När du servar, modifierar eller bygger om en motor är det viktigt att känna till syftet med varje komponent. Några av de vanligaste frågorna vi ställde är "varför behöver du byta ut mina ringar?" och "behöver jag verkligen uppgradera mina kolvar?" Så idag tänkte vi att vi skulle samla vår prestationsbutik för att diskutera de finare detaljerna av kolvar, ringar och stänger.
När de flesta människor tänker på en kolv tänker de på hela monteringen – en metallcylinder med en plåttopp och dess botten ansluten till en metallstång som slutar i en ögla. Medan för det mesta kan hela denna enhet kallas en kolv, men kolven är faktiskt bara metallcylindern på toppen. Den långa metalldelen som slutar i en slinga är en vevstake, och den lilla graverade kanalen som löper längs kolvens omkrets är där kolvringar sitter. Om du tittar närmare på gravyren och du ser en vågig metalldel i kanalen, tittar du på kolvringen.
Medan hela enhetens uppgift är att hjälpa till att rotera vevaxeln, har varje enskild del sitt eget syfte att utföra för att komma till den punkten.
När man bygger om en motor rekommenderar vi ofta att man byter ut ringen, eftersom de genom regelbunden användning gnids mot cylinderväggen och tenderar att slitas ut och tillåta gaser att tränga in i vevaxeln, vilket sänker prestandan. Om ringarna blir för slitna kan kolven sitta i jämnhöjd med cylinderväggen, vilket gör att kolven rör sig från sida till sida och orsakar ett knackande eller skramlande ljud från motorn.
Människor som vill få ut mer prestanda ur sin motor kan välja dyrare, men tunnare kolvringar för att sänka motståndet i motorn. Kolvuppgraderingar kan också användas för att hantera det ökade trycket som en större turbo eller större injektorer kan införa.
Kolvar ersätts vanligtvis av tre skäl. Det första är att de är skadade. Kolvar med utslitna ringar kan börja slå mot cylinderväggen och skadas på kanterna. Detta lämnar kronor som inte är tillräckligt runda för att fungera korrekt, eller som kommer att kollidera med ventilerna på motorn under en kamkedja eller remfel, vilket orsakar mer skada på kronan.
Det andra skälet är att i vissa fall när en motor går sönder blir cylinderväggen skadad och är inte längre slät. I dessa fall kan cylindrarna borras ut för att göra dem jämna igen, men kolven kan då vara för liten för att passa i cylindern. Spön kan också bytas ut under denna, som i vissa motorfel kan kolven kollidera med motorhuvudet. Om denna kollision är tillräckligt våldsam kan kolven träffa huvudet med en sådan kraft att vevstaken komprimeras och nu är för kort eller för ömtålig för att fungera enligt specifikationen.
Det tredje skälet är ökad prestanda. Originalkolvarna ersätts med lättare och starkare varianter. I dessa situationer byts även stavar. På högpresterande motorer kanske spöet inte är tillräckligt starkt för att klara av den kraft den utsätts för, och själva spöet kan faktiskt böjas, vilket orsakar feltändningar och en död cylinder.
De flesta lagerkolvar och stänger tillverkas genom att smälta metaller och hälla dem i avgjutningar som, när de är svalna, skapar delar i rätt form. Dessa kallas gjutna inre delar. Dessa delar är billiga och snabba att tillverka, vilket gör det möjligt för tillverkare att hålla jämna steg med efterfrågan på reservdelar, samtidigt som de ser till att fabrikerna har tillräckligt med lager. Nackdelen med denna process är att när metallen smälts omarrangerar atomerna sig själva i en slumpmässig ordning, vilket gör delen svagare. För att säkerställa att delen inte kommer att gå sönder eller expandera när den förs in i värme, tillsätts tunga legeringar till den smälta metallen.
Smidda inre delar görs genom att skära metall och sedan värma den och använda specialverktyg för att forma delarna till rätt form. När metallen är i rätt form, trimmas de, slipas och poleras till den sista biten, redo för din motor. Denna process är mycket mer tidskrävande, men skapar mycket starkare delar eftersom metallatomerna behåller sin naturliga polaritet och struktur. På grund av detta behöver inga tunga legeringar pärla till delen, vilket innebär att dessa smidda delar är både starkare och lättare. Tänk på när du använder smidda delar, de expanderar mer än sina gjutna alternativ och vi rekommenderar att du får din motor till drifttemperatur innan man verkligen tänjer på sina gränser.
Våra Performance shop-proffs har arbetat med alla typer av motorer, från vardagliga förare, till fullskaliga racerbilar, och kommer mer än gärna att svara på alla dina kolvfrågor, samt rekommendera vilka uppgraderingar som kommer att fungera på din motor. För alla dina andra motorsportfrågor leta inte längre än Foreign Affairs Motorsport, South Floridas främsta tyska bilreparation, prestanda och raceranläggning sedan 1978.