Feito de liga de alumínio, o pistão do motor é uma peça com formato quase cilíndrico, que se move no interior do cilindro (ou camisa) dos motores a explosão. Na verdade, devido à distribuição desigual da massa, a forma é ligeiramente ovalada na parte superior (a “cabeça”), para que o pistão torne-se cilíndrico após ser aquecido.

Da mesma forma, a parte inferior (a “saia”) normalmente é mais larga, para compensar a maior dilatação da cabeça. Já na parte média (o “corpo”) do pistão existem dois furos (os “cubos”), destinados a receber o pino, que liga o pistão à biela.

Mas para maximizar a compressão durante o movimento do pistão, é necessário que haja uma vedação perfeita entre o pistão e a camisa ou cilindro. Para tanto, o pistão é fabricado com uma pequena folga, que permite a dilatação sem engripamento e possui rasgos na parte superior, destinados à instalação dos anéis que darão a vedação necessária.

Grosso modo, os anéis têm por função controlar o fluxo de óleo lubrificante nas paredes do cilindro, sem deixar o lubrificante subir para a câmara de combustão. Essa peça também retém os gases gerados na câmara no momento da combustão e impede sua passagem para o cárter, dissipando o calor do pistão para o cilindro, para que possa ser aliviado pelo sistema de arrefecimento.

FUNÇÕES

Cada tipo de anel possui projeto e função diferentes, devendo ser montado na canaleta correspondente. O anel situado mais próximo da câmara de combustão é chamado de “anel de fogo” e destina-se a vedar a fuga dos gases no momento da explosão.

Por sua vez, o anel mais distante da câmara de combustão é chamado de “anel raspador de óleo”. Ele possui um conjunto de orifícios em contato com o interior do pistão, destinando-se a – no movimento de descida – retirar o óleo lubrificante que cobre a superfície do cilindro. É através das aberturas desse anel que o óleo lubrifica a saia do pistão, as canaletas internas e a “bucha da biela”, descendo para o cárter.

Os anéis (um ou dois) situados entre o anel de fogo e o raspador de óleo são chamados “anéis de compressão” e se destinam a evitar que haja fuga de gases no momento da compressão do ar ou mistura. Além disso, ajudam a espalhar o óleo no movimento de subida do pistão, removendo ainda o óleo das paredes do cilindro no curso de descida.

Acontece que, com o desgaste, os anéis deixam de remover o óleo dentro do cilindro, fazendo com que queime junto com o combustível e, assim, produza carbonização (uma camada de depósito na cabeça do pistão e nas canaletas dos anéis) e fumaça negra no escapamento. Além disso, devido à redução da taxa de compressão, o consumo de combustível também aumenta. Como a queima não é completa, parte da mistura não queimada segue para o cárter, diluindo o óleo lubrificante e prejudicando a lubrificação do motor.

Outro ponto é a necessidade de que os anéis se movam dentro das canaletas. Além do acúmulo de carvão, as causas mais comuns de travamento dos anéis são as deformações na canaleta e espessuras do anel acima da especificada.

Por padrão, os pistões possuem marcações na parte superior que indicam a data de fabricação, o sentido de montagem (“front”) e a indicação standard (STD) ou sobremedida (por exemplo, .020”). No caso de retífica, antes de se alterar o diâmetro dos cilindros é importante confirmar se os pistões e anéis estão de acordo com a nova medida.

CILINDRADA

O volume total deslocado pelo pistão em seu curso entre o Ponto Morto Inferior (PMI) e o Ponto Morto Superior (PMS) é chamado de “cilindrada”. Já a distância entre esses dois pontos de parada do pistão é chamada de curso. Normalmente, especifica-se a cilindrada total, ou seja, a soma das cilindradas de todos os cilindros (em centímetros ou em polegadas cúbicas).

Para o cálculo da cilindrada também é necessário considerar o diâmetro do pistão. Quando o diâmetro e o curso são iguais, o motor é chamado de “quadrado”. Já quando o diâmetro é maior que o curso, é chamado de “superquadrado”. Se for menor que o curso, de “subquadrado”.

Os motores superquadrados apresentam melhor funcionamento em alta rotação, enquanto os subquadrados apresentam melhor funcionamento em rotação mais baixa, como ocorre nos motores diesel. Os motores quadrados têm um funcionamento mais homogêneo em toda a faixa de rotação.

MONTAGEM

Deve-se iniciar a montagem pelos anéis da canaleta de óleo. Os anéis devem ser montados com as aberturas em posições opostas e fora da direção do eixo do pino, com as marcações (CTi ou logotipo) voltadas para cima. Após a montagem, deve-se verificar se os anéis giram livremente nas canaletas.

O pino faz a ligação entre o pistão e a biela. Esta, por sua vez, faz a ligação entre o pistão e o virabrequim, transformando o movimento alternativo do pistão em rotação. Existem dois tipos de pinos: o tipo oscilante, que é fixo na bucha da biela, mas livre na área do pistão, e o flutuante, mais comum, livre em ambos os locais e mantido no lugar por meio de anéis de trava.

Para a montagem dos anéis no pistão devem ser usados alicates especiais, conferindo-se a fixação após a montagem. Finalmente, após posicionar corretamente os anéis nas canaletas do pistão, deve-se utilizar uma cinta de montagem para instalar os pistões nos cilindros.

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