Valvole e pistoni
Le valvole rappresentano le “porte” dei cilindri, attraverso cui entrano gli elementi della combustione ed escono i gas combusti. In realtà, nei motori diesel l’immissione del carburante avviene tramite gli iniettori, mentre le valvole d’aspirazione regolano solo l’immissione dell’aria. Le valvole di scarico, più piccole di quelle d’aspirazione, si aprono dopo la combustione, per far uscire i gas e poter così riprendere il ciclo.
Le valvole sono elementi semplici solo in apparenza. Hanno una forma a fungo, con uno stelo collegato ad un albero a camme che ne governa l’apertura e la chiusura (coadiuvato da molle, bilancieri e punterie). Questa forma non è casuale, ma è scelta in quanto assicura la migliore resistenza ai carichi termici e meccanici e nello stesso tempo offre la minore resistenza ai gas di scarico.
Il pistone è l’elemento che avvia il moto dell’intera catena cinematica, cui è collegato tramite il “manovellismo”, ossia l’insieme di biella e albero motore che trasforma il moto da lineare a rotatorio per poi trasmetterlo all’albero motore. Il pistone ha una forma cilindrica e deve garantire un’elevata resistenza termica e meccanica, ma nello stesso tempo un peso ridotto.
Il pistone è diviso in tre parti. Il “cielo” è la sommità e la sua forma è legata a quella della camera di combustione. La parte laterale, a contatto con le pareti del cilindro, è il “mantello”, che ospita nella parte superiore i segmenti di tenuta (detti anche anelli). La parte inferiore è composta dallo “spinotto” che collega il pistone alla biella.
L’evoluzione più recente di questo componente è il “pistone articolato”, composto da due diversi materiali: testa in acciaio e parete in alluminio. Tale configurazione assicura nello stesso tempo elevata resistenza e peso ridotto.