El pistón más resistente del mundo es inútil si el pasador de muñeca abandona el fantasma. A continuación se desglosa lo que hace el pasador de muñeca, por qué fallan y cuándo actualizarlos para mejorar la resistencia de su combinación de motores. Se ha dicho que el pistón y la biela son las partes más torturadas de un motor de alto rendimiento. Pocos fabricantes de motores cuestionan esa noción, pero ¿qué pasa con la pieza de acero menos glamorosa que los une en las buenas y en las malas? En cierto sentido, el alfiler de muñeca es como el soldado anónimo que se arroja a través de la barrera de alambre de púas mientras el resto de las tropas corren sobre su espalda. Golpe a golpe, el pasador de muñeca toma uno por equipo tanto como la varilla o el pistón. Si utiliza inducción forzada de alto nivel, inyección de óxido nitroso, altas revoluciones o cargas sostenidas pesadas en su motor de alto rendimiento, los pasadores de muñeca mejorados representan el acuerdo de seguro del siglo.
El espesor de la pared es un factor crítico según la aplicación. Actualizar a un pasador de pared más grueso con mejor material siempre es un paso positivo en cualquier construcción de motor de carreras o de alto rendimiento.
El pasador de muñeca se encarga de la difícil tarea de rescatar el pistón del borde del desastre cientos de veces por segundo frente a una enorme presión del cilindro y cargas alternas que pueden acercarse a los 400 g. En estas condiciones, el pasador puede doblarse y deformarse hasta adoptar la forma de un huevo incluso si está bien lubricado. El peor caso ocurre cuando el pistón invierte su dirección en la parte superior de la carrera de escape. Hay poca o ninguna presión en el cilindro para amortiguar la inversión, por lo que el pasador soporta todo el peso del pistón de alta velocidad a medida que es empujado hacia abajo por el cilindro. En la carrera de admisión, el pistón retrocede contra el aumento de la presión del cilindro, que normalmente alcanza su punto máximo alrededor de doce grados después del punto muerto superior (TDC). En este caso, la carga de inercia también es importante, pero queda amortiguada por la fuerza del evento de combustión.
A menudo, un pistón de carreras incorporará un diseño de relieve lateral forjado. Esto mueve los salientes del pasador desde el exterior del pistón hacia adentro, acortando el pasador de muñeca para reducir la masa. Sin embargo, puede generar una carga adicional en el pasador de muñeca, lo que requiere un material de base más resistente o un pasador de pared más gruesa.
Sería difícil exagerar la importancia del pasador de muñeca en cualquier entorno de altas revoluciones o alta potencia. En algunas aplicaciones de aspiración normal que buscan una relación de compresión máxima, muchos constructores empujan el pistón hacia el espacio libre de la cabeza hasta el punto de dejar marcas muy leves en las coronas del pistón. Aferrarse al pistón a velocidades muy altas y espacios reducidos se vuelve crucial para la supervivencia del motor. En otros casos, las altas presiones del cilindro mediante nitroso o inducción forzada intentan doblar y deformar el pasador de muñeca. Cuando el pasador se dobla, intenta sacar el lubricante del camino y la fricción aumenta. Se consume más energía y el calor asociado intenta destruir los pasadores, los pistones y las bielas.
¿Cuál es el mejor espesor de pared?
Los pasadores de muñeca de alta tecnología Trend Performance se ofrecen en todos los pistones Diamond según la longitud, el grosor de la pared, el material y los recubrimientos DLC (Diamond Like Carbon) disponibles para un rendimiento superior.
Armados con este conocimiento, debemos preguntarnos qué factores influyen en la elección del pasador y qué niveles de potencia o aplicaciones requieren un mayor espesor de pared, mejores materiales y/o recubrimientos especiales. Más potencia siempre equivale a más presión en los cilindros, por lo que estamos obligados a considerar piezas que complementen el nivel de potencia del motor. Como regla general, la mayoría de los pistones de alto rendimiento disponibles en el mercado se suministran con pasadores del tamaño adecuado para la aplicación prevista. Por supuesto, los corredores a menudo abusan de eso con la adición de sumadores de potencia que pueden aumentar fácilmente la carga de los pines más allá de lo que los pines estándar pueden tolerar.
Como ocurre con todo lo relacionado con las carreras y con muchos motores urbanos de alto rendimiento, la elección del pasador depende de la aplicación. Su proveedor de pistones no le proporcionará algo que no esté a la altura del trabajo, pero debe ser honesto consigo mismo acerca de sus intenciones. En un entorno de carreras, los pasadores de muñeca de acero para herramientas con un espesor de pared de .090-.125-pulgadas suelen ser adecuados para la mayoría de las aplicaciones de aspiración normal, pero los motores de bloque grande que superan los 800-1000 caballos de fuerza necesitan pasadores con un espesor mínimo de pared de .150-pulgadas porque se colocan alrededor de pistones más pesados. Y si utiliza alto impulso u óxido nitroso, los pines deben ser compatiblemente más gruesos y de material de primera calidad. La deflexión del pasador de muñeca, la holgura insuficiente del pasador o la mala lubricación se combinan para magnificar los efectos perjudiciales de una selección inadecuada del pasador.
Aquí hay una práctica tabla aproximada que puede usar para la selección preliminar del pasador de muñeca antes de hablar con los técnicos sobre sus requisitos exactos.
Normalmente aspirado
Pines de stock 450-500HP
.090-.125 500-700HP
* Si está sobrealimentando la calle o usando un disparo NOS suave, es una buena práctica aumentar un poco más los tamaños de pasadores de aspiración normal recomendados.
Sobrealimentado o NOS
.130-.150 700-1000HP (se recomienda H13 y DLC)
.160-.250 1000-1500HP (se recomienda H13 y DLC)
.260-.330 1500HP-plus (se recomienda M2 o TP1 y DLC)
Según Steve Rhodey de Trend Performance, "El espesor de la pared está sujeto a cambios según se obtenga más información en el momento de la tecnología. Muchos espesores de la pared se superpondrán y eso está bien. Se trata de obtener la pieza correcta. Mucha gente tiene "Tienen en sus cabezas que los pasadores solo dictan la masa rotacional, pero ese no es siempre el caso considerando la carga que puede ver un pasador de muñeca. No habrá NINGUNA masa de la que preocuparse si el pasador es demasiado liviano".
Entre otras cosas que debe discutir con su representante técnico, la holgura de los pasadores y la calidad de la lubricación ocupan un lugar destacado. Cualquier aplicación lo suficientemente potente como para flexionar el pasador se beneficiará al aflojar las holguras del pasador. La mayoría de los pasadores funcionan con un espacio libre de {{0}}.0008-0.0010-pulgada. Para uso severo y presión de cilindro grande, puede evitar problemas abriendo la holgura del pasador a 0,0020-0.0022-pulgadas. Los espacios libres estrechos suelen ser un desastre a punto de suceder. Más suelto casi siempre es más seguro, especialmente si también hay problemas de lubricación.
Los pistones diésel (en la imagen) y otros entornos de alta presión en los cilindros, como los motores Top Fuel y Funny Car, requieren pasadores de acero para herramientas de pared gruesa para soportar los fuertes golpes que generan los altos niveles de impulso y los combustibles de nitrometano.
Los sistemas de cárter húmedo típicos ofrecen abundante salpicadura de aceite para ayudar a lubricar los pasadores. En una aplicación de carreras, a menudo se cuenta con lubricación por cárter seco, un raspador de manivela, un expulsor del cárter y una bomba de vacío para reducir drásticamente el aceite en el cárter y la lubricación por salpicadura disponible. En algunos casos, el viento y la niebla de aceite pueden controlarse excesivamente. Algunos constructores incluso informan mayores signos de deterioro del pasador en el lado del motor con el raspador del cigüeñal y el expulsor del cárter porque son muy efectivos para eliminar el aceite de ese lado del motor. El espacio libre adicional siempre ayuda en este entorno.
En casi todos los entornos de alta presión, los pasadores de acero para herramientas, los recubrimientos DLC, los espacios libres y una lubricación suficiente son el seguro que necesita. Trend Performance aborda estas necesidades con una gama completa de selecciones de pines para cubrir todos los entornos posibles.
A partir de la Serie G de Trend, los pasadores se producen a partir de material sólido de pared gruesa de cromo molibdeno 4130, una opción popular entre los fabricantes de pistones y los vendedores de pistones en existencia debido a su mejor material y mecanizado de precisión. Las aleaciones 4130 son superiores a la alternativa común de acero dulce 1018. Este pasador de acero es ideal para su uso en motores de carreras de aspiración natural. Los pasadores se tratan térmicamente (núcleo 60 Rockwell OD/45), se caen y se rectifican en selecciones de pared de 0,125 y 0,155.
Además del espesor de pared óptimo, los acabados resistentes como el recubrimiento DLC de Trends son muy deseables para preservar las piezas del motor cuando se someten a fuertes golpes, lubricación insuficiente y holguras estrechas, todos problemas que Trend ha resuelto cómodamente.
Trend utiliza acero para herramientas H13 para la mayoría de sus pasadores de pistón premium. El H13 se considera el mejor material para la mayoría de las aplicaciones, especialmente en motores de potencia adicional; También es una opción popular en los motores de carreras de resistencia Pro Stock. Los pines H13 tienen un valor de dureza Rockwell de alrededor de Rc54 y aceptan fácilmente un recubrimiento DLC (carbono tipo diamante). Estos pasadores se ofrecen para todas las aplicaciones populares en incrementos de espesor de pared de 0.005-.0.{{10}}10pulgadas desde {{ 16}}.135-pulgadas a 0.225-pulgadas y 0.225, 0,250, 0,275 y 0,300-pulgadas para aplicaciones severas. Los pasadores H-13 también tienen un diámetro interior pulido para aliviar la tensión y se pueden agregar extremos torneados duros y chaflanes si es necesario.
TP1
La TP1, una nueva aleación para pasadores Trend, es excepcionalmente dura y muy resistente. Está recubierto y es menos costoso que su rival, el acero martensítico C300 y está especificado exclusivamente para motores Top Fuel, Funny Car y Pro Stock. Estos nuevos pines están disponibles actualmente en tamaños personalizados o tamaños de media de 0.270, 0,310 y 0,330-pulgadas. Este material se está volviendo muy popular en el mundo de los compactos deportivos de alta potencia, pro mod, radiales y deportivos. Incluso muchos modelos limitados de último modelo, súper último modelo, forajidos y autos de velocidad lo utilizan por su capacidad de soportar el infierno y mantenerse en funcionamiento.
Al igual que los pernos de varilla, los pasadores de muñeca son los asesinos de kryptonita del ensamblaje descuidado de motores de carreras. Trend Performance ofrece infinitas soluciones para la longevidad del motor con pasadores de muñeca de todos los tamaños, espesores de pared y materiales imaginables.
Los equipos de Top Fuel y Funny Car generalmente mueven sus bolos hasta que se doblan, lo cual ocurre casi de inmediato. No cubren sus pines porque aumenta el gasto en componentes desechables.
Trend cree que su nuevo pasador TP-1 recubierto posee una longevidad muy superior y la capacidad de resistir momentos de flexión extremos y irritantes. Está tratado térmicamente hasta alcanzar una dureza de Rc60 (endurecido desde su carcasa exterior hasta su núcleo interior). Este pasador combina la dureza de los aceros maraging y la dureza, resistencia a la compresión y cualidades superficiales de M2, el acero superior de alta velocidad. acero para herramientas.
En términos de resistencia a la tracción y límite elástico, los pasadores H13 y los pasadores M2 y TP1 más nuevos están mucho más allá de las aleaciones 4130 y 4340 más comunes, pero son aplicaciones específicas. Es vital que hable con los técnicos experimentados de Trend para que le ayuden a "identificar" el pasador que necesita para su motor. Realmente no existe un entorno demasiado difícil para los pasadores de muñeca Trend Performance, pero obtendrá los mayores beneficios si actualiza al tamaño y nivel de preparación adecuados. Unas paredes un poco más gruesas con holguras más sueltas y una buena lubricación pueden garantizar que toda la presión de combustión que genere se utilice para girar la manivela y no simplemente para impulsar el pistón hacia abajo por la varilla cuando falla un pasador. No pase por alto este paso crítico en la selección de su hoja de construcción.