Pierścienie Tłokowe
W silnikach spalinowych czterosuwowych
zazwyczaj występują trzy rodzaje pierścieni:
Pierścień uszczelniający (kompresyjny), pierścień kompresyjno-zgarniający i pierścień
zgarniający (olejowy).
Pierścień
uszczelniający umieszczony
jest w rowku najbliższym denka tłoka.
Pierścień ten uszczelnia komorę spalania, uniemożliwiając przedostanie
się gazów powstałych w procesie spalania z komory do korpusu silnika. Gdy następuje zapłon mieszanki
paliwowo-powietrznej, ciśnienie gazów spalinowych oddziałowuje na tłok, zmuszając
go do ruchu w kierunku wału korbowego.
pierścień kompresyjno-zgarniający umieszczony jest między pierścienie uszczelniającym
i zgarniającym.
Jego zadaniem jest zatrzymanie gazów które
przedostały się przez pierścień uszczelniający oraz zgarnianie nadmiaru oleju z gładzi cylindra. W tym
celu ma on specjalny kształt powierzchni roboczej.
pierścień zgarniający
(olejowy) jest pierścieniem umieszczonym najniżej. Pierścień
olejowy służy do zgarniania nadmiaru oleju ze ścianki cylindra podczas
ruchu tłoka. Olej wraca przez szczeliny w pierścieniu i tłoku do bloku
silnika. W silnikach dwusuwowych pierścień ten jest niepotrzebny ponieważ olej
dostarczany jest z paliwem i jego spalanie jest zamierzone.
Pierścienie tłokowe uszczelniają komorę spalania, przekazują ciepło z
tłoka do
cylindra i kontrolują zużycie oleju.
Aby pierścień spełniał swoje zadanie musi mieć możliwość sprężystego
układania się pod wpływem wysokiej temperatury.
W tym celu pierścień włożony do cylindra musi posiadać na zamku
szczelinę (tz. luz zamka).
Wielkość szczeliny zamka zależna od średnicy pierścienia oraz materiału z jakiego pierścień został wykonany.
Pierścień ma dokładnie określony kształt, aby dokładnie przylegać do ścianek
cylindra, co zapewni wymaganą szczelność. Odpowiedni kształt
pierścienia uzyskuje
się w procesie owalizacji.
Kolejnym istotnym czynnikiem jest siła nacisku pierścienia
na ściany cylindra. Siła ta jest zwykle zależna od elastyczności materiału
z jakiego wykonany jest pierścień. Większość pierścieni wykonana jest z
żeliwa
szarego. Żeliwo łatwo dostosowuje się do ściany cylindra, a dodatkowo
łatwo je pokryć
innymi materiałami aby zwiększyć ich trwałość.
Pierścień kompresyjny
Pierścień kompresyjny znajduje się najbliżej komory spalania i narażony jest na
największą ilość substancji powodujących korozje, jak i najwyższą
temperaturę pracy. Przez pierścień kompresyjny przekazywane jest do 70% ciepła z
tłoka do cylindra. Zazwyczaj pierścień ten ma kształt prostokątny lub baryłkowy.
Pierścień z baryłką ma zakrzywioną powierzchnię roboczą by umożliwić
smarowanie pierścienia i ściany cylindra (piercień ten nie zgarnia oleju, przez co jest lepiej zmarowany).
W dodatku, zakrzywiona powierzchnia zmniejszyła możliwość zaniku warstwy oleju spowodowanego
nadmiernym naciskiem pierścienia na cylinder.
pierścień kompresyjno-zgarniający
Pierścień kompresyjno-zgarniający jest kolejnym pierścieniem od denka tłoka.
Jego zadaniem jest tworzenie warstwy oleju o stałej grubości, co
umożliwia smarowanie pierścienia kompresyjnego. Niektóre pierścienie
mają tz. nosek, czyli nacięcie dzięki któremu lepiej zgarniają olej.
Niepoprawne zamontowanie pierścienia kompresyjno-zgarniający powoduje
większe zużycie oleju, gdyż pierścień zamiast zgarniać olej ku wałowi
korbowemu, wciska
go do komory spalania.
pierścień zgarniający (olejowy)
Pierścień zgarniający posiada dwie wąskie powierzchnie robocze, pomiędzy którymi
znajdują się owalne lub okrągłe otwory, którymi zgarnięty
nadmiar oleju spływa
do bloku silnika. Pierścienie olejowy wykonane są zazwyczaj z
odpowiednio ukształtowanego odlewu. W wielu pierścieniach olejowych zastosowano
sprężynę rozpierającą, by zwiększyć siłę nacisk na ścianki cylindra .
Jeśli chcesz zobaczyć wszystkie kszałty pierścieni przyciśnij
Istotnym warunkiem prawidłowej i długotrwałej pracy pierścieni tłokowych, jest ich prawidłowy montaż. Zakupione przez Państwa pierścienie tłokowe są dostosowane wymiarowo do oryginalnych tłoków poszczególnych silników. Wielkość szczeliny na zamku pierścienia po włożeniu do cylindra nie jest stała i zależy od materiału z jakiego jest wykonany pierścień. Należy przestrzegać zasady, że pierścienie o wymiarze nominalnym powinny być montowane do tłoków nominalnych, zaś pierścienie nadwymiarowe do nadwymiarowych tłoków o tym samym nadwymiarze, co pierścienie tłokowe.
Pierścienie powinny być montowane do nowych tłoków, które gwarantują prawidłową pracę zestawu tłokowego w silniku, przy montaży na tłoki używane należy zwrócić uwagę na dokładne oczyszczenie rowków w tłoku przed założeniem pierścieni.
Przy montażu pierścieni na tłok należy posługiwać się specjalnymi kleszczami, przy dużym doświadczeniu można pokusić się o montaż bez narzędzi (nie polecamy dla amatorów) Należy zwrócić uwagę na to, aby nie rozwierać montowanych pierścieni zbyt szeroko, lecz tylko na tyle ile jest to niezbędne do nasunięcia pierścienia na tłok. Nadmierne rozwarcie może spowodować pęknięcie lub trwałe odkształcenie pierścienia. Odkształcony pierścień nie zapewnia należytej szczelności w cylindrze.
Przy pierścieniach nieposiadających znaku sposób montażu na tłok jest dowolny.
Pierścienie tłokowe należy montować kolejno w rowki tłoka zaczynając od pierścienia najniżej położonego na tłoku tj. pierścienia olejowego. Jeśli montowany pierścień olejowy wyposażony jest w sprężynę, to należy wyjąć ją z pierścienia i włożyć w rowek tłoka. Następnie rozewrzeć pierścień i nałożyć na sprężynę w rowku tłoka. Należy zwrócić uwagę, aby miejsce łączenia sprężyny znalazło zamka pierścienia.
Jeżeli na tłoku jest pierścień położony poniżej sworznia tłokowego, to montaż pierścieni należy rozpocząć od tego pierścienia. Po zamontowaniu wszystkich pierścieni należy obrócić je w rowkach tłoka tak, aby zamki sąsiednich pierścieni były względem siebie przestawione.