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Gripado por marcha en seco

Kolbenschmidt
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Informaciones sobre el diagnóstico

¿Qué ocurre cuando los pistones, los segmentos de los pistones y la superficie de rodadura del cilindro se rozan entre sí sin lubricación? ¿Qué provoca las huellas de gripado en la falda del pistón? ¿Por qué los deflectores de aire de los motores enfriados por aire deben montarse correctamente? ¿Cuáles pueden ser las consecuencias de una marcha del motor con inyección sobresaturada y fallas de combustión? Aquí puede descubrirlo.

Generalidades sobre el gripado por marcha en seco

Los gripados por marcha en seco pueden aparecen generalmente, es decir, incluso con holgura suficiente entre el cilindro y el pistón. La película de aceite desparece por la elevada temperatura o el derrame de combustible, a menudo únicamente con limitación local. En estos puntos, las superficies no lubricadas de pistón, segmentos del pistón y superficie de rodadura del cilindro friccionan entre sí. Esto provoca, en muy poco tiempo, gripados con superficie muy escariada. 

Algo parecido ocurre cuando entre el pistón y el cilindro no se crea suficiente película lubricante debido a una falta de aceite.

Características de un gripado por marcha en seco:

Con película de aceite completamente destruida:

Gripado sin transición con poca limitación, mayoritariamente en la falda del pistón, con fuertes trituraciones en la superficie de color oscuro.

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En caso de falta de aceite:

Las características son idénticas a las mencionadas anteriormente, con la excepción de la coloración de la superficie. La superficie de las huellas de gripado es casi puramente metálica y no tiene un color oscuro. El déficit de aceite afecta a la superficie total del cilindro. Por eso, en el pistón, a menudo puede haber huellas de gripado ya en el período inicial, tanto en el lado de presión como en el lado de contrapresión.

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Gripado por marcha en seco en la falda del pistón

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  • Huellas de gripado en la falda del pistón del lado de presión, en parte los gripados llegan hasta la zona del segmento.
  • Huellas ligeras de gripado en el lado de contrapresión.
  • Superficie de las huellas de gripado clara y casi puramente metálica.

Dictamen

Entre el pistón y el calibre del cilindro existía una gran falta de lubricación. La superficie casi puramente metálica de las huellas de gripado muestra que durante la generación de gripados aún existía una película de aceite, pero era muy débil. Debido al daño leve se trata de una falta temporal de aceite o una avería en su período inicial. La continuación del funcionamiento del motor habría provocado averías más graves. 

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NOTA

La zona dañada en este tipo de gripado por marcha en seco siempre se encuentra en el área de la falda del pistón en la que se perfila el diagrama normal de contacto de un pistón rodado no dañado.                          

Posibles causas

Falta de lubricación por:

  • Aceite de motor insuficiente.
  • Presión del aceite insuficiente en el motor (bomba de aceite, válvula de sobrepresión, etc.): de las posiciones del motor del cigüeñal sale demasiado poco aceite. La superficie de rodadura del cilindro, lubricada por el cigüeñal con aceite de inyección y el aceite proyectado, tiene un suministro insuficiente de aceite lubricante.
  • Fallo del inyector de aceite para la refrigeración del pistón.

Gripado unilateral en la falda del pistón sin superficies de contrapresión

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  • Fuertes huellas de gripado de color oscuro con superficie fuertemente desgarrada en el lado de presión del pistón.
  • Lado opuesto de la falda del pistón no dañado.
  • Zona del pistón en el período inicial mayormente no dañada.

Dictamen

Se trata del típico gripado por marcha en seco que aparece mayormente en el lado de presión, y raras veces en el lado de contrapresión. Esta avería aparece cuando la película lubricante solamente desaparece de una mitad del cilindro. El motivo es una falta de lubricante local o un sobrecalentamiento del lado del cilindro afectado. Se excluye la falta de holgura como causa de la avería, ya que a pesar del fuerte gripado, en el lado opuesto no hay presencia de superficies de presión.
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Posibles causas

  • Desaparición parcial de la refrigeración por falta de refrigerante, por burbujas de aire, sedimentos de suciedad u otras fallas del circuito de refrigeración.
  • En el caso de cilindros de aletas, se pueden producir sobrecalentamientos locales debido a sedimentos externos de suciedad, lo que provoca la desaparición de la película de aceite.
  • En motores enfriados por aire: spoilers defectuosos, falta de éstos o montados de forma incorrecta.
  • Fallo del inyector de aceite para la refrigeración del pistón.
  • Presión de aceite insuficiente: lubricación insuficiente del lado de presión del cilindro en bielas con inyectores de aceite.
  • Falta de lubricación en el lado de presión del cilindro con mayor carga por la dilución de aceite o por una calidad del aceite no adecuada por la finalidad de uso.

Gripado por falta de lubricación debido a derrame de combustible

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Puntos de fricción estrechos, con poca limitación, alargados en la falda del pistón, en lugar de un diagrama del pistón normal.

Dictamen

El combustible no quemado se condensa en la superficie de rodadura del cilindro y diluye o lava la película de aceite. Esto provoca una marcha en seco entre las partes deslizantes pistón y calibre del cilindro, y así se producen puntos de fricción estrechos y prolongados. La zona del cilindro permanece mayormente intacta.

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NOTA

En el caso de desgaste por exceso de combustible la avería permanece en los puntos portantes de la falda del pistón. En un pistón intacto, se perfila el diagrama de contacto normal.                

Posibles causas

  • Marcha del motor sobrasaturada y fallas de combustión por errores en la preparación de mezcla o en el sistema de encendido.
  • Combustión incompleta debido a una compresión insuficiente.
  • Mecanismo de arranque en frío averiado o accionado durante demasiado tiempo (motor de carburador).
  • Dilución de aceite debida al frecuente funcionamiento en trayectos cortos o por sobresaturación.

Gripado en la cabeza del pistón en pistón diésel

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  • Huellas de gripado limitadas de forma local, máxima intensidad en la pared de fuego.
  • Superficie de las huellas de gripado rugosa y desgastada, en parte partes de material arrancadas.

Dictamen

Por un fallo del inyector se ha inyectado combustible no pulverizado en la pared del cilindro y se ha debilitado la película de aceite hasta producir una marcha en seco. Esto ha provocado que la pared de fuego se haya gripado tanto que se ha fundido temporalmente con la pared del cilindro. Debido a esta fundición se han arrancado trozos del pistón.

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Posibles causas

  • Inyectores no estancos, que gotean, que están sucios, o con incorrectos.
  • Aguja de inyector atascada por cuerpos de inyector deformados (par de apriete incorrecto).
  • Momento de inyección incorrecto (inicio de alimentación).

Gripado por marcha en seco por segmento del pistón tizonado

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  • Marcas de gripado y quemaduras en las superficies de deslizamiento del segmento del pistón (Fig 1 / Fig. 2).
  • Estrías longitudinales en los calibres del cilindro (no representadas).
  • En el período inicial: primeras rayas en la pared de fuego (Fig. 3 – arriba izquierda).
  • En estado avanzado: propagación de las huellas de fricción en todo el pistón (Fig. 4).
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Dictamen

Este tipo de averías aparecen principalmente en la fase de rodaje bajo una elevada carga, cuando los segmentos de los pistones aún no sellan completamente por la falta de rodaje (principalmente pistones diésel). Los gases de combustión que circulan por los segmentos de los pistones calientan demasiado los segmentos y la pared del cilindro, la película de aceite desaparece. 

Las fallas de combustión y las elevadas temperaturas o una refrigeración insuficiente del pistón y de la pared del cilindro también pueden influir en o destruir la película lubricante. Esto significa primero una marcha en seco de los segmentos de los pistones, por lo que aparecen quemaduras. Como el pistón también se mueve sobre las partes del cilindro no lubricadas, primero aparecen rayas en la pared de fuego, en la evolución posterior del daño, huellas de gripado en toda la falda del pistón (Fig. 4).

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Fig. 3
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Fig. 4

Posibles causas

  • Demasiada carga del motor durante la fase de rodaje.
  • Una estructura no óptima de la superficie del cilindro bruñida para una buena adhesividad del aceite de motor (trituración de las venas de grafito, formación de una capa metálica, rugosidad insuficiente y/o ángulo de bruñido incorrecto).
  • Aceite lubricante inadecuado (calidad y viscosidad del aceite incorrectas).
  • Temperatura demasiado elevada en las superficies de rodadura del cilindro (funcionamiento incorrecto en el sistema de refrigeración o sedimentos en los canales de enfriamiento circundantes).
  • Aumento de temperatura durante la combustión por fallas de combustión (mezcla pobre, autoencendidos, inyectores que gotean o inestancos).
  • Alimentación insuficiente de aceite de las superficies de rodadura del cilindro por aceite de inyección y aceite proyectado insuficiente de los cojinetes de biela y del cigüeñal.

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