On monia tekijöitä, jotka vaikuttavat männänrenkaan kulumiseen, ja nämä tekijät liittyvät usein toisiinsa. Lisäksi moottorin tyyppi ja käyttöolosuhteet ovat erilaisia, ja myös männänrenkaan kuluminen on hyvin erilaista. Siksi ongelmaa ei voida ratkaista parantamalla itse männänrenkaan rakennetta ja materiaalia. Seuraavat näkökohdat voidaan aloittaa:

1. Valitse materiaalit, joiden suorituskyky on hyvä

Kulumisen vähentämisen kannalta männänrenkaiden materiaalina sillä on ensin oltava hyvä kulutuskestävyys ja öljynvarasto. Yleisesti ottaen täytyy olla, että ensimmäinen kaasurengas kuluu enemmän kuin muut renkaat. Siksi on erityisen tärkeää käyttää materiaaleja, jotka pitävät öljykalvon hyvin vaurioittamatta. Yksi syy miksi grafiittirakenteista valurautaa arvostetaan on hyvä öljynvarasto- ja kulutuskestävyys.
Männänrenkaan kulumiskestävyyden parantamiseksi edelleen valurautaan voidaan lisätä erityyppisiä ja -sisältöisiä seoselementtejä. Esimerkiksi moottoreissa yleisesti käytetyllä kromimolybdeenikupariseoksesta valurautarenkaalla on nyt ilmeisiä etuja kulutuskestävyyden ja öljyn varastoinnin suhteen.
Lyhyesti sanottuna männänrenkaaseen käytetty materiaali on paras muodostamaan kohtuullinen kulutusta kestävä pehmeä matriisi ja kova vaihe, jotta männänrengas on helppo kulua sisäänajon aikana ja vaikea kulua sisäänajon jälkeen. sisään
Lisäksi männänrenkaaseen sovitetun sylinterin materiaalilla on suuri vaikutus männänrenkaan kulumiseen. Yleisesti ottaen kuluminen on pienintä, kun hiomamateriaalin kovuusero on nolla. Kun kovuusero kasvaa, myös kuluminen lisääntyy. Materiaalia valittaessa on kuitenkin parasta saada männän rengas saavuttamaan kulumisrajan aikaisemmin kuin sylinteri sillä oletuksella, että molemmilla osilla on pisin käyttöikä. Tämä johtuu siitä, että männänrenkaan vaihtaminen on taloudellisempaa ja helpompaa kuin sylinterin vaipan vaihtaminen.
Hankaavassa kulumisessa tulee ottaa huomioon kovuuden lisäksi myös männänrengasmateriaalin elastinen vaikutus. Vahvan sitkeyden omaavat materiaalit ovat vaikeita kulua ja niillä on korkea kulutuskestävyys.

2. Rakenteellisen muodon parantaminen

Männänrenkaan rakenteeseen on vuosikymmenten ajan tehty monia parannuksia kotimaassa ja ulkomailla, ja ensimmäisen kaasurenkaan vaihtamisen vaikutus piippupintarenkaaksi on merkittävin. Koska tynnyrin eturenkaalla on kulumisen kannalta useita etuja, riippumatta siitä, liikkuuko tynnyrin eturengas ylös vai alas, voiteluöljy voi nostaa rengasta öljykiilan vaikutuksesta hyvän voitelun varmistamiseksi. Lisäksi piipun pintarengas voi myös välttää reunakuormituksen. Tällä hetkellä piipun pintarenkaita käytetään yleisesti ensimmäisenä renkaana tehostetuissa dieselmoottoreissa, ja tynnyrin eturenkaita käytetään yleisemmin muun tyyppisissä dieselmoottoreissa.
Mitä tulee öljyrenkaaseen, sisäpuolisella kierrejousen valurautaöljyrenkaalla, jota nykyään käytetään yleisesti kotimaassa ja ulkomailla, on suuria etuja. Tämä öljyrengas itsessään on erittäin joustava ja sillä on erinomainen sopeutumiskyky vääntyneeseen sylinterin sisävuoraukseen, jotta se voi säilyttää hyvän voitelun. Voitelu vähentää kulumista.
Männänrenkaan kulumisen vähentämiseksi männänrengasryhmän poikkileikkausrakenne on sovitettava kohtuullisesti hyvän tiivisteen ja voiteluöljykalvon ylläpitämiseksi.
Lisäksi männänrenkaan kulumisen vähentämiseksi sylinterivaipan ja männän rakenne tulee olla järkevästi suunniteltu. Esimerkiksi Steyr WD615 -moottorin sylinterivaippa käyttää alustaverkkorakennetta. Sisäänajon aikana sylinterin vaipan ja männänrenkaan välinen kosketuspinta pienenee. , Se voi ylläpitää nestemäistä voitelua, ja kulumisen määrä on hyvin pieni. Lisäksi verkko toimii öljyn varastosäiliönä ja parantaa sylinterin sisäosan kykyä pidättää voiteluöljyä. Siksi on erittäin hyödyllistä vähentää männän renkaan ja sylinterin vaipan kulumista. Nyt moottori yleensä omaksuu tämänkaltaisen sylinterin vuorauksen rakenteen. Männänrenkaan ylä- ja alapäätypintojen kulumisen vähentämiseksi männänrenkaan päätypintojen ja rengasuran tulee säilyttää oikea välys liiallisen iskukuormituksen välttämiseksi. Lisäksi kulutusta kestävien austeniittisten valurautavuorausten asettaminen männän ylempään rengasuraan voi myös vähentää ylä- ja alapäätypintojen kulumista, mutta tätä menetelmää ei tarvitse täydentää erityisolosuhteita lukuun ottamatta. Koska sen käsityö on vaikeampi hallita, kustannukset ovat myös korkeammat.

3. Pintakäsittely

Menetelmä, jolla voidaan merkittävästi vähentää männänrenkaan kulumista, on pintakäsittely. Tällä hetkellä käytössä on monia pintakäsittelymenetelmiä. Mitä tulee niiden tehtäviin, ne voidaan tiivistää kolmeen luokkaan:
Paranna pinnan kovuutta vähentääksesi kulumista. Eli renkaan työpinnalle muodostuu erittäin kova metallikerros, joten pehmeä valurautahioma ei ole helppo upottaa pintaan ja renkaan kulutuskestävyys paranee. Löysäreikäkromaus on nykyään yleisimmin käytetty. Kromatulla kerroksella ei ole vain korkea kovuus (HV800～1000), kitkakerroin on hyvin pieni ja löysäreikäisellä kromikerroksella on hyvä öljyn varastointirakenne, joten se voi parantaa merkittävästi männänrenkaan kulutuskestävyyttä. . Lisäksi kromipinnoituksella on alhaiset kustannukset, hyvä vakaus ja hyvä suorituskyky useimmissa tapauksissa. Siksi nykyaikaisten autojen moottoreiden ensimmäinen rengas käyttää kromattuja renkaita ja lähes 100 % öljyrenkaista kromattuja renkaita. Käytäntö on osoittanut, että sen jälkeen kun männänrengas on kromattu, ei vain sen oma kuluminen ole pientä, vaan myös muiden männänrenkaiden ja sylinterin sisäosien, joita ei ole kromattu, kuluminen on pientä.
Suurinopeuksisissa tai tehostetuissa moottoreissa männänrenkaan ei tulisi olla kromattu vain ulkopinnalle, vaan myös ylä- ja alapäätypinnoille päätypinnan kulumisen vähentämiseksi. Kaikkien rengasryhmien kaikkiin kromattuihin ulkopintoihin on parasta vähentää koko männänrengasryhmän kulumista.
Paranna männänrenkaan työpinnan öljyn varastointikapasiteettia ja sulamisenestokykyä sulamisen ja kulumisen estämiseksi. Männänrenkaan työpinnalla oleva voiteluöljykalvo tuhoutuu korkeissa lämpötiloissa ja joskus muodostuu kuivakitkaa. Jos männänrenkaan pinnalle levitetään kerros pintapinnoitetta varastoöljyllä ja antifuusionesteellä, se voi vähentää sulatuksen kulumista ja parantaa renkaan suorituskykyä. Vedä sylinterin kapasiteetti. Molybdeeniruiskutus männänrenkaaseen kestää erittäin korkeaa sulamiskulumista. Toisaalta, koska ruiskutettu molybdeenikerros on huokoinen öljyvarastorakennepinnoite; toisaalta molybdeenin sulamispiste on suhteellisen korkea (2630 °C), ja se voi silti toimia tehokkaasti kuivakitkassa. Tässä tapauksessa molybdeenilla ruiskutetulla renkaalla on suurempi hitsauskestävyys kuin kromatulla renkaalla. Molybdeeniruiskurenkaan kulutuskestävyys on kuitenkin huonompi kuin kromatun renkaan. Lisäksi molybdeenisumutusrenkaan hinta on korkeampi ja rakenteellista lujuutta on vaikea stabiloida. Siksi, ellei molybdeeniruiskutus ole välttämätöntä, on parasta käyttää kromausta.
Paranna ensimmäisen sisäänajon pintakäsittelyä. Tällaisella pintakäsittelyllä männän renkaan pinta peitetään kerroksella sopivaa pehmeää ja joustavaa herkkää materiaalia siten, että rengas ja sylinterivaipan ulkoneva osa koskettavat ja nopeuttavat kulumista, mikä lyhentää sisäänajoaikaa. ja renkaan saattaminen vakaaseen toimintatilaan. . Fosfatointikäsittelyä käytetään nykyään yleisemmin. Männänrenkaan pintaan muodostuu fosfatointikalvo, jolla on pehmeä rakenne ja helppo käyttää. Koska fosfatointikäsittely vaatii yksinkertaisia ​​laitteita, kätevää toimintaa, alhaisia ​​kustannuksia ja korkeaa hyötysuhdetta, sitä käytetään yleisesti pienten moottoreiden männänrengasprosessissa. Lisäksi tinaus ja hapetuskäsittely voivat myös parantaa alkuajoa.
Männänrenkaiden pintakäsittelyssä kromipinnoitus ja molybdeeniruiskutus ovat yleisimmin käytettyjä menetelmiä. Lisäksi käytetään moottorityypistä, rakenteesta, käytöstä ja työolosuhteista riippuen myös muita pintakäsittelymenetelmiä, kuten pehmeätyppikäsittelyä, vulkanointikäsittelyä ja ferroferrioksiditäytöntä.