La biella: cos'è, che parti ha, tipologie, funzione e materiali

Cos'è una biella? È l'elemento del motore responsabile della trasmissione della pressione dei gas che agiscono sul pistone all'albero motore. O quello che è lo stesso, è un anello della catena che trasforma lo spostamento alternato dei pistoni nella rotazione dell'albero motore.

Come puoi immaginare, gli sforzi che devono sopportare bielle e altri componenti del motore sono molto alti, blocco motore o testata. Così possono spostare un'auto di una, due o anche più tonnellate. Inoltre le bielle sono un elemento difficile da lubrificare, ecco perché sono una parte critica del motore e delle sue design y produzione Sono molto importanti.

Parti di una biella

piede (anello piccolo)

La biella è divisa in tre parti, la prima è il piede, che è il estremità fissata al pistone. Per ancorare e ricevere una corretta lubrificazione allo stesso tempo, sono necessari diversi componenti:

• Casquillo: va all'interno del foro nella parte inferiore della biella. Ha fori per l'ingresso dell'olio e per lubrificare bene l'area.
• tubo o cilindro: attraversa il pistone, che ha due fori nel corpo, e il piede della biella (che è alloggiato all'interno del pistone sottostante). È solo a contatto con la boccola di biella perché, come vi abbiamo detto prima, è posta nel foro del piede. Questo tubo può anche essere chiamato bullone.

Body (barra che unisce entrambi gli anelli)

Il corpo è il zona centrale della biella, che deve sostenere la maggior parte degli sforzi, ma essere in continuo movimento deve anche essere leggero. Di solito sono costruiti con una sezione a forma di doppia T o H nel tipi di motore prestazioni elevate. Sebbene nei motori più convenzionali possano essere costruiti anche sotto forma di I.

La sezione si riferisce alla forma che si vedeva nel corpo della biella se lo dividessi a metà e guardassi il taglio. Se è un H, significa che i suoi bordi sono più larghi per massimizzarne la resistenza e il centro è più fine, per alleggerirlo. Se ha la forma di I, significa che ha la stessa larghezza ovunque, perché non ha bisogno della forza extra dei bordi spessi.

testa di biella (anello grande)

La testa è la parte che va attaccato all'albero a gomiti e questo dunque è il buco più largo. A differenza del piede, la testa si divide in due metà, uno di essi è il prolungamento del corpo, e l'altro è unito all'altro per mezzo di due viti. Una disposizione che ne consente un facile smontaggio.

• sombrerete: testa di biella semi asportabile
• Bulloni: viti che uniscono il tappo
• Casquillo: cilindro metallico che viene premuto nell'estremità di biella. Ha dei piccoli fori attraverso i quali entra l'olio per lubrificarlo perché è ciò che è a contatto con l'albero motore che ruoterà. Chiamato anche cuscinetto o cuscinetto.

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tipi di bielle

Poiché una biella non è un elemento esclusivo dell'industria automobilistica, ne esistono molte tipologie a seconda delle esigenze di ogni macchina. Tuttavia, se parliamo di veicoli con motore a combustione, ce ne sono alcuni tipi di bielle speciali, che differiscono leggermente dalla descrizione che ti abbiamo dato finora:

biella in un unico pezzo

Sono quelli con il testa realizzata in un unico pezzo, invece di due imbullonati insieme. Pertanto, per rimuoverli, il motore deve disporre di un altro sistema di disaccoppiamento alternativo. Ad esempio, lascia che sia l'albero a gomiti che può essere scomposto in parti. Normalmente nei perni di biella, dove sono fissate le bielle.

asta di gocciolamento olio

Sono bielle che hanno a punto in cui gocciola l'olio. È un modo per dirigere e avere un maggiore controllo della caduta dell'olio una volta che è passato attraverso tutti i componenti che necessitavano di lubrificazione.

biella alleggerita

La descrizione tecnica di questo tipo di biella è alquanto secca: “Si tratta di una biella alleggerita se il piano che divide in due metà la testa della biella e il piano che passa per gli assi del piede e della testa (piano mediano), Non formano un angolo retto. Nella foto puoi vedere chiaramente a cosa si riferisce.

Pedivelle "forcella e lama".

queste bielle vanno in coppia e agganciato allo stesso perno dell'albero motore. Uno di loro ha due teste e l'altro ne ha uno solo che è inserito tra loro, in modo che facciano un insieme simile a un cardine oa una forchetta a due punte e un coltello inserito tra loro. Il tappo va all'interno del foro formato dalle tre teste.

Molte volte, per collegare due bielle allo stesso perno di biella, è sufficiente utilizzare due bielle singole affiancate. In modo tale che sia necessario solo un perno di biella leggermente più lungo per adattarsi a entrambi. Nel video seguente potete vedere come viene utilizzata la soluzione nei motori V8 e V12 delle animazioni.

biella articolata

A seconda della configurazione potresti aver bisogno delle tue pedivelle più di un foro nelle teste. In questo modo possono ricevere il movimento di due o più bielle. Questo è il caso delle bielle padrone e schiavo in cui è presente una biella principale ed una o più collegate a fori secondari più piccoli.

Il numero di bielle slave può essere molto elevato. Ad esempio, coloro che utilizzano a radiale del motore Come alcuni aeroplani. Sebbene esistano anche motori di questo tipo in cui non è presente la biella master e tutte le bielle slave sono collegate ad un disco con fori disposti in cerchio.

Un altro esempio particolare di bielle articolate sono quelle utilizzate dai motori. Nissan VC Turbo. Per variare il rapporto di compressione in qualsiasi momento, le vostre bielle hanno un corpo ancorato su un lato e un altro corpo sull'altro. In questo modo possono creare un gioco del bilanciere che spinge il pistone più in alto o più in basso secondo necessità all'interno del cilindro o del cilindro. le magliette. Nel video qui sotto potete vederli in azione.

Ci sono anche tipi di bielle con proprietà specialiCome sono i file brevettato da Toyota per il tuo motore a compressione variabile. In questo caso la biella ha pistoni idraulici che ne variano la lunghezza.

Materiali per la realizzazione di bielle

Le bielle sono solitamente fatte di acciaio temprato forgiato, sebbene nei motori ad alte prestazioni vengano solitamente utilizzate bielle di alcune leghe di alluminio o addirittura di titanio. Per dare loro la finitura finale che vedete nelle immagini, viene solitamente utilizzata la lavorazione (lavorazione in alcuni paesi dell'America Latina). Che consiste nell'intagliare le forme precise che servono.

Le bielle titanio e alcune leghe di alluminio, vengono solitamente prodotti direttamente con il processo di lavorazione, poiché il metodo di forgiatura può essere alquanto più complicato con questi materiali. Il che rende la sua fabbricazione più costosa, al di là del prezzo di questi materiali, che sono già più costosi.

funzione di biella

Come vi abbiamo detto, la biella è ciò che permette il passaggio del movimento di salita e di discesa del pistone al movimento circolare dell'albero motore. Cosa non è altro che principio di funzionamento della biella/manovella, che già molto tempo prima utilizzava le macchine a vapore.

Per coloro che non hanno familiarità con i componenti che abbiamo menzionato, è possibile effettuare un rispetto alla corsa in bicicletta. In realtà, quando si va in bicicletta, si fanno dei movimenti molto simili a quelli di un motore. Il ciclista è colui che contribuisce alla forza in modo simile ai pistoni, che vengono spinti verso il basso dai gas del motore. Le gambe del ciclista sono l'equivalente delle pedivelle di cui parliamo in questo articolo. Infine, i pedali della bicicletta sono l'albero motore che muove queste gambe.

Motori senza bielle

Ci motori a combustione interna senza bielle, come nel caso di Motore INNEngine, che puoi vedere nel video. In esso, grazie ad alcuni, la conversione del movimento alternato dei pistoni viene convertita in movimento di rotazione piastre a camme. I pistoni hanno ruote che scorrono lungo le rampe di queste piastre, costringendole a ruotare.

Ci sono anche motori a pistoni liberi, che funzionano come a motore a due tempi ma in cui il movimento del pistone su e giù è prodotto solo dalla pressione del gas. Originariamente erano usati per la compressione dell'aria o di qualsiasi altro gas, ma nel tempo sono stati aggiunti vari ingranaggi per auto allo sviluppo di motori a pistoni liberi per spostare i veicoli o caricare le batterie.

General Motor e Ford furono le prime a investire risorse in questo tipo di motori (negli anni '40) e nel 2104 fu la Toyota a optare per l'utilizzo come gruppo elettrogeno. Il suo principale vantaggio è hanno molte meno parti mobili, che ne facilita notevolmente la fabbricazione e la manutenzione.