Lo spinotto del pistone è un piccolo perno cavo che collega il pistone alla biella nella trasmissione dell'albero motore. Svolge un ruolo importante nella trasmissione della potenza dal motore all'albero motore.
Ad esempio, quando si attiva l'accensione in un motore a quattro tempi, l'albero a camme apre la valvola per il carburante. Allo stesso tempo, il pistone preme verso il basso in modo che la miscela di carburante e ossigeno venga aspirata nella camera del cilindro o possa essere iniettata. Quando l'albero a camme si richiude, l'albero a gomiti ruota completamente e la biella spinge il pistone verso l'alto in modo da comprimere la miscela. La candela innesca quindi una scintilla e si verifica un'esplosione, che a sua volta spinge il pistone verso il basso in modo che la biella aziona nuovamente l'albero a gomiti.
Lo spinotto del pistone assicura che la biella e la manovella siano collegate in modo affidabile e che questo movimento funzioni in modo fluido.
Gli spinotti dei pistoni sono realizzati con materiali di alta qualità , principalmente acciaio cementato. In alternativa, si utilizza acciaio nitrurato . I perni stessi devono essere adattati in modo ottimale alla forma del pistone, sia in termini di diametro che di perfetta rotondità .
Di norma, lo spinotto di un pistone ha una sezione trasversale costante. Nel settore del tuning e delle corse si utilizzano anche altre forme. Ad esempio, sono molto diffusi gli spinotti dei pistoni che sono ulteriormente rinforzati e quindi resistono ai carichi più elevati. Inoltre, vi sono bulloni di forma conica all'interno. Questi modelli sono estremamente leggeri. Lo stesso vale per gli spinotti dei pistoni con smussi, le cui estremità sono smussate. Sono ormai utilizzati quasi come standard dalle case automobilistiche.
Nei motori a due tempi, comunque, i perni di solito non sono forati fino in fondo. In questo modo si evitano le perdite dovute al collegamento dei condotti.
Nei motori a benzina e nei motori diesel altamente sollecitati, lo spinotto del pistone è"flottante", o nel pistone o nell'occhio della biella. Occasionalmente, si verificano entrambi. Con una potenza del motore moderata, può essere fissato in alternativa nell'occhio della biella.
La piccola quantità di gioco nel cuscinetto consente al perno di ruotare. Di conseguenza, è esposto a carichi variabili, sui quali influiscono in particolare le forze del gas e le forze d'inerzia. Per garantire una maggiore durata, i bulloni sono quindi rivestiti. Per il rivestimento viene spesso utilizzato il DLC (Diamond Like Carbon), che fornisce una superficie estremamente dura che resiste bene all'attrito, all'usura e alla corrosione.
A causa del gioco nel cuscinetto, il perno può muoversi assialmente. Ciò potrebbe danneggiare la parete del cilindro. Per evitare che ciò accada, viene fissato con anelli di sicurezza da entrambi i lati, detti " piston clips". Questi vengono inseriti con l'aiuto di una chiave.
Si distingue tra:
I professionisti e gli avvitatori esperti preferiscono utilizzare le pinze a C. Sono particolarmente sicuri perché i "nasi" non possono rompersi. Inoltre, è difficile che si verifichi un allungamento eccessivo dovuto a un montaggio non corretto.
Gli spinotti, i pistoni e le bielle devono sempre essere montati correttamente per evitare danni al motore. Per l'assemblaggio, tutti i componenti vengono prima controllati per verificarne la qualità e gli eventuali danni. Quindi lo spinotto viene oliato e spinto con cura nell'occhio del pistone e della biella. Spesso il pistone viene preventivamente riscaldato a circa 80 °C per semplificare questo processo. Nella fase successiva, la clip viene inserita nella scanalatura dell'occhiello del pistone.
Se lo spinotto, il pistone e la biella non sono installati correttamente, il motore può subire danni devastanti. I danni tipici includono:
Tuttavia, l'elevato carico che agisce sullo spinotto può anche causare danni, tra cui la rottura dello spinotto. È possibile aumentare la durata del pistone e dello spinotto assicurandosi che il carburante abbia il giusto numero di ottani e che l'olio motore sia sempre corretto. È inoltre opportuno far controllare e sostituire regolarmente le candele di accensione.
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