Fasce elastiche: tipi, funzioni, problemi tipici

Assolutamente tutti i motori a combustione interna funzionano grazie al movimento dei pistoni, che risentono dell'energia termica, e alla fine otteniamo energia meccanica. Le fasce elastiche sono un elemento vitale nel gruppo cilindro-pistone, le cui condizioni determinano il funzionamento stabile del motore a combustione interna, il consumo di carburante, il mantenimento del livello dell'olio, ecc. Successivamente, considereremo perché sono necessarie fasce elastiche, varietà e quali problemi sorgono con esse durante il funzionamento.

Cosa sono le fasce elastiche

Le fasce elastiche sono parti montate sui pistoni, solitamente utilizzando due fasce elastiche e un anello raschiaolio. La forma degli anelli è realizzata sotto forma di un cerchio e un taglio viene utilizzato per il montaggio sul pistone, che diminuisce quando i pistoni sono installati nei cilindri. Se i pistoni del motore non fossero dotati di anelli, il motore semplicemente non funzionerebbe a causa della mancanza di compressione, nonché a causa del riempimento del cilindro con olio e del suo rapido spreco.

Lo scopo principale delle fasce elastiche è quello di fornire una pressione normale nel cilindro premendo con forza sulla parete del cilindro, e anche di evitare che l'olio si bruci, permettendogli di defluire nella coppa Gli anelli trattengono anche i gas del basamento, ma solo se non c'è usura del gruppo cilindro-pistone.

Tipi di fasce elastiche

Oggi esistono due tipi di fasce elastiche montate su un pistone:

• compressione;
• raschietto dell'olio.

 Oggi, le fasce elastiche sono realizzate in ghisa e il molibdeno, che ha una proprietà di pressione estrema, viene aggiunto per affidabilità e durata prolungata. Gli anelli cromati sono prodotti un po 'più a lungo, sono un po' più economici, ma hanno anche proprietà di pressione estrema, sebbene non differiscano per una lunga durata. Diamo uno sguardo più da vicino a ciascuno degli anelli.

Anelli di compressione

Gli anelli di compressione sono installati sopra il raschietto dell'olio, nella quantità di due pezzi. È importante capire che questo non è solo un anello metallico progettato per sigillare la camera di combustione, poiché l'anello di compressione è coinvolto nel trasferimento di calore tra il pistone e la camicia e assorbe anche le vibrazioni del pistone dovute alla spinta laterale. 

L'anello di compressione superiore può essere di tre tipi:

• con sporgenza a forma di L nella zona della serratura;
• con una superficie pianeggiante;
• sezione attorcigliata: entrambe le estremità dell'anello sono inclinate, toccando solo una sporgenza l'una con l'altra.

I prodotti con una sporgenza a forma di L possono cambiare la capacità di tenuta a seconda della modalità di funzionamento del motore: quando la pressione del gas aumenta, la forza sull'anello aumenta e "circonda" il cilindro più strettamente, e quando la pressione diminuisce, la forza diminuisce e l'attrito tra i cilindri, rispettivamente. Questo approccio consente di fornire la compressione necessaria al momento giusto e di ridurre l'attrito e aumentare la risorsa del CPG nelle modalità di aspirazione e scarico.

Il secondo anello di compressione ha la forma usuale, completa solo quello superiore in quanto garantisce inoltre la tenuta, protegge dalla detonazione e impedisce all'olio di entrare nel cilindro a causa della spinta inversa.

Alcuni di questi anelli sono realizzati smussati per drenare meglio l'olio dalle pareti del rivestimento, e nei motori moderni, gli anelli sono completamente realizzati senza spazi.

Anelli raschiaolio

L'anello raschiaolio è installato sotto l'anello di compressione. L'essenza dell'anello è nel suo nome: rimuovere l'eccesso dalle pareti del cilindro. Non appena l'anello passa sulla superficie, lascia una pellicola, spessa alcuni micron, necessaria per prolungare la vita del CPG e mantenere le condizioni di temperatura entro le tolleranze. Per rimuovere l'olio, gli anelli sono realizzati sotto forma di espansori radiali o assiali. Alcune case automobilistiche installano due anelli raschiaolio.

Funzioni delle fasce elastiche

Sulla base di quanto sopra, si possono trarre le seguenti conclusioni:

• proprietà di compressione. Completo isolamento della camera di combustione, garantendo la pressione richiesta all'interno del cilindro, ottenendo così una coppia stabile e un consumo di carburante ottimale;
• risparmio di olio motore. Grazie all'anello raschiaolio, viene fornito un film efficace sulla superficie del cilindro, l'olio in eccesso non brucia ma entra nel carter attraverso l'anello;
• scambio di calore. Le fasce elastiche rimuovono efficacemente il calore dal pistone trasferendolo ai cilindri, che si raffreddano per contatto esterno con il liquido di raffreddamento;

pratica assenza di vibrazioni orizzontali. A causa della perfetta aderenza degli anelli, il pistone si muove chiaramente su e giù.

Di cosa sono fatte le fasce elastiche?

Oggigiorno, come materiali vengono utilizzati ferro duttile e acciaio inossidabile. Poiché i motori moderni sono diventati rispettivamente più piccoli e più potenti, il carico su di essi è aumentato molte volte, è necessario l'uso di materiali innovativi. Il leader tra i materiali è il molibdeno, che si distingue per le proprietà antifrizione e la maggiore durata. A proposito, le gonne dei pistoni vengono lavorate con una composizione simile.

Guasti tipici delle fasce elastiche

Durante il funzionamento di un motore a combustione interna, pistoni e fasce elastiche si consumano gradualmente, dopodiché diventano inutilizzabili. Il malfunzionamento principale è un aumento della distanza tra l'anello e i cilindri, che causa problemi all'avvio del motore, aumenta il consumo di carburante, la potenza diminuisce bruscamente e si forma una pressione eccessiva nella coppa dell'olio. 

Spesso, i conducenti devono affrontare un effetto come il verificarsi di anelli. Il processo è spiegato dal fatto che a causa del surriscaldamento del motore o dei depositi di olio, gli anelli perdono la loro elasticità, il che significa che tutte le proprietà degli anelli vengono perse.

Nonostante il fatto che nella maggior parte dei casi, la presenza di anelli possa essere corretta applicando la decarbonizzazione del motore, per prevenire questo processo, utilizzare le seguenti regole:

• prova a usare l'auto il più spesso possibile e non trascurare le regole per riscaldare il motore;
• utilizzare solo olio motore di alta qualità con tolleranze secondo la classificazione di un particolare motore (soprattutto se si tratta di un motore diesel con filtro antiparticolato e iniettori unitari);
• non lasciare che il motore si surriscaldi, perché le conseguenze di ciò sono troppo costose, almeno nel cambio dell'olio e del liquido di raffreddamento, nonché nella sostituzione della guarnizione della testata con molatura del piano della testa.

Non dimenticare che la qualità degli anelli influisce anche non solo sulla risorsa, ma anche sulla resistenza a temperature e carichi critici.

Conseguenze dell'usura delle fasce elastiche

Le conseguenze dell'usura delle fasce elastiche sono spesso simili ad altri malfunzionamenti, quindi è necessario effettuare una diagnosi di alta qualità sotto forma di misurazione della compressione e controllo delle perdite d'aria nel cilindro. 

Maggiori dettagli sulle conseguenze:

• avvio a freddo difficile. Quando il motore non è riscaldato, si forma una maggiore distanza tra il pistone e il cilindro e diminuisce solo a causa del riscaldamento, rispettivamente, dell'espansione delle parti di sfregamento. L'usura iniziale degli anelli si manifesta solo a motore freddo, dopodiché il motore gira stabilmente. È possibile osservare l'effetto dovuto al fumo bluastro al minimo;
• maggiore consumo di carburante con potenza ridotta. Un aumento del gioco significa una perdita delle proprietà di compressione, il che significa bassa pressione - bassa efficienza, che richiede più carburante per essere raggiunta;
• motore tripletto. La bassa compressione è necessariamente accompagnata da tripletta, e questo non è solo un disagio per il conducente e i passeggeri, ma anche un'usura accelerata dei supporti del motore e di altri accessori.

Puoi controllare le condizioni degli anelli mettendo la mano sul tubo di scarico o su un lenzuolo pulito, e se trovi una macchia d'olio, è più probabile che il problema sia negli anelli.

Selezione e sostituzione delle fasce elastiche

Si prega di notare che è altamente sconsigliato cambiare le fasce elastiche separatamente dai pistoni per i seguenti fattori:

• durante il funzionamento il cilindro si consuma in modo non uniforme e diventa ellittico;
• anche i pistoni possono deformarsi, soprattutto se surriscaldati. Le scanalature delle fasce elastiche possono ingrandirsi, rendendo impossibile l'installazione di nuove fasce;
• il blocco dei cilindri deve essere consegnato per l'ispezione, dopo di che sarà chiaro se il cilindro rientra nelle tolleranze ellittiche, se è necessario applicare un nuovo olio o se è richiesta la foratura per una misura di riparazione.

Quali sono i criteri per la scelta delle fasce elastiche? Se il tuo budget non consente una revisione completa al massimo, puoi installare pistoni economici, ma sempre anelli di alta qualità: il consiglio di esperti esperti. Per quanto riguarda i fattori di selezione:

• prezzo. Più economici sono gli anelli, minore è la loro qualità e non c'è altro modo. Gli anelli economici sono realizzati in ghisa di bassa qualità, che, già durante l'installazione, può manifestarsi sotto forma di rottura dell'anello;
• produttore. Consiglio vivamente di prestare attenzione a produttori come Mahle, Kolbenschmidt, sono aziende di alta qualità. Se vuoi risparmiare denaro senza una forte perdita di qualità, guarda un produttore come Goetze, Nural, NPR;
• l'aspetto della confezione e degli anelli stessi. Presta particolare attenzione a come sono imballati gli anelli, a quale qualità è l'imballaggio, se c'è un ologramma, le istruzioni di installazione e come sono realizzati gli anelli stessi.

Come sostituire le fasce elastiche

La procedura per la sostituzione degli anelli non è diversa dal processo di revisione. È importante capire che nelle auto moderne il modo di "lanciare anelli" non andrà a buon fine. È necessario fornire il blocco cilindri per la risoluzione dei problemi e, se accade che gli anelli debbano essere sostituiti in anticipo, mentre i pistoni e le camicie sono in tolleranza, è possibile sostituire gli anelli separatamente.

In altri casi, è necessario eseguire una revisione completa con questo metodo:

• smontare il motore, difettare il blocco e dare la testata del cilindro per la prova di pressione;
• dopo aver ricevuto i dati sullo stato dei cilindri, acquistare separatamente l'assieme o gli anelli del gruppo pistone;
• assemblare il motore e, a seconda del tipo di anelli, far funzionare il motore endotermico per un certo numero di chilometri.

Domande e risposte:

Cosa sono gli anelli raschiaolio? Possono essere solidi o compositi. La ghisa solida è ora meno comune. Quelli compositi sono costituiti da 2 anelli sottili con un espansore assiale radiale.

Che fasce ci sono sul pistone? Gli anelli di compressione, raschiaolio (superiore e inferiore sottili) sono posizionati sul pistone. Su di esso è installato anche un espansore ad anello assiale e radiale (se si utilizzano anelli apribili).

A cosa servono gli anelli di compressione? Forniscono un collegamento stretto tra il pistone e le pareti del cilindro. Con il suo aiuto, il VTS viene mantenuto in uno stato compresso nella camera di combustione. Di solito ci sono due di questi anelli.

Quando è necessario cambiare gli anelli nel motore? Quando gli anelli sono usurati, i gas fuoriescono dal cilindro nel carter. Il motore inizia a consumare molto olio (fumo blu dal tubo di scarico), la potenza del motore è notevolmente diminuita.