Lo spinotto del pistone
Il pistone è forte quanto il suo spinotto
Lo spinotto del pistone è piccolo e poco appariscente, ma ha un ruolo fondamentale nella trasmissione delle forze all’interno del motore.
Possiamo persino dire che un pistone è resistente solo quanto il suo spinotto. Qui scopri a cosa serve questo piccolo componente e perché è così importante nel tuning.
Come si presenta il perno del pistone?
Un perno del pistone assomiglia a un perno forato internamente e presenta o una sezione costante oppure è ulteriormente rinforzato (come il nostro perno pistone turbo rinforzato). Proprio nel motorsport si trovano sempre più perni pistone conico-all’interno e quindi molto leggeri. Le estremità del perno hanno poi uno spessore della parete inferiore rispetto alla parte centrale molto sollecitata. Anche i perni con smussi sono molto popolari, soprattutto nella produzione di serie. Queste superfici smussate ai bordi riducono il peso, il che non è vantaggioso solo nel tuning. Qui però la sfida è progettare i perni del pistone con una resistenza sufficiente.
Quale funzione svolge lo spinotto del pistone?
Lo spinotto del pistone collega il pistone alla biella e trasmette quindi anche le forze tra pistone e biella. In particolare le forze dei gas e delle masse agiscono in modo intenso sullo spinotto, motivo per cui, con l’aumento della potenza, deve assolutamente essere rinforzato. In linea di principio gli spinotti del pistone vengono progettati, nel migliore dei casi, con una massa ridotta. Di solito lo spinotto è montato flottante nel piede della biella o nel foro dello spinotto (o in entrambi) e ha lì poco gioco. Poiché lo spinotto del pistone è sollecitato in modo estremo, viene prodotto con requisiti di precisione molto elevati. Deve essere perfettamente rotondo, adatto alla forma del cilindro e preciso nelle dimensioni per quanto riguarda il diametro. Se lo spinotto dovesse grippare, avresti rapidamente un grave danno al motore. Per questo lo spinotto gioca un ruolo importante anche nel tuning, perché proprio qui agiscono forze particolarmente elevate su questo piccolo perno.
Montaggio dei perni pistone
Per prima cosa si controllano le bielle per verificare che non siano piegate e si dispongono insieme ai pistoni nel verso di montaggio corretto. Successivamente ungi il perno e lo inserisci con cautela nell’occhio di biella e nel foro del perno pistone del pistone. In alcuni casi (con perni e fori a tolleranza stretta) può essere utile scaldare leggermente i pistoni.
Per evitare che il perno inizi a spostarsi e danneggi la parete del cilindro, viene fissato nel foro del perno pistone. Questo avviene tramite seeger del perno pistone, detti anche anelli di sicurezza, per i quali è presente una scanalatura nell’occhio del perno pistone. L’anello deve scattare completamente nella scanalatura. Puoi verificare che ciò sia avvenuto ruotando leggermente gli anelli.
I seeger devono essere montati con l’attrezzo adatto e non devono assolutamente essere compressi troppo. In questo modo rischieresti deformazioni permanenti che riducono la tensione dell’anello di sicurezza. Assicurati che l’apertura dei seeger sia sempre orientata nella direzione della corsa dei pistoni e che pistoni e bielle vengano assemblati nel verso di montaggio indicato.
Quali danni possono verificarsi a causa di errori durante il montaggio dei perni del pistone?
Se pistone e biella non vengono collegati correttamente tramite il perno del pistone, possono verificarsi danni gravi. Tra questi ci sono per esempio
- grippaggio del pistone
- erosione nel foro del perno del pistone
- danni al cilindro
- elevato consumo d’olio
- perdita di potenza
- surriscaldamento
- rumori del motore
Per evitare questi danni dovresti quindi montare i perni con molta sensibilità. Ricorda di sostituire i componenti soggetti a usura come gli anelli di sicurezza e di non riutilizzarli.
Rivestimento dei perni pistone
Per ridurre l’attrito e l’usura, e quindi anche il consumo di carburante e le emissioni inquinanti, i perni pistone vengono sempre più spesso rivestiti. A questo scopo si utilizzano per esempio rivestimenti a base di carbonio come il DLC (Diamond Like Carbon). Grazie a questi strati di carbonio simili al diamante, i perni pistone ottengono una superficie estremamente dura, sebbene il rivestimento sia molto elastico. In questo modo si riduce enormemente l’attrito tra perno e biella e si migliorano le proprietà di emergenza in caso di mancanza di lubrificazione.
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