Поршень сақиналары: түрлері, функциялары, типтік есептері

Барлық іштен жанатын қозғалтқыштар жылу энергиясы әсер ететін поршеньдердің қозғалысы есебінен жұмыс істейді және соңында механикалық энергия аламыз. Поршеньді сақиналар цилиндр-поршеньдік топтағы өмірлік маңызды элемент болып табылады, оның жағдайы іштен жанатын қозғалтқыштың тұрақты жұмысын, отын шығынын, май деңгейін ұстап тұруды және т.б. Әрі қарай, біз поршеньдік сақиналардың не үшін қажет екенін, сорттарын және жұмыс кезінде олармен қандай проблемалар туындайтынын қарастырамыз.

Поршеньдік сақиналар дегеніміз не?

Поршенді сақиналар - бұл поршеньдерге орнатылатын бөлшектер, әдетте екі қысу сақинасы мен бір май қырғыш сақинасы қолданылады. Сақиналардың пішіні шеңбер түрінде жасалады, поршеньге бекіту үшін кесінді қолданылады, бұл поршеньдерді цилиндрлерге орнатқанда азаяды. Егер қозғалтқыш поршеньдері сақиналармен жабдықталмаған болса, онда қозғалтқыш сығымдалмағандықтан, сондай-ақ цилиндрді маймен толтырғандықтан және оның тез қалдықтарына байланысты жұмыс істемейді.

Поршеньдік сақиналардың негізгі мақсаты - цилиндр қабырғасын мықтап басу арқылы цилиндрдегі қалыпты қысымды қамтамасыз ету, сонымен қатар майдың күйіп кетуіне жол бермеу, оның шұңқырға ағып кетуіне мүмкіндік беру.Сақиналарда картер газдары да сақталады, бірақ тек цилиндр-поршень тобының тозуы жоқ.

Поршенді сақиналардың түрлері

Бүгінгі күні поршеньге орнатылған поршеньдік сақиналардың екі түрі бар:

• қысу;
• май қырғыш.

 Бүгінгі күні поршеньдік сақиналар шойыннан жасалған, ал сенімділігі мен қызмет ету мерзімін ұзарту үшін шекті қысым қасиетіне ие молибден қосылады. Хром сақиналары сәл ұзағырақ өндіріледі, олар біршама арзан, бірақ олар ұзақ қызмет ету мерзімімен ерекшеленбесе де, қысымның жоғары қасиеттеріне ие. Әрбір сақинаны егжей-тегжейлі қарастырайық.

Сығымдау сақиналары

Сығымдау сақиналары май қырғыштың үстінде екі бөлікке орнатылған. Бұл жану камерасын тығыздау үшін жасалған металл сақина емес екенін түсіну маңызды, өйткені қысу сақинасы поршень мен лайнер арасындағы жылу алмасуға қатысады, сонымен қатар бүйірлік итеру әсерінен поршенді тербелістерді сіңіреді. 

Жоғарғы қысу сақинасы үш түрден тұруы мүмкін:

• құлып аймағында L-тәрізді шеті бар;
• тегіс алаңмен;
• бұралған кесінді - сақинаның екі ұшы қисайған, бір-бірімен тек бір шығыңқы жерді тигізеді.

L тәрізді шығыңқы бұйымдар қозғалтқыштың жұмыс режиміне байланысты тығыздау қабілетін өзгерте алады: газ қысымы көтерілгенде сақинаға күш күшейеді және ол цилиндрді тығызырақ «қоршап алады», ал қысым төмендеген кезде күш азаяды және цилиндрлер арасындағы үйкеліс сәйкес келеді. Бұл тәсіл қажетті қысуды қажетті уақытта қамтамасыз етуге және кіріс және шығыс режимдерінде үйкелісті азайтуға және CPG ресурсын көбейтуге мүмкіндік береді.

Екінші сығымдау сақинасы әдеттегі пішінге ие, ол тек тығыздықты қамтамасыз ете отырып, детонациядан қорғайды және кері итеру салдарынан цилиндрге майдың түсуіне жол бермейді.

Осы сақиналардың бір бөлігі лайнер қабырғаларынан майды жақсы ағызу үшін қиғаш етіп жасалады, ал қазіргі қозғалтқыштарда сақиналар саңылаусыз толығымен жасалады.

Май қырғыш сақиналары

Май қырғыштың сақинасы қысу сақинасының астында орнатылады. Сақинаның мәні оның атауында - цилиндрдің қабырғаларынан артық заттарды алып тастау. Сақина бетінің үстінен өте салысымен ол қалыңдығы бірнеше микрон болатын пленканы қалдырады, ол CPG қызмет ету мерзімін ұзарту және температуралық жағдайларды рұқсат етілген шегінде сақтау үшін қажет. Майды кетіру үшін сақиналар радиалды немесе осьтік кеңейткіштер түрінде жасалады. Кейбір автоөндірушілер май қырғыштың екі сақинасын орнатады.

Поршень сақиналарының қызметі

Жоғарыда айтылғандардың негізінде келесі қорытындылар жасауға болады:

• қысу қасиеттері. Цилиндр ішіндегі қажетті қысымды қамтамасыз ете отырып, жану камерасын толық оқшаулау, осылайша тұрақты айналу моментіне және отынның оңтайлы шығына қол жеткізу;
• мотор майын үнемдеу. Май қырғыш сақинасының арқасында цилиндр бетінде тиімді пленка пайда болады, артық май жанбайды, бірақ картер картонына сақина арқылы түседі;
• жылу алмасу. Поршеньдік сақиналар поршеннен жылуды цилиндрлерге беру арқылы тиімді түрде жояды, олар салқындатқышпен сыртқы байланыстың салдарынан салқындатылады;

көлденең дірілдің іс жүзінде болмауы. Сақиналардың тығыз орналасуына байланысты поршень жоғары және төмен қозғалады.

Поршенді сақиналар неден тұрады?

Қазіргі уақытта материал ретінде созылғыш темір және тот баспайтын болат қолданылады. Қазіргі қозғалтқыштар кішірейіп, қуатты бола бастағандықтан, оларға жүктеме бірнеше есе өсті, сондықтан инновациялық материалдарды қолдану қажеттілігі туындайды. Материалдар арасында көшбасшы антифрикциялық қасиеттерімен және қызмет ету мерзімінің ұзаруымен ерекшеленетін молибден болып табылады. Айтпақшы, поршенді юбкалар ұқсас құраммен өңделеді.

Поршеньдік сақинаның әдеттегі істен шығуы

Іштен жану қозғалтқышының жұмысы кезінде поршеньдер мен сақиналар біртіндеп тозады, содан кейін олар жарамсыз болады. Негізгі ақаулық - бұл сақина мен цилиндрлер арасындағы саңылаулардың ұлғаюы, бұл қозғалтқышты іске қосуда қиындықтар туғызады, отын шығыны артады, қуат күрт төмендейді және май шөгіндісінде артық қысым пайда болады. 

Көбінесе жүргізушілер сақиналардың пайда болуы сияқты әсерге тап болады. Процесс қозғалтқыштың қызып кетуінен немесе май шөгінділерінен сақиналардың икемділігін жоғалтуымен түсіндіріледі, яғни сақиналардың барлық қасиеттері жоғалады.

Көптеген жағдайларда сақиналардың пайда болуын қозғалтқыштың декарбонизациясын қолдану арқылы түзетуге болатындығына қарамастан, бұл процесті болдырмау үшін келесі ережелерді қолданыңыз:

• машинаны мүмкіндігінше жиі қолдануға тырысыңыз, сонымен қатар қозғалтқышты жылыту ережелерін ескермеңіз;
• белгілі бір қозғалтқыштың классификациясына сәйкес төзімділікке ие жоғары сапалы мотор майын ғана қолданыңыз (әсіресе, егер ол бөлшек сүзгісі бар қондырғы және қондырғы инжекторы болса);
• қозғалтқыштың қызып кетуіне жол бермеңіз, өйткені мұның салдары тым қымбат, ең болмағанда май мен салқындатқышты ауыстыру, сондай-ақ цилиндр басының тығыздағышын бастың жазықтығын тегістеуімен ауыстыру.

Сақиналардың сапасы ресурстарға ғана емес, сонымен қатар сыни температура мен жүктемелерге төзімділікке де әсер ететінін ұмытпаңыз.

Поршенді сақинаның тозуының салдары

Поршеньдік сақинаның тозуының салдары көбінесе басқа ақауларға ұқсас, сондықтан қысуды өлшеу және цилиндрде ауа ағып кетуін тексеру түрінде жоғары сапалы диагноз қою керек. 

Мұның салдары туралы толығырақ:

• қиын суық старт. Қозғалтқыш қыздырылмаған кезде поршень мен цилиндр арасында аралықтың ұлғаюы пайда болады және ол тек жылыну есебінен азаяды, тиісінше үйкелетін бөлшектер кеңейеді. Сақиналардың бастапқы тозуы тек суық қозғалтқышта көрінеді, содан кейін қозғалтқыш тұрақты жұмыс істейді. Көкшіл түтіннің әсерін бос жылдамдықта байқауға болады;
• қуатты азайтқанда отын шығынын арттыру. Клиренстің жоғарылауы қысу қасиеттерінің жоғалуын білдіреді, бұл төмен қысымды білдіреді - төмен тиімділік, оған жету үшін көбірек отын қажет;
• үштік қозғалтқыш. Төмен қысу міндетті түрде үштікпен бірге жүреді және бұл жүргізуші мен жолаушыларға жайсыздық емес, сонымен қатар қозғалтқыш тіреулерінің және басқа да қондырғылардың тез тозуы болып табылады.

Сақиналардың күйін қолыңызды сору құбырына немесе таза жаймаға қою арқылы тексеруге болады, ал егер май дағын тапсаңыз, мәселе сақиналарда болуы ықтимал.

Поршень сақиналарын таңдау және ауыстыру

Назар аударыңыз, келесі факторларға байланысты поршень сақиналарын поршеньдерден бөлек өзгерту өте ренжітті:

• жұмыс кезінде цилиндр біркелкі емес тозады және эллипс тәрізді болады;
• поршеньдер деформациялануы мүмкін, әсіресе қызып кетсе. Поршеньді сақиналы ойықтар үлкейіп, жаңа сақиналар орнату мүмкін болмай қалады;
• цилиндрлер блогы тексеруге берілуі керек, мұнан кейін цилиндр эллипс шекті деңгейіне кіретіндігі, балғын күйдіруді қолдану қажет пе немесе жөндеу көлемінде скучно қажет екендігі анық болады.

Поршеньдік сақиналарды таңдаудың критерийлері қандай? Егер сіздің бюджетіңіз барынша күрделі жөндеуге мүмкіндік бермесе, онда сіз бюджеттік поршеньдерді орнатуға болады, бірақ әрқашан жоғары сапалы сақиналар - тәжірибелі бақылаушылардың кеңесі. Таңдау факторларына келетін болсақ:

• бағасы. Сақиналар неғұрлым арзан болса, соғұрлым сапасы төмен, басқа амал жоқ. Арзан сақиналар төмен сапалы шойыннан жасалған, ол орнату кезінде сақинаның сынуы түрінде көрінуі мүмкін;
• өндіруші. Мен сізге Махле, Колбеншмидт сияқты өндірушілерге назар аударуға кеңес беремін, бұл ең сапалы компаниялар. Егер сіз сапаны күрт жоғалтпай ақша үнемдегіңіз келсе, онда Goetze, Nural, NPR сияқты өндірушіні қараңыз;
• орамның сыртқы түрі және сақиналардың өзі. Сақиналардың қалай оралатынына, орамның сапасы қандай екеніне, голограмма бар-жоғына, орнату нұсқауларына және сақиналардың өздері қалай жасалатынына назар аударыңыз.

Поршень сақиналарын қалай ауыстыруға болады

Сақиналарды ауыстыру тәртібі күрделі жөндеуден еш айырмашылығы жоқ. Қазіргі заманғы автомобильдерде «сақиналарды лақтыру» жолы жақсы аяқталмайтынын түсіну маңызды. Ақаулықтарды жою үшін сіз цилиндрлер блогын беруіңіз керек және егер бұл орын алса, сақиналарды ертерек ауыстыру қажет болса, поршеньдер мен төсемдер төзімділік жағдайында болса, сақиналарды бөлек ауыстыруға болады.

Басқа жағдайларда келесі әдіспен толықтай жөндеу жүргізу қажет:

• қозғалтқышты бөлшектеу, блокты ақау және цилиндрдің басын қысымды сынауға беру;
• цилиндрлердің жай-күйі туралы мәліметтерді алғаннан кейін, поршеньдік топтаманы немесе сақиналарды бөлек сатып алыңыз;
• қозғалтқышты құрастыру және сақиналардың түріне байланысты ішкі жану қозғалтқышын белгілі бір километрлерде жүргізу.

Сұрақтар мен жауаптар:

Май қырғыштың сақиналары қандай? Олар тұтас немесе композициялық болуы мүмкін. Қатты шойын қазір сирек кездеседі. Композиттілер радиалды осьтік кеңейткіші бар 2 жұқа сақинадан тұрады.

Поршеньде қандай сақиналар бар? Поршеньге сығымдау, май қырғыштар (жұқа жоғарғы және төменгі) сақиналар қойылады. Сондай-ақ оның осьтік және радиалды сақина кеңейткіші бар (егер бөлінген сақиналар пайдаланылса).

Компрессиялық сақиналар не үшін қажет? Олар поршень мен цилиндр қабырғалары арасындағы тығыз байланысты қамтамасыз етеді. Оның көмегімен VTS жану камерасында қысылған күйде сақталады. Әдетте мұндай екі сақина бар.

Қозғалтқыштағы сақиналарды қашан өзгерту керек? Сақиналар тозған кезде цилиндрден газдар картерге шығады. Қозғалтқыш майды көп тұтына бастайды (шығару құбырынан көк түтін), қозғалтқыштың қуаты айтарлықтай төмендеді.