Поршневые кольца

Иногда, заглянув под капот любимого ВАЗа, Вы обнаруживаете, что двигатель начал «потеть» - из него выделяется масло. Причин может быть несколько, но чаще всего такой эффект создают изношенные поршневые кольца. Они бывают двух видов - компрессионные и маслосъемные. Компрессионные поршневые кольца - не дают газам проникнуть в картер. В противном случае газ выдавливает на поверхность двигателя масло, которое в свою очередь не в состоянии задержать маслосъемные кольца.

Если Вы обнаружили в своем автомобиле проблемы с этими уплотнительными деталями, наш интернет-магазин готов предложить Вам поршневые кольца ВАЗ, которые избавят двигатель Вашей машины от этого серьезного недостатка. У нас Вы можете заказать поршневые кольца ВАЗ по весьма привлекательной цене, и сберечь денежные средства на ремонт машины, который может понадобиться в случае ее дальнейшей эксплуатации с использованием поршневых колец, израсходовавших свой ресурс.

Знакомство с поршневыми кольцами

Так уж у нас заведено думать, что все самое лучшее – импортное. Я тоже был такого же мнения, когда собирался менять на своем автомобиле поршневые кольца. В этой области фирма «Гетце» среди моих знакомых пользовалась непревзойденным авторитетом. Учитывая отдельные события, мое мнение было изменено. Сейчас об этом по порядку я вам расскажу.

Факты с истории

Мичуринский автоагрегатный завод был самым первым поставщиком колец для ВАЗа. Для производства поршневых колец на Мичуринском заводе было установлено оборудование. Следует учитывать то, что в то время на заводе использовались и используются до сегодняшнего дня технологии фирмы «Гетце», созданные в 50-е годы и считавшиеся изрядно устаревшими. И по этой причине качество производимой продукции не удовлетворяло Волжский завод по производству автомобилей. Дело было настолько серьезным, что на заводе в Мичуринске вынуждены были держать и обеспечивать квалифицирвоанных рабочих ремонтной службы. Настолько серьезной стала проблема, что приняли решение начать производство компрессионного кольца,конечно же, на ВАЗе. С этой целью с Мичуринского завода часть оборудования была перевезена и установлена на ПТО, остальную часть они изготавливали сами. И с этого времени Волжский автозавод начал самостоятельно производить поршневые кольца.

Но и тогда проблема полностью не была решена и со временем дала о себе знать. В связи с этим решили на Волжском заводе проводить весь цикл производства поршневых колец.

В качестве партнеров по ведению этого бизнеса на перспективу было рассмотрено две фирмы, которые конкурируют между собой – это японская фирма «Рикен» и германская – «Гетце». После проведения глубокого анализа предложений фирм, предпочтение было отдано японской фирме «Рикен», с которой и заключили контракт. Суть их предложений заключается в следующем. По предложенной программе японцы допускали наименьший процент брака – максимум 25 % по маслосъемному кольцу. Немцы же в производстве поршневых колец давали процент браку намного больше – 38%, Мичуринский завод – 40%, итого выходило практически 78% брака на выходе.

Кроме того, с немцами не достигли четких договоренностей по передаче совокупности технических знаний, навыков, коммерческих тайн. Японцы же передали всю технологию, которая включала наличие лицензии, расчеты, коммерческие тайны, оборудование. И поэтому предпочтение было отдано фирме «Рикен» и была проведена закупка сквозного проекта, включающего в себя все этапы от конструкторской разработки до готовой продукции.

Все время, пока происходило заключение договора, данный участок на ПТО продолжал изготавливать верхние компрессионные кольца, диаметром 79 мм. Таким образом, была достигнута одна из целей – завод познакомился с особенностями производства поршневых колец, а люди получили квалификацию.

Волжский автомобильный завод в 1986 году начал производить собственные поршневые кольца. Продукция прошла апробацию после запуска производства, и было сделано заключение, что их качество не уступает японским и отвечает мировым стандартам. Этот факт, чуть позже подтвердили и специалисты «Гетце», которые посетили Волжский автомобильный завод.

Оборудование с участка на ПТО, после того, как запустили новый цех, частично было возвращено на Мичуринский завод, а частично продано.

Согласно проекту, завод изготовлял в год 12,3 млн. колец, что приравнивается к 4 млн. цилиндрических комплектов или 1 млн. автомобильных комплектов. Из этих поршневых колец 8,8 млн. поступают на главный конвейер, а три с половиной млн. идут в запчасти.

Всем известно, что цилиндрокомплект в своем составе имеет три кольца: верхний компрессионный, нижний компрессионный и маслосъемный, а в автокомплект входит четыре цилиндрических комплекта, за исключением «Ока», в автокомплект которой входит три цилиндрокомплекта (в зависимости от количества цилиндров двигателя).

Поршневые кольца изготавливают на все модели двигателей, даже для «Оки» в том числе на опытные варианты двигателей.

Типоразмеры колец

В данное время на Волжском заводе выпускают кольца таких видов: чугунные номинальные с размерами 76, 82 и 79 миллиметров на каждый размер доводится по два ремонтных с маркировкой «40» и «80». Это относительно чугунных колец. Относительно стальных маслосъемных колец, то они выпускаются только номинальных диаметров. Но возможности оборудования значительно шире – это далеко не предел, кольца могут выпускать различного диаметра от 70 мм до 120. И при этом выпуск количества изделий программа позволяет увеличить до 20, 5 млн. деталей в год.

Тонкости изготовления

В чем же отличие вазовских колец от ставропольских и мичуринских? Суть отличия заключается в используемых материалах. Для производства вазовских колец используют специальные лицензионные чугуны популярных марок РИК -40 и 20, что наиболее стойкие к износу, чем материалы, используемые в Мичуринске и Ставрополе.

Большое значение имеет и организация производства. На ВАЗе соблюдение технологии заложено, начиная от заготовки и заканчивая последней операцией, где отклонение от технологии практически невозможно.

Немалое значение имеет качество материала. И потому в самой заготовке заложено 50% качественности изделий. Именно поэтому от качества заготовок наполовину зависит успех производимой продукции.

Многие думают, что кольца можно нарезать из трубы, но это совсем не так. Поскольку уже изначально отливка имеет форму эллипса. Обработанное кольцо не равномерно совершает давление на стенки цилиндра, а давление увеличивается возле замка.

Токарная обработка кольца с использованием новшеств технологии, которая создает на стенки цилиндра необходимое давление и кольцо свои компрессионные функции выполняет на 100%.

Еще один критерий – сплошной как автоматический, так и ручной контроль брака на протяжении всего процесса изготовления. Поршневое кольцо несколько раз проходит ручной контроль специалистов отдела технического контроля.

Об уровне квалификации девушек-контролеров из отдела технического контроля говорит такой пример. Посмотрев некоторое время, как они работают, я подумал, что в том нет никакой сложности, и у меня тоже так получится. Но когда взял одно кольцо из стопки, где были бракованные кольца, я долго рассматривал его, стараясь увидеть брак, но так ничего и не увидел ( вот и ручной контроль!). И я обратился за помощь к тем же контролерам.

У кольца проводят полный контроль всего, что только можно проконтролировать. Так в четыре этапа проходит 100% визуальный контроль. Первый этап осуществляется перед шлифованием, второй – до хромирования, третий – после хромирования и четвертый – завершающий контроль. После этого заново проводят 100% контроль всех параметров на автоматах компании «Маркос». После чего повторно осуществляют контроль вручную, проверяя беспросветность в кольцевом калибре. Брак, который невозможно устранить, отправляют в литейный цех на переплавку.

Нормальные кольца тоже идут в брак, если оператор ошибся и нанес маркировку не с той стороны. Это уже брак! Поскольку известно, что маркировка – это не просто признак товарности или размер, она выполняет основную функцию при постановке кольца в цилиндре – кольцо ставится маркировкой вверх.

На конечном этапе осуществляется притирка колец в специальных притирочных стаканах, которые имитируют цилиндры двигателя. Поршневые кольца после этого вновь разбираются, в них заменяют пружину–расширитель и только тогда они идут на следующий этап в производстве. Стойкость этих стаканов такова, что их с трудом хватает на одну смену.

Проведение маркировки.

Каждое кольцо имеет свою маркировку. На кольцах, которые имеют диаметр 82, 79 и 76 миллиметров слово «ВАЗ» маркируется слева от замка. А на ремонтных кольцах, кроме этого, ставится ремонтное увеличение справа от замка. Цифрой « 40" обозначают первый ремонт, а второй ремонт - цифрой «80». Для поршневой группы есть только два ремонтных увеличения 0.4 и 0.8 миллиметров. Так что, если вы покупаете кольца, которые имеют маркировку «70», то знайте, что эти кольца не ВАЗ-производства, а какой- то артели.

Одно время на нижних компрессионных кольцах ставили надпись «ТОР», что в переводе означает «верх». Определенное время существовало такое понятие «топовские» кольца, что было символом качества. И когда на компрессионных кольцах перестали делать надпись на английском, то компрессионные кольца с надписью считались фирменными и стоили намного дороже.

На сегодняшний день маркеров развелось большое количество, и маркируют они поддельные кольца таким же маркером и шрифтом, как и настоящие. Как не ошибиться и отличить оригинал от подделки? Маркировку на оригинал ставит автомат и она не смещается в стороны, а расположена от торца на определенном расстоянии. Сделанная же вручную маркировка на подделке смещена на одном кольце влево, на другом – вправо, вверх или вниз. Имея в наличии всего один комплект это легко можно определить.

Характеристика маслосъемного кольца.

Налажен выпуск маслосъемных колец двух видов – хромированных и не хромированных (существует еще один вид колец – стальных, но мы об этом расскажем позже).

Если посмотреть на сечение хромированного кольца, то увидите два симметрично расположенных рабочих пояска. Хромированные кольца предназначены на двигатели автомобилей ВАЗ-2106, ВАЗ-2121, ВАЗ-21083, ВАЗ-2108, ВАЗ-1111.

У не хромированных колец два рабочих пояска расположены несимметрично. Такие кольца предназначены на двигатели ВАЗ-21011, ВАЗ-2101, ВАЗ-2105, ВАЗ-2103, ВАЗ-2106. На мичуринском же кольце рабочие пояса «пошатнулись» (вероятно, от давности разработки).

Давайте внимательнее рассмотрим пружину-расширитель. Вазовские кольца имеют нюанс, который невозможно подделать – пружина на кольцах навита с переменным шагом. Кроме того, вазовскую пружину-расширитель шлифуют по торцам и по наружному диаметру – это сразу заметно. Чего не делают производители подделок, потому что для этого надо иметь соответственное оборудование. А это лишние затраты!

Поэтому значительно проще идти по другому пути - попробовать воровать кольца. Но поскольку режим в цеху строгий, готовые кольцы предпочитают не воровать, а лишь те, что прошли частичную обработку. Поэтому будьте бдительны и смотрите, что вы покупаете. Потому что среди заготовок, которые продаются на рынке, очень большое количество есть подделок. Здесь их большой выбор, но все они прошли всего лишь первую стадию обработки. Вы можете купить и даже поставить кольца, но один минус - далеко не проедете 5-10 тысяч километров и их снова нужно будет менять.

Еще одна разновидность бракованных колец – это продажа хорошо отмытых, изношенных колец, как новых. Отличить их просто. Во-первых, это износ двух симметрично расположенных поясков: в отдельных местах стерся хром и после следующей фосфатации- эти места чернеют. Кольцо получается неравномерно покрытым с черными пятнами. Встречается и такое, что пружина-расширитель забита маслом. Бывают подделки самые худшие – это полностью отсутствие хрома, а напыление если и проведено, то не хромом.

Для чего же проводят напыление хромом на кольца и почему маслосъемные кольца на двигатели ВАЗ-21011, ВАЗ-2103, ВАЗ-2105 не хромируют? Изначально, когда маслосъемные кольца начали выпускать, их не хромировали. Но возник вопрос по увеличению срока годности маслосъемных колец. Поскольку верхнее компрессионное кольцо, которое покрыто хромом еще могло служить, то маслосъемное уже было изношенное и приводило к повышенному расходу масла. Наиболее остро эта проблема встала при выпуске новых моделей автомобилей, особенно с передним приводом, поскольку их двигатели работают в напряженном режиме. Так маслосъемные хромированные кольца появились на двигателях ВАЗ-21083, ВАЗ-2108, ВАЗ-2121, ВАЗ-2106,. Покрытие хромом увеличивает срок годности кольца приблизительно в 2 раза. Хотя как по своей конструкции, так и по другим параметрам хромированные и не хромированные кольца полностью одинаковы.

Характеристика компрессионных колец.

Существует два вида компрессионных колец – верхние и нижние. Верхнее кольцо, наиболее нагруженное, и поэтому производится из высокопрочного чугуна, и по наружному диаметру все типоразмеры покрываются хромом. Нижнее кольцо, кроме компрессионной функции, выполняет маслосъемную функцию. Поскольку создано в форме скребка, то подчищает излишки масляной пленки. Способ использования хромированного покрытия достаточно распространенный и используется многими изготовителями, обеспечивает необходимую ходимость, исключает прижоги колец.

Чем же отличаются вазовские компрессионные кольца? Торцы вазовских колец зачищаются шкуркой, после этого по краям получается более светлая полоска, которую видно даже под фосфатом, нанесенным поверху. Еще одно отличие вазовского верхнего компрессионного кольца связано с используемой технологией обработки и заключается в снятой фаске на кольце.

На мичуринском кольце края кромки острые, что по неопытности заметить трудно. Но на ощупь это можно определить легко – палец цепляется за острый уступчик, когда вы проводите по кромке. Это связано с технологией обработки и присутствует обязательно либо с одной стороны, либо с обеих. (Нельзя сказать, что это дефект – это просто такова специфика, которая характерна для данной технологии).

Характеристика стального маслосъемного кольца.

Насколько хорошими ни были бы вазовские кольца, но борьба за рынок вынуждает искать новые решения, которые позволят увеличить коэффициент полезного действия двигателя. Беря во внимание опыт мировой практики, для повышения КПД необходимо уменьшить массу деталей, которые движутся. Этого можно достичь, уменьшив массу колец и их количество. Для решения задачи по уменьшению числа колец, проводятся работы, связанные с переходом от 3-х к 2-м кольцам: компрессионное и маслосъемное. Но говорить о результатах пока что рано.

В действительности уменьшить массу колец вполне реально и эта задача может быть успешно решена. Для этого нужно перейти с выпуска чугунных колец - на выпуск стальных, что уже является реальностью. На данный момент стальные кольца успешно используются во всем мире. Кроме того, происходит переход на эти кольца. В чем же они имеют преимущество? Во-первых, в том, что на их производство идут меньшие затраты по сравнению с производством чугунных колец. Для их изготовления используют ленту, а значит - нет необходимости в металлургических процессах. Уже готовая лента формируется, навивается в определенный диаметр и при помощи обкатки роликов выходит необходимый профиль расширителя. Меньшее количество операций имеет сам технологический процесс. В результате мы получаем кольцо с меньшей себестоимостью, по сравнению с чугунным кольцом, и с лучшими характеристиками. Кроме того, масса стального кольца намного меньше -9 г по сравнению с 15г чугунного, а значит - оно более экономично и имеет лучшую литровую мощность. И на поставку оборудования для изготовления этих колец был подписан контракт ВАЗом с фирмой «Рикен».

Преимущества стального кольца заключаются в гибкости и упругости, за счет чего оно идеально подходит для условий городской езды и для горного передвижения. В связи с полным прилеганием исключен подсос масла через маслосъемное кольцо.

С легкостью оно приспосабливается к деформированным и изношенным стенкам цилиндра, что очень хорошо для сильно нагруженного двигателя ВАЗ-21083.

Его недостаток заключается в необходимости использовать высокоточные ленты: для расширителя - нержавейка, для дисков – углеродистая, что и затрудняет его продвижение, поскольку при поставке предъявляют жесткие требования. Наши производители сегодня не имеют оборудования для изготовления такой ленты, поэтому, кольца производятся из импортной ленты, которая была закуплена по контракту.

Давайте выясним отличия, характерные для вазовских стальных колец. Пружина – расширитель на вазовских кольцах покрывается хромом, а на мичуринских – нет. Такое отличие сразу можно увидеть, если иметь в руках кольца этих производителей. Даже в том случае, если не с чем сравнивать, все равно можно отличить – для хромированного кольца характерен матовый оттенок, для обычной стали - металлический блеск. То, что мичуринские кольца не покрыты хромом объясняется отсутствием соответствующего оборудования для выполнения этой операции.

При установке стальных колец на цилиндр нужно иметь хорошую оправку с необходимым допуском и хорошую фаску для того, чтобы их не деформировать и не привести в негодность.

Упаковка для колец Кольца упаковывают в цеху.

Упаковки существуют двух видов. Для конвейера целые стопки колец заворачивают парафированной бумагой. Понятно, что кольца не могут храниться долго в такой упаковке. Кольца для запчастей оформляют в коробочки. В одной коробочке содержится автокомплект, который состоит из 4 пакетиков, в каждом из которых находится циллиндрокомплект(3 кольца).

На рынке можно увидеть много разных как пакетиков, так и коробочек. И следует отдать должное отдельным производителям бракованной продукции, поскольку некоторые образцы упаковок выглядят даже лучше, чем оригиналы. Как же отличить оригинал упаковки от многочисленных подделок? Фирменные коробочки вазовских колец склеиваются автоматом, и поэтому склеены точками в строго определенных местах. Сама надпись и клеймо ОТК проводятся на целлофановом пакете.

Ремонтные размеры имеют строго 0.4 и 0.8мм, о других размерах, как уже упоминалось, не может быть никакой речи. Поэтому внимательно следите за маркировкой, поскольку подобного рода подделки встречаются довольно часто.

Однозначное соответствие должно соблюдаться между обозначением на упаковке и кодовым номером комплекта, что далеко не всегда соответствует на подделках.

Вся разновидность колец, которые выпускает Волжский автомобильный завод, показана в таблице 1 и 2. В первом столбце таблицы указывается модель двигателя. Во втором - указан диаметр для определенных моделей двигателя и ремонтные размеры для колец. В третьем столбце - обозначение комплекта поршневых колец, которое применяется для любых двигателей данных моделей и обязательно должно быть на упаковке.

Низкая цена- это первый сигнал для опасения, что у вас в руках находится подделка. На сегодняшний день отпускная цена на вазовские кольца составляет не меньше 100 тыс. рублей за комплект. Рыночная же цена еще больше.

Практические советы

Зная о кольцах практически все, давайте подумаем, кольца каких производителей лучше всего использовать. Вазовские кольца составляют в среднем 150-200 тысяч километров пробега, а вот ставропольские немного меньше, а мичуринские 30-40 тыс. км. Ответ, казалось бы, здесь ясен. Но среди потребителей существует мнение, что мичуринские кольца не повреждают блок цилиндров и не изнашивают его стенки. Некоторые автомобилисты говорят, что лучше поменяют кольцо через 30 тысяч километров, зато блок будет не изношенным. Что здесь можно сказать. Поршневые кольца, которые производит Вазовский автозавод, считаются более жесткими. Неоспоримо, вазовские кольца обеспечивают ходимость двигателя 150-200 тысяч километров, но это при условии, что будут использоваться качественные масла, и своевременно проведены регламентные и ремонтные работы. Ни для кого не секрет, что кольцо работает вместе с воздушным фильтром, поршнем и маслом. И если через фильтр попадает пыль, то верхнее компрессионное кольцо изнашивается намного скорее, а масленые отложения ускоряют износ нижнего компрессионного кольца.

Давайте посчитаем: для того, чтобы перебрать двигатель при замене колец – это будет стоить со снятием и установкой приблизительно 1 млн. рублей, что составляет 20-25% от стоимости нового двигателя. Посмотрим, сколько будет стоить установка мичуринских колец и замена их через каждые 30-40 тысяч километров.и во что обойдется установка вазовских колец, учитывая ресурс 150-200 тысяч километров. А относительно износа, так его все равно не удастся избежать, если не цилиндров, так вкладышей, и поэтому переборку двигателя так или иначе необходимо проводить. Именно для этого и существует два размера ремонтных колец, а ведь это ресурс 450 -600 тысяч километров пробега - больше уж некуда.

Если вы выбрали вазовские кольца (а я считаю, что лучших колец просто не существует), то примите советы специалистов, каким же кольцам следует отдать предпочтение.

Разберемся на данном примере. Если вы решили купить кольца для двигателя ВАЗ- 2103, то посмотрите в таблицу 1,2 и обратите внимание, что кольца диаметра 76 мм выпускают трех видов: с хромированным, которые имеют номер комплекта 2101-1000100-10, не хромированным - с номером 2108-1000100-10 и стальным кольцом – номер которого 2108-1004029.

Какой же комплект лучше выбрать для двигателя?

Если возникла проблема (снизилась компрессия или стал больше расход масла) и вам необходимо заменить кольца, но поскольку растачивать цилиндры нежелательно, то маслосъемное чугунное кольцо, заменяют стальным, которое благодаря своим качествам плотно прилегает к изношенным стенкам цилиндра. Если же нет стального кольца, то специалисты рекомендуют заменить на не хромированное кольцо.

В данной ситуации не рекомендуют заменять маслосъемное кольцо на хромированное, поскольку можно этим нанести вред своему двигателю, учитывая то, что стенки цилиндра изношены, а хром намного дольше прирабатывается.

Использовать маслосъемные хромированные кольца лучше всего для нового или расточенного двигателя. Это наилучший вариант как для классических, так и для двигателей с передним приводом.

Все предельно просто относительно компрессионных колец как верхнего, так и нижнего. Поскольку кольца производят на одном оборудовании и они для всех двигателей соответствующего размера одинаковы.

Заключение

Подведем итог, в чем же заключаются основные отличительные признаки вазовских колец.

1. В наличии переменного шага и шлифованной поверхности по наружному диаметру и торцам на пружине-расширителе чугунного маслосъемного кольца.

2. В наличии матового оттенка , а на шлифованных поверхностях в зоне замка имеется припаленная синеватая поверхность – на хромированных пружинах-расширителях стального маслосъемного кольца.

3. В одинаковом, равномерном нанесении маркировки, как по высоте, так и по отношению к замку.

4. В отсутствии на верхнем компрессионном кольце заусенцев и острой кромки. 5. В притирке нижнего компрессионного кольца.