Pistón y cilindro, en ingeniería mecánica, cilindro deslizante con una cabeza cerrada (el pistón) que se mueve recíprocamente en una cámara cilíndrica ligeramente más grande (el cilindro) por o contra la presión de un fluido, como en un motor o bomba. El cilindro de una máquina de vapor (q. v.) está cerrado por placas en ambos extremos, con una disposición para que el vástago del pistón, que está rígidamente unido al pistón, pase a través de una de las placas de cubierta del extremo por medio de una glándula y una caja de relleno (junta hermética al vapor).

Read More on This Topic

gasoline engine: Piston-and-cylinder engines

Most gasoline engines are of the reciprocating piston-and-cylinder type. The essential components of the piston-and-cylinder engine are…

El cilindro de un motor de combustión interna está cerrado en un extremo por una placa llamada cabeza y abierto en el otro extremo para permitir la oscilación libre de la biela, que une el pistón al cigüeñal. La culata contiene las bujías en los motores de encendido por chispa (gasolina) y, por lo general, la boquilla de combustible en los motores de encendido por compresión (diesel); en la mayoría de los motores, las válvulas que controlan la admisión de mezclas de aire fresco y combustible y el escape de combustible quemado también se encuentran en la cabeza.

En la mayoría de los motores, los cilindros son orificios de acabado suave en el componente estructural principal del motor que se conoce como bloque, que generalmente está hecho de hierro fundido o aluminio. En algunos motores, los cilindros están forrados con manguitos (camisas) que se pueden reemplazar cuando se desgastan. Los bloques de aluminio emplean forros de hierro fundido centrifugado que se colocan en el molde cuando se está fundiendo el aluminio; estos forros no son reemplazables, pero se pueden volver a colocar.

Los pistones suelen estar equipados con aros de pistón. Estos son anillos metálicos circulares que se ajustan a las ranuras de las paredes del pistón y aseguran un ajuste perfecto del pistón dentro del cilindro. Ayudan a proporcionar un sello para evitar fugas de gases comprimidos alrededor del pistón y para evitar que el aceite lubricante entre en la cámara de combustión.

Una característica importante de un motor de combustión interna es su relación de compresión, definida como el volumen total de la cámara de combustión con el pistón completamente extendido (volumen máximo) dividido por el volumen total con el pistón completamente comprimido (volumen mínimo). La relación de compresión real en la práctica es algo menor. Las relaciones de compresión más altas generalmente proporcionan un mejor rendimiento del motor, pero requieren un combustible con mejores características antibloqueo.

Estrechamente asociado con la relación de compresión es una característica conocida como el desplazamiento—es decir., el cambio en el volumen (medido en pulgadas cúbicas o centímetros cúbicos) de la cámara de combustión que tiene lugar a medida que el pistón se mueve de un extremo al otro. El desplazamiento está relacionado con la potencia nominal de un motor.