Was verursacht, dass Kolbenringe nicht verschlossen werden?

Kolbenringe verlieren ihre Fähigkeit, eine dichte Abdichtung gegen die Zylinderwand zu erzeugen, wenn eine oder mehrere der folgenden Bedingungen vorliegen:

Dies ist die häufigste langfristige Ursache für den Verlust der Abdichtung.

• Zylinderbohrung Verschleiß (Konizität und Unrundheit): Im Laufe der Zeit verschleißen die Zylinderwände ungleichmäßig und entwickeln eine Konizität (oben breiter als unten) oder werden unrund (oval statt kreisförmig). Kolbenringe sind kreisförmig konzipiert; sie können sich nicht mehr perfekt an die ungleichmäßige Zylinderform anpassen, wodurch Gase entweichen können.
• Ringflächenverschleiß: Die Kontaktfläche des Rings verschleißt, wodurch die Dichtungsspannung verringert und ein Spalt zwischen dem Ring und der Zylinderwand entsteht.
• Ringlandverschleiß/-beschädigung: Die Ringnut (oder "Ringland") am Kolben weitet sich aus oder wird beschädigt. Wenn die Nut zu locker ist, kann der Ring nicht richtig sitzen oder Wärme effizient übertragen, was zu schlechtem Sitz und übermäßigem Ringflattern (vertikale Bewegung) bei hohen Drehzahlen führt.
• Ringbruch: Ein gebrochener Ring kann offensichtlich nicht abdichten und verursacht auch eine rasche Beschädigung der Zylinderwand.

Kohlenstoffablagerungen verhindern, dass sich die Ringe richtig bewegen und setzen.

• Kohlenstoffablagerungen in den Nuten: Wie bereits erwähnt, sammeln sich Kohlenstoffablagerungen und Lack in den Kolbennuten an. Diese Kontamination verhindert, dass sich die Ringe nach außen ausdehnen, um den Kontakt mit der Zylinderwand aufrechtzuerhalten. Der Ring wird "festgeklemmt" oder "eingefroren" in der Nut und verliert vollständig seine Fähigkeit abzudichten.
• Abrasive Kontamination: Schmutz, Staub oder abrasive Partikel, die in den Brennraum gelangen (oft über einen defekten Luftfilter), betten sich in die Zylinderwand und auf den Ringflächen ein, beschleunigen den Verschleiß und schaffen mikroskopische Pfade für Lecks.

Die physikalischen Eigenschaften des Rings selbst verschlechtern sich.

• Verlust der Spannung: Kolbenringe werden hergestellt, um nach außen Federspannung gegen die Zylinderwand auszuüben. Anhaltende hohe Temperaturen und der Motorbetrieb können dazu führen, dass das Metall seine inhärente Elastizität verliert, wodurch die Kraft, die den Ring gegen die Bohrung hält, verringert wird.
• Übermäßiger Endspalt: Ringe werden mit einem kleinen Endspalt (eine Unterbrechung im Kreis) hergestellt. Dieser Spalt ermöglicht die Wärmeausdehnung, wenn der Motor läuft. Wenn dieser Spalt durch Verschleiß zu groß wird, entsteht ein direkter Weg für Verbrennungsgase, um die Dichtung zu umgehen. Umgekehrt, wenn der Spalt zu klein ist (oft nach unsachgemäßer Installation oder übermäßiger Bohrungsreduzierung), können die Enden heiß aneinander stoßen, wodurch der Ring nicht richtig abdichten kann und zum Bruch führt.

Ein Dichtungsversagen kann sofort beginnen, wenn die Ringe nicht richtig installiert wurden.

• Falsche Spaltsetzung: Fehler beim Einstellen des korrekten Endspalts vor der Installation.
• Falsch herum montierte Ringe: Das Installieren von Ringen, insbesondere konischen oder trapezförmigen Ringen, verkehrt herum verhindert, dass sie sich richtig gegen den Zylinderdruck setzen.
• Falsch aufeinander abgestimmte Komponenten: Verwendung von Ringen, die die falsche Größe für die Zylinderbohrung haben oder die mit der Kolbennutart inkompatibel sind.

Das Verständnis dieser Ursachen ist der Schlüssel zur Diagnose, ob ein Dichtungsproblem eine einfache Entkohlung oder eine vollständige Motorüberholung und Zylinderaufbohrung erfordert.