Gourt Home::Gourt :: Kolbenring
Der Kolbenring ist ein Dichtelement auf dem Kolben eines Verbrennungsmotors, bzw. eines Kolbenkompressors.
Allgemeine Beschreibung
Kolbenringe haben mehrere Aufgaben:
- Abdichtung des Arbeitsraumes
- Ableitung der Verbrennungswärme aus dem Kolben zur gekühlten Zylinderwand
- Dosierung des Schmieröls zwischen der Lauffläche des Ringes und der Zylinderwand
Kolbenringe sind keine geschlossenen Ringe, sondern haben auch im eingebauten Zustand am Umfang eine Öffnung, den sog. Ringstoß. Im freien, d.h. nicht eingebauten Zustand sind Kolbenringe nicht kreisrund, sondern haben eine definierte unrunde Form und eine Öffnung – die Maulweite. Erst im Einbauzustand werden die Ringe in Kreisform gedrückt. Je nach Erfordernis an E-Modul, mechanischer Festigkeit und Verschleißwiderstand werden Kolbenringe aus Guss- oder Stahlwerkstoffen gefertigt. Zur Verbesserung des Verschleißverhaltens sind teilweise Beschichtungen auf den Ringen notwendig. Dabei kommen elektrochemische Verfahren, wie z.B. Verchromen, oder thermische Spritzschichten sowie keramische Beschichtungen zum Einsatz. Auf Stahlringen wird häufig eine Bewehrung durch Nitridierung eingesetzt.
In heutigen Pkw- oder Lkw-Motoren werden in der Regel jeweils drei Kolbenringe pro Zylinder verwendet. Die Ausführung der Kolbenringe unterscheidet sich nach dem Einbaulage auf dem Kolben, da die Aufgabe des Ringes von der Position auf dem Kolben abhängt. Der oberste Ring –dem Verbrennungsraum am nächsten gelegen- ist der sog. Kompressionsring und muss in erster Linie abdichten und Wärme ableiten. Der unterste Ring, der Ölabstreifring, streift Schmieröl von der Zylinderwand ab und dosiert dabei den Ölfilm auf dem die oberen Kolbenringe während des Hubes gleiten. Der zweite oder mittlere Ring dichtet gegen Verbrennungsgase ab und kann durch Wechselwirkung mit der Bewegung des ersten Ringes das Blowby des Motors erheblich beeinflussen. Diesem zweiten Kolbenring fällt aber auch noch eine erhebliche Aufgabe bei der Steuerung des Ölhaushaltes des Motors zu. Der Ölfilm muss sowohl für hinreichend gute tribologische Bedingungen sorgen, als auch dünn sein, um die Ölverluste durch Abdampfen gering zu halten. Im Bereich des oberen Kolbenringen beträgt die Ölfilmdicke zum Teil weniger als ein Tausendstel Millimeter und ist damit geringer, als die Rauhtiefe von Kolben und Zylinder.
Kompressionsring
Kompressionsringe sind einteilige Ringe, die Ihren Anpressdruck an die Zylinderwand aus der Biegespannung zwischen freier und eingebauter Form beziehen. Die Höhe des Anpressdruckes wird in der Regel in Form der Tangentialkraft des Ringes angegeben.
Ölabstreifring
Ölabstreifringe sind heute grundsätzlich mehrteilig, d.h. sie bestehen aus einem oder zwei Elementen, die an der Zylinderwand abstreifen und die durch eine Feder an die Wand gedrückt werden.
Hauptlieferant von Kolbenringen
Federal Mogul GmbH
"Kolbenring"