Construcția Bielei

ASPECTE CONSTRUCTIVE

1.1 Mecanismul motor

Figura 1. Mecanismul motor

Mecanismul motor cuprinde organele a căror deplasare asigură efectiv transformarea energiei chimice a combustibilului în lucru mecanic. Mecanismul motor este compus din piston plus segmenţi la care se adaugă bolţul. De bolţ se articulează biela, care la rândul ei este prinsă de arborele cotit cu ajutorul capacului bielei. Arborele cotit se sprijină pe lagărele acesteia aflate în carterul superior şi se învârte în acestea fiind sprijinit pe cuzineţi. Sub arborele cotit se găseşte carterul inferior care este şi baia de ulei pentru majoritatea motoarelor.

1.2 Biela

1.2.1 Aspecte funcţionale

Figura 2. Elemente constructive ale bielei

Biela transmite forţa de presiune a gazelor de la piston la arborele cotit şi transformă mişcarea de translaţie în mişcare de rotaţie. Biela se compune din picior şi cap care servesc la articularea bielei cu pistonul, respectiv cu arborele, corpul care este partea centrală. De obicei capul are o parte detaşabilă, numită capac care permite montajul bielei pe arborele cotit.

Figura 3. Forme constructive de bielă

Dacă capul bielei este nesecţionat, atunci arborele se realizează secţionat pentru a permite montajul. Asupra bielei acţionează forţa de presiune a gazelor, forţa de inerţie a pieselor din grupul pistonului şi forţele proprii de inerţie. Aceste forţe sunt variabile ca direcţie şi intensitate, astfel că biela are solicitări variabile şi este solicitată la oboseală şi flambaj. Comprimarea datorată forţelor de presiune determină o deformaţie remanentă, care scurtează lungimea l a bielei, împidicând mişcarea liberă a acesteia. Prin flambajul bielei, apare o încovoiere a acesteia, compromiţând paralelismul axelor şi accelerând uzura îmbinărilor.

1.2.2 Construcţia bielei. Materiale

Condiţiile de lucru impun asigurarea rigidităţii şi o masă relativ redusă. În figura 3 sunt prezentate două variante uzuale de biele.