Cechy tłoków silników spalinowych

Najistotniejsze cechy tłoków silnikowych

Tłoki w silniku spalinowym mają bardzo wiele różnych cech. Mogą one pracować bez żadnego zatarcia czy innych uszkodzeń.

Z uwagi na to, że temperatura pracującego tłoka nie jest jednakowa na całej jego długości, jego średnica nie zmienia się we wszystkich miejscach jego części prowadzącej jednakowo. Na dodatek temperatura ta nie jest jednakowa na całym obwodzie tłoka w jednakowej odległości od jego denka. Dlatego tłoki nie są prawie nigdy elementami o kształcie idealnego walca. Zwykle ich część pierścieniowa oraz samo denko mają średnicę nieco mniejszą, niż średnica płaszcza tłoka w jego dolnej części. Wynika to z tego, że tłok ma kształt stożka ściętego, osadzonego na dolnej, cylindrycznej części. Ponadto rzut pionowy wielu tłoków jest owalny na całej wysokości tłoka. W ten sposób uzyskuje się zbliżone do ideału dopasowanie tłoka do kształtu wnętrza tulei cylindra, które w stanie nowym jest zawsze idealnie koliste. Tłoki o opisanych kształtach, podczas rozgrzewania się stopniowo przybierają postać prawie idealnych walców, a to oznacza najlepsze możliwe do uzyskania ich dopasowanie do kształtu cylindrów. W niektórych tłokach stosuje się dodatkowo specjalne wkładki korygujące, wykonane z materiałów o innym współczynniku rozszerzalności cieplnej, niż materiał tłoków.

Denka współczesnych tłoków są zwykle płaskie lub soczewkowato wybrzuszone, z wyjątkiem tłoków silników z zapłonem samoczynnym, w ich denkach znajduje się komora spalania. Czasem są w nich wykonywane specjalne, zwykle półksiężycowe wybrania (zagłębienia), dzięki czemu eliminuje się możliwość uderzania zaworów w tłok podczas pracy silnika.

Odwiedź nasz serwis Eksploatacja auta

Rowki na pierścienie tłokowe muszą być wykonywane z wielką starannością i dokładnością do dwóch setnych milimetra, o niemal idealnie gładkich powierzchniach bocznych. Ich głębokość musi być większa do 1 mm od promieniowej wysokości pierścieni. Ma to na celu między innymi wyeliminowanie ewentualnego zakleszczania się tłoka w cylindrze, w sytuacji, gdy brud w rowku pierścienia uniemożliwi jego sprężyste dopasowanie się do średnicy cylindra w danym punkcie jego wysokości.

Często dolna krawędź płaszcza tłoka ma zadanie wstępne zgarnianie oleju ze ścianek cylindra, poprzedzające dokładniejsze usunięcie go przez pierścień zgarniający. Ma ona w tym celu specjalny kształt ostrza obwodowego po stronie gładzi cylindra, przy czym jest ono cofnięte w stosunku do dolnej krawędzi płaszcza tłoka o mniej więcej milimetr, co chroni je przed ewentualnymi uderzeniami, gdy tłok znajdzie się tuż przy przeciwciężarach wału korbowego, na których mogą znajdować się resztki stałe spalonego oleju i inne zanieczyszczenia.

Zobacz też: Stopień sprężania silnika spalinowego