Cylinder w silniku spalinowym
Cylinder jest podstawowym elementem konstrukcyjnym każdego silnika spalinowego, stanowi miejsce, gdzie dochodzi do zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej lub sprężonego powietrza (w przypadku silników Diesla). Kształt cylindra to najczęściej długa, okrągła rura wykonana z żeliwa lub aluminium dla lepszego odprowadzenia ciepła. Wewnątrz cylindra porusza się tłok, który jest połączony z wałem korbowym przez korbowód. Ruch tłoka jest napędzany przez eksplozję mieszanki paliwowej, a następnie przekształcany na ruch obrotowy wału korbowego. Liczba cylindrów w silniku oraz ich rozmieszczenie wpływa na charakterystykę pracy silnika, poziom mocy i momentu obrotowego oraz na kulturę pracy.
Zadania cylindra i proces spalania
Rola cylindra w silniku spalinowym jest wielofunkcyjna. Jego pierwszym zadaniem jest zapewnienie szczelnej komory spalania, co umożliwia efektywne spalanie mieszanki i generowanie wysokiego ciśnienia, które jest potem przekazywane na tłok. Cylinder współpracuje z głowicą silnika, w której znajdują się zawory ssące i wydechowe odpowiedzialne za dopływ świeżego ładunku oraz odprowadzenie spalin. Powierzchnia wewnętrzna cylindra musi być idealnie gładka, aby tłok mógł się w nim swobodnie poruszać oraz aby minimalizować straty tarcia, a jednocześnie odporna na zużycie wynikające z działania wysokich temperatur i ciśnień panujących w silniku. Z tego powodu cylindry są często pokrywane specjalnymi powłokami uszlachetniającymi.
Eksploatacja i awarie cylindrów
W trakcie eksploatacji silnika cylindry są narażone na szereg czynników, które mogą prowadzić do ich zużycia. Do najczęstszych problemów należy nadmierne zużycie czyli tzw. wybrzuszenie cylindra, co negatywnie wpływa na szczelność komory spalania i może skutkować spadkiem mocy silnika, wzrostem zużycia oleju i pogorszeniem parametrów emisji spalin. Inne awarie to uszkodzenia mechaniczne powierzchni cylindra lub pęknięcia, które są zwykle wynikiem przegrzania silnika lub uszkodzenia tłoka. Monitoring stanu cylindrów, regularna wymiana oleju oraz dbałość o układ chłodzenia silnika pomagają przedłużyć żywotność tych kluczowych komponentów silnika spalinowego.
