Pistoni per motori aspirati e turbo: le differenze
Pistoni per aspirati e turbo: cosa cambia?
Ti sei mai chiesto se i pistoni siano tutti uguali, sia nei motori turbo sia nei motori aspirati?
I pistoni sono sempre sottoposti a forti sollecitazioni, indipendentemente dal motore in cui lavorano. Il tipo di sollecitazione, però, cambia parecchio e va considerato nella loro progettazione. Lo spessore del materiale e altri fattori influiscono molto sulla resistenza, sulla formazione della miscela e su tanti altri aspetti. Qui scopri nel dettaglio le differenze tra pistoni per motori turbo e pistoni per motori aspirati.
- 1. Le differenze tra pistoni per aspirati e turbo
- 2. Perché conta il design? Pistoni sotto stress
- 3. Materiale e spessore: quanto incidono sulle prestazioni?
- 4. Alti regimi e attrito: cosa cambia per i pistoni?
- 5. Più potenza: mantello asimmetrico JE Pistons
- 6. Cielo piatto o bombato: quale pistone per quale motore?
- 7. Spinotto e sedi: perché contano per la durata?
- 8. Fasce nitrurate a gas: perché si usano nelle corse?
- 9. Vuoi saperne di più?
Le differenze tra pistoni per motori aspirati e pistoni per motori turbo
I pistoni sembrano sempre molto simili – sia per i motori aspirati che per i motori sovralimentati. Tuttavia devono soddisfare esigenze diverse e per questo vengono progettati in modo differente. Molti pensano che i pistoni per motori turbo siano solo un po’ più spessi di quelli per motori aspirati. In realtà ci sono alcune piccole ma sostanziali differenze nella loro costruzione. Queste influiscono su stabilità, tenuta, formazione della miscela, peso ecc. Poiché entrambi i tipi di motore sono esposti a sollecitazioni completamente diverse per quanto riguarda pressione, calore e regime, anche il design del pistone viene adattato. Solo così si possono garantire durata massima e prestazioni. Qui scoprirai cosa conta davvero in un pistone fatto come si deve!
Quanto sono importanti materiale e spessore del pistone per la potenza?
Con la potenza del motore aumentano anche la pressione nel cilindro e il calore. Sia i pistoni per motori aspirati che quelli per motori turbo vengono quindi realizzati con una speciale lega di alluminio. A parte una metallurgia simile, però, i pistoni per motori aspirati e per motori turbo hanno ben poco in comune. Poiché i motori sovralimentati raggiungono facilmente il triplo dei cavalli di un motore aspirato, le singole zone del pistone vengono realizzate più spesse e anche i giochi vengono aumentati. In questo modo si garantisce che il design del pistone lavori entro i limiti di resistenza. Ma non è solo la potenza a determinare il design perfetto di un pistone. Anche l’impiego e il ciclo di lavoro sono fattori decisivi.
Cosa significano alti giri e attrito per un pistone?
I motori aspirati elaborati sottopongono il pistone agli alti regimi a un carico simile a quello dei motori sovralimentati. La differenza sta in come questo carico agisce sul pistone. Per questo si presta particolare attenzione a rendere l’area del foro spinotto il più rigida e stabile possibile. In questo modo si evita che lo spinotto venga strappato fuori dal pistone.
A regimi elevati si generano attriti che limitano fortemente la potenza. Nella progettazione dei pistoni si ricorre quindi a forme e profili unici del mantello per ridurre l’attrito senza compromettere la stabilità e la tenuta dei segmenti. Il mantello del pistone e i ponticelli dei segmenti vengono ottimizzati per minimizzare la superficie e quindi ridurre l’attrito allo stretto necessario. Così, rispetto a un pistone tradizionale, tiri fuori ben 10–20 CV in più.