A) COME E' FATTO

Anche il pistone è un cilindro. Intendo dire che la sua forma è cilindrica anche se non perfettamente. Ma andiamolo a studiare bene. Bisogna intanto considerare le due parti, quella interna e quella esterna (detta camicia). La camicia ha sì una forma cilindrica, ma presenta due irregolarità: la prima è il fatto che sia un po' bombato appena sopra la parte più bassa (una differenza minima e non visibile ad occhio), mentre la seconda è sempre una bombatura ma è molto più evidente: si tratta di quella del cielo (la parte più alta, la base superiore insomma), bombatura studiata per il migliore funzionamento del motore. Possiamo notare anche un altra irregolarità, volendo: si tratta del gradino per la facia elastica, un rientro in cui si infila appunto tale fascia, che presenta un diametro lievemente maggiore a quella del pistone. Della fascia parleremo dopo.

Tutto il pistone è in alluminio: questo perchè deve essere leggero per non far perdere velocità durante la sua salita. Più il pistone è leggero, migliori saranno le prestazioni. Ma più il pistone è leggero più è fragile. Per questo l'interno del pistone è ricco di rinforzi per evitare la rottura. L'alluminio è quindi il materiale d'obbligo, nonostante ciò ha un grosso difetto: con l'aumetare del calore aumenta molto (almeno rispetto la ghisa del cilindro e in generale rispetto agli altri metalli) le sue dimensioni, cioè tende ad allargare il suo diametro: si può allargare finchè il gioco pistone-cilindro lo permette, dopodichè il motore gripperà. A proposito: per evitare il grippaggio e favororire lo scivolamento, la camicia del pistone (nuovo) è rivestito di graffite.

Per concludere parliamo della fascia: è detta elastica appunto per le sue proprietà elastiche: essa diciamo che si adatta alla larghezza del cilindro, con cui ha il contatto diretto, e divide quasi perfettamente la zona sopra e sotto rispetto a lei; è in acciao e in genere di difficile rottura (non troppo difficile però: infatti la fascia in questa foto si è proprio rotta). Il pistone da kart è monofascia, in maniera da diminuire gli attriti e dare così la possibilità al motore di funzionare ad alti regimi.

Proprio per terminare ricordiamo che il pistone possiede due buchi creati attraverso il diametro (diciamo posizione radiale 180°) nel quale si inserisce lo spinotto (nel quale si blocca la biella) che poi viene bloccato dentro da due anellini. Un pistone completo è insomma formato da: pistone in sè (dato da camicia, parte interna, cielo e gradino tra cielo e camicia), fascia, spinotto, 2 anellini.

Il pistone nella foto, a parte il colore bianco lasciato dal nastro che teneva insieme tutti i pezzi, ha subito un brutto danno. Probabilmente a causa della rottura della fascia (che può essersi sia rotta di suo, sia a causa di un corpo esterno) si è ridotto veramente male. Se probabilmente, il pezzo di fascia che si è rotto è andato a rovinare il pistone e infatti potete vedere una brutta rovinatura nella foto in alto sul cielo in basso a destra oltre che un ulteriore graffio sempre sul cielo. Dentr invece appare in buone condizioni (foto sotto). In entrambe le foto potete vedere lo spinotto inserito solo in 1 lato. Nella foto in alto invece si nota bene la fascia rotta semidistaccata dalla sua sede.

Riportiamo qualche dato:

• Diametro max del pistone (variabile): non l'ho ancora misurata
• Altezza max del pistone: idem
• Peso del pistone: idem

B) COME FUNZIONA

Bhe il pistone si limita ad andare su (spinto dalla biella, a sua volta mossa dalla rotazione dell'albero) e giù (spinto dalla combustione e richiamato dalla biella). In effetti il lavoro del pistone è estremamente monotono: si limita a salire e scendere chiudendo ed aprendo le varie luci e subendo una combustione sopra il cielo. Per vedere specificatamente cosa succede vi rimando alla parte di teoria.

C) IN PRATICA

In pratica non possiamo certo agire sul pistone per modificare il motore e possiamo solo prendere alcuni accorgimenti per evitare danni interni e studiare le possibili reazioni in base a questi.

Vediamo velocemente il comportamenento del kart nei casi di malfunzionamente (o, peggio, non funzionamento) a causa del pistone e vediamo anche come comportarsi di conseguenza.

Grippaggio: il motore si blocca di botto e con esso le ruote. Effetti collaterali possono essere la rottura di alcune parti della trasmissione o, se molto sfortunati, di qualche organo del manovellismo, in entrambi i casi causato (eheh) dall'improvviso stop. La causa del grippaggio è in genere o la carburazione magra o l'aver tirato per troppo tempo il motore. C'è poco da fare in tale caso: si carica il kart sul carrellino e si riporta a casa. Quando accade un grippaggio si cambia il pisone e si effettua la rettifica del cilindro, oltre il controllo delle altre parti del motore e della trasmissione, che potrebbero aver subito danni. Tali danni potrebbere essere causati dall'improvviso stop del motore.

Si buca il cielo: il motore perde praticamente del tutto compressione e ovviamente smette di funzionare, andando a vanti a vuoto (praticamente a motore spento), oppure, se il buco è molto piccolo e se siete a buoni regimi, il motore inizia ad andare molto male e tende a spegnersi ai bassi regimi. Smetterà comunque di andare a breve, quindi appena si sente un anomalia del genere rietrare subito ai box e controllare. In genere non comporta danni ulteriori, se ci si ferma in tempo. A meno che il buco non sia stato causato da una esagerata preaccensione, che comporterebbe il rischio di una rottura (o sbilanciamento) di tutti gli organi motore. Per aggiustare il motore dovrebbe essere sufficiente la sostituzione del pistone, con il solito controllo degli altri pezzi del manovellismo e controllando anche che il cilindro sia rimasto illeso. La trasmissione in questo caso non resta coinvolta. I danni al manovellismo possono essere causati quindi da una forza dell'albero che spinge in su, contro la forza della combustione che spinge in giù.

Si rompe la fascia: sintomi uguali a quelli del caso del buco del pistone. Rientrare immediatamente e controllare fascia e pistone. Smettere di subito di utilizzare il motore, col rischio di danneggiare cilindro, lo stesso pistone, ed eventualmente biella e albero e tutto il carter. Nel migliore dei casi si cambia la fascia, nel peggiore il motore. Infatti i danni provocati da un pezzo di fascia (in acciao) nelle parti "basse" del motore possono essere molto grossi (si può "mangiare" parte della biella, dell'albero e tante altre brutte cose).

Alcuni costi:

• Costo pistone completo: sulle 70.000 lire;
• Costo fascia elastica: sulle 25-30 mila lire (se all'ingrosso molto meno).

Entrambi sono di facile sostituzione, l'importante è di averli della misura giusta.

D) COSA SI CAPISCE DAL PISTONE

Dal pistone si possono capire principalmente tre cose:

1. Se il settaggio della carburazione era corretto. Oltre che dalla reazione in pista e dalla candela, si può vedere anche dal pistone. In qualsiasi caso questo sarà nero per la combustione, ma apparirà nero piuttosto lucido con alcune rimanenze di miscela (insomma viscido) se la carburazione è grassa, mentre sarà nero opaco (quasi come fosse nero post-fiamme) se la carburazione è magra. Nel caso di carburazione corretta il pistone si presenterà simili al caso della carburazione grassa, ma senza eccessi di olio.

2. I danni subiti dal motore. In caso di malfunzionamento del motore il pistone può essere utile a trovare la causa di una rottura. Se la fascia è semistaccata ed il pistone è rigato/rovinato sarà stata la rottura di una fascia, se il pistone è bloccato nel cilindro con colore nero opaco sarà grippaggio, se il pistone è bucato sarà stato bucatura del pistone. Detto così sembra quasi inutile, invece certe volte è difficile capire la causa di una rottura. Per esempio se il pistone è rovinato e la fascia rotta bisgnerebbe acnche capire perchè tale fascia si è rotta: può essere per vibrazioni interne ma anche per causa dell'entrata di un corpo dall'esterno (filtro o buco della candela). Il tipo di rovinatura sul pistone può aiutare a capire la causa e capire la causa potrebbe portare a non commettere lo stesso errore 2 volte.

3. L'usura motore. Infine dal pistone si può capire lo stato di usura di un motore. Ovviamente lo stato di usura della parte del cilindro. Cioè si capisce se è il caso di cambiare il motore e rettificare il cilindro. Si controlla il gioco tra pistone e cilindro e si controlla anco lo stato del pistone (per vedere quanto esso si sia consumato). Il gioco, se non erro, è più o meno variabile, ma intorno a 10 centesimi di millimetro (quindi 0,1 mm).

E) MANUTENZIONE

L'unica manutenzione richiesta dal pistone è la sua sostituzione nel caso di grippaggio o anche dopo aver percorso molti molti chilometri senza aver avuto alcun problema (molto difficile... molto molto difficile!). Bhe può anche bucarsi il cielo ma è un evenienza piuttosto rara. Infine si può rompere la fascia. Tutte le evenienze sopra elencate. Nel caso invece si sia soltanto controllato il motore potrebbe essere utile pulire il pistone dalla miscela se la miscela fosse stata troppo grassa, soltanto con un nomale panno e lasciando comunque una pellicola di olio (non pulire troppo profondamente insomma) altrimenti quando si riaccende il motore si rischia di rovinare il cilindro e il pistone stesso. E giusto nella riaccensione bisogna porre molta attenzione, ma questo lo vedremo in un altro capitolo.

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