La importància del conjunt d'anells del pistó va molt més enllà del que pensem, la potència del motor i les emissions de gasos d'escapament depenen directament del rendiment i rendiment dels anells. En aquest article portarem detalls de la construcció del conjunt i també aprofundirem una mica més en el tema.
Muntar l'anell al pistó és bastant senzill, però entendre el principi de segellat és un requisit previ per a un diagnòstic efectiu del motor, ja que l'anàlisi requereix dedicació i molta atenció als detalls de la construcció de l'anell, les parets del cilindre i les ranures del pistó, però no sempre ho podem observar en la pressa diària del taller.
El conjunt d'anelles suporta innombrables esforços, pressions i temperatures, el seu recorregut de “PMI” a “PMS” (punt mort inferior a punt mort superior) i viceversa es realitza a un ritme accelerat, tal com hem ja s'ha comentat en articles d'anys anteriors que la velocitat mitjana del pistó d'una motocicleta de 125cc a 10.000 rpm és propera als 65 km/h, per tant, com a element de segellat, el conjunt d'anelles ha de ser bo per suportar el "tipus" i garantir el rendiment del motor.
Una peça amb tota aquesta responsabilitat exigeix en la seva construcció un detall molt ben elaborat, bàsicament les anelles tenen les següents funcions:
• Controleu el flux d'oli a les parets del cilindre, sense deixar que el lubricant pugi a la cambra de combustió;
• Assegureu-vos de la compressió a la cambra de combustió, retenint els gasos perquè no arribin al cárter;
• Dissipa (condueix) part de la calor del pistó al cilindre, de manera que el sistema de refrigeració del motor aconsegueix un millor control de la temperatura interna del motor.
És bo recordar que el resultat del treball de les anelles també està relacionat amb l'estat d' altres elements que actuen conjuntament, ex.: cilindre, pistó i lubricant, però si algun d'aquests elements falla, no és desitjable. sorgiran efectes i, en conseqüència, l'oli del motor es crema i també una caiguda de la pressió de compressió del cilindre, aquesta darrera dada serveix com a paràmetre de diagnòstic per al reparador.
Característiques dels anells
En el conjunt d'anelles, cada element té un disseny definit per a una o més finalitats, les peces tenen característiques especials, diferents materials i utilitzen tecnologies de construcció i tractament de superfícies per donar suport a tots els requisits del motor. Potser aquesta és una de les raons per les quals el preu del kit de peces és alt.
Descripció:
Cada anell s'ha de muntar a la ranura corresponent
1. Anell de compressió;
2. Anell rascador (compressió);
3. Parell d'anells d'oli i molla (separador).
1. Anell de compressió: El requisit bàsic és assegurar la compressió a la cambra de combustió, té un perfil especial per garantir el màxim contacte amb el cilindre i un millor segellat.
Està fet d'un material que proporciona resistència al desgast i a la temperatura, l'anell està muntat a la ranura de la regió més calenta del pistó, el component rep les pressions de la compressió i també de la combustió juntament amb l'excessiva temperatura.
2. Anell rascador (compressió): Es coneix popularment com a anell rascador, ja que en el moviment cap avall del pistó l'anell elimina part de l'oli de les parets del cilindre, aquest anell també actua per controlar la compressió juntament amb el primer trucada.
L'angle a la vora de contacte permet que l'anell escampi l'oli a la carrera amunt i elimina l'excés de lubricant a la carrera baixa del pistó.
3. Anells d'oli:El conjunt d'anells i molla d'expansió està pensat per eliminar el lubricant del cilindre en el moviment cap avall del pistó, els anells es rasquen, la molla assegura la pressió dels anells contra el cilindre, l'oli retirat pels anells recorre dos camins fins arribar al cárter: els canals interns i també els laterals de la faldilla del pistó.
Els defectes de l'anell de pressió (molla) poden ser causes de la crema d'oli al motor, vegem:
• Errors de muntatge;
• Pèrdua de pressió;
• Molla trencada (fig.2).
L'evolució dels anells
Si es comparen els anells moderns amb els de l'antiga generació, es pot observar que els actuals són més prims, el canvi ha donat avantatges per al motor com: reducció d'emissions de gasos i crema d'oli de motor.
El motor de la motocicleta funciona a altes revolucions, de manera que el canvi de disseny va ser important.
En l'anàlisi, amb el conjunt d'anells de pistó més lleugers, el resultat va ser una reducció de la inèrcia que es produeix quan el pistó canvia de direcció a l'interior del cilindre.
Entenent l'efecte de la inèrcia de les anelles com a efecte sobre les ranures dels pistons, les anelles exerceixen una pressió que després de milers de quilòmetres crearà una deformació que a poc a poc anirà comportant complicacions, hi haurà fallades en l'acomodació de els anells de les ranures i el segellat de la part interna es veuran compromesos. Els anells també es poden deformar i fins i tot trencar-se.
Actualment, els fabricants desenvolupen anelles amb un disseny especial, els elements de segellat s'allotgen a les ranures a mesura que es mou el pistó, el segellat intern dels anells s'optimitza en les condicions de pujada i baixada del pistó. Tanmateix, aquests angles no sempre són percebuts pel reparador, el professional a l'hora de realitzar la reparació del motor utilitza peces de recanvi que no sempre tenen la mateixa característica i el resultat del treball pot estar per sota de les expectatives.
Avaries en els segells interns de les anelles i les conseqüències per al motor - La fallada en el segellat de les anelles no sempre és en el contacte entre l'anell i el cilindre, els gasos resultant de la combustió del combustible també poden passar per darrere dels anells, és a dir, entre els anells i el pistó i després fluir al cárter, de la mateixa manera que l'oli del motor pot pujar a la cambra de combustió pel mateix camí.
Durant el procés de baixada, el motor pot tenir un buit elevat, ja que normalment l'accelerador de la motocicleta estarà tancat, tallant l'aire que flueix a la cambra de combustió, en aquesta condició els gasos del cárter tendeixen a pujar més fàcilment a l'interior. la cambra de combustió i es cremen juntament amb la barreja aire/combustible, el resultat serà fum que surt de l'escapament, alt consum d'oli del motor, contaminació del convertidor catalític, augment de les emissions contaminants i un rendiment deficient de la motocicleta.
Un altre factor agreujant serà la formació de carboni a les ranures, en un procés a curt termini els anells s'enganxen (bloquegen) i la part superior del pistó colpeja el cilindre lateralment, la vibració serà escoltada pel motorista. i també pot generar trencaments de pistons.
![Fig. 3 - Pistó i anells: (1) Pistó fabricat a partir de l'any 2000, (2) pistó aplicat fins a finals de la dècada de 1990 - moto 125cm[3]](https://i.boatperiodical.com/images/001/image-1869-3-j.webp "Fig. 3 - Pistó i anells: (1) Pistó fabricat a partir de l'any 2000, (2) pistó aplicat fins a finals de la dècada de 1990 - moto 125cm[3]")
Elements que causen un desgast prematur dels anells
Manca de manteniment: La pols i les llimades metàl·liques són grans enemics dels anells de pistó, l'efecte de l'abrasió a la superfície dels anells i també al cilindre provoca un desgast excessiu.
Normalment l'ocurrència està relacionada amb l'absència de manteniment preventiu en els següents elements: interval de canvi de lubricant del motor, substitució de filtres d'aire i d'oli.
La pols també pot entrar al motor per fallada dels segells del col·lector d'admissió. A les regions on hi ha molta pols, per exemple carreteres sense asf altar, el reparador ha de doblar l'atenció en el manteniment dels filtres i el canvi d'oli del motor, també hi ha abrasius d' altres naturalesa, aquests poden entrar al motor durant una reparació o manteniment, per exemple.: raspats d'articulacions.
En els nous motors, les llimadures metàl·liques que acceleren el desgast de les anelles provenen de l'entrada, de manera que els manuals dels fabricants recomanen que els primers canvis d'oli i filtre es facin a intervals més curts.
Tingueu en compte l'excés de partícules metàl·liques a l'oli durant el canvi, pot ser conseqüència del trencament de peces del motor, per tant, si es troba la presència de partícules a l'oli durant el seu drenatge, es recomana per identificar la causa i, si cal, obrir-lo el motor, en cas contrari es produiran danys interns.
Revisió del motor: l'acabat de les parets del cilindre conegudes com a rectificat també pot accelerar el desgast de l'anell, l'excés de rugositat o el poliment és perjudicial.
En el procés de revisió del motor, l'acabat rugós dels laterals del cilindre pot convertir-se en paper de vidre per als anells, en canvi, un polit excessiu, al contrari del que sembla, també està prohibit per al motor, el L'oli no té una bona adherència a les parets molt llises, la lubricació es veurà compromesa
Rodatge del motor: Les receptes populars sobre el tema del rodatge del motor són diferents de les recomanades als manuals, el procés correcte de rodament del motor consisteix a seguir estrictament les recomanació del fabricant de la motocicleta, en resum, no hauríeu de superar una determinada velocitat del motor en funció del quilometratge de la motocicleta, un motor nou és sinònim de poca distància de treball entre els components interns, de manera que l'excés de rotació accelerarà el desgast.
Biela trencada: El pistó i les anelles amb desgast concentrat només en un punt poden significar que hi hagi un esforç lateral excessiu del pistó, normalment la causa s'atribueix a la biela desalineació
Falla de manipulació: Els anells tenen una certa elasticitat, estaven dimensionats per exercir pressió als laterals del cilindre, els errors de manipulació són causes de deformacions i petites esquerdes que poden evolucionar per trencament de peces.
Barreja d'aire/combustible: La temperatura a la cambra de combustió està regulada per la barreja d'aire/combustible, el motor no regulat arriba a altes temperatures que són capaços de fondre el pistó i danyar el anells
Rentat de cilindres: Una altra acció devastadora dels anells és l'efecte del rentat de cilindres, el fenomen es produeix quan hi ha combustible líquid que flueix al motor a través de les vàlvules (s) entrada, s'elimina (renta) l'oli de les parets del cilindre, els anells i els costats del pistó, amb el motor en marxa, hi ha un desgast primerenc del conjunt d'anells, pistó i cilindre.
Tot i així, com a conseqüència, l'excés de combustible s'acumula al cárter augmentant el nivell d'oli, la conseqüència del qual és un lleuger augment de la pressió interna del motor, la pressió al seu torn provoca fuites al motor.
El combustible contamina l'oli i modifica la viscositat, en poc temps es produeix una acció agressiva als components interns del motor, inclosos els anells.
Diagnòstic dels anells
Per avaluar l'estat dels anells, cal analitzar conjuntament la geometria del pistó i el cilindre:
• Finalitza la bretxa;
• Espai lliure entre els anells i les ranures del pistó;
• Muntatge.
1. Comprova els espais entre els extrems dels anells amb l'ajuda d'un conjunt de fulles:
Consideracions: Les separacions dels anells es mesuren dins de cilindres nous o usats, però dins de les toleràncies del fabricant.
En els cilindres usats, la recomanació és que la comprovació del joc entre els extrems dels anells es faci en el punt de menor diàmetre, s'ha de substituir el conjunt d'anelles si una de les mesures obtingudes supera la tolerància.
S'ha d'observar el contacte entre el conjunt d'anelles i el cilindre, a la pràctica el reparador ha de passar les anelles pel cilindre i observar la circularitat del joc, és a dir, veure si no hi ha espai entre l'anell i el cilindre, en cas contrari es produiran fuites de compressió i cremades d'oli
Els anells amb espais entre extrems inferiors a l'estàndard del fabricant presentaran la possibilitat d'enganxar-se o danyar més el cilindre.
Comproveu si els anells corresponen a la mesura del pistó, p. El pistó STD (Stander) ha de rebre un conjunt d'anelles de la mateixa mesura, cada fabricant defineix quantes rectificacions pot rebre el motor amb mesures que van des de: 0,25 mm a 1,00 mm
Comprovació del radial dels anells
L'eficiència de segellat del motor també depèn del moviment dels anells a les ranures del pistó.
Els anells es poden enganxar a les ranures, les causes més freqüents són:
• Acumulació de carbó per la crema d'oli de motor;
• Canal deformat;
• Gruix de l'anell per sobre de l'especificació;
• Anell deformat.
Comprovació de la distància entre anelles i ranures
Abans de comprovar l'espai lliure, assegureu-vos que la ranura estigui neta, les anelles han d'estar lliures (soltes) a les ranures.
Per dur a terme la mesura, primer cal prémer l'anell fins que la seva superfície de contacte estigui a nivell del pistó.
Amb una fulla comproveu el joc entre l'anell i la ranura respectiva, la mesura s'ha de fer com a mínim a 3 punts entre la ranura, a efectes de diagnòstic el reparador ha de considerar el valor de joc més gran obtingut en la mesura.
Comproveu el desgast desigual, comprovant l'ajust i l'assentament de les anelles, i perfectament paral·lels a les superfícies laterals. Si alguna de les mesures està per sobre de l'estàndard, substituïu el conjunt d'anells i el pistó.
La comprovació s'ha de fer a les ranures dels anells de compressió i del rascador, per al conjunt d'anells d'oli no tots els fabricants determinen un patró d'espai lliure. El palpador utilitzat per comprovar els espais lliures ha de variar entre 0,03 mm i 0,20 mm.
Inspecció de l'amplada de les ranures del pistó
Abans de començar la mesura, comproveu que no hi hagi esquerdes o defectes de material als costats del pistó, amb una pinça, comproveu la mesura en diversos punts de les ranures.
Per a finalitats de diagnòstic, utilitzeu el valor més alt obtingut de les mesures, compareu amb el límit estàndard del fabricant del motor.
Substituïu el pistó si una de les mesures supera el límit d'ús.
Comprovació del gruix dels anells de compressió i del rascador - Amb l'ajuda d'un micròmetre, comproveu el gruix dels anells, la mesura s'ha de fer almenys 3 punts a la part.
A efectes de diagnòstic, adopteu el valor més baix obtingut a les mesures, compareu amb el límit estàndard del fabricant del motor.
Substituïu el conjunt d'anell si una de les mesures és inferior al límit d'ús.
3. Posició dels anells en el procés de muntatge del pistó
La norma bàsica dels fabricants de motos definida als manuals de servei és pràcticament la mateixa, cada anell ocuparà un solc específic, hi ha un desfasament entre ells per a la col·locació de les puntes i la referència d'instal·lació posicionada cap amunt, a veure:
• Retard entre els extrems;
• Posició dels anells;
• Referència del muntatge.
En el procés de muntatge dels anells a les ranures del pistó, els manuals recomanen un desfasament de 120° entre els extrems, l'objectiu és evitar l'alineació dels anells durant el funcionament del motor, ja que és habitual girar dins del pistó. canals, l'alineació de les puntes provocarà una caiguda de la compressió del motor i la crema d'oli.
