Técnicas del automóvil motores

Figura 4.29 Debido a su trabajo, la biela está sometida a esílierzos de compresión y también de tlexión por pandeo, que se generan tanto en la fase de combustión, como en las restantes del ciclo, co­ mo la de compresión. A estos esfuerzos hay que sumar los de inercia, que se producen como consecuencia de su movimiento alternativo y pendular. Por ello, su longitud está relacionada con el radio de la muñequilla del cigüeñal. En los motores actuales se tiende al empleo de bielas largas, cuya longitud es casi doble que la carrera del pistón, dado que cuanto más larga es la biela, menor es el ángulo que forma con el eje del cilindro durante el funcionamiento (ver Fig. 4.19) y, en consecuencia, menor es la fiierza de empuje lateral del pistón sobre la pared del ci­ lindro, atenuándose de esta manera las pérdidas por rozamiento entre ambos. La biela debe combinar una gran resistencia y rigidez con un peso ligero, de manera que las fuerzas de inercia resultantes de su movimiento sean lo más bajas posible. Generalmente se fabrican de acero al cromo-vanadio o cromo-níquel, obteniéndolas por proceso de forja o es­ tampación, siendo posteriormente equilibradas perfectamente y agrupadas de manera que todas las pertenecientes a un mismo motor tengan idéntico peso. Se admite generalmente una disper­ sión en el peso de las bielas de un motor inferior a 5 gramos para los motores de gasolina y 15 gramos en los Diesel. Las correcciones de peso que sean necesarias en una biela se realizan arrancando material de la misma por esmerilado en ciertas zonas del pie o la cabeza, como más adelante se detallará. Para atenuar el desgaste propio del rozamiento entre el bulón y el casquillo del pie de biela, se realiza una lubricación de esta articulación. Con tal fin se dispone un ta adro en la parte supe­ rior del pie de biela (Fig. 4.30), o un corte transversal, por el que puede llegar al bulón el aceite allí depositado, proveniente de las salpicaduras que produce la cabeza de biela en su giro. En otros casos se hace llegar el aceite bajo presión desde la cabeza de biela, por medio de un orifi­ cio practicado en la caña, que comunica la cabeza con el pie. El aceite a presión que llega así hasta el pie de biela engrasa la articulación del bulón y luego es proyectado sobre la cabeza del pistón, lo que supone una cierta refrigeración de esta parte. La cabeza de biela C (Fig. 4.31) está partida en dos mitades (por razones de montaje), una de las cuales forma parte de la biela en sí y la otra, llamada sombrerete, se une a la primera con tomillos de acero, que se inmovilizan en el montaje para evitar su aflojamiento durante el funcionamiento. Las dos superficies cilindricas de la cabeza de biela están revestidas con un cojinete D dividido en dos mitades, de las cuales, una se aplica al cuerpo de biela y la otra al sombrerete. Se impide la rotación del cojinete en su alojamiento por medio de unos resaltes de los que están provistos los semicojinetes, que se alojan en lugares adecuados de la biela y su sombrerete, como se muestra en la figura.