Pierścienie tłokowe należą do odpowiedzialnych elementów silnika i dla­tego kontrola ich powinna być szczególnie dokładna i wszechstronna. Oprócz tego są one produkowane najczęściej masowo, co stwarza dodat­kowo konieczność utrzymania bardzo ścisłych tolerancji ze względu na warunek wymienności. Obie okoliczności sprawiają, że pomimo prostoty kształtu geometrycznego, kontrola wykonanych pierścieni nie jest łatwa, tym bardziej że musi być przeprowadzona szybko. Kontrola ostateczna pierścieni tłokowych polega na: 1)oględzinach zewnętrznych, 2)sprawdzeniu wymiarów, 3) sprawdzeniu prawidłowości kształtu (okrągłości pierścienia oraz rów noległości i płaskości powierzchni czołowych), 4) sprawdzeniu sprężystości i innych własności mechanicznych. Oględziny zewnętrzne mają na celu wykrycie ewentualnych pęknięć, rakowatości, zanieczyszczeń, śladów korozji, wykruszeń krawędzi i za­dziorów oraz sprawdzenie gładkości powierzchni. Wymiarami pierścienia podlegającymi kontroli są: grubość, wysokość i wymiar zamka. Kontrolę grubości i wysokości przeprowadza się najczęściej za pomocą sprawdzianów szczękowych lub specjalnych przyrządów kontrolnych. Przykład takiego przyrządu do sprawdzania grubości pierścieni pokazano na rys. 307. Bada­ny pierścień wkłada się pomiędzy rolki przy­rządu. Dwie rolki 1 i 2 dzięki sprężynom 3 do­ciskają pierścień do rolki 4. Czujnik 5 ustawia się w położeniu zerowym przy pomocy wzor­cowego pierścienia. Przesuwając następnie ba­dany pierścień między rolkami przyrządu, ob­serwujemy wychylenia czujnika, pozwalające określić różnicę grubości badanego pierścienia w różnych miejscach obwodu, w stosunku do grubości pierścienia wzorcowego. Podobne przy­rządy czujnikowe stosowane są do sprawdzenia wysokości pierścieni. W niektórych przyrządach zamiast czujników wbudowane są styki elektryczne, a przekroczenie granic tolerancji sygnalizowane jest przez odpowiednie lampki. W elektrycznych przyrzadach kontrolnych najczęściej sprawdza się jednocześnie grubość i wysokość pierścieni, w produkcji masowej coraz częściej wprowadza się automatyczne przyrządy kontrolne o bardzo dużej zdolności pomiarowej. Na rys. 308 pokazano schemat auto­matu do sprawdzenia wysokości pierścieni na całym ich obwodzie stoso­wany w wytwórni ZIS. Sprawdzone pierścienie nakłada się do magazynu, z którego dolny pier­ścień przesuwa się sankami 1. Sanki wykonują ruch posuwistozwrotny, przy czym napędzane są od silnika elektrycznego 2 przez przekładnię śli­makową 3—4 i mechanizm korbowy. Sanki dosuwają sprawdzany pier ścień 5 do nieruchomej płytki oporowej 6. Następnie popychacz 7, wyko­nujący ruch pionowy, unosi pierścień do góry i wprowadza w otwór obracającego się sprawdzianu pierścieniowego 8. Ruch pionowy nadaje popychaczowi 7 krzywka 9 za pośrednictwem układu drążków i dźwigni. Sprawdzian pierście­niowy 8 jest wprawiony w ruch obrotowy silnikiem przez prze­kładnie pasowe 10 i 11. Z chwilą osiągnięcia przez pierścień pozycji pomiarowej w sprawdzianie 8, następuje wysunięcie szczęki 12 aż do zetknięcia ze sprawdzonym pierścieniem. Dolna część czuj­nika zaopatrzona jest w koń­cówkę kulistą 13, stykającą się z dolną płaszczyzną przedmiotu. Z płaszczyzną górną styka się druga koń­cówka kulista zamocowana na płaskiej sprężynie 14. Różnice wymiarów wysokości pierścienia powodują odkształcenia sprę­żyny, przekazywane czujnikowi elektrycznemu 15; czujnik zaś połączony jest z elektromagnesem 16 sterującym położenie rynny 17 mechanizmu sortującego. Dokładność pomiaru opisanego automatu wynosi 1 n, a zdolność pomia­rowa — 2400 szt/godz. Wymiar zamka sprawdza się po ściśnięciu pierścienia do wymiaru no­minalnego (np. w przyrządzie do badania okrągłości pierścienia) za pomocą szczelinomierza lub też w specjalnych przyrządach świetlnych działają­cych na tej samej zasadzie co opisane dalej przyrządy do badania okrą­głości pierścieni. Sprawdzenie wymiaru zamka może być również połą­czone z kontrolą okrągłości pierścienia. Do sprawdzenia okrągłości pierścieni tłokowych, a tym samym dokład­ności przylegania do gładzi cylindrowej, w szerokim zakresie stosowane są przyrządy świetlne. Przykład prostego przyrządu tego typu pokazano na rys. 309. Skrzynka, wewnątrz której znajduje się lampa, zakryta jest płytą 1 z otworkiem. Na płycie tej umieszczone są trzy rolki 2, z których dwie mogą być przesuwane w kierunku środka płyty zależnie od średnicy pierścienia. Pomiędzy rolki wstawiany jest pierścieniowy sprawdzian 3, w którym umieszcza się badany pierścień 4. Styk pierścienia tłokowego ze sprawdzianem pierścieniowym wypada pośrodku otworu 5. Obracając sprawdzianem obserwujemy przenikanie światła między zewnętrzną po­wierzchnią badanego pierścienia a sprawdzianem, a tym samym prawidło­wość wzajemnego ich przylegania. Oddzielną grupę przyrządów świetlnych do sprawdzenia okrągłości pier­ścieni stanowią urządzenia, w których wykorzystuje się fotoelektryczne metody pomiarów. W tym przypadku rejestracja wielkości prześwitu od­bywa się przy pomocy galwanometru, do którego dopływa prąd elektrycz­ny z komórki fotoelektrycznej umieszczonej w miejscu działania promieni świetlnych przenikających przez istniejące ewentualnie prześwity. Często tego rodzaju przyrządy służą jednocześnie do sprawdzenia wymiaru zamka. Automat do kontroli kształtu kołowego pierścieni i wymiaru zamka budowane są z wykorzystaniem fotoelektrycznej lub pneumatycznoelektrycznej metody pomiarów. Na rys. 310 pokazano konstrukcję automatu pneumatycznoelektrycznego stosowanego w wytwórni ZIS. Zasada jego działania polega na tym, że sprawdzany pierścień wkłada się do spraw­dzianu w kształcie pierścienia o średnicy równej średnicy nominalnej cy­lindra. Przez miejsce zetknięcia się pierścienia i sprawdzianu przepuszcza się powietrze o stałym ciśnieniu. Istnienie lub brak prześwitu powo­duje zmianę oporu przepływu po­wietrza, mierzonego za pomocą czuj­nika pneumatycznoelektrycznego, a przy osiągnięciu określonych warto­ści granicznych następuje zwarcie od­powiednich styków. Sprawdzane pierścienie 1 (rys. 310) umieszcza się w magazynie 2, z któ­rego dosuwane są do sprawdzianu 3 saniami 4 z półkulistym wycięciem, napędzanymi od wału głównego 5 za pośrednictwem kulisy 6. Następnie popychacz 7, napędzany od krzywki na wale 5 przez dźwignie 8 i 9, ru­chem pionowym przesuwa pierścień w dół na pozycję pomiarową. W po­łożeniu tym następuje jednoczesna kontrola kształtu kołowego pierście­nia i wymiaru zamka. Oba czujniki pneumatycznoelektryczne za pośred­nictwem układu elektrycznego prze­kazują impulsy jednemu z elektro­magnesów, który steruje rynną 10 mechanizmu sortującego. Ponowny ruch popychacza 7 powoduje wprowa­dzenie na pozycję pomiarową następnego pierścienia oraz wypchnięcie ze sprawdzianu pierścienia już sprawdzonego, który spada na rynnę 10 i sta­cza się do odpowiedniego korytka 11. Opisany przyrząd znacznie przewyższa pod względem dokładności, pro­stoty budowy i wygody w użytkowaniu podobne urządzenie typu fotoelektrycznego; wydajność pomiarów dochodzi do 2400 szt/godz. Równoległość i płaskość powierzchni czołowych pierścieni tłokowych sprawdza się najczęściej przy użyciu prostego przyrządu pokazanego na rys. 311. Składa się on z dwóch polerowanych, równolegle do siebie usta­wionych płyt. Odległość między płytami jest większa o 0,02f0,05 mm od największej dopuszczalnej wysokości sprawdzanych pierścieni. Pierścień włożony z góry między płyty powinien pod własnym ciężarem przesunąć się ku dołowi. W przypadku zautomatyzowania kontroli pierścieni tłokowych spraw­dzanie równoległości powierzchni czołowych łączy się zwykle w jedną operację kontrolną ze sprawdzaniem wysokości pierścienia. Zadanie to spełnia między innymi przyrząd pokazany na rys, 308. Kontrola sprężystości sprowadza się do określenia nacisków, jakie bę­dzie wywierał pierścień na ścianki cylindra. Przyjmujemy przy tym, że dla dobrze wykonanego pierścienia naciski jednostkowe na całym obwo­dzie są jednakowe. Na rysunkach wykonawczych sprężystość określana jest zazwyczaj wiel­kością Qi (rys. 312) lub Qo (rys. 313), jaką należy obciążyć pierścień, aby jego końce zbliżyły się do siebie na odległość, która powstaje po włożeniu pierścienia do cylindra. Znając wielkość siły Qi lub Q2 (w kG) możemy określić wielkość śred­niego nacisku jednostkowego z wzorów (wg PN/S36502) p = 0,76 ^Yjj kG/mm2 gdzie: h — wysokość pierścienia w mm, D — średnica pierścienia w mm, równa nominalnej średnicy cy­lindra. Na rys. 314 przedstawiono prosty przyrząd do pomiaru siły ściskają­cej Q2. Badany pierścień 1 wkładany jest do pętli z cienkiej taśmy stalo­wej 2, połączonej jednym końcem z dynamometrem 3, a drugim — z dźwi­gnią 4. Naciskając dźwignię powoduje się ściskanie pierścienia do wiel­kości, jaką będzie miał on po założeniu do cylindra. Wielkość siły Q2, po­trzebnej do ściśnięcia pierścienia, odczytuje się wprost z podziałki dynamometru. Inny często spotykany przyrząd do sprawdzania sprężystości przez po­miar siły Qi pokazano na rys. 315. Przed rozpoczęciem pomiarów należy tak ustawić przesuwną płyt­kę 1, aby odległość płaszczy­zny oparcia pierścienia była równa średnicy cylindra, a wskazówka 2 była ustawiona na środkową (zerową) kreskę skali. Badany pierścień 3, ustawiony w położeniu wska­zanym na rysunku, ściska­ny jest wskutek przesunięcia w dół dźwigni 4. W chwili gdy wskazówka 2 przyj­muje zerowe położenie od­czytuje się siłę ściskającą pierścień z ustawienia cię­żarka 5 i położenia wskazó­wki wagi 6. Na rys. 316 przedstawiony jest przyrząd działający na odmiennej zasadzie. W tym przypadku między badany pierścień 1 a pierścieniowy sprawdzian 2 doprowadzana jest ciecz przez otwór 3. Ciśnienie doprowadzanej cieczy mierzone jest mano­metrem 4; zmianę tego ci­śnienia uzyskuje się przy po­kręcaniu korbką 5 połączoną z pompką tłoczącą. Przy pewnym ciśnieniu następuje oderwanie się badanego pier­ścienia od sprawdzianu pier­ścieniowego i tym samym występuje nagły spadek ci­śnienia. W wyniku spadku ciśnienia pierścień zbliża się z powrotem do pierścienio­wego sprawdzianu i zamyka otwór, przez który doprowadzana jest ciecz. Chwilę zatrzymania spa­dku ciśnienia przyjmuje się za wielkość nacisku wywieranego przez pierścień tłokowy na gładź cylindrową. Największe ciśnienie pokazuje wskazówka 6. Podobnie jak do poprzednio opisanych operacji kontrolnych, również do sprawdzania sprężystości w nowoczesnych wytwórniach stosowane są automaty kontrolne. W jednym z takich automatów sprawdzenie spręży­stości pierścieni tłokowych dokonuje się przez określenie średnicy ze­wnętrznej pierścienia znajdującego się pod obciążeniem. Pomiar przeprowadzą się w kierunku prostopadłym do średnicy przechodzącej przez śro­dek zamka. Metody innych badań mechanicznych pierścieni tłokowych, tj. wytrzy­małości przy zginaniu, twardości i odkształceń określone są normą PN/S36502.