Segmenti piston: Rol, tipuri si semne de uzura

Segmentii pistonului reprezinta una dintre cele mai importante componente ale motorului cu ardere interna, avand rolul esential de a asigura etansarea camerei de ardere si de a impiedica trecerea lichidelor si a aerului intre compartimentele motorului. In acelasi timp, segmentii joaca un rol crucial in reducerea frecarii dintre piston si camasa cilindrului, permitand pistonului sa se deplaseze fluid si eficient in interiorul blocului motor.

Aceste inele metalice, aparent simple, trebuie sa reziste la temperaturi extreme, presiuni ridicate si frecare constanta, mentinand in acelasi timp caracteristicile de etansare si lubrifiare necesare functionarii optime a motorului. Uzura segmentilor poate duce la probleme grave ale motorului, de la consumul excesiv de ulei pana la pierderea puterii si deteriorarea completa a camerei de ardere.

Tipuri de segmenti de piston si functiile lor specifice

Majoritatea pistoanelor moderne utilizeaza un sistem cu trei segmenti, fiecare avand un rol distinct si complementar in functionarea motorului.

Segmentul de ardere (compresie superioara)

Segmentul de ardere este poziționat in prima canelura de la varful pistonului, fiind cel mai apropiat de camera de ardere. Acesta are responsabilitatea primara de a sigila camera de ardere si de a impiedica scurgerea gazelor comprimate si a produsilor de ardere spre carterul inferior.

Datorita pozitiei sale expuse, segmentul de ardere este supus celor mai severe conditii termice din intregul ansamblu, fiind in contact direct cu temperaturile extreme generate in procesul de ardere. Din acest motiv, el are si functia vitala de a transfera caldura de la piston catre camasa cilindrului, ajutand la mentinerea unei temperaturi optime de functionare.

Segmentul de compresie (etansare secundara)

Acest segment este instalat imediat sub segmentul de ardere si serveste ca o bariera secundara impotriva scurgerii gazelor. Principalele sale functii includ:

• Curatarea suprafetei camasii cilindrului de excesul de ulei
• Etansarea suplimentara a camerei de ardere
• Oprirea gazelor care ar putea trece de segmentul de ardere superior
• Asigurarea unui coeficient optim de frecare

Cele mai multe segmente de compresie au o fata conica pozitionata spre partea inferioara a pistonului. Aceasta forma speciala asigura o actiune eficienta de stergere si distribuire a uleiului, mentinand un echilibru optim intre lubrifierea necesara si consumul de ulei.

Segmentul de ungere (raclor de ulei)

Segmentul de ungere, pozitionat cel mai jos pe piston, gestioneaza fluxul de ulei care lubrifiaza ansamblul piston-cilindru. Functiile sale includ:

Citește și

Normele Euro 7: Ultimele reglementări pentru motoarele cu ardere internă înainte de trecerea la electric

Uniunea Europeană a anunțat introducerea normelor Euro 7 începând cu 2025, marcând probabil ultimele reglementări antipo...

• Imprastierea uniforma a uleiului pe suprafata camasii cilindrului
• Curatarea camasii de excesul de ulei
• Returnarea uleiului in exces inapoi in carter
• Impiedicarea trecerii uleiului spre segmentul de compresie si camera de ardere

Acest segment are de obicei o constructie mai complexa, cu canale si fante speciale pentru returnarea uleiului. Eficienta sa este cruciala pentru controlul consumului de ulei al motorului.

Materiale si tehnologii de fabricatie

Materialul de baza

Cel mai frecvent utilizat material pentru fabricarea segmentilor este fonta speciala. Alegerea fontei nu este intamplatoare - in structura sa se gaseste grafit, care actioneaza ca un lubrifiant solid natural. Aceasta proprietate reduce semnificativ frecarea si uzura, prelungind durata de viata atat a segmentilor cat si a camasii cilindrului.

Acoperiri si tratamente de suprafata

Partile segmentului care intra in contact cu camasa cilindrului pot fi acoperite sau fabricate din diverse materiale speciale, fiecare cu proprietati specifice:

Crom - ofera rezistenta excelenta la uzura si coroziune, fiind preferat pentru motoarele de inalta performanta

Citește și

Combustibilii sintetici pot salva motorul cu ardere internă? Analiza completă a viitorului carburanților

Prețurile la carburanți au atins cote alarmante în ultimii ani și tendința de creștere continuă. Uniunea Europeană a sta...

Molibden - asigura proprietati anti-gripare superioare si rezistenta la temperaturi ridicate

Vanadiu - adauga duritate si rezistenta la impact

Titan - ofera un raport excelent intre rezistenta si greutate

Nichel - imbunatateste rezistenta la coroziune si temperatura

Cupru - faciliteaza transferul termic si imbunatateste lubrifierea

Semne ca segmentii necesita inlocuire

Uzura segmentilor nu apare brusc, ci progresiv, manifestandu-se prin diverse simptome:

Consum excesiv de ulei

Acesta este cel mai comun semn al uzurii segmentilor. Cand segmentii nu mai pot etansa corespunzator, uleiul trece in camera de ardere si se arde odata cu combustibilul, necesitand completari frecvente ale nivelului de ulei.

Fum albastru la evacuare

Fumul cu nuanta albastru-cenusie la evacuare indica arderea uleiului in camera de ardere, un semn clar ca segmentii de ungere si compresie nu-si mai indeplinesc functia.

Pierderea puterii

Cand segmentii sunt uzati, compresia in cilindri scade, rezultand o pierdere notabila a puterii motorului, in special la accelerari.

Demaraj dificil

Compresia scazuta din cauza segmentilor uzati face ca motorul sa porneasca mai greu, mai ales la rece.

Consum crescut de combustibil

Motorul compenseaza pierderea de compresie prin injectarea unei cantitati mai mari de combustibil, crescand consumul general.

Procesul de resegmentare

Resegmentarea motorului reprezinta o interventie majora care implica:

1. Demontarea capului motor si scoaterea pistoanelor
2. Inspectia camasilor cilindrilor pentru uzura si ovalitate
3. Inlocuirea segmentilor cu unele noi, de dimensiuni corespunzatoare
4. Verificarea si eventualul slefuit al camasilor daca prezinta uzura
5. Reasamblarea cu respectarea stricta a specifcatiilor producatorului

Momenul optim pentru resegmentare variaza in functie de tipul motorului, stilul de condus si intretinere, dar de obicei devine necesar dupa 200.000-300.000 km pentru motoarele moderne bine intretinute.

O intretinere preventiva corecta, folosirea uleiului recomandat si schimburile regulate pot prelungi semnificativ durata de viata a segmentilor si implicit a motorului.

Sursa foto: ondulex.com