Comencemos por dónde se encuentra el pistón y cómo funciona. El pistón es un componente cilíndrico típicamente hecho de aleación de aluminio. Se encuentra dentro de un cilindro, que forma parte del bloque del motor. La función principal del pistón es moverse hacia arriba y hacia abajo dentro del cilindro, creando la compresión y expansión necesarias de la mezcla de aire y combustible para generar energía.
La mayoría de los motores modernos funcionan con un ciclo de cuatro tiempos, que consta de cuatro etapas: admisión, compresión, combustión y escape. El pistón juega un papel central en cada una de estas etapas. Echemos un vistazo a cada paso:
Carrera de admisión:Durante esta etapa, el pistón se mueve hacia abajo, creando un vacío en el cilindro. Este vacío aspira aire y combustible del colector de admisión a través de la válvula de admisión abierta.
Carrera de compresión:Una vez que se completa la carrera de admisión, la válvula de admisión se cierra y el pistón se mueve hacia arriba. Esto comprime la mezcla de aire y combustible, aumentando su presión y temperatura. La carrera de compresión prepara la mezcla para la combustión.
Carrera de combustión (carrera de potencia):La bujía enciende la mezcla cuando la mezcla de aire y combustible está más comprimida en la parte superior de la carrera de compresión. Esta ignición provoca una rápida expansión de los gases, generando alta presión y temperatura. La fuerza de esta expansión empuja el pistón hacia abajo con gran fuerza, produciendo energía mecánica.
Carrera de escape:Después de la carrera de combustión, el pistón comienza a moverse nuevamente hacia arriba. Este movimiento ascendente empuja los gases de escape fuera del cilindro a través de la válvula de escape abierta. La carrera de escape prepara el cilindro para la siguiente carrera de admisión.
Ahora que hemos cubierto las etapas, tomemos un minuto para comprender el sellado y la lubricación. Para mantener un proceso de combustión eficiente y evitar fugas de gases, el pistón debe formar un sello hermético contra las paredes del cilindro. Los aros de pistón, normalmente hechos de metal, se colocan alrededor de la circunferencia exterior del pistón para proporcionar este sellado. Además, las paredes del pistón y del cilindro están lubricadas para reducir la fricción y el desgaste, asegurando un funcionamiento suave.
El pistón está conectado al cigüeñal a través de la biela. A medida que el pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo, transfiere el movimiento lineal a la biela, que lo convierte en movimiento de rotación. Este movimiento de rotación luego se transmite al cigüeñal, que finalmente impulsa las ruedas del vehículo.
En resumen, el pistón de un motor se mueve hacia arriba y hacia abajo dentro del cilindro para facilitar los procesos de admisión, compresión, combustión y escape del ciclo de cuatro tiempos. Su movimiento genera energía mecánica, que se aprovecha para impulsar el vehículo. El diseño, el sellado y la conexión del pistón al cigüeñal son esenciales para el funcionamiento eficiente del motor.