Pierścienie tłokowe mają zastosowanie w spalinowych silnikach tłokowych. Ich pierwszoplanowym zadaniem jest uszczelnienie powierzchni między skrzynią korbową a komorą spalania. Dodatkowym zadaniem jest odprowadzanie oleju osiadającego na ściankach cylindra.

Pierścienie tłokowe – zastosowanie i funkcje

Kardynalnym procesem, w którym pierścienie tłokowe są stosowane, jest odprowadzanie ciepła do cylindra prosto z tłoków, a także uszczelnienie komory spalania przed przesadnym wydzielaniem się oleju. Nadto pierścienie tłokowe wypełniają istotną czynność w procesach kontrolujących zużycie oleju. Jest to jedno z najważniejszych zagadnień w silniku spalinowym.

Budowa pierścieni tłokowych i praca jaką wykonują w silniku

Aby umiejętnie wypełniać powierzone cele pierścienie muszą mieć właściwą konstrukcję. Każdy komponent powinien posiadać szczelinę, dzięki której będzie ułatwiony montaż na cylindrze. Decydujące w całym procesie jest perfekcyjne przyleganie pierścienia tłokowego do powierzchni roboczej. Niezbędny jest wszakże niewielki luz. W trakcie pracy zostaje on wypełniony cienką warstwą oleju. Tak samo ważna jest siła, z jaką tłok naciska  ścianki cylindra. Tę wartość zyskuje się drogą proces nadanie pierścieniom minimalnie owalnego kształtu. W następstwie tego w ciągu pracy w sporej temperaturze tłok może się nieznacznie powiększać, a elipsoidalny kształt pierścienia powiększa dostosowaną do tego przestrzeń.

Z jakich materiałów produkuje się pierścienie tłokowe

W aktualnej procedurze do produkcji pierścieni tłokowych korzysta się z żeliwa. W zależności od odmiany produktu, wykorzystuje się bardzo rozpowszechnione żeliwo ciągliwe lub żeliwo szare sferoidalne. Jest to spowodowane dobrymi cechami żeliwa. Atutami żeliwa jest to, że w dużym stopniu przypasowuje się do odrębnych materiałów (w naszym przypadku ścianki cylindra)  jak również umiejętnie znosi pokrywanie surowcami zapewniającymi stabilność  i wytrzymałość na defekty. Po zyskaniu oczekiwanego kształtu pierścienie pokrywa się domieszką molibdenu, a ich powierzchnie przechodzą proces chromowania. Sporadycznie można również trafić pierścienie tłokowe wykonane z walcowanych prętów stalowych.

Podział pierścieni tłokowych ze względu na ich zastosowanie

W teraźniejszym przeznaczeniu odróżnia się trzy typy pierścieni tłokowych, które aplikowane są w mechanizmie silników spalinowych. Są to:

1. Pierścienie tłokowe zgarniające (olejowe) – ich najważniejszym zadaniem jest zbieranie znaczących ilości oleju z tulei cylindra. Asekuruje to tłoki silnika przed zbyt dużą ilością środka smarującego , a także gwarantuje ciągłe smarowanie w postaci bardzo cienkiej warstwy tzw. filmu olejowego.
2. Pierścienie uszczelniające – chronią tłoki i skrzynię korbową przed przedostawaniem się spalin. Wysoki poziom wykonania sprawia, że pierścienie uszczelniające znoszą również wysoką kompresję ciśnienia w obszarze pod tłokiem.
3. Pierścienie tłokowe kompresyjno-zgarniające – spełniają podobne funkcje jak pierścienie zgarniające –  powstrzymują gazy, które nie zostają uwięzione przez pierścień uszczelniający. Równocześnie usuwają nadmiar oleju z cylindrów jak pierścienie zgarniające.