4.6.4. Подбор и установка поршневых колец

Перед установкой поршневых колец необходимо очистить поршень от нагара и удалить все отложения из смазочных каналов поршня и шатуна, а также тщательно осмотреть все детали. Трещины любого характера на поршне, поршневых кольцах, поршневом пальце, шатуне и его крышке не допускаются.

Для обеспечения работоспособности и ресурса деталей поршневой группы большое значение имеет торцевой зазор в канавке поршня. Для верхней канавки он обычно равен 0,045…0,070 мм, средней 0,035…0,060 мм, маслосъемной – 0,025…0,050 мм. Увеличенный зазор в верхней канавке необходим, чтобы исключить пригорание кольца. В дизельных двигателях зазор в канавке верхнего кольца обычно больше чем в бензиновых двигателях. Максимально допустимый торцевой зазор не должен превышать 0,10…0,15 мм. Превышение этого зазора приводит к повышенному расходу масла, быстрому износу торцов колец и разбиванию канавок вследствие дополнительных динамических нагрузок при изменении направления движения поршня.

Зазор между поршневыми кольцами и их канавками проверяется набором щупов; при этом кольцо со щупом вставляют в проверяемую канавку (рис. 4.18).

Рис. 4.18. Проверка зазора между поршневым кольцом и канавкой

При подборе колец проверяют также зазор в замке (между концами) кольца. В зависимости от модели двигателя он составляет 0,25…0,60 мм, а среднее его значение  примерно 0,4 мм. Для измерения желательно использовать калибр, имеющий диаметр, равный номинальному диаметру кольца с допуском 0,003 мм. При отсутствии калибра допускается проверка зазора в замке кольца, вставленного в цилиндр (рис. 4.19). Предельный зазор для колец автомобилей всех марок составляет 1 мм.

Рис. 4.19. Проверка зазора в замке поршневого кольца, вставленного в цилиндр (подбор по цилиндру)

Кольцо при проверке зазора должно располагаться в плоскости, перпендикулярной к оси цилиндра, поэтому продвигать его следует с помощью перевернутого поршня. Кольцо устанавливается в нижней части цилиндра в пределах зоны перемещения колец, если оно подбирается для эксплуатировавшегося ранее, но не обработанного цилиндра, или в верхней части цилиндра на расстоянии 10…15 мм от верхней кромки, если оно подбирается для перешлифованного цилиндра.

При недостаточном зазоре в замке концы кольца в пределах рекомендуемых размеров можно обработать бархатным напильником; при этом стыки необходимо подтачивать так, чтобы их плоскости были параллельны (рис. 4.20).

Рис. 4.20. Увеличение зазора в замке поршневого кольца

При установке поршневых колец их смазывают моторным маслом и ориентируют замками относительно поршневого пальца так, чтобы они были расположены под углом друг к другу (т. е. не на одной линии). Сначала устанавливают нижнее маслосъемное кольцо 3, затем компрессионное конусообразное кольцо 2 и потом компрессионное кольцо бочкообразной формы 1 (рис. 4.22 А).

Рис. 4.20 А Схема установки поршневых колец:

1 – верхнее компрессионное кольцо; 2 – второе компрессионное кольцо; 3 – маслосъемное кольцо

При установке маслосъемного кольца сначала вставляют расширитель, если он имеется, затем само кольцо, разместив его разрез на 180° от разреза расширителя. При установке второго компрессионного кольца необходимо чтобы его маркировка (цветная точка или надпись ТОР) была сверху, а ступенька в нижней части. Разрезы верхнего и второго компрессионных колец должны быть размещены на 120° с каждой стороны от разреза маслосъемного кольца.

Для установки колец используют специальное приспособление (рис. 4.21), а при его отсутствии  стальные полоски (рис. 4.22).

Рис. 4.21. Установка поршневых колец с помощью специального приспособления

Рис. 4.22. Установка поршневых колец с помощью трех стальных полосок

Поршни с установленными кольцами для четырехцилиндрового двигателя вставляются в цилиндры в следующем порядке:

- протирают салфеткой постели шатунов и их крышек, проверяют и вставляют в них вкладыши;

- проворачивают коленчатый вал так, чтобы кривошипы первого и четвертого цилиндров заняли положение, соответствующее НМТ;

- смазывают вкладыши, поршень, шатунную шейку вала и гильзу цилиндра чистым маслом для двигателя;

- разводят колец как указано выше;

- одевают на болты шатунов предохранительные латунные наконечники, сжимают кольца обжимкой или, пользуясь конусным кольцом, вставляют поршень в цилиндр, как показано на рис.. Если приспособление отсутствует, его можно изготовить из полоски жести. Перед установкой поршня следует еще раз убедиться, что номера, выбитые на шатуне и его крышке, соответствуют порядковому номеру цилиндра, проверить правильность положения поршня и шатуна в цилиндре.

- подтягивают шатун за нижнюю головку к шатунной шейке, снимают с болтов латунные наконечники, надевают крышку шатуна. Крышку шатуна следует ставить так, чтобы номера, выбитые на крышке и шатуне, были обращены в одну сторону. После наживления гаек наносят на резьбовую часть гаек по 2-3 капли (0,06 г) герметика "Унигерм-9" или «Стопор-6» и равномерно затягивают гайки. Окончательную затяжку гаек необходимо произвести динамометрическим ключом с необходимым моментом силы. В случае использования работавших деталей с гаек и болтов необходимо удалить остатки ранее примененного герметика, обезжирить их бензином и просушить.

- в таком же порядке вставляют поршень четвертого цилиндра;

- поворачивают коленчатый вал на 180° и вставляют поршни второго и третьего цилиндров;

- проворачивают несколько раз коленчатый вал, который должен легко вращаться от небольшого усилия.

Рис. 4.23. Установка поршневых колец с помощью обжимной втулки

После замены поршневых колец первые 10 тыс. км пробега следует эксплуатировать автомобиль на пониженных скоростях и невысоких нагрузках.