Pistón
En general, un pistón es un eje deslizante lubricado que se ajusta al interior de la abertura de un cilindro. Su finalidad es cambiar el volumen encerrado por el cilindro, ejercer una fuerza sobre un fluido dentro del cilindro, tapar y destapar puertos, o alguna combinación de estos. A veces se utiliza una junta de goma para mantener el lubricante dentro del eje. Debido al constante movimiento de la máquina, esta junta se desgasta rápidamente y debe ser sustituida en cada revisión. Si la junta se rompe durante el uso, las consecuencias para la máquina pueden ser desastrosas y duraderas.
Componentes de un típico motor de pistón DOHC de cuatro tiempos. (E) Árbol de levas de escape, (I) Árbol de levas de admisión, (S) Bujía, (V) Válvulas, (P) Pistón, (R) Biela, (C) Cigüeñal, (W) Camisa de agua para el flujo de refrigerante.
Creación de fuerza
Hay dos formas en que un motor de pistón puede transformar la combustión en fuerza motriz. Son los de dos tiempos y los de cuatro tiempos.
Un motor monocilíndrico de dos tiempos produce energía cada revolución del cigüeñal, mientras que un motor monocilíndrico de cuatro tiempos produce energía una vez cada dos revoluciones. Los antiguos diseños de pequeños motores de dos tiempos producían más contaminación que los motores de cuatro tiempos. Sin embargo, los diseños modernos de dos tiempos, como la Vespa ET2 Injection, utilizan la inyección de combustible y son tan limpios como los de cuatro tiempos. Los grandes motores diesel de dos tiempos, como los utilizados en barcos y locomotoras, siempre han utilizado la inyección de combustible y producen bajas emisiones. Uno de los mayores motores de combustión interna del mundo, el Wärtsilä-Sulzer RTA96-C, es de dos tiempos; es más grande que la mayoría de las casas de dos pisos, tiene pistones de casi 1 metro de diámetro y es uno de los motores móviles más eficientes que existen. En teoría, un motor de cuatro tiempos tiene que ser más grande que uno de dos tiempos para producir una cantidad equivalente de potencia. En la actualidad, los motores de dos tiempos son cada vez menos comunes en los países desarrollados, debido principalmente a la reticencia de los fabricantes a invertir en la reducción de las emisiones de los motores de dos tiempos. Tradicionalmente, los motores de dos tiempos tenían fama de necesitar más mantenimiento. Aunque los motores de dos tiempos más sencillos tienen menos piezas móviles, pueden desgastarse más rápidamente que los de cuatro tiempos. Sin embargo, los motores de dos tiempos con inyección de combustible consiguen una mejor lubricación del motor, y la refrigeración y la fiabilidad deberían mejorar considerablemente.
Motor de combustión externa
Una máquina de vapor es otro tipo de motor de pistón. En la mayoría de las máquinas de vapor, los pistones son de doble efecto: el vapor entra alternativamente en cada extremo del cilindro, de modo que cada carrera del pistón produce potencia.
Galería
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Un pistón
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Animación simplificada del pistón.
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