Pistón.
El pistón realiza un movimiento alternativo dentro del cilindro de un motor de automóvil. Su estructura básica se divide en cabeza, faldón y parte superior. La cabeza del pistón constituye la parte principal de la cámara de combustión, y su forma está relacionada con la configuración de dicha cámara. Los motores de gasolina suelen utilizar pistones de cabeza plana, que ofrecen la ventaja de una menor superficie de absorción de calor. La cabeza del pistón de los motores diésel suele presentar diversas hendiduras, cuya forma, posición y tamaño específicos deben ajustarse a los requisitos de la mezcla y la combustión del motor.
La cabeza del pistón forma parte de la cámara de combustión, por lo que suele tener diferentes formas. En los motores de gasolina, el pistón suele tener una cabeza plana o cóncava, lo que permite una cámara de combustión compacta, una pequeña superficie de disipación de calor y un proceso de fabricación sencillo. Los pistones con cabeza convexa se utilizan comúnmente en motores de gasolina de dos tiempos. Las cabezas de los pistones de los motores diésel suelen tener diversas hendiduras.
La cabeza del pistón es la parte que se encuentra encima del asiento del pasador del pistón, y en ella se instala un anillo de pistón para evitar que los gases a alta temperatura y alta presión entren en el cárter y que el aceite entre en la cámara de combustión. La mayor parte del calor absorbido por la parte superior del pistón también se transmite al cilindro a través de la cabeza del pistón, y luego se transfiere a través del medio de refrigeración.
La cabeza del pistón cuenta con varias ranuras para el montaje de los anillos, cuyo número depende de los requisitos de sellado, relacionados con la velocidad del motor y la presión del cilindro. Los motores de alta velocidad tienen menos anillos que los de baja velocidad, y los motores de gasolina tienen menos anillos que los diésel. Generalmente, los motores de gasolina utilizan 2 anillos de gas y 1 anillo de aceite; los motores diésel tienen 3 anillos de gas y 1 anillo de aceite; y los motores diésel de baja velocidad utilizan entre 3 y 4 anillos de gas. Para reducir la pérdida por fricción, se debe disminuir al máximo la altura de la correa y reducir el número de anillos, siempre que se garantice el sellado.
Todas las partes del anillo del pistón que se encuentran debajo de la ranura se denominan faldas del pistón. Su función es guiar el pistón dentro del cilindro para su movimiento alternativo y soportar la presión lateral. Durante el funcionamiento del motor, debido a la presión del gas en el cilindro, el pistón se dobla y deforma. Al calentarse, la dilatación del pistón es mayor que en otras zonas debido al metal en el bulón. Además, el pistón sufre una deformación por extrusión bajo la acción de la presión lateral. Como resultado de esta deformación, la sección de la falda del pistón adquiere forma elíptica en la dirección del eje longitudinal perpendicular al bulón. Asimismo, debido a la distribución desigual de la temperatura y la masa a lo largo del eje del pistón, la dilatación térmica de cada sección es mayor en la parte superior y menor en la inferior.
Los principales fallos del conjunto del pistón y sus causas son los siguientes:
1. Ablación de la superficie superior del pistón. La ablación del pistón se manifiesta en la parte superior del mismo, con picaduras sueltas en casos ligeros y fusión localizada en casos pesados. La causa principal de la ablación de la parte superior del pistón es una combustión anormal, que provoca que la parte superior reciba demasiado calor o funcione bajo una carga elevada después de que el segmento del pistón se atasque y se rompa.
2. La superficie superior del pistón se agrieta. La dirección de la grieta en la superficie superior del pistón es generalmente perpendicular al eje del orificio del pasador del pistón, lo cual se debe principalmente a la grieta por fatiga causada por el estrés térmico. La razón: el funcionamiento con sobrecarga del motor lleva a una deformación excesiva del pistón, lo que resulta en el agrietamiento por fatiga de la superficie superior del pistón;
3. Desgaste de la pared lateral de la ranura del anillo del pistón. Cuando el pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo, el anillo del pistón debe ser telescópico radial con la deformación del cilindro, especialmente cuando la temperatura de la primera ranura del anillo es alta y se ve afectada por el "impacto" del gas y la cuña de aceite, por lo que se produce fricción y vibración del anillo en la ranura del anillo, causando desgaste;
4. El anillo del pistón está atascado en la ranura. La acumulación de carbonilla en el anillo del pistón es el resultado de la oxidación del aceite lubricante o de la pérdida de libertad de movimiento del anillo en el depósito; esta falla es muy perjudicial. Las principales causas son: sobrecalentamiento del motor diésel o sobrecarga prolongada, lo que provoca una grave deformación térmica del aceite lubricante, el anillo del pistón y el cilindro; contaminación grave del aceite lubricante, mala calidad del mismo; mal funcionamiento del sistema de ventilación del cárter, lo que provoca una presión negativa excesiva o una mala estanqueidad del cilindro, lo que resulta en fugas de aceite. Por lo tanto, es necesario garantizar el uso de aceite de calidad para evitar el sobrecalentamiento del motor diésel.
Si quieres saber más, ¡sigue leyendo los demás artículos de este sitio!
Por favor, llámenos si necesita este tipo de productos.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. se dedica a la venta de repuestos para automóviles MG y MAUXS. Le invitamos a comprar.
