dzajem materiału i jego obróbki cieplnej.
Jako materiał na tłoki stosuje się obecnie stopy glinowo-krzemowe lub glinowo-miedziowe o wytrzymałości na rozerwanie Rr = 15—24 kG/mm2 i twardości po obróbce cieplnej rzędu 110—130 HB.
Spotkane na rynku krajowym tłoki wykonywane są najczęściej ze stopów glinowokrzemowych, o stosunkowo niskiej zawartości krzemu (2—5°/o). Po odlaniu, tłoki wykonane z tych stopów wymagają odpowiedniej obróbki cieplnej, po której stop uzyskuje właściwą twardość oraz zmniejszenie rozszerzalności pod wpływem temperatury. W praktyce jednakże, spotykane na rynku półfabrykaty, jak i gotowe tłoki odznaczają się znaczną niestabilnością wymiarową podczas pracy w cylindrze silnika (tzw. „puchnięcie” tłoków), co przyczynia się do zacierania tłoków lub zmusza do stosowania dużych luzów. Dlatego przy wykonywaniu nowego
skłonności do „puchnięcia” w silniku.
Jeżeli wygrzewamy gotowy tłok, wówczas najczęściej zmienia on znacznie swoje wymiary, przede wszystkim zwiększając średnicę nawet o kilka setnych milimetra. Należy wówczas powtórnie obrobić tłok wykańczająco dla nadania mu żądanych wymiarów.
Tę właściwość niektórych stopów z których wykonywane są tłoki można wykorzystać do zmniejszenia luzu w cylindrze dla częściowo zużytych lecz jeszcze dobrych tłoków. Wygrzewa się wówczas taki tłok w temperaturze około 200—220°C przez około 1—2 godzin. Po powolnym ostudzeniu sprawdza się wymiary tłoka i jeśli nie wykazują wyraźnego zwiększenia średnicy, wygrzewa się go ponownie w nieco wyższej temperaturze (około 250°C).
Decydujący wpływ na pracę tłoka ma jego kształt geometryczny oraz dokładność obróbki. Tłoki współczesnych silników mają w przekroju pionowym kształt stożkowy (lub baryłkowaty, np.
Tablica 11
TŁOKI
Orientacyjne luzy dla poszczególnych części tłoka w cylindrze
Zakres średnic tłoków mm |
Luz w części nad pierścieniami mm |
Luz w części pod pierścieniami mm |
Luz w dolnej części płaszcza mm | |||
= |
i |
= |
= | |||
40-49 |
0,18—0,22 |
0,20—0.23 |
0,08—0,10 |
0,10—0,12 |
0,05—0,06 |
0,06-0,07 |
50-59 |
0,20—0,25 |
0,22-0,28 |
0,11—0,14 |
0,14—0,18 |
0,07—0,08 |
0,08-0,09 |
60-69 |
0,28—0,32 |
0,30—0,34 |
0,12—0,15 |
0,16—0,20 |
0,08—0,10 |
0,10—0,12 |
70—79 |
0,32-0,38 |
0,35-0,40 |
0,16-0,18 |
0,18-0,22 |
0,10—0,12 |
0,11—0,14 |
80—89 |
0,40—0.45 |
0,45—0,50 |
0,19—0,22 |
0,25—0,30 |
0,12—0,14 |
0,15—0,18 |
-L — luz w płaszczyźnie prostopadłej do osi sworznia tłokowego — luz w płaszczyźnie osi sworznia tłokowego Różnica luzów w obydwu płaszczyznach wskazuje na wielkość owalizacji tłoką. Dla silników czterosuwowych można przyjmować luzy o ok. 15—20"/o mniejsze.
tłoka, przed obróbką mechaniczną, warto przetrzymać odlew przez 5—8 godzin w temperaturze około 180°C, np. we wrzącym oleju, a następnie powoli ostudzić. Po takim wygrzaniu, tłok może utracić nieco twardość lecz nie będzie wykazywał nadmiernej
SHL-175), zaś w przekroju poziomym — owalny. Dzięki temu, podczas pracy silnika, bardziej nagrzane górne części tłoka dzięki mniejszej średnicy mogą rozszerzać się w większym stopniu bez niebezpieczeństwa nadmiernego zmniejszenia luzu i zatarcia. Owalny
69