Витые кольца и расширители маслосъемных колец изготовляют из стальной полированной ленты. Для улучшения прирабатываемости, увеличения износостойкости и защиты от коррозии на рабочую поверхность кольца наносят специальные покрытия пористого хрома (см. рис. 5.14). При этом оптимальная твердость рабочей поверхности кольца достигается при толщине слоя хрома до 0,25 мм.

Наиболее современные конструкции — кольца с молибденовым покрытием рабочей поверхности, наносимым наплавкой или напы­лением в плазменной струе. Такое покрытие эффективно предот­вращает «прижоги» благодаря высокой температуре плавления мо­либдена, а получаемая при нанесении его пористая структура повер­хности способствует удержанию масляной пленки. Образующийся при трении оксид молибдена обладает хорошими смазывающими свойствами.

Для создания «приработочного» покрытия и для защиты кольца от коррозии в ряде случаен используют лужение или фосфатирование рабочих поверхностей компрессионных колец, кроме первого.

Объективная оценка напряженно-деформированного состояния элементов поршня является сложной и в настоящее время до конца нерешенной инженерной задачей.

Существующие надежные численные методы анализа тепло­вой и динамической нагруженное™ поршня (например, метод конечных элементов) позволяют с достаточной точностью полу­чать температурное поле поршня и напряжения в его элементах от всех видов механических и тепловых нагрузок. Основная про­блема их практического использования — методическая слож­ность описания граничных условий, от правильности и определен­ности задания которых зависят точность и объективность расчета, а также большая трудоемкость подготовительных и расчетных работ.

Ориентировочные данные о работоспособности конструкции мо­жно получить, используя упрощенные расчетные модели и реализу­емые на их основе сравнительные оценки напряженно-деформиро­ванного состояния.

Износостойкость юбки поршня косвенно оценивается по удель­ному давлению q_K, МПа, в сопряжении юбка — цилиндр.

В процессе работы под действием инерционных и газовых сил itконструкции пальца возникают напряжения изгиба, среза и овализации.

Конструктивные параметры пальца при его проектировании пер­воначально определяют по статистическим данным (см. табл. 5.1), а затем уточняются по результатам проверочных расчетов.

При определении параметров d_n, 4 и а (рис. 5.18, а) необхо­димо руководствоваться следующими соображениями. У пальца плавающей конструкции износостойкость втулки верхней головки лагуна выше, чем бобышек поршня, а обеспечить хорошие условия еесмазывания легче, чем сопряжения палец — бобышки. Поэтому шорную длину втулки исходя из принципа равнопрочности целесо­образно принять меньшей, чем совокупная длина опорных поверх­ностей бобышек.