În ceea ce privește automobilul sau mai bine spus autoturismul, motorul conține pistoane din aluminiu. După cum ştiţi, punctul slab al motorului, din punctul de vedere al încărcării termice și mecanice, este reprezentat de piston. Pistoanele de aluminiu sunt utilizate pentru motoarele de automobile deoarece au masa redusă și se pot prelucra ușor.
Dorința producătorilor de automobile de a împinge puterea litrică a motoarelor tot mai sus este limitată și de caracteristicile mecanice și termice ale pistoanelor din aluminiu. Pentru a răspunde la acest inconvenient KS Kolbenschmidt GmbH a dezvoltat pistoane din oțel pentru automobilele cu motor diesel.
Aceste pistoane suportă puteri litrice de peste 136 CP/litru și presiuni din cilindru de peste 200 bari. Pistoanele au fost dezvoltate continuu timp de 7 ani cu scopul de a fi referința în ceea ce privește fiabilitatea. În același timp, din punct de vedere al consumului și a emisiilor poluante, aceste pistoane sunt la nivelul pistoanelor din aluminiu.
Un producător de automobile premium a planificat utilizarea acestor pistoane începând cu anul 2014. Pistoanele vor echipa motoarele diesel cu 4 cilindrii, cu o putere litrică de peste 136 CP/litru și o presiune în cilindri în jur de 200 bari.
Chiar dacă un piston din aluminiu este mai ușor decât unul din oțel KS Kolbenschmidt a reușit să obțină un piston din oţel de dimensiuni și mase similare cu un piston din aluminiu. Reducerea masei și a consumului de combustibil (2 – 3%) a fost posibilă datorită unor diferențe semnificative față de varianta din aluminiu:
- reducerea înălțimii capului pistonului
- utilizarea unei biele mai lungi ce are impact asupra reducerii forțelor laterale
- reducerea fustei pistonului
- optimizarea formei pistonului
- reducerea jocurilor de montaj datorită deformării termice mai redusă a oțelului
Înălțimea redusă a pistonului din oțel a permis utilizarea acestuia pe motoare cu înălțimea blocului de asemenea redusă. Pistonul este prevăzut cu un canal de răcire care permite transferul termic dinspre capul pistonului prin intermediul uleiul.
Pistonul este realizat dintr-un singur bloc de material, prin forjare. Utilizarea oțelului a permis optimizarea formei pistonului ceea ce a condus la asupra reducerea gazelor pierdute din camera de ardere (blow-by) și a consumului de ulei.
