معرفی پیستون و رینگ پیستون و علایم خرابی آن

رینگ پیستون چه وظیفه ای در خودرو دارد؟

یک پیستون شامل سر پیستون، سوراخ پین پیستون، پین پیستون، اسکیرت، شیارهای رینگ، لندهای رینگ و رینگ‌های پیستون است.

در مورد رینگ و متعلقات آن، می‌توان گفت که شیار رینگ، یک بخش فرورفته در اطراف محیط پیستون است که برای نگهداری رینگ پیستون استفاده می‌شود. لندهای رینگ (Ring Lands) سطوح موازی دو طرف شیار رینگ هستند که به‌عنوان سطح آب‌بندی برای رینگ پیستون عمل می‌کنند. رینگ پیستون یک حلقۀ شکافته و قابل‌انبساط است که برای ایجاد مهروموم بین پیستون و دیواره سیلندر استفاده می‌شود.

رینگ‌های پیستون معمولاً از چدن (Cast Iron) ساخته می‌شوند. چدن در برابر گرما، بار و سایر نیروهای دینامیکی، شکل اولیه خود را حفظ می‌کند. رینگ‌های پیستون، محفظه احتراق را مهروموم می‌کنند، گرما را از پیستون به دیواره سیلندر منتقل می‌کنند و روغن را به کارتر (Crankcase) بازمی‌گردانند. اندازه و پیکربندی رینگ‌های پیستون بسته به طراحی موتور و جنس سیلندر متفاوت است.

رینگ‌های پیستون که به‌طور معمول در موتورهای کوچک استفاده می‌شوند، شامل رینگ فشاری (Compression Ring)، رینگ پاک‌کننده (Wiper Ring) و رینگ روغن (Oil Ring) هستند. رینگ فشاری، رینگ پیستونی است که در شیار رینگ نزدیک به سر پیستون قرار دارد. این رینگ، محفظه احتراق را از هرگونه نشتی در طول فرایند احتراق مهروموم می‌کند. وقتی مخلوط هوا و سوخت مشتعل می‌شود، فشار ناشی از گازهای احتراق به سر پیستون اعمال می‌شود و پیستون را به‌سمت میل‌لنگ می‌برد.

گازهای تحت فشار از طریق فاصله بین دیواره سیلندر و پیستون به شیار رینگ پیستون وارد می‌شوند. فشار گازهای احتراق، رینگ پیستون را به‌سمت دیواره سیلندر فشار می‌دهد تا یک مهروموم ایجاد شود. فشاری که به رینگ پیستون اعمال می‌شود تقریباً متناسب با فشار گازهای احتراق است.

رینگ پاک‌کننده، رینگ پیستونی است که با سطحی مخروطی در شیار رینگ بین رینگ فشاری و رینگ روغنی قرار دارد. وظیفه رینگ پاک‌کننده، ایجاد مهروموم اضافی برای محفظه احتراق و پاک کردن دیواره سیلندر از روغن اضافی است. گازهای احتراقی که از رینگ فشاری عبور می‌کنند توسط رینگ پاک‌کننده متوقف می‌شوند.

رینگ روغن، رینگ پیستونی است که در شیار رینگ نزدیک به کارتر قرار دارد. وظیفه رینگ روغن این است که در حین حرکت پیستون، روغن اضافی را از دیواره سیلندر پاک کند. روغن اضافی از طریق منافذ رینگ به مخزن روغن در بلوک موتور بازمی‌گردد. موتورهای دو زمانه به رینگ‌های روغن نیاز ندارند؛ زیرا روان‌کاری از طریق مخلوط‌کردن روغن با بنزین تأمین می‌شود و مخزن روغن جداگانه مورد نیاز نیست.

دلایل و علایم خرابی پیستون و رینگ پیستون

باوجوداینکه پیستون‌های موتور خودروی شما بادوام هستند و نیاز به نگهداری مداوم زیادی ندارند، مشکلاتی ممکن است به وجود بیاید که بر عملکرد کلی موتور تأثیر بگذارد؛ به‌ویژه در موتورهای قدیمی‌تر. در ادامه، رایج‌ترین مشکلاتی را که ممکن است برای پیستون‌های موتور رخ دهد، آورده شده است:

• صدای ضربه پیستون (Piston Slap)

صدای ضربه پیستون به صدایی گفته می‌شود که پیستون‌ها در صورت فرسودگی ایجاد می‌کنند. هنگامی که پیستون‌ها فرسوده می‌شوند، فاصله بین پیستون و سیلندری که در آن قرار دارند، افزایش می‌یابد. وقتی این فاصله بیش‌ازحد زیاد شود، فضای اضافی باعث می‌شود پیستون صدای بلندی تولید کند که به آن صدای ضربه پیستون گفته می‌شود. این صدا می‌گوید پیستون‌های موتور باید تعویض شوند.

• فرسودگی رینگ پیستون

رینگ‌های پیستون، دور پیستون قرار گرفته‌اند و نقش مهمی در انتقال گرما از پیستون و انتشار آن به دیواره سردتر سیلندر دارند. آن‌ها همچنین یک مهروموم هوا‌بند ایجاد می‌کنند تا اطمینان حاصل شود که روغن موتور از پیستون عبور نکند و وارد محفظه احتراق موتور نشود. با گذشت زمان، رینگ‌های پیستون فرسوده می‌شوند و معمولاً می‌توان شکستگی مهروموم آن‌ها را از طریق کاهش سطح روغن موتور یا مشاهده دود سفید که از لوله اگزوز خارج می‌شود، متوجه شد.

• پیستون سوخته

وقتی در تنظیمات خودرو و قطعات موتور اشتباهاتی رخ می‌دهد، ممکن است قسمت بالای پیستون‌ها آسیب ببیند و دچار سوختگی شود. در موارد شدید، حتی ممکن است سوراخ‌هایی در پیستون‌ها ایجاد شود. این مشکل معمولاً به‌دلیل وجود انژکتور سوخت کثیف یا نصب نوع اشتباهی از شمع در خودرو رخ می‌دهد. پیستون‌های سوخته به‌طور چشمگیری قدرت خروجی موتور را کاهش می‌دهند.

• پیستون ترک‌خورده

استفاده مداوم از بنزین با کیفیت پایین می‌تواند منجر به ترک‌خوردن پیستون‌ها شود که ممکن است به کلی عملکرد خودرو را مختل کند. پیستون‌های ترک‌خورده همچنین می‌توانند نشانه‌ای از مشکلات بزرگ‌تر خودرو، مانند خرابی سیستم گردش مجدد گازهای خروجی (EGR) باشند.