Pistón - Carga
Aparte de sellar la cámara de combustión debe el pistón soportar principalmente la presión y el calor. La mayor parte de la presión la dirige hacia la biela y el calor lo
emite al cilindro. En motores de dos tiempos regula el pistón la entrada y salida de combustión.
Como este trabaja con unas rpm elevadas, es su peso de crucial importancia. Precisamente en los últimos años se ha logrado reducir este mediante modificaciones en
el diseño y con el uso de otros materiales.
| El esfuerzo máximo y la precisión |
- 12.000 veces por minuto de recorrido a velocidades desde 0 a 80 km/h,
- hasta 8 toneladas de carga a una presión de 75 barios,
- una temperatura máxima de
hasta 350° C sobre la cabeza del pistón,
- en puntos aplastados de junta tiene la distancia hacia la culata menos de 1 mm,
- fabricados con una tolerancia de hasta
1/1000 mm.
| AlSi fundición o forjado, protección de superficies |
El pistón debe tener un peso específico bajo y por eso se funde de una aleación de aluminio o en motores de alto rendimiento se prensan en frío (embutir) con una
proporción de 10 a 25% de silicio y una poca adición de otros metales. Este roza el cilindro con la parte central y sobretodo con la parte baja del pistón donde tiene el
diámetro más ancho. Las capas que se aplican para mejorar las propiedades de deslizamiento tienen menos de una décima de milímetro de espesor y están
compuestas de grafito, plomo o son anodinadas. Un revestimiento de acero (camisa de hierro fundido) es una de las formas para poder usar el pistón también en
cilindros de aluminio.
| Temperaturas de combustión de hasta 2500°C |
| Temperaturas en el pistón de cuatro tiempos refrigerado por líquido |
| Motor de gasolina | Cabeza del pistón | Medio | Hasta 250°C |
| Fuera | Hasta 200°C |
| Pared lateral | Pared de fuego | Hasta 200°C |
| Medio de vástago | Hasta 120°C |
Motor de diesel
Inyección directa | Cabeza del pistón | Medio | Hasta 350°C |
| Fuera | Hasta 300°C |
| Pared lateral | Pared de fuego | Hasta 300°C |
| Medio de vástago | Hasta 180°C |
| Compensar una mayor expansión y axial |
Un pistón de AlSi aleación tiene demasiado grande una expansión térmica especialmente en un cilindro de fundición gris. Por banda de acero insertado (Figura 2) que se ha logrado anteriormente
que el pistón está más extendido en la dirección del eje de perno. Sin embargo, un pistón frío se encuentra todavía en la dirección del bulón de pistón un menor hasta alrededor de 1 por ciento en diámetro que en
ángulo recto a la misma.
Cuando un bulón de pistón en el medio, el pistón se cambiaría exactamente en el punto muerto superior, los lados del cilindro. Por lo tanto, se distingue entre el lado del cilindro más y menos tensado. Para
adelantar el cambio en la región de carga de presión más baja, el eje del perno está desplazado ligeramente a más lado cargado por presión (compensado axial).
| Refrigeración por aceite y refuerzo de la ranura del anillo de pistón |
En motores sobrealimentados se refrigera adicionalmente con el aceite que se inyecta desde abajo sobre un orificio de entrada a la ranura del segmento. Para la
circulación del aceite sirve el propio movimiento del pistón. Los pistones que tiene que soportar una alta compresión (motores de gasoil) tienen un portador de segmentos
(Fig. 2). Esto es una ranura de asiento que se funde en el pistón para el primer segmento de hierro fundido. 10/10
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