Поршневое кольцо не может быть полностью герметичным, а поршневое кольцо перекачивает масло, поэтому на поршневом кольце неизбежно образуется нагар. Однако механизмы образования газокольцевых и нефтекольцевых углеродистых отложений различны, поговорим о них отдельно.
Прежде всего, воздушное кольцо. Газовое кольцо напрямую контактирует с горючим газом с высокой температурой и высоким давлением, а во время работы температура чрезвычайно высока. Горючий газ с высокой температурой и высоким давлением попадает в канавку поршневого кольца из зазора между стенкой цилиндра и поршнем и сталкивается с моторным маслом, поднимаемым насосным действием поршневого кольца, что приводит к коксованию масла и затвердевать; кроме того, при остановке двигателя последний впрыск топлива, впрыскиваемого в камеру сгорания, не сгорает, а под действием остаточной высокой температуры поршня также коксуется и затвердевает, в результате чего образуются нагары и откладывается в канавке поршневого кольца. Это принцип формирования газового кольцевого осаждения углерода. Только в воздушном кольце моторного масла, поднятого насосным действием поршневого кольца, очень мало, и большая его часть представляет собой нагар, отложившийся в результате неполного сгорания бензина. То есть большая часть нагара, отложившегося на газовом кольце, вызвана бензином, а качество и состояние сгорания бензина напрямую влияют на количество и характер нагара.
Поршневое кольцо постоянно движется вверх и вниз в канавке поршневого кольца, и цилиндр не является абсолютно круглым. Поршень совершает возвратно-поступательное движение вверх и вниз в цилиндре, а поршневое кольцо постоянно сжимается и растягивается. Нагар, будучи постоянно сдавливаемым, не может удержаться, может остаться только нагар в заднем зазоре. Другими словами, нагар остается только на одной стороне воздушного кольца, и невозможно заблокировать воздушное кольцо насмерть, и невозможно вызвать сжигание масла в двигателе. При этом в заднем зазоре откладывается нагар, который объективно уменьшает задний зазор, но может усилить уплотнение и снизить насосный эффект.
