Kodėl žiedų tarpas svarbiau koviniams stumdikliams

Ar kada nors galvojote, kodėl jūsų draugo variklis su koviniais stumdikliais šaltam paleidžiant skamba kaip dyzelinis? Ar dar blogiau – kodėl kai kurie aukštos našumo varikliai po kelių stiprių apkrovų katastrofiškai užstręsta? Atsakymas dažnai slepiasi viename esminiame matavime, kuris skiria sėkmingus surinkimus nuo brangių nesėkmių: stumdiklio žiedo galinio tarpo.

Kurdami aukštos našumo variklį, nepriklausomai nuo to, ar tai natūraliai vadinamas ilgesnis variklis, ar turbina įkraunamas 351w, kuriam suteikiamas didelis slėgis, būtina suprasti ryšį tarp kovinių stumdiklių ir žiedo galo tarpo. Skirtingai nei liejami atitikmenys, koviniai stumdikliai elgiasi pagal kitokius šilumos režimus – ir neatsižvelgiant į tuos režimus, galite per sekundes sunaikinti savo variklį.

Kodėl koviniai stumdikliai reikalauja kito žiedo tarpo

Štai kas daro kovinius stūmoklius esminiai skirtingus: jie gaminami iš aliuminio riekės, kurios yra šildomos ir spaudžiamos labai dideliu slėgiu, taip sureguliuojant metalo grūdelių struktūrą, kad būtų pašalinti vidaus tarpai. Šis procesas sukuria tankesnį, stipresnį stūmoklį, gebantį atlaikyti daugiau nei 450 arklio galių, azoto poveikį bei priverstinio įsiurbimo sistemas, kuriose liejamieji stūmokliai tiesiog subyrėtų.

Tačiau šis tankumas turi kompromisą. Pagal Speidvejaus varikliai , 2618 aliuminio lydinys, dažnai naudojamas koviniuose stūmokliuose, turi žymiai didesnį šiluminės plėtimosi koeficientą lyginant su 4032 lydiniu, randamu liejamuosiuose stūmokliuose. Praktiškai tai reiškia, kad jūsų koviniai stūmokliai įkaista darosi didesni.

Koviniai stūmokliai reikalauja didesnio stūmoklio-sienelės tarpelio, nes 2618 aliuminis išsiplėčia žymiai labiau nei liejamieji analogai. Šis išsiplėtimas tiesiogiai veikia žiedų tarpelio skaičiavimus – padarykite klaidą, ir sekundę po to galima tikėtis katastrofiško gedimo.

Tai nėra tik teorija. Kai tarpai tarp stūmoklio žiedų tinkamai parinkti ir sumontuoti liejiniuose stūmokliuose, tai atsižvelgiama į maksimalų šiluminį plėtimąsi pačiomis ekstremaliausiomis sąlygomis, kokias tik jūsų variklis kada nors patirs. Jei per siauru, žiedo galai susilies, kai variklis įkaista. Jei per plačiai – prarandama kompresija ir galia.

Šiluminio plėtimosi faktorius aukštos našumo variklių statyboje

Įsivaizduokite, kas vyksta jūsų cilindruose esant visiškai atvertam oro sklendės. Degimo temperatūros smarkiai kyla, cilindrų slėgis šuoliuoja, o kiekvienas komponentas pradeda plėstis savu tempu. Jūsų geležinis blokas, aliumininiai stūmokliai ir plieniniai arba ketaus žiedai visi plečiasi – bet nevienodai.

Kaip Paaiškina Wiseco techninė komanda , viršutinis kompresijos žiedas gauna daugiausiai šilumos, nes jis atsakingas už kompresijos išlaikymą ir šilumos perdavimą nuo stūmoklio į cilindro sienelę. Kai žiedo ir stūmoklio tarpas nėra tinkamai apskaičiuotas, vyksta toks griovimo grandininis efektas:

• Žiedų galai liečiasi, kai termiškas išplėtimas uždaro tarpą
• Išorinis jėgos poveikis cilindro sienai smarkiai padidėja
• Papildomas trinties jėgų generuojamas dar daugiau šilumos
• Stūmoklis suminkštėja, kai žiedų grioveliai ištempti atsiskiria
• Kritiniais atvejais stūmoklio kuprinė tiesiog nuplėšiama

Todėl jūsų stūmoklio žiedo galinio tarpo specifikacijos privalo atsižvelgti į konkretų taikymą. Turboįkaitinamas 351w, kuris gamina 1 100 arklio galių, perduoda žiedams žymiai daugiau šilumos nei natūraliai alsuojantis gatvės variklis, kuris gamina 400 arklio galių – net ir esant identiškiems cilindrų skersmenims. Priverstinio įkaitinimo taikymo atveju cilindro slėgiai veikia kaip papildomas tūris, įterptas į tą pačią erdvę, todėl generuojama šiluma reikalauja didesnių tarpų.

Tiems, kurie tyrinėja savo pirmąjį liejamųjų stūmoklių surinkimą, šio termalinio ryšio supratimas yra pagrindinis. Dar prieš imantis žiedų plokštelės ar konsultuotis su tarpelio schema, turite suprasti, kad stūmoklio žiedai su tarpeliu nėra tiesiog „laisvi“ – jie tiksliai apskaičiuoti taip, kad galėtų išlaikyti maksimalų išsiplėtimą, neleisdami žiedų galams susiliesti. Būtent tai skiria variklį, kuris patikimai generuoja galią, nuo to, kuris po pirmojo intensyvaus veikimo tampa brangiu popieriaus svoriu.

Pagrindiniai žiedų tarpelio terminai paaiškinti

Dabar, kai suprantate, kodėl liejamiesiems stūmokliams reikalingi specifiniai žiedų tarpelių skaičiavimai, panagrinėkime terminologiją, su kuria susidursite skaitydami technines charakteristikas, konsultuodamiesi su schemomis ar dirbdami su mechanine dirbtuve. Šie terminai dažnai pasklidę techninėse dokumentuose be aiškių paaiškinimų – tad čia rasite visą išsamią kiekvieno svarbaus matavimo atskaitą.

Kai žiūrite į stūmoklio žiedo diagramą ar tyrinėjate stūmoklio žiedų diagramą techniniame vadove, pastebėsite keletą svarbių matmenų. Kiekvienas iš jų atlieka specifinę funkciją sudėtingoje šilumos perdavimo, degimo slėgio hermetizavimo ir alyvos valdymo „šokyje“. Išmokę šiuos terminus, kalbėsite tą patį kalbą kaip ir profesionalūs variklių kūrėjai.

Radialinės sienelės ir ašinio pločio supratimas

Šie du matavimai nurodo žiedų fizinį dydį ir tiesiogiai veikia jų našumą esant slėgiui. Galite juos laikyti žiedo „pėdsaku“ cilindro sienelėje ir stūmoklio lizde.

• Radialinė sienelės storis: Žiedo plotis, matuojamas nuo vidinio skersmens iki išorinio paviršiaus, liečiančio cilindro sienelę. Pagal Wiseco techninę žodyną sAE nustatė „D-Wall“ standartą, pagal kurį radialinis storis lygus cilindro skersmeniui, padalytam iš 22. 3,386 colio skersmens atveju tai sudaro apie 0,154 colio.
• Ašinis plotis (aukštis) Žiedo storis vertikaliąja kryptimi – iš esmės tai, kiek aukštai žiedas yra įrengtas lizde. Šiuolaikiniai našumo žiedai labai sumažėjo nuo seno 5/64 colio standarto iki 1,0 mm arba 1,5 mm konstrukcijų, kurios sumažina masę ir gerina prisitaikymą.

Kodėl svarbus plonesnis žiedas? Siauresnė radialinė siena leidžia žiedui geriau prisitaikyti prie cilindro sienelės nelygumų, mažindama dujų pratekėjimą ir gerindama efektyvumą. Kaip Praneša Hemmings , pakeitus 5/64 colio žiedus į 1,5 mm rinkinį, radialinė įtampa gali sumažėti daugiau nei 50 procentų, tuo pačiu faktiškai pagerinant sandarumą.

Šoninio ir galinio tarpelio paaiškinimas

Šie tarpeliai nustato, kaip žiedas juda savo lizde – abu turi įtakos sandarumui, šilumos perdavimui ir ilgaamžiškumui. Juos painiojant atsiranda netinkamas žiedo parinkimas ir montavimo klaidos.

• Šoninis tarpelis: Tarpas tarp žiedo ašinio aukščio ir stūmoklio žiedo griovelio pločio. Šis vertikalus tarpas leidžia žiedui šiek tiek judėti aukštyn ir žemyn, užtikrindamas tinkamą sandarumą tiek su griovelio siena, tiek su cilindro siena. Per mažas šoninis tarpas sukelia strigimą; per didelis leidžia pernelyg didelę dujų nutekėjimą.
• Atgalinis tarpas: Atstumas tarp žiedo vidinio skersmens ir žiedo griovelio galo, kai žiedas yra išlygintas su stūmoklio žiedo pakopomis. Šis tarpas užtikrina, kad žiedas negulti griovelyje iki dugno ir galėtų sukurti tinkamą išorinį spaudimą.
• Galinių galų tarpas: Tarpas tarp žiedo galų, kai jis suspaustas iki cilindro skersmens. Tai yra pagrindinis matavimas, skirtas šiluminiam plėtimuisi, apie kurį kalbėjome ankstesniame skyriuje, – taip pat pagrindinis bet kokio liejinių stūmoklio žiedo tarpo vadovo dėmesys.

Stumoklio žiedų atplaišos – plokščios paviršiaus sritys tarp griovelių – turi būti puikiame būklėje, kad užtikrinti tinkamą stumoklio žiedo šoninį tarpelį. Pažeistos ar nusidėvėjusios atplaišos leidžia žiedams pasisukti griovelyje, pažeidžiant sandarumą ir pagreitinant dėvėjimą.

Peržiūrėdami stumoklio schema iliustraciją ar tyrinėdami stumoklio žiedo orientacijos diagramą, taip pat susidursite su terminais, apibūdinančiais žiedo geometriją, kuri veikia sandarumo elgseną:

• Teigiama sukimo kryptis: Asimetrinė žiedo skersinio pjūvio forma, sukelianti sukimosi judesį aukštyn link stumoklio viršaus, naudojama viršutiniuose kompresijos žieduose, siekiant pagerinti sandarumą.
• Neigiama sukimo kryptis: Sukimosi judesys žemyn link stumoklio sijono, gerinantis antrojo žiedo aliejaus šalinimo savybes.
• Neutrali (plokščia): Be sukimo polinkio – žiedas neturi numatyto posūkio.
• Dujinis azoto nitravimas: Kietinimo procesas, kai azoto atomai prasiskverbia į žiedo perimetrą, sukuriant labai kietą išorinį sluoksnį, atsparų dėvėjimui ir brūžavimui.

Matavimo tipas	Pagrindinė funkcija	Kas nutinka, jei neteisingai
Radialinė sienelės storis	Cilindro sienelės kontaktas, prisitaikymas	Blogas hermetizavimas, padidėjęs trintis, greitesnis dėvėjimasis
Ašinė plotis	Žiedo masės sumažinimas, griovelio prigludimas	Užstrigimas griovelyje, svyravimas esant aukštoms apsukoms
Šoninis tarpelis	Leidžia žiedui judėti ir užtikrinti hermetizavimą	Strigimas (per siauru) arba proskyla (per laisvu)
Atbulinė erdvė	Neleidžia žiedui pasiekti dugno, užtikrina slėgį	Žiedas pasiekia dugną, praranda išorinę spyruokliavimo jėgą
Galinis tarpas	Leidžia terminei plėtimuisi	Sriegio susiliejimas ir strigimas (per siauru) arba suspaudimo praradimas (per laisvu)

Suprasdami, kaip šie matavimai sąveikauja, turėsite pagrindą teisingai skaityti technines specifikacijas, nustatyti problemas ir efektyviai bendrauti su apdirbimo dirbtuvėmis. Tačiau yra dar viena svarbi priklausomybė, kurią daugelis statytojų visiškai nepaiso: antrojo kompresinio žiedo tarpo specifikacijos lyginant su viršutiniu žiedu – ir padarius tai neteisingai atsiranda visiškai kitokia problemų rinkinys.

Antrojo žiedo tarpo specifikacijos ir slėgio dinamika

Štai ką daugelis variklių rinkėjų sužino sunkiu būdu: nustatant antrąsias žiedų žiedus tokio pat dydžio kaip ir viršutinius, kyla problemų. Tuo tarpu konkurentai ir pagrindiniai vadovai beveik išimtinai koncentruojasi tik į viršutinio žiedo technines charakteristikas, tačiau tarp dviejų stumdymo žiedų susidaro slėgio dinamika, kuri tiesiogiai veikia sandarumą, galios išėjimą ir variklio ilgaamžiškumą.

Pagalvokite, kas vyksta tarp šių dviejų žiedų degimo metu. Per viršutinį žiedą prasiveržę dujos nedingsta – jos lieka užstrigusios tarpžiedėje erdvėje, sukuriant slėgį, kuris stumia aukštyn prieš viršutinio kompresinio žiedo apačią. Kai šis slėgis tampa per didelis, jis pakelia žiedą nuo stūmoklio griovelio, ir staiga jūsų kruopščiai apskaičiuotas žiedo galų tarpas tampa nereikšmingas, nes degimo dujos veržiasi pro žiedą, kuris jau nebesėdi tinkamai.

Virtaus žiedo ir antrojo žiedo santykis

Jūsų viršutinė suspaudimo žiedas patiria ekstremaliausias sąlygas variklyje. Jis atsakingas už daugiau nei 1000 PSI cilindro slėgio sulaikymą, kartu perduodamas šilumą iš stūmoklio dangčio į cilindro sienelę. Tačiau štai ką daugelis statytojų praleidžia: antrojo žiedo darbas nėra tik papildomas sandarinimas – jis aktyviai valdo slėgio aplinką, leidžiančią efektyviai veikti viršutiniam žiedui.

Kai antrąjį žiedo tarpą tinkamai padidinate lyginant su viršutiniu žiedu, sukuriate tyčinį išsiveržimo taką. Bet kurie degimo dujos, praslystantys pro viršutinį žiedą, gali išsilaisvinti per didesnį antrąjį žiedo tarpą į apykasinį skyrių, o ne kaupiasi ir sukuria aukštyn nukreiptą slėgį. Šis slėgio skirtumas visą degimo ciklą palaiko viršutinį žiedą tvirtai įsėdę į stūmoklio griovelį.

Bandomasis patvirtino, kad didesnis antrojo žiedo tarpas padidina viršutinio žiedo stabilumą, užtikrinant geresnį sandarumą. Šis didesnis „išsiveržimo“ kelias neleidžia tarpžiediniam slėgiui kauptis ir pakelti viršutinio žiedo nuo stūmoklio, leidžiant degimui prasiveržti pro šalį. — MAHLE Motorsports techninė dokumentacija

Pagal Oficialios MAHLE žiedų tarpų specifikacijos , antrojo žiedo tarpo rekomendacijos toliau vystosi, nes bandomasis atskleidžia šios slėgio valdymo strategijos svarbą. Dabartinės rekomendacijos numato, kad daugumai taikymų atvejų antrasis žiedo tarpas būtų didesnis nei viršutinio žiedo tarpas – tai esminis skirtumas lyginant su senesniu „lygių tarpų“ požiūriu.

Kodėl antrasis žiedo tarpas viršija viršutinio žiedo tarpą

Vis dar abejojate? Pagalvokite, kas vyksta esant dideliam apsukų skaičiui, kai žiedų plazdėjimas tampa tikra grėsme. Didėjant variklio apsukoms, žiedai patiria milžiniškas inercijos jėgas, kurios stengiasi juos atitraukti nuo iškilumų. Pridėkite tarpžiedinį slėgį, veikiantį aukštyn, ir sukursite idealias sąlygas sandarumui sugesti – būtent tada, kai varikliui reikia maksimalaus sandarumo labiausiai.

Daugelis variklių rinkėjų pranešė apie pastebimus pagerinimus, įdiegę didesnius antrųjų žiedų tarpus:

• Mažesni dujų patekimo į karterį matavimų rezultatai per nutekėjimo bandymą
• Galingumo padidėjimas aukštesniuose apsukų diapazonuose, kur žiedų stabilumas yra svarbiausias
• Sumažėjęs alyvos sunaudojimas dėl gerovesnio žiedų valdymo
• Ilgesnis žiedų tarnavimo laikas dėl sumažėjusio terminio krūvio

Tai nėra tik lenktynių patirtis – tai tapo standartine praktika OEM inžinerijoje. Beveik kiekvienas naujas serijinis automobilis naudoja šį tarpžiedinio slėgio mažinimo būdą, kad sumažintų dujų patekimą į karterį, sumažintų išmetamų teršalų kiekį ir padidintų variklio galia. Automobilių pramonė priėmė šį metodą prieš keletą metų, nes fizika tiesiog veikia geriau.

Praktiniam naudojimui MAHLE specifikacijos rodo aiškius modelius. Gamtiniu būdu įsiurbiamose aukštos našumo gatvės programose viršutinio žiedo daugiklis yra cilindro skersmuo x 0,0045", o antrojo žiedo – cilindro skersmuo x 0,0050". Turbokompresoriais ar superkompresoriais įkraunamoms sistemoms abu žiedai turi būti ne mažiau kaip cilindro skersmuo x 0,0060", tačiau daugelis statytojų antrąjį žiedą dar šiek tiek padidina, kad turėtų papildomą atsarga.

Šios slėgio sąryšio supratimas keičia jūsų požiūrį į žiedo tarpelių skaičiavimus. Jūs nesitinkinate dviejų nepriklausomų matavimų – jūs projektuojate slėgio valdymo sistemą, kurioje kiekvienas žiedo tarpas veikia kartu su kitu. Su šiuo pagrindu jau galite pereiti prie konkrečių tarpelių lentelių, sugrupuotų pagal programos tipą ir cilindro skersmenį.

Žiedų tarpeliai pagal programą ir cilindro skersmenį

Pasiruošę nustoti spėlioti ir pradėti skaičiuoti? Tai išsami stūmoklio žiedų tarpų lentelė, kurią jūs ieškojote – vieningas šaltinis, apjungiantis cilindro skersmenį IR taikymo tipą į naudinguosius specifikacijų duomenis. Ar statote natūraliai alsuojantį LS ilgalį arba turboįkrautą mažą variklį, kuris vysto didelį spaudimą, šios daugybos formulės suteikia tikslų pradžios tašką, kurio reikalauja jūsų variklis.

Skersmens ir daugiklio metodą, dokumentuotą MAHLE Motorsports , pašalina spėlionės elementą, kuris kelia nerimą daugelyje projektų. Vietoj to, kad ieškotumėte išsklaidytų forumų pranešimų ar remtumėtės pasenusiais empiriniais taisyklėmis, jūs galėsite apskaičiuoti tikslų minimalų tarpą pagal savo konkretų cilindro skersmenį ir naudojimo sąlygų sunkumą.

Tarpų daugikliai pagal taikymo tipą

Galvokite apie šiuos daugiklius kaip apie savo žiedų tarpo skaičiuoklę formulės pavidalu. Tiesiog padauginkite tikslų cilindro skersmenį iš atitinkamo koeficiento, ir gausite minimalią tarpų specifikaciją. Štai kaip veikia matematika tipiškam 4,000 colių skersmeniui:

• Aukštos našumo gatvės NA: 4,000" × 0,0045" = 0,018" viršutinio žiedo minimumas
• Circle Track/Drag NA: 4,000" × 0,0050" = 0,020" viršutinio žiedo minimumas
• Turbo/Supercharged: 4,000" × 0,0060" = 0,024" viršutinio žiedo minimumas
• Azotas 200 AG+: 4,000" × 0,0070" = 0,028" viršutinio žiedo minimumas

Atkreipkite dėmesį, kaip daugiklis didėja didėjant apkrovos intensyvumui? Tai nėra atsitiktinumas – tai tiesiogiai atitinka papildomą šiluminę apkrovą, kurią turi išgyventi jūsų žiedai. Daugiau galios reiškia daugiau šilumos, o daugiau šilumos reikalauja daugiau vietos išsiplėtimui.

Pristatymo tipas	Viršutinio žiedo daugiklis	Antrojo žiedo daugiklis	Alyvos žiedo bėgelio minimumas
Aukštos našumo gatvės - be pūtimo	Cilindro skersmuo × 0,0045 colio	Cilindro skersmuo × 0,0050 colio	0.015"
Ovalinis takelis, dragsteriai - be pūtimo	Cilindro skersmuo × 0,0050 colio	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	0.015"
Azotas iki 200 AG (25 AG / cilindre)	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	0.015"
Azotas lenktynėms 200 AG+	Cilindro skersmuo × 0,0070 colio	Cilindro skersmuo × 0,0070 colio	0.015"
Turbo/supercharger gatvė	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	0.015"
Turbo/supercharger lenktynės	Cilindro skersmuo × 0,0070 colio	Cilindro skersmuo × 0,0070 colio	0.015"
Dyzelinas – su turbo	Cilindro skersmuo × 0,0060 colio	Cilindro skersmuo × 0,0055 colio	0.015"

Konsultuojantis su bendro tarpinės tarpelio schema arba „Wiseco“ stūmoklio žiedo tarpelio schema, pateikiami panašūs rekomendacijos – fizika tarp gamintojų nesikeičia. Šios vertės atitinka pramonoje patvirtintus minimumus, kurie buvo išbandyti tūkstančiuose sėkmingų variklių surinkimų.

Turboirvimo ir azoto oksido žiedo tarpelio koregavimai

Čia viskas tampa įdomu taikant priverstinį įsiurbimą ir azoto oksidą. Kaip „Total Seal“ Lake Speed Jr. paaiškina , žiedo tarpas turbinuotam varikliui ir azoto oksidui grindžiamas tuo pačiu pagrindiniu principu: daugiau galios reiškia daugiau šilumos, todėl reikia didesnio tarpo.

Kas nutinka, kai tarpas baigiasi? Tai vadinama žiedo „susilietimu“, ir tai sukelia katastrofišką grandininę reakciją. Kai žiedas nebegali plestis, jis stipriu slėgiu veržiasi į išorę link cilindro sienelės. Geriausiu atveju – įbrėžimai ir brūkšniai. Blogiausiu – sulūžęs stūmoklis ir sugadintas variklis.

Cilindro skersmuo	NA gatvės viršus/2-as	Padidinimas gatvės viršus/2-as	Padidinimas lenktynių viršus/2-as	Azotas lenktynių viršus/2-as
3.500"	0,016" / 0,018"	0,021" / 0,021"	0,025" / 0,025"	0,025" / 0,025"
3.750"	0,017" / 0,019"	0,023" / 0,023"	0,026" / 0,026"	0,026" / 0,026"
4.000"	0,018" / 0,020"	0,024" / 0,024"	0,028" / 0,028"	0,028" / 0,028"
4.125"	0,019" / 0,021"	0,025" / 0,025"	0,029" / 0,029"	0,029" / 0,029"
4.250"	0,019" / 0,021"	0,026" / 0,026"	0,030" / 0,030"	0,030" / 0,030"

Ką daryti su žiedinio skylės matmenimis, kurie patenka tarp lentelės reikšmių? Tiesiog pritaikykite daugybos formulę savo tiksliai skylės diametrui. LS varikliui su 4,065 colių skylės skersmeniu ir 15 psi įkrovimu:

• Viršutinis žiedas: 4,065" × 0,0060" = 0,0244" (suapvalinti iki 0,024")
• Antrasis žiedas: 4,065" × 0,0060" = 0,0244" (suapvalinti iki 0,024")

LS specifiniai žiedų tarpų reikalavimai

Atsižvelgiant į LS variklių keitimą ir surinkimą populiarumą, ypatingo dėmesio nusipelnė ls stūmoklio žiedų tarpo lentelė. Paplitę LS cilindrų skersmenys svyruoja nuo 3,898" (LS1/LS6) iki 4,125" (LSX blokai), ir kiekvienam reikia tiksliai apskaičiuoti tarpus pagal konkrečią paskirtį.

Tiems, kurie skaičiuoja ls žiedo tarpą spaudžiamosioms sistemoms, pateikiame greitąjį atsakymą:

LS variklis	Cilindro skersmuo	Natūralus įsiurbimas Viršut./2-as	Turbo įsiurbimas Viršut./2-as
LS1/LS6	3.898"	0,018" / 0,019"	0,023" / 0,023"
LS2	4.000"	0,018" / 0,020"	0,024" / 0,024"
LS3/L99	4.065"	0,018" / 0,020"	0,024" / 0,024"
LS7	4.125"	0,019" / 0,021"	0,025" / 0,025"
LSX Race Block	4.185"	0,019" / 0,021"	0,025" / 0,025"

Prisiminkite, šios specifikacijos reiškia minimalias ribas. MAHLE dokumentacija aiškiai nurodo, kad kai kurie rinkiniai gali būti su didesniais tarpais nei nurodyta minimali vertė – ir tai yra sąmoningai padaryta. Šiek tiek didesnis tarpas aukojamas mažinant suspaudimo efektyvumą, tačiau suteikia papildomą terminį atsarga. Jei kyla abejonių, linkite link priimtinų specifikacijų didesniojo galo, o ne siekite absoliučios minimalios ribos.

Turėdami šias schemas ir formules, jūs turite duomenų pagrindą bet kuriam projektui. Tačiau žiedų tarpų specifikacijos taip pat priklauso nuo dar vieno svarbaus kintamojo, kuris dažnai nepaisomas: paties žiedo medžiagos. Skirtingos medžiagos išsiplėčia skirtingais greičiais, todėl jūsų tarpų skaičiavimus gali tekti koreguoti priklausomai nuo to, ar naudojate plastišką geležį, plieną ar specialius dengtus žiedus.

Žiedų medžiagų tipai ir tarpų koregavimai

Jūs apskaičiavote žiedų tarpus pagal cilindro skersmenį ir panaudojimo tipą – bet ar atsižvelgėte, iš ko faktiškai pagaminti jūsų žiedai? Štai realybė, kurią dauguma statytojų nepastebi: žiedo medžiaga tiesiogiai veikia šiluminio plėtimosi greitį, o tai reiškia, kad tarpų apskaičiavimus gali tekti patikslinti priklausomai nuo to, ar naudojate kietąjį čiurlį, plieno ar specialiais dengtais automobilių žiedais.

Renkantis automobilio variklio žiedus savo liejiniams stumduriams, medžiagos pasirinkimas veikia daug daugiau nei tik ilgaamžiškumą. Kiekviena medžiaga skirtingai plečiasi šilumos poveikyje, skirtingai reaguoja į kontaktą su cilindro siena ir reikalauja specifinių tarpų korekcijų, kad pasiektų optimalų darbą. Šių skirtumų supratimas paverčia jūsų žiedų parinkimą iš spėliojimo į inžineriją.

Kietasis čiurlis prieš plieno žiedų tarpų reikalavimus

Dvi dažniausiai naudojamos aukštosios našumo paskirties žiedų medžiagos yra visiškai skirtingos savo šiluminiu elgesiu. Pagal pramonės tyrimus apie stumdurinių žiedų medžiagas , kiekvienas – plastiškas geležis ir plienas – turi skirtingus privalumus ir reikalauja skirtingų žiedų tarpų.

Plastiškos geležies žiedai: Pasižymintys dideliu atsparumu ir puikiu nusidėvėjimo atsparumu, plastiškos geležies žiedai jau dešimtmečius yra naudojami kaip pagrindiniai energijos našumo žiedai. Jos natūrali elastingumas leidžia prisitaikyti prie nedidelių cilindro sienelių deformacijų, užtikrinant patikimą sandarumą normaliomis eksploatacinėmis sąlygomis. Plastiška geležis taip pat pasižymi gera šilumos laidumu, padedančia šilumai iš pisto perduoti į cilindro bloką.

Kuo ypatinga plastiška geležis? Kaip paaiškina JE Pistons, plastiška geležis turi apie dvigubai didesnį temptinį stiprumą nei pilkoji geležis ir linksta, o ne lūžta veikiamos didelės apkrovos. Šis lankstumas daro ją puikiu viršutinio žiedo pasirinkimu, kai reikalingas ilgaamšiškumas, nesumažinant sandarumo gebėjimo.

Plieniniai žiedai: Kai jūsų variklio konstrukcija reikalauja maksimalios stiprybės ekstremaliomis sąlygomis, plieninės žiedai atitinka šiuos reikalavimus. Jie pasižymi puikiu temptine stipriu ir atsparumu karščiui, išlaikydami struktūrinį vientisumą net aukštomis variklio apimtimis ir padidėjusia temperatūra. Svarbiausia, plienas turi mažesnį šiluminio plėtimosi koeficientą nei geležis – tai reiškia, kad karšta jis plečiasi mažiau.

Būtent dėl šio sumažėjusio plėtimosi greičio plieniniai žiedai dažnai reikalauja šiek tiek mažesnių tarpų lyginant su ketaus alternatyvomis. Kadangi plienas plečiasi mažiau, galima naudoti mažesnius tarpus nesukeldinant pavojus, kad žiedai susiliestų. Tačiau šis pranašumas susijęs su didesniais gamybos kaštai, todėl plieniniai žiedai paprastai naudojami rimtuose lenktyniavimuose ir ekstremaliomis priverstinio įsiurbimo sąlygomis.

• Ketaus pranašumai: Kainos efektyvumas, puikus atsparumas dilimui, geras prisitaikymas prie cilindro sienelių formos, pakantus cilindro sienelių netobulumams
• Ketaus trūkumai: Žemesnis temptinis stipris riboja naudojimą ekstremaliomis aukštos temperatūros ir slėgio aplinkomis
• Plieno pranašumai: Aukštesnė temptinė stipris, mažesnis šiluminis išsiplėtimas, išlaiko struktūrą ekstremaliomis temperatūromis
• Plieno apribojimai: Aukštesnė kaina, mažiau pakantus cilindro sienelės pokyčiams, reikalauja tikslaus sumontavimo

Kaip molibdeno danga padangų skaičiavimuose veikia tarpelio vertes

Be pagrindinės medžiagos, paviršiaus dengimas prideda dar vieną sudėtingumo lygį jūsų tarpelių skaičiavimams. Molibdeno danga (plazminis molibdenas) tapo standartu aukštos našumo panaudojimui – ir tai ne be priežasties.

Plazminė molibdeno danga sukuria itin kietą, porėtą, nosenamą paviršių, kuris sulaiko tepalą, gerina tepimą ir sumažina vidinę trintį. Pagal Hot Rod techninę apžvalgą , JE Pistons Premium Race žiedų rinkinys naudoja plazminės molybdeno įdėklio technologiją, kuri užtikrina greitesnį prabėgimą ir geresnį cilindro sandarumą lyginant su neteptais variantais.

Štai ką tai reiškia tarpelių skaičiavimuose: molibdenu dengti žiedai paprastai nereikalauja tarpelių korekcijos, viršijančios bazinės medžiagos specifikacijas. Dėl dangos porėtos prigimties ji iš tiesų padeda sandarinti per priminimą, todėl daugelis meistrų laiko molibdenu dengtą kietą geležį optimaliu pasirinkimu stūmoklio žiedams automobilių variklių taikymuose – suteikiant gerą pusiausvyrą tarp našumo, ilgaamžiškumo ir kainos.

Chromuoti žiedai: Anksčiau madingi chromuoti žiedai šiuo metu yra mažiau pageidaujami naudojant naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti naudoti......

Žiedo medžiaga	Šiluminio plėtimosi koeficientas	Tarpelio korekcija palyginti su standartine	Ideali taikymo sritis
Pilkoji keta	Vidutinis–aukštas	Pagrindinė (be korekcijos)	Biudžetiniai remontai, lengvas gatvinis naudojimas
Malleabilius keta	Vidutinis	Pagrindinė (be korekcijos)	Gatvinis našumas, silpnas įkrovimas, ilgalaikis naudojimas
Kietoji geležis + molibdeno danga	Vidutinis	Pagrindinė (be korekcijos)	Aukšto našumo gatvinis naudojimas, drag'as, ratų lenktynės
Anglies plienas	Mažas vidutiniškas	Galima sumažinti 0,001–0,002"	Didelis stiprinimas, azotas, ekstremališkai aukšta temperatūra
Nedžiutinė plienas	Mažas	Gali sumažinti 0,002–0,003 colio	Profesionalus lenktyniavimas, maksimalios galios taikymas
Chromuota briauna (nerekomenduojama)	Vidutinis	N/a	Vengti naudoti našumo surinkimams

Žiedų medžiagos parinkimas pagal surinkimo tikslus

Taigi, kuri medžiaga tiktų jūsų varikliui? Atsakymas priklauso nuo to, kaip jį naudosite:

Gatvės našumas ir savaitgalio lenktynės: Kietasis plienas su plazminiu molibdeno danga suteikia idealų balansą. Gautumėte puikią ilgaamžiškumą, prieinamą kainą ir pakantų elgesį, kuris gerai išlaiko kasdienio važiavimo terminį ciklą. Taikomos standartinės žiedų tarpų specifikacijos – jokių pataisų nereikia.

Drag Racing ir didelio našumo NA: Pasirinkite aukščiausios kokybės plastiškojo geležies viršutinį žiedą kartu su plieniniu antruoju žiedu. Šis sprendimas užtikrina stipriausią medžiagą ten, kur tai svarbiausia, tuo pačiu kontroliuojant išlaidas. Kai kurie pleištų skleidžiamų žiedų dizainai geriau veikia su tam tikromis medžiagų kombinacijomis, todėl patvirtinkite suderinamumą su savo žiedų gamintoju.

Priverstinio įsiurbimo ir azoto sistemų atveju: Plieniniai nitriduoti viršutiniai žiedai tampa pageidautinu pasirinkimu. Jų mažesnė šiluminė išplėtimosi geba leidžia naudoti šiek tiek siauresnius tarpus be susilietimo rizikos, o jų geresnė temptinė stipris puikiai atlaiko padidėjusius cilindrų slėgius. Ekstremaliems taikymams, viršijantiems 30 psi prikrovimo slėgį, kai kurie meistrai nagrinėja žiedus be tarpų, kuriuose naudojami keli persidengiantys elementai, visiškai pašalinant nutekėjimą per galinį tarpą – nors šie turi savo montavimo ir kainos niuansus.

Ištvermės ir kelių lenktynės: Čia svarbi nuoseklumas ilgą laiką trunkančiose šilumos ciklų serijose. Ketaus su molibdeno danga užtikrina reikiamą ilgaamžiškumą, leidžiantį ilgai veikti aukštu apsukimų dažniu be tarpelų jautrumo, būdingo siauresnio tolerancijos plieniniams žiedams.

Vienas svarbus pastebėjimas: niekada nereikia maišyti žiedų medžiagų savavališkai. Žiedų rinkiniai projektuojami kaip sistemos, kurių viršutinio, antrojo ir alyvos žiedų medžiagos parenkamos taip, kad veiktų kartu. Pakeitus atskirus žiedus iš skirtingų gamintojų ar medžiagų grupių, gali kilti tarpelių ir suderinamumo problemų, kurios pakenks sandarumui.

Pasirinkę žiedų medžiagą ir atitinkamai pakoregavę tarpelių skaičiavimus, esate pasirengę pereiti nuo teorijos prie praktikos. Kitas žingsnis – faktiškai pritrinti tuos žiedus pagal apskaičiuotas specifikacijas – procesą, kuriam reikalinga tinkama technika ir tinkami įrankiai, kad būtų galima tiksliai subraižyti tarpelius, nesugadinant žiedų paviršių.

Tinkamas žiedų tarpelių trynimas ir matavimas

Jūs jau apskaičiavote pageidaujamas technines charakteristikas – dabar laikas jas įgyvendinti. Stumdomųjų žiedų pjaustymas yra vienas iš nedaugelio surinkimo etapų, kuriame galutinis rezultatas visiškai priklauso nuo jūsų. Kaip Paaiškina „Real Street Performance“ atstovas Džėjus Megeris , „Viskas kita, kas daroma mašinų dirbtuvėse, reikalauja pasitikėjimo, kad darbuotojai tinkamai laikėsi savo procedūrų. Tačiau jei pjaunate žiedus patys, visiškai priklauso nuo jūsų, ar tai padarysite teisingai.“

Ši atsakomybė reikalauja tinkamos technikos, tinkamų įrankių ir kantrybės. Skubėdami ar naudodami netinkamus metodus, pažeisite būtent tą tikslumą, kurį taip kruopščiai skaičiavote. Pažvelkime, kaip profesionalas turi skirti stumdymo žiedus.

Pasirinkite tinkamą stumdymo žiedo pjaustymo įrankį

Jūsų pasirinktas stumdymo žiedo pjaustymo įrankis tiesiogiai veikia tikslumą ir efektyvumą. Nors teoriškai galima žiedus pjaustyti rankiniu būdu, specialūs žiedų pjaustymo įrankiai užtikrina kontrolę ir vientisumą, kurių reikalauja tikslus darbas.

• Mechaniniai žiedų pjaustytuvai: Šie veržlių tipo įrankiai patikimai laiko žiedą, kol rankiniu būdu sukate šlifavimo ratą prieš žiedo galą. Jie nebrangūs, nešiojami ir puikiai tinka retkarčiais dirbantiems meistrams. Kokybiško rankinio įrenginio kaina gali būti nuo 30 iki 75 JAV dolerių.
• Elektriniai žiedų apdirbimo įrankiai: Varomi variklio, šie įrankiai pašalina medžiagą greičiau ir tolygiau. Profesionalūs variklių rinkėjai dažniausiai renkasi elektrinius modelius dėl jų greičio ir tikslumo. Kokybiški įrenginiai kainuoja nuo 150 iki 400 JAV dolerių.
• Plokščiojo rėžtuvo metodas: Apskritai, galima naudoti finų plokščią rėžtuvą – bet reikia labai atsargiai išlaikyti statmenumą. Šis metodas yra lėtas ir linkęs kurti nelygius tarpus. Naudokite tik tada, kai tinkami įrankiai neprieinami.
• Šepečiai matuokliai: Būtini tarpų tikslumui matuoti. Įsigykite kokybišką rinkinį su mentelėmis 0,001 colio pokyčiais nuo 0,010" iki 0,035". Dėvėti ar pažeisti šepečiai matuokliai pakenks jūsų matavimams.
• Žiedo išlyginimo įrankis: Užtikrina, kad žiedas būtų lygus cilindre matuojant. Arba galite naudoti vieną iš savo rinkinio stūmoklių, kad įstumtumėte žiedą tiesiai – techniką, kurią daugelis profesionalių meistrų renkasi.

Kai perkate stūmoklio žiedus pagal dydį savo varikliui, patikrinkite, ar jie ateina su iš anksto parinktu tarpeliu, ar reikia priderinti prie skylės. Daugelis aukščiausios kokybės žiedų komplektų atvyksta su tarpeliais, kurie šiek tiek mažesni už minimalias specifikacijas, specialiai paliekant vietos, kad galėtumėte tiksliai priderinti prie konkrečios skylės.

Žingsnis po žingsnio frezavimo technika tiksliesiems tarpeliams

Prieš pradėdami frezuoti žiedus, supraskite svarbią taisyklę: visada galima nuimti dar daugiau medžiagos, bet niekada negalima jos grąžinti atgal. Frezuokite žiedus laikydamiesi principo, kad lėtai ir atsargiai judantis laimi – kiekvieną kartą.

1. Nustatykite ir atskirkite savo žiedus: Prieš frezavimą aiškiai pažymėkite, kurie žiedai yra viršutiniai kompresiniai, o kurie – antrieji kompresiniai. Pagal Real Street Performance , viršutinis žiedas yra žymiai kietesnės medžiagos nei antrasis žiedas. Įgijus ritmą dirbant su minkštesniais antraisiais žiedais ir pereinant prie kietesnių viršutinių žiedų – arba atvirkščiai – pašalinama per daug ar per mažai medžiagos.
2. Sutepkite cilindro skygį: Užtepkit lengvą surinkimo alyvos arba variklio alyvos sluoksnį į tą skygio vietą, kurioje matuosite. Tai leidžia žiedui lengvai slysti ir neleidžia brėžti cilindro sienelių daug kartų įdėjus žiedą.
3. Įdėkite žiedą švelniai: Niekada nestumkite ir neverzkite žiedo į skygį. „Jei žiedą tvarkysite per jėgą, galite jį sulenkti, sulaužyti ar deformuoti, ir jis taps netinkamas naudoti“, – įspėja Megeris. Švelniai įdėkite žiedą iš viršaus, leisdamas jam įsitvirtinti skygyje dėl savo paties įtempimo.
4. Išlyginkite žiedą skygyje: Naudokite žiedo išlyginimo įrankį arba stūmoklį, kad nustumtumėte žiedą iki reikiamo matavimo gylio – paprastai apie colį žemiau paviršiaus, kur diametras yra tikslus. Norint tikslių matavimų, žiedas turi būti visiškai statmenas cilindro sienelėms.
5. Atlikite pradinį matavimą: Įdėkite tinkamą kalibro plokštelę į žiedo tarpelį. Tinkama plokštelė turi įeiti su nedideliu pasipriešinimu – ne laisvai, ne per jėgą. Užsirašykite šį matavimą kaip savo pradinę vertę.
6. Apskaičiuokite reikalingą pašalinti medžiagą: Iš tikslinio tarpelio atimkite esamą tarpelį. Tai parodys tiksliai, kiek medžiagos reikia pašalinti. Pavyzdžiui: tikslinis tarpelis 0,024" minus dabartinis tarpelis 0,018" lygu 0,006" reikia pašalinti.
7. Apdirbkite tik viena kryptimi: Įdėkite žiedą į žiedo tarpelio reguliavimo įrankį, kad vienas galas remtųsi į apdirbamo paviršiaus pusę. Apdirbkite tik iš vienos pusės – niekada nekeiskite pusių. Kaita padidina nelygaus tarpelio ir žiedo dangos nugnybimo riziką.
8. Laikykite statmenumą: Palaikykite žiedo galą visiškai statmeną apdirbimo ratui. „Kai įdedate žiedą į apdirbimo įrankį, turite užtikrinti, kad galas būtų statmenai priglaustas prie pjovimo elemento, kad žiedo gale nesusidarytų nuolydis“, – pabrėžia Meagher.
9. Taikykite lengvą spaudimą: Nenaudokite stipraus pjovimo. „Iš tiesų norite tik slystinti pjūklu per žiedą“, – pataria Meagher. Stiprus slėgis sukelia nugnybimus, ypač dėvint dengtus žiedus. Kiekvieną kartą geriau padaryti kelis lengvus ėjimus nei vieną agresyvų pjovimą.
10. Tikrinkite dažnai: Po kelių ėjimų grąžinkite žiedą į cilindrą ir iš naujo išmatuokite. Artėdami prie tikslo, tikrinkite po kiekvieno vieno ėjimo. Tikslas – pasiekti reikiamą matmenį nepersistengiant.
11. Nuimti žiedo galų kabliukus: Pasiekę tikslinį tarpelį, nedideliu amatininko rėžtuku arba smulkiu akmeniu švelniai apdirbkite kraštus. Jūs pašalinote bet kokius kabliukus, atsiradusius pjovimo metu, o ne papildomai medžiagą nuo paties tarpelio.
12. Galutinė patvirtinimo: Įdėkite apdirbtą žiedą į cilindrą dar kartą, tinkamai išlyginkite ir patvirtinkite galutinį matavimą. Užfiksuokite šį tarpelį savo surinkimo dokumentuose.

Kaip Išvengti Populiarių Liestymo Klaidų

Net patyrę meistrai kartais padaro klaidų, glodinant žiedus. Štai kokių klaidų reikia vengti:

• Glodinimas abiejose pusėse: Visada apdirbkite tik iš vieno galo. Kaitačiai apdailinant abi puses sukuriamos nelygios tarpelės, dėl ko beveik neįmanoma išlaikyti kvadratinių galų.
• Praleidžiant matavimus: Entuziazmas veda prie per didelio medžiagos kiekio nuėmimo. Patikrinkite tarpelį po kiekvienų keleto ėjimų – papildomi 30 sekundžių kiekvienam matavimui užkerta kelią brangiems klaidoms.
• Ignoruojant žiedo orientaciją: Apdirbkite ta kryptimi, kuria žiedas yra atramas. Traukiant apdirbimo įrankį nuo neatraminto galo, žiedas ima svirti, didėjant miklių susidarymo rizikai.
• Skubant dirbti su antraisiais žiedais: Po sunkiau apdirbamų viršutinių žiedų jūsų judesių ritmas linkęs tęstis. Antrieji žiedai minkštesni – sulėtinkite tempą, kitaip peržengsite tikslą dar nepajutę.
• Užmirštama nušalinti burbus: Ant žiedų galų palikti metaliniai burbai gali sutepti cilindro sienelių paviršių montavimo ir priminimo metu. Baigdami visada atlikite lengvą burbų šalinimo ėjimą.
• Matavimas neteisingoje vietoje: Cilindrų blokai dažnai turi nedidelį laiptelį arba yra iškilę iš apvalumo. Matuokite tą pačią vietą kiekvieną kartą – paprastai vieną colį žemiau paviršiaus, kur žiedas faktiškai veiks.

Vienas klausimas, kuris dažnai kyla: ar turėtumėte naudoti sukimo momento plokštes, nustatydami galinius tarpus? Pagal Meagher išsamius bandymus, „tai paprastai sudaro apie 0,001 colio skirtumą žiedo tarpe“. Daugumai gatvės ir rėmelių lenktynių taikymų šis nuokrypis patenka į priimtiną toleranciją. Maksimalaus našumo surinkimams, kai kiekvienas tūkstantis turi reikšmę, sukimo momento plokštės suteikia tikslumą – tačiau tai nėra būtina daugumai meistrų.

Kai jūsų žiedai tiksliai pritaikyti pagal specifikaciją, esate pasirengę paskutiniam svarbiausiam žingsniui: juos sumontuoti tinkama orientacija ir tarpų išdėstymu. Kiekvieno žiedo tarpo padėtis apie stūmoklio perimetrą tiesiogiai veikia sandarumą ir dujų protekėjimo prevenciją.

Žiedų montavimo orientacija ir tarpų išdėstymas

Jūsų žiedai yra idealiai išskirti, tačiau dar nebaigta montavimo. Tai, kur jūs išdėstote kiekvieno žiedo tarpelį ant stūmoklio apimties, lemia, ar jūsų atsargūs skaičiavimai pasieks tikrą sandarumą. Jei suklysite dėl stūmoklio žiedo orientacijos, sukursite tiesioginį kelią degimo dujoms prasiveržti pro net idealiai išskirtus žiedus.

Kaip „Total Seal“ Lake Speed Jr. paaiškina , „oras, kuras ir kibirkštis sukels degimą, tačiau be žiedų sandarumo jėgos nebus.“ Tinkamas stūmoklio žiedų sinchronizavimas užtikrina, kad šie tarpeliai niekada nesilygiuotų – išlaikant suspaudimo sandarumą, kuris paverčia apskaičiuotas specifikacijas tikruoju galios rodikliu.

Paaiškinami žiedo tarpelio sinchronizavimo modeliai

Įsivaizduokite, kas nutinka, kai visi trys žiedo tarpeliai išsidėsto vertikaliai vienas po kito. Staiga atsiranda nekliudomas kelias degimo dujoms veržtis tiesiai pro visus žiedus į apatinę variklio dalį. Tai blogiausias pratekėjimas – jis atima galią, teršia tepalą ir pagreitina variklio dėvėjimąsi.

Laikrodinis žiedų išdėstymas tai prevencijuoja, kiekvieną tarpelį įtvirtindamas skirtingoje vietoje apie stūmoklį. Pagal Speedway Motors techninį vadovą, žiedai faktiškai sukasi per variklio veikimą priklausomai nuo cilindro paviršiaus tekstūros ir variklio apsukų. Tinkamas pradinis tarpelių išdėstymas užtikrina, kad net su sukimusi tarpeliai niekada nesilygiuotų, kad susidarytų tiesioginis dūmų pratekėjimo kelias.

Štai standartinis stūmoklio žiedų tarpelių išdėstymo modelis, kurį naudoja dauguma gamintojų:

Žiedo tipas	Tarpelio padėtis (nuo rievojo veleno ašies)	Vietos nuoroda
Viršutinis kompresinis žiedas	180° (priešinga nei ašis)	Įsiurbimo pusė stūmoklyje
Antrasis kompresinis žiedas	0° (ties ašimi) arba 90°	Išmetimo pusė stūmoklyje
Alyvos žiedas viršutinė briauna	90° nuo ašies (stūmimo pusė)	Stūmimo pusė cilindre
Alyvos žiedo ekspanderis	180° nuo briaunų	Tarp briaunų tarpų
Alyvos žiedas apatinė briauna	270° nuo ašies (priešinga stūmimo pusei)	Priešinga stūmimo pusei cilindre

Kas yra stūmimo pusė? Variklyje, kuris sukasi pagal laikrodžio rodyklę žiūrint iš priekio, stūmimo pusė yra kiekvieno stūmoklio kairė pusė – tai kryptis, kuria stūmoklis remiasi per darbinį taktą. Priešinga stūmimo pusei vadinama neigiamosios stūmimo pusės.

Žiedų tarpelio padėtis ant stūmoklio yra svarbus dalykas, į kurį reikia atkreipti dėmesį surinkiant variklį. Tinkamai nustatant žiedų padėtį jų montavimo metu užtikrinama tinkama veikla ir sandarumas.

Tinkama žiedų orientacija maksimaliam sandarumui

Be tarpelio padėties, kiekvieno žiedo vertikali orientacija turi didelės reikšmės. Dauguma suspaudimo žiedų turi tam tikrą „viršun“ nukreiptą pusę, kuri privalo būti nukreipta į stūmoklio dangtelį – jei sumontuosite juos aukštyn kojom, kils rimtų problemų dėl alyvos sunaudojimo.

Remiantis Hastings Piston Rings bandymų duomenimis, sumontavus vieną žiedą aukštyn kojomis, tepalo valdymas sumažėjo 53 % – nuo 8 076 mylių su kiekvienu kvartu iki tik 3 802 mylių su kiekvienu kvartu. Tai vienas neteisingai sumontuotas žiedas iš šešių, sukeliantis katastrofišką tepalo sunaudojimo padidėjimą.

Štai kaip nustatyti teisingą stūmoklio žiedo montavimo kryptį:

• Ieškokite žymos „TOP“ arba „PIP“: Taškas, „PIP“ žymė arba „TOP“ antspaudas rodo, kuria puse žiedas turi būti nukreiptas į stūmoklio viršūnę. Kaip paaiškina Enginetech, „Žodis 'TOP' reiškia ne tai, kad tai yra viršutinis žiedas! O tai, kad ši žiedo pusė turi būti nukreipta į variklio viršų.“
• Patikrinkite vidinius lūžius: Žiedai su vidiniais lūžiais paprastai montuojami lūžiu žemyn (į alkūninio veleno dėžę), nebent būtų pažymėta kitaip. Lūžis sukuria sukimo momentą, kuris pagerina sandarumą.
• Nustatykite išorinius griovelius: Žiedai su išorinio skersmens grioveliais ir „PIP“ žymėmis montuojami taip, kad griovelis būtų nukreiptas žemyn, o „PIP“ žymė – aukštyn.
• Neutralūs žiedai: Žiedai be taškų, nuolydžių ar griovelių gali būti sumontuoti abiemis būdais – nors šie vis rečiau pasitaiko našumo taikymo srityse.

Bendras taisyklė iš Enginetech montavimo instrukcijos : nuolydžiai žemyn, o taškai/viršūnių žymės aukštyn. Visada patikrinkite konkrečias nurodytas instrukcijas, pateiktas su jūsų žiedų rinkiniu, nes gali būti išimčių.

Pistoninio žiedo tvarka ir montavimo seka

Pistoninio žiedo tvarka montuojant yra griežtai nustatyta seka, skirta apsaugoti kiekvieną detalę surinkimo metu:

1. Alyvos žiedo ekspanderis pirmas: Įdėkite ekspanderį į trečią griovelį. Pagal Enginetech, kokybiški ekspanderiai suprojektuoti taip, kad jie nesidengtų – tiesiog rankomis atplėškite ir suderinkite su grioveliu.
2. Apatinis alyvos žiedelis antras: Įdėkite vieną galą į griovelį ir „sukučiu“ apvyniokite aplink pistoną. Tempkite nuo pistono dangtelio, kad nebrėžtumėte. Tarpelį įrengkite ant anti-traukos pusės.
3. Trečias apatinis alyvos bėgelis: Tas pats spiralės metodas. Tarpelį įrengti stūmimo pusėje – 180° nuo apatinio bėgelio.
4. Antras kompresinis žiedas ketvirtas: Naudokite stūmoklio žiedo montavimo įrankį – niekada nenaudokite spiralės metodo kompresiniams žiedams. Juos plečiant spiralės metodu galima iškraipyti žiedą ir pažeisti jo funkciją. Tarpelį įrengti 90° nuo alyvos žiedo bėgelių, išmetimo pusėje.
5. Viršutinis kompresinis žiedas paskutinis: Tas pats įrankio montavimo metodas. Tarpelį įrengti 180° nuo antro žiedo, įsiurbimo pusėje.

Kodėl šia tvarka? Montuojant nuo apačios į viršų jau įrengti žiedai apsaugomi nuo pažeidimų vėlesnio montavimo metu. Ir niekada nenaudokite spiralės metodo kompresiniams žiedams, kaip Enginetech įspėja , „Jūs niekada neturėtumėte sukti kompresinių žiedų spiralės forma, nes jie gali iškraipyti ir tinkamai neveikti“.

LS stūmoklio žiedo orientavimo ypatumai

Atsižvelgiant į LS variklių populiarumą, ls stūmoklio žiedų orientacija nusipelno ypatingo dėmesio. Pagrindiniai fiksavimo principai lieka tokie patys, tačiau LS variklių rinkėjams verta atkreipti dėmesį:

• LS varikliai sukasi pagal laikrodžio rodyklę, kai žiūrima iš priekio, todėl kairė pusė (daugumos automobilių vairuotojo pusė) yra atraminė pusė
• Viršutinio žiedo tarpelį reikia nukreipti link įsiurbimo kanalų vietų – paprastai šiek tiek įstrižai link V formos centro
• Antrojo žiedo tarpeliai orientuojami link išmetimo angų
• Tarp kompresinių žiedų tarpelių taikomas standartinis 90° poslinkis

Daugelis neoriginalių LS stūmoklių gamintojų pateikia specifinę savo produktams skirtą stūmoklio žiedų montavimo diagramą. Visada turėtumėte pasikonsultuoti su gamintojo dokumentacija, jei ji prieinama, nes kai kurie stūmoklių dizainai turi asimetrinių savybių, kurios veikia optimalią tarpelių padėtį.

Dažnos orientacijos klaidos, kurių reikėtų vengti

Net patyrę rinkėjai kartais padaro montavimo klaidų. Sekite šiais dažniausiais problemomis:

• Lygiuoti visus tarpelius Praleidus tarpų stebėjimą, susidaro tiesioginis pratekėjimo kelias. Prieš įdiegiant stūmoklį į cilindrą, visada patikrinkite galutinę tarpų padėtį.
• Žiedų montavimas aukštyn kojomis: 53 % alyvos sunaudojimo bauda iš Hastings bandymų parodo, kaip svarbi yra teisinga orientacija. Dukart patikrinkite kiekvieną žiedą.
• Spiraliniai kompresiniai žiedai: Tai iškreipia žiedo geometriją ir pablogina sandarumą. Naudokite tinkamus žiedų montavimo įrankius.
• Brėžiant stūmoklio viršūnes: Montuodami traukite žiedus nuo viršūnės. Subraižyta viršūnė sukuria įtempio koncentratorių.
• Klaidžiojant dėl slėgio pusės: Žinokite savo variklio sukimosi kryptį, kad teisingai nustatytumėte slėgio ir priešslėgio puses.
• Praleidžiant galutinę patikrą: Įdiegę visus žiedus, pasukite kiekvieną iš jų, kad įsitikintumėte, jog jis laisvai juda, ir patikrinkite tarpų padėtis prieš pradedant montuoti stūmoklį.

Kaip Hastings rekomenduoja , „Tai užtrunka tik minutę – patikrinkite visus žiedus ant stūmoklio dėl teisingo sumontavimo prieš įdiegiant stūmoklius.“ Ši patikrinimo minutė išvengia valandų trukusios išardymo procedūros ir brangios komponentų keitimo būtinybės.

Kai kompresijos žiedai tinkamai orientuoti ir sinchronizuoti, lieka dar viena žiedų rinkinys – alaus valdymo žiedai, kuriuos dauguma statytojų visiškai nepaiso. Suprantant alaus žiedo tarpo specifikacijas, baigiama jūsų žiedų montavimo žinios ir išvengiama alaus sunaudojimo problemų, kurios kankina daugelį kitaip gerai surinktų variklių.

Alaus žiedo tarpo reikalavimai ir montavimas

Štai kokia erzinanti tikrovė: dauguma žiedų tarpelių vadovų sustoja po kompresijos žiedų apžvalgos. Tačiau jūsų trijų dalių alyvos žiedo mazgas vienodai svarbus variklio našumui – jis kontroliuoja alyvos sunaudojimą, užtikrina cilindro tepimą ir neleidžia atsirasti baisiai mėlynai dūmų spalvai, kuri signalizuoja apie blogai hermetizuotą variklį. Supratimas, ką stumoklio žiedas daro alyvos reguliavimo pozicijoje, paverčia jūsų surinkimą iš beveik pilno į tikrai visapusišką.

Skirtingai nuo kompresijos žiedų, kurie pagrindiniais tikslais hermetizuoja degimo slėgį, alyvos žiedai valdo subtilų balansą tarp alyvos patekimo į degimo kamerą prevencijos ir pakankamo cilindro sienelių tepimo užtikrinimo. Padarykite klaidą nustatydami alyvos žiedo tarpelį, ir arba per daug deginsite alyvą, arba privarysite cilindro sienas be būtino tepimo.

Alyvos žiedo ekspanderio ir bėgelio tarpelių specifikacijos

Jūsų alyvos žiedo komplektas susideda iš trijų atskirų komponentų, veikiančių kartu: nerūdijančio plieno pleištų ir dviejų chromuotų bėgių. Kiekvienam reikia atsižvelgti į tam tikrus tarpelius montuojant stūmoklio žiedus.

Pagal Ross Racing montavimo dokumentacija , alyvos žiedo pleištas montuojamas pirmas, jo galai nukreipti žemyn ir prispaudžiami vienas prie kito – ne persidengiantys. Šis pleištas sukuria išorinę spindulinę jėgą, stumiančią bėgius prieš cilindro sienelę, kad alyva būtų nuskrobščiama atgal į apatinį karterį.

Bėgių tarpeliai turi specifinius pozicionavimo reikalavimus, kuriuos daugelis montuotojų nepaiso:

• Viršutinio bėgio tarpelis: Padėkite maždaug 90° prieš laikrodžio rodyklę nuo pleišto tarpelio
• Apatinio bėgio tarpelis: Padėkite maždaug 90° pagal laikrodžio rodyklę nuo pleišto tarpelio
• Pleišto tarpelis: Turi būti atskirtas nuo abiejų bėgių tarpelių bent 90°

Kodėl tokia didelė reikšmė tarpelių padėčiai žiedyje, kai kalbama apie alyvos žiedus? Kaip paaiškina Ross Racing, jei abu bėgeliai sumontuoti taip, kad jų tarpeliai sutaptų, trintis tarp vidinių bėgelių ir plečiamosios atramos plokštelių koncentruoja įtampą tik ant kelių plečiamosios dalies iškilimų. Ši susitelkusi įtampa sukelia labiausiai apkrauto iškilimo lūžį, dėl ko visiškai sugadinate alyvos valdymo sistemą.

Dėl tarpelių specifikacijų, CP-Carrillo techninė dokumentacija nustato aiškius minimalius reikalavimus: nepriklausomai nuo taikymo tipo – ar tai būtų natūraliai vadinamas gatvės variklis, turbina varomas lenktynių variklis ar azotas naudojamas pagalbinis variklis – alyvos žiedo bėgeliai turi turėti mažiausiai 0,015 colio tarpelį. Ši specifikacija lieka pastovi, nes alyvos žiedai veikia šaltesnėje aplinkoje nei kompresijos žiedai, todėl darbo metu patiria mažesnį terminį išsiplėtimą.

Kodėl dažnai nepaisoma alyvos žiedų tarpelių

Pagalvokite, kaip įprastai pateikiamas variklio surinkimo turinys: suspaudimo žiedų charakteristikos išsamiai apžvelgiamos, apdirbimo technikos aiškinamos žingsnis po žingsnio, o tada alyvos žiedams skiriama tik trumpa pastaba ir einama toliau. Tai sukuria pavojingą žinių spragą tiems, kurie manau, kad alyvos žiedai yra mažiau svarbūs.

Koks tikras padėtis? Pagal „Engine Australia“ techninę biuletenę, antrasis suspaudimo žiedas iš tikrųjų atlieka 80 % alyvos kontrolės funkciją ir tik 20 % suspaudimo kontrolę. Kai tai sujungiate su specialia jums skirta alyvos žiedų sistema, gaunasi konfigūracija, kurioje alyvos valdymo komponentai gerokai pranoksta gryno suspaudimo sandarinimo komponentus.

Tinkama stūmoklio žiedų orientacija ir tarpelių dydžiai alyvos žiedams tiesiogiai veikia du kritinius rezultatus:

Alyvos sunaudojimo kontrolė: Tinkamai išlyginti ir tinkamai įrengti alyvos žiedai kiekvieno žemyn einančio stūmoklio judesio metu nuima perteklinę alyvą nuo cilindro sienelių ir grąžina ją į apatinę variklio dalį per skylutes stūmoklyje. Jei tarpas per didelis, alyva praslys per degimo kamerą. Jei per mažas – žiedai užstrigs arba susilies, visiškai prarasdami savo šluojančiąją funkciją.

Cilindro sienelių tepimas: Alyvos žiedas turi palikti pakankamą alyvos sluoksnį ant cilindro sienelės, kad būtų užtikrintas kompresinių žiedų slydimas. Netinkami tarpai ar netinkama padėtis sukelia viršutinių žiedų tepalo stygių, dėl ko greitėja dėvėjimasis ir gali atsirasti brūkšnių.

Netinkamų alyvos žiedų tarpų simptomai

Kaip sužinoti, ar jūsų alyvos žiedų tarpai sukelia problemas? Atkreipkite dėmesį į šiuos požymius:

• Mėlynas išmetamųjų dujų dūmas: Ypač pastebimas lėtėjant arba po ilgesnio stovėjimo, mėlynas dūmas rodo, kad į degimo kamerą patenka alyva – dažnai dėl nepakankamo alyvos žiedo sandarumo
• Per didelis alyvos sunaudojimas: Dažnas alyvos įpylimas tarp keitimų rodo, kad alyva prasiskverbia pro žiedus, o ne lieka apatinėje dėžėje
• Užsiteršę žvakidžiai: Alyva užteršti žvakidžiai su šlapiu, juodu nuosėdų sluoksniu rodo alyvos patekimą į degimo kamerą
• Žemas suspaudimas esant geram nutekėjimui: Šis netikėtas rezultatas gali rodyti alyvos žiedo problemas, kurios veikia visos žiedų paketo sandarumo savybes
• Alyva įsiurbimo kolektoriuje: Varikliuose su PCV sistema, pernelyg didelis išmetamasis slėgis dėl blogo alyvos žiedo sandarumo gali stumti alyvos miglą į įsiurbimo sistemą
• Cilindro sienelės brūkšniai: Nepakankama tepimo alyva dėl netinkamai parinktų alyvos žiedų pagreitina cilindro sienelės dėvėjimąsi

Jūsų alyvos rinkinio stūmoklio žiedų padėtis taip pat veikia atbulinio tarpelio reikalavimus. „Ross Racing“ nurodo apie 0,030 colių atbulinį tarpelį savo alyvos žiedams – žymiai daugiau nei 0,004 colio, reikalingi suspaudimo žiedams. Šis padidintas tarpelis užtikrina, kad nuo cilindro sienelės nuskrobusi alyva galėtų laisvai tekėti radialiai link alyvos grąžinimo skylių be kliūčių.

Vienas paskutinis dalykas, į kurį reikia atsižvelgti: niekada nelankstykite dviejų dalių alyvos žiedų. Kaip aiškiai įspėja CP-Carrillo savose dyzelinio variklio žiedų specifikacijose, dviejų dalių alyvos žiedų nelankstyti. Trys dalys sudarančios konstrukcijos su atskirais išplėstuvais ir bėgeliais ateina iš anksto išpjautos ir pritaikytos numatytajam skersmeniui – jūsų užduotis yra tinkama montavimo ir tarpelų pozicijų nustatymas, o ne tarpelių keitimas.

Dabar, kai žinote alyvos žiedų specifikacijas, apžvelgėte kiekvieną žiedų rinkinio komponentą. Tačiau kas nutinka, kai kažkas sugenda? Probleminių žiedų tarpų simptomų atpažinimas – ir gebėjimas juos diagnozuoti – atskiria sėkmingus meistrus nuo tų, kurie kartoją brangias klaidas.

Žiedų tarpų problemų diagnostika ir sprendimai

Jūs apskaičiavote žiedų tarpus, išpjovėte žiedus ir viską sumontavote tinkama kryptimi – bet kas nutinka, kai variklis pradeda rodyti simptomus, kurie rodo, kad kažkas ne taip? Ar jaučiate paslaptingą galios praradimą, pernelyg daug dūmų arba tą klaikų brūžinimo garsą – žinodami, kaip diagnozuoti žiedų tarpų problemas, galėsite greitai viską sutvarkyti, o ne išardyti variklį visiškai. Idealu būtų pirmą kartą teisingai parinkti stūmoklio žiedų tarpus, tačiau vienodai svarbu žinoti, kaip nustatyti ir išspręsti problemas, jei jos atsiranda.

Žiedų tarpų problemos paprastai klasifikuojamos į dvi kategorijas: per maži tarpai, sukeliantys nedelsiant ir dažnai katastrofiškus pažeidimus, arba per dideli tarpai, sukeliantys nuolatines našumo ir degalų sunaudojimo problemas. Abiem atvejais yra būdingi simptomai, kurie, juos atpažinus, tiesiogiai nurodo tikrąją priežastį.

Per mažo žiedo tarpo simptomai

Kai žiedų tarpai yra nepakankami terminei plėtimuisi, pasekmės greitai stiprėja. Tai nėra lėtas gedimas – dažnai tai staigus, brangus sugedimas, kuris įvyksta būtent tada, kai jūsų variklis veikia maksimalia apkrova ir sukuria maksimalią šilumą.

Pagal MS Motorservice stūmoklių pažeidimų schema , užstrigimas dėl perkaitimo yra viena iš labiausiai paplitusių katastrofiškų avarijų. Kai žiedų galai susitraukia į glaudų kontaktą, jie sukuria milžinišką išorinę jėgą į cilindro sienelę. Ši jėga generuoja trinties šilumą, viršijančią tai, ką gali kontroliuoti aušinimo sistema, inicijuodama grandininį procesą, kuris sunaikina stūmoklius, žiedus ir dažnai patį cilindro bloką.

Sekite šiuos ankstyvo įspėjamuosius požymius apie per mažus žiedų tarpus:

• Brūkšnių žymės ant cilindro sienelių: Vertikalūs brūkšniavimo raštai rodo, kad žiedai trinasi esant per dideliam spaudimui
• Pakeitusios spalvą stūmoklių šlaunys: Mėlyna arba bronzinė spalva rodo perkaitimą dėl trinties
• Žiedo atbulko pažeidimai: Ištempti ar įtrūkę atbulkai atsiranda dėl žiedo galų susidūrimo, kuris verčia stūmoklio medžiagą atsiskirti
• Staigus galios praradimas esant apkrovai: Užstrigimo įvykiai dažnai atsitinka esant visiškai atvertam sklendžiui, kai šiluminis išsiplėtimas pasiekia maksimumą
• Metalo garsai įkaitinimo metu: Pradinėmis stadijomis susidūrimas sukelia girdimą kontaktą dar prieš visišką užstrigimą
• Suskilę žiedų galai: Kai tarpai visiškai užsidaro, žiedo medžiaga neturi kur dėtis – kažkas privalo sutrūkti

Kai stūmoklio žiedai išsiplečia už savo leistinų tarpų ribų, žiedų grioveliai ištempti jėgos. Ekstremaliais atvejais tai gali tiesiogiai atplėšti stūmoklio viršūnę nuo likusios stūmoklio dalies – brangi pamoka apie šiluminę dinamiką.

Perėjimas nuo per mažų tarpų prie katastrofiško gedimo vyksta greičiau, nei daugelis statytojų tikisi. Pasiekus maksimalią darbinę temperatūrą ir padidinus slėgį, cilindrų temperatūros šuolis gali sukelti užstrigimą vos per kelias sekundes po pradinio žiedo susilietimo. Dėl to anksčiau aptartos daugiklio formulės numato saugos rezervus – ir todėl patyrę statytojai renkasi šiek tiek didesnius tarpus, o ne minimalius nurodymus.

Per didelius tarpus kylantis pernelyg didelis dujų pratekėjimas iš degimo kameros

Per dideli tarpai sukelia priešingą problemą: vietoj mechaninio gedimo susiduriama su nuolatine našumo pablogėjimu, kuris gali būti ne iš karto pastebimas. Per didelis dujų pratekėjimas mažina galios rodiklius, teršia tepalą ir pagreitina komponentų dėvėjimąsi – tačiau variklis toliau veikia, paslėpdamas problemos rimtumą.

Per didelių žiedų tarpų simptomai apima:

• Sumažėję suspaudimo matavimų rodmenys: Nuosekliai žemi suspaudimo rodmenys visuose cilindruose rodo sisteminę tarpų problemą
• Padidėjęs alkūninio veleno dėžės slėgis: Dujos, pratekėjančios pro degimo kamerą, padidina slėgį alkūninio veleno dėžėje, dėl ko tepalas gali veržtis pro sandariklius
• Tepalo užterštumas: Degimo produktai, patenkantys į alkūninio veleno dėžę, praskiedžia tepalą ir padaro jį rūgščiu
• Galios sumažėjimas esant aukštam sūkių skaičiui: Ten, kur tarpinės sandarumas yra svarbiausias, pernelyg dideli tarpai žymiai pablogina našumą
• Dūmai iš kvėpalo arba PCV: Matomas degimo dujų pratekėjimas pro žiedus rodo, kad dujos pabėga pro žiedus
• Padidėjęs alyvos suvartojimas: Nors paprastai susijęs su alyvos žiedo problemomis, tačiau ir kompresinio žiedo pratekėjimas taip pat padidina alyvos suvartojimą

Ką reiškia žiedų keitimas, kai kaltininkai yra tarpai? Tai reiškia nuimti stūmoklius, išmatuoti esamus tarpu dydžius ir arba apdailinti juos pagal tinkamą specifikaciją, arba visiškai pakeisti žiedus, jei jie nusidėvėję už leistinų ribų. Prieš imantis variklio išardymo, tinkamas diagnostikos testavimas gali patvirtinti, ar tikrai žiedai yra problema.

Kompresijos matavimas ir nutekėjimo analizė

Du papildantys vienas kitą testai parodo žiedų sandarumo būklę be išardymo: kompresijos matavimas ir nutekėjimo testavimas. Abu kartu jie suteikia išsamią jūsų žiedų rinkinio būklės nuotrauką.

Kompresijos matavimas: Tai matuoja, kiek slėgio cilindras gali sukurti suspaudimo takte. Tiksliems rezultatams:

1. Įkaitinkite variklį iki visiškos darbo temperatūros
2. Išjunkite uždegimą ir kuro tiekimą
3. Nuimkite visas žvakės žlugtes
4. Pirmame cilindre įstatykite suspaudimo manometrą
5. Sukite variklį bent per keturis suspaudimo taktus
6. Užrašykite maksimalų slėgį
7. Pasikartokite visiems cilindrams

Sveiki varikliai paprastai rodo 150–200 PSI, priklausomai nuo suspaudimo santykio, o skirtumas tarp cilindrų neturi būti didesnis nei 10 %. Nuosekliai žemi rodmenys visuose cilindruose rodo sisteminę žiedų tarpų arba sandarumo problemas. Vienas ar du žemi cilindrai nurodo lokalizuotas problemas.

Slėgio nutekėjimo tikrinimas: Šis testas cilindrą presuojamas, kai stūmoklis yra APT, ir matuojama, kiek greitai slėgis iš jo nuteka. Jis diagnostiškesnis nei suspaudimo tikrinimas, nes galima išgirsti, kur vyksta nutekėjimas:

• Oras išsiskleidžia per išmetimą: Išmetimo vožtuvo problema
• Oras išsiskleidžia per įsiurbimą: Įsiurbimo vožtuvo problema
• Oras išsiskleidžia per karterio kvėpavimo angą: Žiedų sandarumo problema – tai pagrindinis jūsų kaltojo stumoklio žiedo tarpelio vadovo dėmesys
• Putojimas aušinimo skysčyje: Galvos tarpinės gedimas

Leistinas slėgio kritimo procentas skiriasi priklausomai nuo variklio būklės ir paskirties. Naujas lenktynių variklis gali rodyti 2–5 % nutekėjimą, o gatvės variklis su įvažiuotais kilometrais gali rodyti 10–15 % ir vis dar tinkamai veikti. Rodmenys virš 20 % paprastai rodo žiedų, vožtuvų ar tarpinių problemas, reikalaujančias dėmesio.

Žiedų tarpo problemų palyginimo lentelė

Toliau pateikta lentelė apibendrina simptomus, priežastis ir sprendimus dėl dažniausių žiedų tarpų problemų, su kuriomis susidursite:

Simptomai	Tikėtina priežastis	Diagnostikos patvirtinimas	Sprendimas
Brūkšnijos / įbrėžimai ant cilindrų sienelių	Žiedų tarpai per siauri, susilieti dėl šilumos	Vizualinė apžiūra parodo vertikalius įbrėžimus	Perplėšti cilindrus, iš naujo apskaičiuoti tarpus su tinkamu daugikliu
Stūmoklio užstrigimas staigiai pagreitinus	Nepakankamas tarpas, reikalingas priverstinio įsiurbimo šilumai	Pažeisti žiedo briauneliai, matomi sulaužyti žiedai	Pakeisti stūmoklius / žiedus, padidinti tarpą pagal taikymą
Žemas suspaudimas visuose cilindruose	Žiedų tarpai pernelyg laisvi	Suspaudimo testas rodo 120 PSI arba mažiau	Pakeiskite žiedus tinkamo dydžio, pritaikytus pjaunant
Didelis išmetimas per kvėpavimo angą	Per didelis žiedo galinės dalies tarpas arba nusidėvėję žiedai	Slėgio nutekėjimas rodo orą karteryje	Pakeiskite žiedų rinkinį, patvirtinkite tarpų skaičiavimus
Mėlynas dūmas stabdant	Alyvos žiedo tarpai arba neteisinga padėtis	Alyvos suvartojimas viršija 1 kvartą/1000 mylių	Patikrinkite alyvos žiedo montavimą, patikrinkite tarpelio padėtį
Galios praradimas tik esant aukštam apsukų skaičiui	Žiedo mirgėjimas dėl slėgio tarp žiedų	Antrojo žiedo tarpas mažesnis nei viršutinio žiedo	Padidinkite antrojo žiedo tarpą pagal gamintojo specifikacijas
Nenuolatinis suspaudimas tarp cilindrų	Nelygus tarpelio pjaustymas arba montavimo klaidos	Suspaudimas skiriasi daugiau nei 10 % tarp atskirų cilindrų	Patikrinkite atskirus žiedus, pakartotinai sureguliuokite tarpus pagal poreikį
Žiedo griovelio įtrūkimai arba ištempimas	Stiprus žiedų susilietimas	Pistoninių žiedų griovelių apžiūra	Pakeisti stūmoklius ir žiedus, padidinti tarpus

Patikimos sandaros prevencijos strategijos

Vietoje problemų diagnostikos po jų atsiradimo, tinkamų prevencijos strategijų taikymas pradinėje surinkimo stadijoje visiškai pašalina daugumą žiedų tarpų problemų:

Apskaičiuokite savo konkrečiai programai: Turbocharged gatvės/trasos variklis neturi reikalingų tarpų kaip natūraliai įsiurbiamas kruizeris. Naudokite tinkamą daugiklį savo galios lygiui ir priverstinio įsiurbimo slėgiui. Esant abejonių, pasirinkite didesnes reikšmes – nedidelis suspaudimo nuostolis dėl šiek tiek didesnių tarpų yra niekinis, palyginti su susilietimo rizika.

Patikrinkite kiekvieną žiedą: Nemanau, kad iš anksto pritaikyti žiedai tinka jūsų cilindrui. Kiekvieną žiedą matuokite tikrąja cilindro anga, kurioje jis bus montuojamas. Cilindrų matmenys šiek tiek skiriasi, o žiedų gamintojai gali pristatyti žiedus, pritaikytus nominaliems, o ne faktiniams matmenims.

Dokumentuoti viską: Įrašykite išmatuotus tarpus kiekvienam žiedui kiekviename cilindre. Jei vėliau iškils problemų, šie duomenys padės nustatyti, ar surinkimo metu tarpai buvo teisingi, ar dėl susidėvėjimo atsirado naujų problemų.

Pirkite aukštos kokybės komponentus: Kurdami aukštos našumo variklius, kai svarbi žiedo tarpo tikslumas, komponentų kokybė tampa itin svarbi. Kokybei sertifikuoti gamintojai, tokie kaip Shaoyi (Ningbo) Metal Technology teikia tikslius karščio kalavimo sprendimus su IATF 16949 sertifikatu ir griežta kokybės kontrolę. Jų vidiniai inžinerijos sprendimai užtikrina patikimus automobilių komponentus, pvz., kalamus stūmoklius, kurie atitinka tiksliai nustatytus reikalavimus – toks gamybos tikslumas puikiai papildo jūsų atsargius tarpo skaičiavimus.

Laikykitės pritaikymo procedūrų: Net idealiai sureguliuoti žiedai reikalauja tinkamo pritaikymo, kad tinkamai įsitvirtintų. Laikykitės žiedų gamintojo rekomendacijų dėl pradinių šiluminių ciklų ir apkrovos didinimo. Per ankstyvas pritaikymas gali pažeisti žiedus, dar nepasiekus to, kad jie prisitaikytų prie cilindro sienelių nelygumų.

Stebėkite po pradinės veiklos: Atlikite suspaudimo ir nutekėjimo bandymus po pradinio veikimo laikotarpio ir toliau periodiškai. Ankstyvas problemų nustatymas – dar iki jų tapimo stūmoklio pažeidimų įrašais – leidžia imtis taisomųjų priemonių minimaliomis sąnaudomis.

Tarp patikimo aukšto našumo variklio ir brangios nesėkmės dažnai yra skirtumas dėl smulkmenų, apibrėžtų šiame liejinių stūmoklių žiedų tarpų gide. Nuo supratimo, kodėl liejiniai stūmokliai reikalauja kitokių specifikacijų, per tinkamą žiedų išdėstymą montuojant, iki bėdų simptomų atpažinimo, kol jie nesunkėja – kiekvienas elementas prisideda prie suregztų variklių, kurie patikimai generuoja galingumą sezonas po sezono.

Dažniausiai užduodami klausimai apie liejinių stūmoklių žiedų tarpus

1. Koks rekomenduojamas stūmoklio žiedo tarpas liejiniams stūmokliams?

Kovinių stūmoklių žiedų tarpai priklauso nuo taikymo tipo ir cilindro skersmens. Natūraliai įsiurbiamoms aukštos našumo gatvės varikliams viršutiniam žiedui naudokite cilindro skersmenį × 0,0045", o antrajam žiedui – cilindro skersmenį × 0,0050". Turbinais ar supercharged varikliai reikalauja ne mažiau kaip cilindro skersmens × 0,0060" abiem žiedams, o azoto sistemų taikymui su galia daugiau nei 200 AG reikia cilindro skersmens × 0,0070". Šie didesni tarpai kompensuoja didesnį 2618 aliuminio lydinio šiluminį plėtimąsi, palyginti su liejamojo aliuminio alternatyvomis.

2. Koks yra orientacinis stūmoklio tarpelio dydis koviniams stūmokliams?

Koviniams stūmokliams stūmoklio ir sienelės tarpas turėtų būti 0,075 %–0,1 % nuo cilindro skersmens. Šis padidintas tarpas, palyginti su liejamaisiais stūmokliais (paprastai 0,0005–0,001"), kompensuoja didesnį 2618 aliuminio lydinio šiluminio plėtimosi greitį. Konkrečiai žiedo galų tarpams padauginkite savo cilindro skersmenį iš atitinkamo koeficiento: 0,0045" natūraliai įsiurbiamoms gatvės sistemoms, 0,0060" turbosistemoms arba 0,0070" lenkimo azoto sistemoms.

3. Kodėl antrojo žiedo tarpas turi būti didesnis nei viršutinio žiedo tarpas?

Antrasis žiedo tarpas turi būti didesnis už viršutinį žiedo tarpą, kad būtų išvengta tarpžiedinio slėgio kaupimosi. Kai degimo dujos praslysta pro viršutinį žiedą, jos užsikimšta tarp dviejų kompresinių žiedų. Didesnis antrasis žiedo tarpas suteikia išėjimo kelią, neleidžiantis slėgiui atitraukti viršutinio žiedo nuo stūmoklio pakilimo ir sukelti sandarumo pažeidimo. MAHLE bandymai patvirtina, kad didesnis antrasis žiedo tarpas padidina viršutinio žiedo stabilumą ir gerina bendrąjį suspaudimą, ypač aukštoje apsukose, kur žiedo plazdėjimas gresia našumui.

4. Kaip tinkamai apdirbti stūmoklio žiedus iki reikiamo tarpo?

Naudodami specialų žiedų tarpų keitimo įrankį apdailinkite stūmoklio žiedus, dirbdami tik iš vieno galo – niekada nekeiskite pusių. Įdėkite žiedą į aliejuotą cilindrą, išlyginkite jį naudodami stūmoklį arba išlyginimo įrankį maždaug vieno colio atstumu žemiau viršaus, tada išmatuokite kalibruote. Apdailinkite švelniai, dažnai tikrindami, kol pasieksite reikiamą tarpą. Palaikykite žiedo galą statmeną apdirbimo ratui, kad išvengtumėte nuolydžio, ir visada pašalinkite kraštus po galutinio matavimo. Prisiminkite, kad viršutiniai suspaudimo žiedai yra kietesni nei antrieji žiedai, todėl atitinkamai reguliuokite apdirbimo slėgį.

5. Kokie yra neteisingų stūmoklio žiedų tarpų simptomai?

Per siauri tarpai sukelia brūkšnius cilindrų sienelėse, diskoloraciją stūmoklių šonuose, sulūžusias žiedų galines dalis ir potencialiai katastrofišką užstrigimą esant apkrovai. Per dideli tarpai sukelia žemą kompresijos matavimą, per didelį dujų pratekėjimą, kuris matomas iš apykaitos vožtuvo, padidėjusį alyvos sunaudojimą ir galios netekimą, ypač dideliais apsukimais. Atlikite kompresijos tyrimą (tikslinė vertė 150–200 PSI, skirtumas tarp cilindrų mažesnis nei 10 %) ir nutekėjimo tyrimą, kad diagnozuotumėte žiedų sandarumo problemas, kol jos nepasunkėjo ir nekilo brangios gedimų pasekmės.