причины залегания

Большая часть автовладельцев даже не предполагает, отчего происходит залегание и как устранить эту проблему на ранней стадии. В реальности все гораздо проще, чем это может показаться на первый взгляд. Основной виновник залегания колец это образующийся нагар в силовой установке. Моторная смазка отчасти сгорает в моторе, при этом забиваются канавки колец.

Нагар от сгорания масла

Результат — ухудшение уплотнения между поршнями и цилиндрами мотора транспортного средства. В итоге образуется нагар, который приводящий к залипанию колец.

Признаки и симптомы залегания колец:

Понижение компрессии мотора. Определить это можно не лишь диагностикой, но и по уменьшению мощности двигателя. Залегший поршень не может гарантировать требуемый уровень сжатия смеси. В особенности это заметно при запуске в холодное время года.
Если возрос расход смазки.
Ощущается запах гари. Из выхлопной трубы идет синеватый дым.

К залеганию колец приводит эксплуатация автомобиля без предварительного полноценного прогрева мотора. Отрицательно на двигатель влияют короткие поездки до пяти — семи километров. Этого времени явно недостаточно, чтобы двигатель успел прогреться до положенной рабочей температуры.

Применение низкокачественного масла, выгорающего при высоких температурах непосредственно в двигателе.

Признаки износа колец и их диагностика

Узнать, когда маслосъемным кольцам необходим ремонт или замена, можно по некоторым факторам:

расход масла в двигателе стал гораздо больше;
в начале движения или после недолгой остановки – появление сизого дыма;
протечка и испарение масла в колпачках, уплотнительных прокладках и т. д.;
имеет значение и цвет подтекаемой жидкости: если она темная, то нужно заменить уплотнители;
следующим этапом будет проверка свечей, если они грязные, то нужно обратиться в автосервис или самостоятельно произвести ремонт.

При обнаружении каких-либо признаков износа в первую очередь нужно обратить внимание на маслосъемные кольца. Проверку колпачков произвести довольно легко

Нужно снять шланг вентиляции, если давление в картере высокое, то колпачки вышли из строя.

Поршневые кольца

Поршневые кольца — кольца незамкнутого типа, которые устанавливаются с минимальным зазором в специальных канавках, выполненных на внешней поверхности поршня. Поршневые кольца являются уплотнительным элементом ЦПГ, посредством которого удается добиться необходимой герметизации камеры сгорания в устройстве поршневых двигателей.

Поршневые кольца бывают двух типов:

компрессионные поршневые кольца;
маслосъемные поршневые кольца;

Современные бензиновые и дизельные двигатели обычно имеют 3 кольца:

первое (верхнее) компрессионное кольцо;
второе (нижнее) компрессионное кольцо;
маслосъемное кольцо;

Высокофорсированные бензиновые агрегаты могут иметь только 1 компрессионное кольцо, в то время как на поршне дизельного мотора могут быть установлены 3 компрессионных кольца.

Применение компрессионного поршневого кольца позволяет реализовать скользящее герметичное соединение и создать эффективное уплотнение лабиринтного типа между поршнем и стенками цилиндра. Благодаря использованию компрессионных поршневых колец удается избежать прорыва отработавших газов из камеры сгорания в избыточном количестве. Допустимым количеством прорывающихся газов на ДВС с исправной ЦПГ считается показатель до 1%.
Поршневые кольца дополнительно отвечают за регулирование количества моторного масла, которое остается на стенках цилиндров для смазывания самих колец и поршней, и препятствуют попаданию смазки в камеру сгорания. Указанную функцию выполняет маслосъемное, а также частично второе компрессионное кольцо.
Еще одной функцией поршневых колец является охлаждение поршней, которое обеспечивается благодаря отводу тепла от поршня путем передачи избытков нагрева на стенки цилиндров.

Кольца в цилиндрах двигателя работают в крайне тяжелых условиях, так как постоянно испытывают серьезные механические и тепловые нагрузки. По этой причине к материалу изготовления, конструкции поршневых колец и способу их крепления на поршне выдвигаются особые требования. Поршневые кольца изготавливаются из чугуна или упругой легированной стали. Для улучшенной износостойкости на поверхность компрессионного кольца в процессе производства наносят дополнительное покрытие. Материалом такого покрытия выступает хром или молибден.

Поршневые кольца имеют специальный замок. Замок поршневого кольца фактически представляет собой разрез. Благодаря такому замку упругое кольцо способно разжиматься и сжиматься подобно пружине.

Другими словами, поршневое кольцо представляет собой не окружность, а имеет дугообразную форму с зазором между концами в области разреза. После того, как поршневое кольцо устанавливается в цилиндр, происходит его сжатие. Зазор в области замка уменьшается до показателя 0.1- 0.5 мм, который определен конструкцией двигателя. При этом величина разреза не позволяет поршневому кольцу срываться с посадочного места на поршне.

Величина зазора поршневых колец для каждой модели двигателя является строго определенным параметром. Увеличение зазора поршневых колец приводит к разгерметизации и прорыву газов из камеры сгорания. Результатом становится потеря мощности двигателя. Уменьшение зазора поршневого кольца может привести к заклиниванию кольца в цилиндре двигателя после теплового расширения.

Заклинивание поршневых колец вызывает поломку самих колец, образование задиров на зеркале цилиндров и другие повреждения. Также некоторые производители предлагают специальные поршневые кольца без зазоров.

Маслосъемные кольца устанавливаются под компрессионными, отличаются более сложной конструкцией. Маслосъемное кольцо имеет форму короба с двумя гранями, а также внутренние щели. Грани выполняют функцию скребка, посредством которого лишнее масло удаляется со стенок цилиндра. Через щели маслосъемного кольца смазка отводится к поршневым дренажным отверстиям.

Среди наиболее распространенных неисправностей отмечается износ, разрушение и потеря подвижности поршневых колец. К ускоренному износу и разрушению часто приводит детонация и перегрев двигателя, потеря подвижности возникает в результате закоксовки поршневых колец. Подобная неисправность также называется залеганием поршневых колец, при этом первыми обычно залегают маслосъемные кольца.

Знакомимся с маслосъемными кольцами

Итак, поршневые кольца, к которым относятся и маслосъемные, играют огромную роль в устройстве транспортного средства. Состоит этот комплект из трех элементов: верхнее компрессионное, компрессионно-маслосъемное и нижнее маслосъемное кольцо. От их работоспособности зависит множество параметров: это и разгонная мощность, и токсичность выхлопных газов, и пусковые свойства движка, и расход топлива с маслом

Так что следить за их состоянием очень важно

Итак, главная функция таких колец – отвод теплоты от поршня. В противном случае на нем появятся различные дефекты – прогары, задиры – что приведет к некорректной работе. Деталь будет заклинивать в цилиндре. Еще благодаря им обеспечивается герметичность камеры сгорания, а следовательно, минимизируется перемещение газов из цилиндра в картер и в обратном направлении. Кроме того, регулируется смазывание сопрягаемых элементов. Ведь и масляное голодание, и его избыток приводят к негативным последствиям. А поступление жидкости в камеру сгорания должно быть очень ограниченным либо же исключено полностью.

Прежде чем говорить о неисправностях, замене и раскоксовке маслосъемных колец, уделим немного внимания их конструкционным особенностям. Неразъемные детали на сегодняшний день утратили свою популярность и даже сняты с производства. Из-за повышенной жесткости они не могут достаточно прилегать к поверхности и тщательно удалять масло.

Существуют детали, состоящие из двух и трех частей. В комплект первых входит само кольцо и спиральная пружина. К их достоинствам относится повышенная гибкость, благодаря которой обеспечивается плотное прилегание к стенкам цилиндра. Пружина настолько прижимается к внутренней стороне кольца, что конструкция получается цельной. Трехэлементные кольца состоят из распорной пружины и двух стальных пластинок. В основном они нашли свое применение в бензиновых моторах. К плюсам следует отнести максимально плотное прилегание по всему периметру.

Принцип работы

Основной задачей маслосъемных колец служит отведение масла. Излишки смазки направляются через специальные каналы в полость поршня, а затем стекают в поддон картера.

Существует несколько вариантов устройства колец:

Неразъемные сделаны из чугуна с проточкой по внешнему диаметру и канавками для отвода масла. Главным недостатком таких деталей является малая упругость и слабое прилегание к цилиндру.
Состоящие из двух частей. Основная задача такой сборки – управление количества масла. Небольшая часть его уходит на мертвых точках. Конструкция состоит из самого кольца и пружины – расширителя. Круглая деталь изготовлена из стали или серого чугуна. По внутреннему диаметру выполнена полукруглая проточка для установки расширителя. Устанавливается спиральная или пластинчатая пружина радиального расширения. Его функция повышать упругость сборки, а также обеспечивать равномерное прилегание к цилиндру. Кроме этого, внешние кромки кольца обладают фасками. Они работают по принципу скребка – угол улучшает отведение масла. Дополнительное хромирование рабочих поясов кольца увеличивает его долговечность. Это актуально для дизельных моторов с их повышенной степенью сжатия.
Наборные из трех частей. Для бензиновых двигателей они имеют наибольшее распространение. Конструкция состоит из двух стальных пластин и разжимающей их распорной пружины. Она может иметь осевое, радиальное и тангенциальное расширение.

Плоские хромированные детали толщиной до 0,7 мм независимы друг от друга. Это позволяет им равномерно прилегать к стенкам цилиндра, а также не допускать попадания масла в камеру сгорания. Так возрастает риск обеднения смазки рабочей пары агрегата. Производители двигателей решили этот вопрос уменьшив диаметр компрессионных колец.

Делаем диагностику и проверяем признаки залегания поршневых колец

Замеряем величину компрессии в каждом из цилиндров без масла, но с применением 5-10 мл моторного масла в каждый из цилиндров. При обнаружении явного провала в измерениях, например, три цилиндра показали компрессию в 12 единиц, а один в 5 единиц, то налицо возможное прогорание поршня или клапана.

Для уточнения диагноза в каждый из цилиндров добавляют масло и проводят повторное измерение компрессии. Если показания компрессии в проблемных цилиндрах не изменились, налицо прогорание стенок клапана или поршня. В противном случае берем за основу вариант с накоплением нагара в кольцевых канавках поршневой.

Необходимо проверить работу системы зажигания и системы питания. Состояние свечей – отсутствие нагара на электродах, чистая и однородно окрашенная поверхность юбки изолятора свечи (1), указывает на нормальное сгорание качественной топливовоздушной смеси. Регулярное замасливание и закоксовывание свечей зажигания говорит о плохом горении, низкой температуре газов и большом количестве несгоревших нефтепродуктов(2).

Технология раскоксовки поршневых колец двигателя автомобиля без разборки агрегата

Произвести декарбонизацию можно двумя способами: механическим и химическим. Первый вариант весьма трудоемок и выполняется исключительно на разобранном моторе. Если и проводится, то совмещается с капитальным ремонтом. Второй путь основан на применении различных химических средств.

Как производится

Быстрые результаты дает раскоксовка двигателя химсредствами. Принцип ее осуществления одинаков вне зависимости от разновидности применяемого состава. Подробная инструкция включает следующие переходы:

Разогреть мотор.
Выкрутить свечи зажигания.
Сместить поршни в среднее положение.
Залить раскоксовочную смесь в цилиндры.
Подождать некоторое время (длительность процесса зависит от вида применяемой автохимии).
Выкачать остатки жидкости из «горшков».

Раскоксовочный состав фирменного производства

Ассортимент крупной автомагазинной сети предлагает к выбору достаточно большое количество моющих средств для удаления нагара. Они предлагают снять и растворить кокс в камере сгорания за разный промежуток времени. Счет за оплату также различный – есть бюджетные, существуют и дорогие препараты.

Квалифицированный продавец обязательно спросит о желаемой степени агрессивности продукта. Все зависит от пробега и степени запущенности состояния замкнутой камеры. Встречаются мягкие и грубые составы. При выборе состава стоит ориентироваться на топовых представителей ниши:

Misubishi SHUMMA – грубая (1 500 рублей).
XADO Verylube – жесткая (800 рублей).
Гринол REANIMATOR – грубая (900 рублей).
GZox – мягкая (500 рублей).
Kangaroo ICC 300 – мягкая (400 рублей).

Перед покупкой необходимо ознакомится с особенностями мотора, почитать отзывы о раскоксовке поршневых колец определенной модели двигателя без его разборки и внимательно изучить инструкцию. К примеру, GZox не рекомендуется контактировать с алюсиловым покрытием, которое часто наносят на цилиндры агрегатов современных иномарок.

Самодельные раскоксовочные препараты

Альтернативную функциональность за доступные деньги могут предоставить бытовые или аптечные средства. По поводу их применения разработана экспериментальная народная база. Фотоотчеты показывают, что грамотно выбранные пропорции позволяют достичь превосходного результата очистки.

Раскоксовка двигателя сольвентом

Растворитель является легким углеводородом. Получается как из угля и газа, так и из нефти. Наиболее агрессивными свойствами обладает нефрас на угольной основе, имеющий желтоватый оттенок. Впрочем, прозрачные жидкости, полученные из нефтепродуктов, тоже чистят неплохо.

Практика показывает, что 20 кубиков сольвента на цилиндр достаточно в случаях, когда компрессия в норме, но масло мотор уже начинает подъедать. Порция заливается на 0,5 часа. После заливки сразу же необходимо провернуть коленвал на 20-40 градусов в одну, затем в другую стороны, чтобы препарат быстрее попал на кольца.

Проблемы с компрессией более серьезны и устраняются продолжительной обработкой. Достаточно ввести 100 мл на цилиндр и оставить смесь на 4-5 часов. Наличие жидкости в «горшках» необходимо контролировать и доливать, поскольку она со временем уходит в картер.

Декарбонизация мотора керосином

Керосиновая жидкость бесцветна и получается путем прямой перегонки из нефти. В одиночку очищает кокс неэффективно. Более агрессивными свойствами обладает смесь из керосина и ацетона в соотношении 1:1. В один цилиндр льется 50 мл состава. Время нахождения – 12 часов.

Желаемого эффекта на запущенных двигателях раскоксовка керосином не дает ввиду невысоких растворительных свойств. Отзывы сравнивают данный метод с мягкими фирменными продуктами и прописывают на начальной стадии масложора и потери компрессии.

Растворение нагара димексидом

Диметилсульфоксид является аптечным противовоспалительным средством. Реализуется в тюбиках по 100 мл. Цена – около 50 рублей. На деле оказался сильным растворителем различных отложений. Лекарственное средство выписывается к применению на моторах с внушительным количеством кокса в поршневых канавках.

Применять данное средство следует осторожно. Согласно отзывам препарат:

Кристаллизуется при температуре менее 18,5°C.
Отслаивает краску.
Разрушает пластики.

Если в силовой установке отсутствуют пластиковые элементы, эмаль с поддона и щупа удалена, работы производятся в отапливаемом гараже или в жаркую пору года, выполняется требования инструкции, как правильно промыть двигатель димексидом , то опасаться нечего.

Характерные признаки

Как вы поняли, при залегании происходит нарушение герметичности между поршнем и цилиндром. Газы из камеры сгорания частично просачиваются через этот зазор и оказываются в картере с моторным маслом.

Разбирать весь узел и проверять в профилактических целях никто не будет. Но можно ориентироваться по характерным симптомам залегания в двигателе поршневых колец. Есть несколько вариантов того, как проверить, действительно ли произошло залегание этих колец в автомобильном двигателе. Ориентироваться нужно на следующие характерные признаки:

Ухудшается динамика. Проявляющиеся симптомы связаны в основном именно с падением компрессии, вызванной появлением зазоров. В итоге машина разгоняется не так интенсивно, как в штатном режиме. При нажатии на педаль газа прежний отклик не наблюдается. Это считается основным признаком.

Выходит синий дым из выхлопной трубы. Ещё один вариант того, как определить визуально, что кольца в поршнях наверняка залегли. Происходит это при залегании маслосъёмных колец. С компрессионными такая ситуация возникает значительно реже. Масляная плёнка остаётся на поверхности цилиндра (внутренней). При рабочем ходе поршня воспламеняется топливовоздушная смесь. Параллельно начинает гореть и масло. Это как раз и провоцирует появление синеватого дыма, ведь горит не только топливо, но и моторное масло.

Затрудняется запуск двигателя. Причём происходит это в любую погоду. Здесь также можно заподозрить залёгшие кольца. Коленвал и противовесы имеют большую массу. Для проворачивания нужно приложить большие усилия. Масло и так стекло в картер и сила трения усложняет движение поршня при запуске, а параллельно ещё и не работают некоторые цилиндры. В итоге запуск происходит с трудом.

Увеличивается расход топлива. Узнать, залегли в двигателе кольца или нет, можно и по изменению аппетита двигателя

Это скорее косвенный признак, но и на него следует обращать внимание. Из-за появившегося зазора двигатель теряет КПД

То есть энергия топлива используется не полностью. Причина всё в той же упавшей компрессии. Из-за этого блок управления посылает сигналы топливной системе о создании обогащённой смеси. То есть в топливовоздушной смеси доминирует горючее. Это позволяет компенсировать проявившуюся нехватку тяги. Отсюда и повышенный расход топлива.

Именно по таким признакам и симптомам можно узнать, действительно ли в двигателе залегли кольца или нет.

Заметив первые признаки залёгших колец, постарайтесь в ближайшее время заняться решением этой проблемы. Игнорировать симптомы нельзя. Как вы помните, это может привести к серьёзным и дорогим в плане ремонта последствиям.

Предпосылки залегания колец

При долговременной эксплуатации двигателя на его элементах образуется большой слой нагара. Именно это считается главной причиной, вызывающей залегание колец. А основными предпосылками образования чрезмерного количества нагара являются:

непродолжительная езда на недостаточно прогретом двигателе. Особенно опасными считаются небольшие расстояния в 5-10 км;
различные повреждения маслосъемных колпачков, вплоть до полного выхода из строя;
смазочные вещества недостаточно высокого качества, заливаемые в силовой агрегат. Следует отметить, что масло, обладающее свойствами должного уровня, не выгорает в моторе, сохраняя заданные первоначальные характеристики;
последней причиной чрезмерного нагарообразования является несвоевременная замена смазки. Следует тщательно соблюдать рекомендации производителя, ограничивающего срок использования нефтепродукта. Также не стоит забывать регулярно и вовремя менять масляный фильтр.

Каждая из перечисленных предпосылок способна вызвать нежелательное нагарообразование. А это, в свою очередь, приводит к залеганию колец. Коксование канавок отрицательно сказывается на качестве уплотнения, ограничивая требуемую подвижность элементов.

Конструктивные отличия

Прежде всего, необходимо сравнить конструкцию поршней. Слева – поршень от двигателя автомобиля BMW с двигателем М20, производства конца 80-х годов. Справа – поршень, которым комплектуются автомобили Opel Astra, Chevrolet, его диаметр составляет всего 79 мм., а диаметр предыдущего поршня составляет 84 мм.

Внешнее отличие хорошо заметны, поршень от BMW более массивный, присутствует разница в весе, хотя и не слишком большая, на современных поршнях юбка короче. Поршень справа чаще вращается вокруг оси пальца, он быстрее идет на клин и на нем можно заметить «пожеванные» поверхности

Залегание поршневых колец: признаки, симптомы и ремонт

Установка натяжителя цепи ГРМ

Причины

Причины залегания

Признаки износа колец и их диагностика

Рекомендации по самостоятельному устранению проблемы с залеганием поршневых колец

Поршневые кольца