Tłok silnika samochodowego jest jedną z głównych części silnika, on wraz z pierścieniem tłokowym, sworzniem tłokowym i innymi częściami grupy tłoków, a także głowicą cylindrów i innymi elementami razem tworzącymi komorę spalania, wytrzymują siłę gazu i przekazuje moc na wał korbowy przez sworzeń tłokowy i korbowód, aby zakończyć proces pracy silnika spalinowego.
Ponieważ tłok znajduje się w trudnym środowisku pracy przy dużych prędkościach, wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze, ale także biorąc pod uwagę płynną i trwałą pracę silnika, wymagane jest, aby tłok miał również wystarczającą wytrzymałość i sztywność, dobra przewodność cieplna, wysoka odporność na ciepło, mały współczynnik rozszerzalności (zmiany rozmiaru i kształtu są niewielkie), stosunkowo mała gęstość (niewielka waga), odporność na zużycie i korozję, ale także niski koszt.Ze względu na dużą liczbę i wysokie wymagania, niektóre wymagania są ze sobą sprzeczne, trudno jest znaleźć materiał tłoka, który byłby w stanie w pełni sprostać stawianym wymaganiom.
Tłok nowoczesnego silnika jest zwykle wykonany ze stopu aluminium, ponieważ stop aluminium ma zalety małej gęstości i dobrej przewodności cieplnej, ale jednocześnie ma wady w postaci stosunkowo dużego współczynnika rozszerzalności i stosunkowo słabej wytrzymałości w wysokich temperaturach, co może można spełnić jedynie poprzez rozsądny projekt konstrukcyjny.Dlatego jakość silnika samochodowego zależy nie tylko od zastosowanych materiałów, ale także od racjonalności projektu.
W samochodzie znajdują się dziesiątki tysięcy części, od wałów korbowych i skrzyń biegów po podkładki sprężyste, śruby i nakrętki.Każda część ma swoją rolę, np. pierścień tłokowy „mały”, z pozoru prosty w kształcie, bardzo lekki, cena też jest bardzo tania, ale rola nie jest drobnostką.Bez tego auto nie da się ruszyć, nawet jeśli będzie jakiś mały problem, auto nie będzie normalnie chodzić albo duże spalanie, albo niewystarczająca moc.W połączeniu całej grupy tłoków z cylindrem, grupa tłoków faktycznie styka się ze ścianką cylindra, jest to pierścień tłokowy, który wypełnia szczelinę pomiędzy tłokiem a ścianą cylindra, zamykając komorę spalania, a więc jest to również najbardziej zużywająca się część silnika.Pierścień tłokowy jest zwykle wykonany z żeliwa, ma pewien stopień elastyczności, ma różne kształty przekroju poprzecznego i posiada powłokę na powierzchni zwiększającą wydajność docierania.Gdy silnik pracuje, tłok będzie się nagrzewał i rozszerzał, przez co pierścień tłokowy będzie miał otwartą szczelinę.
Aby zachować szczelność podczas montażu, szczelina otwarcia pierścienia tłokowego powinna być schodkowa.Tłok często ma od trzech do czterech pierścieni tłokowych, które dzielą się na dwie kategorie: pierścienie gazowe i pierścienie olejowe, w zależności od ich różnych funkcji.Pierścień gazowy jest montowany w rowku pierścieniowym na górnym końcu głowicy tłoka, aby zapobiec wyciekom powietrza, przenosić ciepło głowicy tłoka na ściankę cylindra i odprowadzać ciepło z tłoka.Zadaniem pierścienia olejowego jest zapobieganie przedostawaniu się oleju smarowego do komory spalania i zeskrobywanie nadmiaru oleju smarowego ze ścianki cylindra z powrotem do miski olejowej, która jest zainstalowana w dolnym rowku pierścienia gazowego.Dopóki spełnione są wymagania funkcji uszczelniającej, liczba pierścieni tłokowych jest mniejsza niż liczba lepszych, liczba pierścieni tłokowych jest mniejsza niż minimalna powierzchnia tarcia, zmniejszają straty mocy i skracają wysokość tłoka, co odpowiednio zmniejsza wysokość silnika.
Jeśli pierścień tłokowy zostanie nieprawidłowo zamontowany lub uszczelnienie nie będzie dobre, spowoduje to spalenie oleju na ściance cylindra wraz z komorą spalania i mieszanką, co spowoduje spalenie oleju.Jeżeli luz pomiędzy pierścieniem tłokowym a ścianką cylindra jest zbyt mały lub pierścień tłokowy utknął w rowku pierścienia z powodu nagromadzenia się węgla itp., gdy tłok wykonuje ruch posuwisto-zwrotny w górę i w dół, istnieje ryzyko zarysowania cylindra ściance, a po długim czasie utworzy się głęboki rowek na ściance cylindra, co często mówi się, że jest to zjawisko „ciągnięcia cylindra”.Ściana cylindra ma rowki, a uszczelnienie jest słabe, co również powoduje spalanie oleju.Dlatego należy regularnie sprawdzać stan pracy tłoka, aby uniknąć wystąpienia dwóch powyższych sytuacji i zapewnić dobrą pracę silnika.
Czas publikacji: 03 lipca 2023 r