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Fig. 1: Fricción mixta, el segmento de pistón y la pared del cilindro tienen contacto metálico

Problemas de estanqueizado y daños en los segmentos de pistón

Derrame de combustible

KS | Kolbenschmidt | Motorservice
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Informaciones sobre el diagnóstico

El derrame de combustible produce con frecuencia averías en los segmentos de pistón. ¿Por qué muchas veces se interpretan erróneamente los motivos del desgaste de los segmentos de pistón? En este artículo puede leer cómo se produce un derrame de combustible.

Después de las averías por suciedad, las averías y el desgaste producidos por los derrames de combustible son la segunda causa de avería más frecuente en los segmentos de pistón. En caso de derrame de combustible la película de aceite en la pared del cilindro se ve tan perjudicada que los segmentos de pistón entran en contacto metálico con la pared del cilindro y pierden con rapidez espesor de pared radial. El contacto metálico de los segmentos de pistón con la pared del cilindro (Fig. 1) solo puede producirse brevemente y en casos excepcionales (p. ej., arranque en frío) y no está permitido durante el resto del servicio del motor. La durabilidad de los pistones, los segmentos de pistón y los calibres de cilindro se ve considerablemente perjudicada y se acorta muchísimo. En estado normal las partes deslizantes siempre están separadas metálicamente por una película de aceite (Fig. 2). A este respecto, la película de aceite debe ser más gruesa que las irregularidades de las superficies de las partes deslizantes. 

Durante el servicio del motor muchas veces se producen la acumulación y la condensación de combustible en la pared del cilindro debido a fallas de combustión. La película de aceite se diluye o desaparece. La fricción mixta que se genera hace que los segmentos de pistón se desgasten por completo en unos pocos miles de kilómetros. Se reduce la potencia y aumenta el consumo de aceite del motor.

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Fig. 1: Fricción mixta, el segmento de pistón y la pared del cilindro tienen contacto metálico

La fricción mixta provoca un desgaste radial muy fuerte en los segmentos de pistón y en la superficie del cilindro. Esta puede identificarse muy fácilmente en ambos labios rascadores del segmento rascador de aceite. En la Fig. 3 puede verse un segmento rascador de aceite nuevo y otro desgastado por la fricción mixta. Ambos labios rascadores están completamente desgastados. El motor del que procede el segmento estuvo sometido a un consumo de aceite excesivo. Este tipo de desgaste radial, que no solo se presenta en los segmentos rascadores de aceite, puede asociarse casi siempre a un derrame de combustible. 

Especialmente, cuando el desgaste no está presente de forma regular en todos los pistones, solo puede estar detrás un desgaste por fricción mixta debido a un derrame de combustible. De hecho, este caso se presenta muchas veces y sirve como prueba de que los segmentos no están desgastados debido a una supuesta mala calidad del material o a una mecanización incorrecta del cilindro. En tal caso el desgaste estaría presente uniformemente en todos los pistones y segmentos de pistón y no solo en determinados cilindros.

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Fig. 2: Película de aceite con espesor suficiente, no hay contacto metálico

El desgaste por fricción mixta debido al derrame de combustible aparece en igual medida en los motores de gasolina y en los diésel. 

En el motor de gasolina las causas principales son los trayectos cortos frecuentes (sobre todo, en los motores de carburador antiguos) y las fallas de ignición. Los motores de gasolina necesitan para arrancar y en la fase de calentamiento una cantidad de combustible mucho más elevada que con la temperatura de servicio. Si se dan ciertas condiciones en el funcionamiento frecuente en trayectos cortos, el combustible condensado y adherido a la pared del cilindro no puede evaporarse y se mezcla con el aceite de motor. Esto ocasiona la dilución de aceite y se produce fricción mixta debido a esta pérdida de viscosidad del aceite de motor. En el motor de gasolina puede darse un derrame de combustible debido a bujías o bobinas de encendido defectuosas, ya que el combustible no se inflama y, por tanto, no combustiona. 

En los motores diésel la cantidad de combustible inyectada se quema con el aire altamente comprimido de la cámara de combustión. En caso de faltar compresión (llenado incorrecto) o si el combustible es de mala calidad, se produce un encendido retardado, una combustión incompleta y la acumulación de combustible líquido en la cámara de combustión.

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Otros motivos del derrame de combustible en el motor diésel son

  • Inyectores defectuosos y no estancos
  • Avería de la bomba de inyección y su ajuste
  • Tuberías de inyección tendidas y fijadas de forma incorrecta (vibraciones)
  • Averías mecánicas (golpe de pistón en la culata) debido a un dimensionamiento incorrecto del saliente del pistón, causado por el mecanizado posterior de las superficies de estanqueidad y el uso de juntas de culata con el espesor incorrecto
  • Llenado incorrecto por un filtro de aire atascado
  • Llenado incorrecto por turbocargador averiado o desgastado
  • Llenado incorrecto por segmentos de pistón desgastados o rotos
  • Mala calidad del combustible (autoencendido deficiente y combustión incompleta)

ATENCIÓN

También en este tipo de avería debe diferenciarse si el desgaste aparece en algunos o en todos los cilindros. Si la avería aparece en todos los cilindros, se considerará más bien una causa global como una mala calidad del combustible o un llenado incorrecto. Si se trata de cilindros determinados, deberán ponerse en cuestión causas como inyectores, tuberías de inyección, bujías de encendido o líneas de alta tensión defectuosos.

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