Pistone

Per pistone nella tecnica si intende l’organo animato di moto rettilineo alternativo del manovellismo di spinta rotativa di un motore alternativo a combustione interna o di una macchina alternativa, su cui agisce la pressione di un fluido.

Il pistone di un motore endotermico è costituito da:

  • Mantello: parte laterale del pistone, un solido cilindrico che presenta:
  • Sedi delle fasce elastiche e raschiaolio: solchi presenti nella parte alta prossima al cielo.
  • Portate dello spinotto: fori presenti nella mezzeria del mantello. Più l’asse che li attraversa passa vicino al baricentro del pistone, più si riduce il fenomeno dello scampanamento, cioè i movimenti oscillatori che avvengono durante la corsa.
  • Cielo: porzione superiore del pistone, la cui faccia superiore costituisce la parte inferiore della camera di combustione.
  • Spinotto: perno che consente l’accoppiamento cinematico con la biella.
  • Fasce elastiche: anelli metallici inseriti in cave appositamente lavorate sul diametro esterno del pistone, il cui compito è garantire la migliore tenuta alla pressione generata dalla combustione.
  • Anello raschiaolio: altro anello di tenuta la cui funzione specifica è quella di eliminare l’eventuale eccesso di olio lubrificante dalla canna del cilindro, riducendo gli attriti idrodinamici e la possibilità di travaso di lubrificante in camera di combustione.

Il pistone viene misurato in varie parti:

  • Diametro o Alesaggio, misura necessaria per il giusto accoppiamento con il cilindro
  • Altezza di compressione misura la parte del mantello posta presente nella parte alta del pistone, dal centro dello spinotto fino allo spigolo superiore del mantello
  • Forma cielo le tipologie di teste vengono segnate generalmente tramite lettere, in modo da poter facilmente distinguerne le tipologie
  • Misura della testa misura dell’altezza del cielo, dallo spigolo superiore del mantello alla quota più elevata della mombatura. In casi particolari (specialmente con camere di combustione Heron o Diesel), il valore può essere negativo.
  • Lunghezza totale misura l’intera lunghezza del pistone, che è data sia dal mantello che dal profilo del cielo pistone
  • Tipo segmenti le tipologie di sedi e di fasce compatibili vengono segnate generalmente tramite lettere, in modo da poter facilmente distinguerne le tipologie
  • Numero segmenti indica quante sedi sono presenti
  • Altezza segmenti indica l’altezza del segmento
  • Diametro spinotto indica la misura dello spinotto
  • Lunghezza spinotto indica quanto questo è lungo

La forma reale a freddo del pistone non è cilindrica, in quanto la distribuzione della massa e delle temperature di funzionamento è disomogenea, e questo comporta dilatazioni non uniformi. La sua forma è più o meno tronco-conica in sezione (in realtà il diametro massimo è solitamente a circa 10mm dal bordo inferiore del mantello) e ovale in pianta, dove l’asse inferiore passa per lo spinotto e le sue portate. La sagoma precisa per ogni motore e applicazione viene definità con simulazioni al computer e prove di funzionamento, in modo che alla temperatura di regime assuma la forma corretta per garantire le minori oscillazioni nella canna, una corretta lubrificazione, gli attriti più bassi e la più efficace tenuta ai gas di combustione.

Fonte Wikipedia