Conecte o pistão e o virabrequim e transmita a força do pistão para o virabrequim, convertendo o movimento alternativo do pistão no movimento rotacional do virabrequim.
O conjunto da biela é composto pelo corpo da biela, tampa da biela, bucha da biela, bucha do mancal da biela e parafusos da biela (ou parafusos). O conjunto da biela é submetido à força do gás do pino do pistão, ao seu próprio balanço e à força inercial reciprocante do conjunto do pistão. A magnitude e a direção dessas forças mudam periodicamente. Portanto, a biela é submetida a cargas alternadas, como compressão e tração. A biela deve ter resistência à fadiga e rigidez estrutural suficientes. Resistência à fadiga insuficiente frequentemente causará a quebra do corpo da biela ou do parafuso da biela, resultando em um acidente grave ou danos a toda a máquina. Se a rigidez for insuficiente, causará deformação por flexão do corpo da biela e deformação fora de circularidade da extremidade grande da biela, resultando em desgaste excêntrico do pistão, cilindro, mancal e pino da manivela.
Estrutura e composição
O corpo da biela é composto por três partes: a parte conectada ao pino do pistão é chamada de extremidade menor da biela; a parte conectada ao virabrequim é chamada de extremidade maior da biela, e a parte que conecta a extremidade menor e a extremidade maior é chamada de corpo da biela.
A extremidade menor da biela é, em sua maioria, uma estrutura anular de parede fina. Para reduzir o desgaste entre a biela e o pino do pistão, uma bucha de bronze de parede fina é pressionada no furo da extremidade menor. Faça ranhuras na cabeça menor e na bucha para permitir que o óleo derramado entre nas superfícies de contato da bucha de lubrificação e do pino do pistão.
O eixo da biela é uma haste longa e também está sujeito a grandes forças durante o trabalho. Para evitar que se dobre e deforme, o corpo da biela deve ter rigidez suficiente. Por esse motivo, a maioria dos eixos da biela dos motores de veículos utiliza seções em forma de I, que podem minimizar a massa com rigidez e resistência suficientes, e seções em forma de H são usadas em motores de alta resistência. Alguns motores usam a extremidade menor da biela para pulverizar óleo para resfriar o pistão, e um furo passante deve ser perfurado na direção longitudinal do corpo da biela. Para evitar a concentração de tensões, a conexão entre o corpo da biela e a extremidade menor e a extremidade maior adota uma transição suave de arco largo.
Para reduzir a vibração do motor, a diferença de qualidade entre as bielas de cada cilindro deve ser limitada ao mínimo. Ao montar o motor na fábrica, ele geralmente é agrupado de acordo com a massa das extremidades maior e menor da biela em gramas. Agrupar bielas.
No motor tipo V, os cilindros correspondentes das fileiras esquerda e direita compartilham um pino de manivela, e as bielas têm três tipos: bielas paralelas, bielas de garfo e bielas principais e auxiliares.
Principal forma de dano
As principais formas de dano das bielas são fratura por fadiga e deformação excessiva. Geralmente, as fraturas por fadiga estão localizadas em três áreas de alta tensão na biela. As condições de trabalho da biela exigem que ela tenha alta resistência e resistência à fadiga; também requer rigidez e tenacidade suficientes. Na tecnologia tradicional de processamento de bielas, os materiais geralmente usam aço temperado e revenido, como aço 45, 40Cr ou 40MnB, que têm maior dureza. Portanto, os novos materiais de biela produzidos por empresas automobilísticas alemãs, como aço microliga de alto carbono C70S6 não temperado e revenido, aço forjado série SPLITASCO, aço forjado FRACTIM e aço forjado S53CV-FS, etc. (todos os acima são padrões DIN alemães). Embora o aço de liga tenha alta resistência, ele é muito sensível à concentração de tensões. Portanto, requisitos rigorosos são necessários no formato da biela, filete excessivo, etc., e atenção deve ser dada à qualidade do processamento da superfície para melhorar a resistência à fadiga, caso contrário, a aplicação de aço de liga de alta resistência não alcançará o efeito desejado.