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Disturbi di combustione 2/3

KS | Kolbenschmidt | Motorservice

Cosa si intende con accensione per incandescenza e come avviene? Perché la testa del pistone è fusa dietro le fasce elastiche? Cosa accade se nei motori diesel ad iniezione diretta l’iniettore non mantiene la pressione di iniezione? Questo articolo fornisce le risposte.

Fusioni della testa e del mantello del pistone (motore a benzina)

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  • Sulla testa il materiale del pistone si è fuso dietro alle fasce elastiche.
  • Il mantello del pistone non presenta segni di grippaggio, il materiale fuso si è usurato nel punto danneggiato del mantello.

Valutazione

Le fusioni della testa del pistone nei motori a benzina sono la conseguenza delle accensioni per incandescenza sui pistoni con cielo prevalentemente piatto e superfici di compressione di dimensioni maggiori. Le accensioni per incandescenza sono avviate dai componenti incandescenti nella camera di combustione quando questi superano la temperatura di accensione spontanea della miscela di gas.


Questi componenti sono essenzialmente la candela di accensione, la valvola di scarico e i residui che aderiscono alle pareti della camera di combustione. Nel settore dellasuperficie di compressione la testa del pistone si riscalda molto a causa dell’accensione per incandescenza. Le temperature raggiungono valori che rendono pastosa la consistenza del materiale del pistone. A causa della forza di massa e dei gas di combustione che penetrano nel punto danneggiato, il materiale viene asportato fino all’anello raschiaolio.

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Possibili cause

  • Candele di accensione con grado termico troppo basso.
  • Miscela troppo povera e, quindi, temperature di combustione elevate.
  • Valvole danneggiate o gioco delle valvole troppo basso: le valvole non si chiudono correttamente. A causa dei gas di combustione caldi che fluiscono, le valvole cominciano a riscaldarsi. Per prima cosa sono interessate le valvole di scarico, poiché le valvole di aspirazione vengono raffreddate dai gas inerti.
  • Residui di combustione incandescenti sui cieli del pistone, sulla testata, sulle valvole e sulle candele di accensione.
  • Carburante non adatto con un numero di ottano troppo basso. La qualità del carburante deve corrispondere al rapporto di compressione del motore. In altre parole, il valore degli ottani del carburante deve coprire il fabbisogno di ottani del motore in tutti gli stati di funzionamento.
  • Gasolio nella benzina: riduzione del numero di ottano del carburante.
  • Elevata temperatura del motore o dell’aria di aspirazione a causa di una ventilazione insufficiente del vano motore.
  • Surriscaldamento generale del motore.

Fusioni sulla testa del pistone (motore diesel)

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Fig. 1:

  • Testa del pistone danneggiata irreparabilmente.
  • Il bordo della superficie è fuso fino alla trave anulare.
  • Il materiale fuso del pistone è stato eroso sul mantello del pistone e qui ha causato danni e punti di grippaggio.
  • Trave anulare parzialmente erosa.
  • Danni (tracce di urti) in tutte le camere di combustione causati dal materiale del pistone e dal distacco di altre parti della trave anulare.


Fig. 2:

  • Nella direzione di iniezione di uno o più getti dell’iniettore si sono presentate fusioni simili all’erosione sul cielo del pistone o sul margine del bordo della superficie.
  • Il mantello del pistone e la zona delle fasce elastiche non presentano segni di grippaggio.
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Fig. 1
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Fig. 2

Valutazione

Danni di questo tipo si presentano in particolare nei motori diesel a iniezione diretta. I motori con precamera sono interessatisolo se una precamera è danneggiata e per questo il carburante viene iniettato direttamente nella camera di combustione.

Se nei motori diesel a iniezione diretta l’iniettore del cilindro interessato non mantiene la pressione di iniezione, le oscillazioni nella tubazione di iniezione possono sollevare di nuovo l’ago dell’iniettore. Il carburante viene di nuovo iniettato nella camera di combustione. Se l’ossigeno si esaurisce, le singole goccioline di carburante attraversano l’intera camera di combustione e raggiungono all’esterno il cielo del pistone. Con un consistente sviluppo di calore esse si spengono e la consistenza del materiale diventa pastosa.

La forza di massa e l’erosione dei gas di combustione che si muovono velocemente causano la separazione di singole particelle dalla superficie (fig. 2) o logorano completamente la testa del pistone (fig. 1).

Possibili cause

  • Iniettori non a tenuta o aghi degli iniettori duri o bloccati.
  • Molle iniettori rotte o rigide.
  • Valvole di scarico della pressione difettose nella pompa di iniezione.
  • La quantità di iniezione e il momento dell’iniezione non sono regolati secondo le indicazioni del produttore del motore.
  • Nei motori con precamera: difetto della precamera, ma solo in combinazione con una delle cause riportate sopra.
  • Ritardo di accensione causato da una compressione insufficiente legata a una misura dell’interstizio troppo grande, a fasi di distribuzione errate o a valvole non a tenuta.
  • Ritardo di accensione troppo grande causato da gasolio non infiammabile (numero di cetano troppo basso).
  • Cattivo riempimento a causa del turbocompressore difettoso.

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