Cavitazione sulle canne cilindro
Descrizione
- La canna cilindro bagnata presenta una forte cavitazione in corrispondenza della camicia d’acqua (fig. 1 e 2).
- Penetrazione di refrigerante nella camera di combustione.
Valutazione
La cavitazione si presenta preferibilmente nel piano ribaltabile del pistone (sul lato mandata o su quello di contropressione) e ha inizio per le oscillazioni della parete del cilindro. Le oscillazioni sono causate tramite la pressione di combustione dalle forze laterali dei pistoni e dall’inversione della corsa nel punto morto inferiore e superiore. Se il liquido di raffreddamento non riesce più a seguire le oscillazioni della parete del cilindro, si ha un sollevamento temporaneo della pellicola d’acqua dalla canna cilindro. Nel settore di depressione che si viene a creare si formano bollicine di vapore che ricadono su se stesse a un’incredibile velocità all’oscillazione indietro della parete del cilindro (implosione). L’acqua spostata attraverso le bollicine urta all’improvviso contro la superficie del cilindro durante l’implosione. L’energia d’urto che si viene a formare stacca minuscoli pezzi dalla superficie del cilindro. Nel corso del tempo si formano così fori regolari (erosione).
Una particolarità nella cavitazione: i fori si allargano verso l’interno (fig. 3) e, per questo, si formano cavità nel materiale.
Cause della cavitazione
Una particolarità nella cavitazione: i fori si allargano verso l’interno (fig. 3) e, per questo, si formano cavità nel materiale.
Cause della cavitazione
- Temperatura dell’aria aspirata troppo elevata.
- Pressione del refrigerante troppo bassa.
- Punto di ebollizione troppo basso del refrigerante.
- Combinazione dei punti sopra indicati.
Possibili cause
- Non è stato rispettato il gioco dei pistoni corretto (rimontaggio di pistoni già utilizzati, oppure cilindro troppo grande).
- Problema legato alla forma del supporto del collare della canna – sede assente o non precisa della canna cilindro nel corpo (ved. capitolo «Collare rotto sulla canna cilindro»).
- Il riempimento permanente prescritto con anticorrosivo o le aggiunte al liquido di raffreddamento non sono stati effettuati. L’anticorrosivo contiene inibitori che impediscono la formazione di schiuma. Poiché questi inibitori si consumano nel corso del tempo è necessario cambiare l’anticorrosivo ogni 2 anni e utilizzare il rapporto di miscela corretto.
- Utilizzo di refrigeranti non adatti come acqua salata (acqua di mare), acqua aggressiva o contenente acido o altri liquidi.
- Pressione all’entrata insufficiente nell‘impianto di raffreddamento. Motivo: coperchi radiatore non adatti (mantenimento della pressione eccessivo a causa della valvola di sovrappressione difettosa) o difetti di tenuta nell‘impianto di raffreddamento. Con una pressione all’entrata conforme alle disposizioni nell‘impianto di raffreddamento, la temperatura di ebollizione del refrigerante è maggiore rispetto a quella presente con la pressione atmosferica. La pressione all’entrata non elimina la causa della formazione di bollicine di vapore, ma le bollicine vengono per lo meno ostacolate al momento della loro formazione.
- Utilizzo di anelli di tenuta errati e/o impiego di mastice o silicone sul collare della canna.
- Numero errato di anelli di tenuta.
- Temperatura di esercizio del motore troppo bassa: se un motore non raggiunge la normale temperatura di esercizio a causa di determinate condizioni d’uso o per difetti del termostato, nell‘impianto di raffreddamento non si può creare la sovrappressione a causa della minore dilatazione termica del refrigerante. A causa della temperatura di esercizio inferiore i pistoni non subiscono la corretta dilatazione termica e hanno così un gioco maggiore. In entrambi i casi si favoriscono la formazione di bollicine e, quindi, la cavitazione.
- Montaggio di anelli di tenuta nella gola di scarico sul collare canna (fig. 4): In questo punto si possono impiegare anelli di tenuta solo se essi sono esplicitamente previsti dal produttore.
- Liner protrusion
- Tombak shim
- Undercut
- O-ring
