Depois de ter desmontado 30 motores de carregador 6BTAA5.9-C205, finalmente descobri como o pistão "caminha".

Recentemente, eu ajudei uma oficina de reparos a resolver um problema — eles estavam substituindo o conjunto de quatro peças em um carregador equipado com um motor 6BTAA5.9-C205. Após a instalação e uma prova de funcionamento, imediatamente começou a fazer batidas no cilindro. Ao inspecionar, descobriram que as bielas foram instaladas invertidas duas vezes, fazendo com que o pistão "andasse torto" dentro do cilindro. Em menos de meia hora, ele tinha feito um sulco profundo na parede do cilindro.

Muitas pessoas pensam que o pistão se move de forma estável para cima e para baixo dentro do cilindro como um elevador, mas elas estão erradas. O pistão deste 6BTAA5.9-C205 não se move em uma linha vertical perfeitamente reta.

Seus "companheiros de caminhada" são a biela e o virabrequim. A biela não está alinhada verticalmente com o centro do cilindro. Quando o virabrequim gira, a biela oscila para a esquerda e para a direita, e o caminho do pistão é uma linha ondulada com um leve movimento de "fricção lateral". Eu medii anteriormente a saia do pistão com um indicador dial. Quando ela chega ao meio do seu curso, a saia se desvia cerca de 0,1 mm na direção do movimento de oscilação da biela. Essa é uma característica de projeto intencional do fabricante, não um erro de montagem. Esse motor tem 205 cavalos de potência, dezenas a mais do que um 6BT comum. A saia do pistão tem uma forma elíptica especial, não um círculo perfeito, para garantir que ela se mantenha firme contra a parede do cilindro durante o curso, evitando um som de batidas.

Ciclo de admissão: Lentamente "Sucando" Ar

Muitas pessoas não sabem que o pistão não desce imediatamente no início. No início mesmo do ciclo de admissão, o primeiro terço do seu curso a partir do ponto morto superior é, na verdade, bastante lento - a válvula de admissão acabou de se abrir e precisa de tempo suficiente para que o ar fresco entre, evitando que se crie um vácuo no cilindro imediatamente.

Ciclo de compressão: Cada vez mais "Lutando" À Medida que Sobe

Durante o ciclo de compressão, o pistão se move para cima, inicialmente mais rápido e depois mais devagar. Na primeira metade do curso, ele se move suavemente com pouca resistência; a pressão do ar no cilindro é de apenas um ou dois quilogramas. Quando chega a cerca de um quinto do seu curso antes do ponto morto superior, você pode sentir claramente o aumento da força mesmo girando o virabrequim com uma chave - nesse ponto, o ar no cilindro é comprimido, fazendo com que a temperatura aumente para cinco ou seiscentos graus Celsius e a pressão chegue a quase 4 MPa. O pistão está essencialmente sendo forçado para cima contra uma grande mola.

Corrida de Potência: "Explodida" para fora, com um "Balanço" no Meio

Esta é a fase mais interessante. Muitas pessoas pensam que, uma vez que o combustível diesel queima, o pistão se move para baixo a uma velocidade constante, mas não é esse o caso. O combustível diesel se ignita logo antes do pistão chegar ao ponto morto superior, causando instantaneamente o aumento da pressão para mais de 12 MPa. É como se o pistão tivesse sido golpeado na cabeça de repente. Ele não desce imediatamente; "balança" no lugar por uma rotação do virabrequim de dois ou três graus antes de finalmente descer com pressão suficiente.

Eu examinei o funcionamento do cilindro com um endoscópio. O primeiro terço do percurso do pistão foi ridicularmente rápido, tensionando a biela. No meio do percurso, como o ângulo da biela era máximo, o pistão teria um leve "balanço" para o lado - é por isso que a saia do pistão é elíptica, para capturar esse balanço e evitar batidas. Perto do ponto morto inferior, ele desacelera repentinamente, evitando um impacto repentino e forte no fundo.

Tempo de Escoamento de Exaustão: Lentamente "Esguichando o Gás de Exaustão"

Após o tempo de potência, o pistão se move para cima para expulsar os gases de exaustão, sua velocidade retornando ao seu padrão anterior de rápido para lento. A primeira metade se precipita para cima, expelindo a maior parte do gás de exaustão, depois desacelera perto do ponto morto superior, permitindo tempo para um término "umectante" para limpar qualquer gás de exaustão remanescente do cilindro.

90% das pessoas não sabem: Os pistões têm dois "truques ocultos"

O primeiro é a "leve rotação". Quando o pistão está trabalhando no cilindro, ele não está completamente parado; ele gira lentamente em pequenos círculos ao longo da direção da rotação do virabrequim. Isso não é um mau funcionamento; é porque o fabricante intencionalmente desloca o pino do pistão, permitindo que ele gire lentamente sob tensão, distribuindo o desgaste uniformemente pela saia do pistão e impedindo que ele se esfregue em um único ponto.

O segundo ponto é "permitir a dilatação e a contração térmicas". Quando o motor está frio, um paquímetro mostrará um espaço de cerca de 0,15 milímetros entre o pistão e a parede do cilindro. Assim que o motor aquecer, o pistão se expande para fora devido à alta temperatura na parte superior, reduzindo o espaço da saia para apenas 0,08 milímetros. Muitos aprendizes não consideram esse espaço ao montar motores, ajustando-o muito apertadamente. O motor funciona bem quando está frio, mas assim que aquece, o pistão fica preso no cilindro, causando riscos no cilindro em menos de meia hora.