bielas

Bielas.

Este componente se encarga de convertir el movimiento rectilíneo del pistón en movimiento rotatorio al centro del cigüeñal por medio de los muñones de biela del mismo cigüeñal. Las Bielas están fabricadas en aleaciones muy resistentes debido a que reciben gran presión por el empuje del pistón, como también fuerzas de estiramiento al desacelerar el motor.
Es una biela para cada pistón y/o cilindro del motor, el caso del motor que nos ocupa son 4 que para mejores resultados deben estar balanceadas, es decir pesar lo mismo..A las bielas originales se les puede realizar un tratamiento de "Shot Pennin" que consiste en bombardearlas con una especie de balines para endurecer el material con las que fueron fabricadas.
El tipo de biela depende directamente de la carrera del cigüeñal y del diámetro del muñón del mismo, hay para 3 tipos de muñón.
Para muñón de biela Vw 2.165 pulgadas
Para muñón de biela Porshe 2.100 pulgadas
Para muñón de biela Chevrolet 2 pulgadas.
Cigüeñales con carrera diferente
Cuando un cigüeñal es de mayor carrera hace subir y bajar más el pistón, y cambiando el diámetro de giro de la biela afectando el ángulo de la palanca contra el pistón, causando mayor tensión en la biela.

Para contrarrestar este efecto se deben instalar bielas un poco más largas, se fabrican (USA) en diversas medidas desde 5.0" hasta 6.00" según las configuraciones de los diferentes tipos de cigüeñales.En la imagen de la derecha mostramos 3 tipos de biela de Izquierda a derecha.
Biela Porshe 5.352 pulgadas.
Biela Vw Originales 5.394 pulgadas.
Biela CB Performance 5.500 pulgadas

Bielas con diferente tipo de acopleA la izquierda una biela original Vw, y a la derecha una de alto rendimiento CB Performance
Biela Scat tipo Vw con tornillos ARP
Con esta imagen podemos comparar una biela original (izq) con una de alto rendimiento de CB Performance la imagen es de la parte superior de la biela con la unión del perno del pistón.
Las bielas de alto rendimiento deben tener tornillos, fabricados en materiales muy resistentes, para así soportar grandes fuerzas como los de la marca .ARP
Los tornillos ARP también se les puede instalar a unas bielas originales, solo que este trabajo se debe realizar por una persona experimentada en el ramo.
Notas. En motores de alto rendimiento es recomendable que este tipo de trabajos los realice una persona experimentada en el ramo, para evitar dolores de cabeza
..

montaje de bulones ala biela

Montaje de pistones y bielas
Antes de montar las bielas, mediante el apropiado utillaje, compruebe que no están flexionadas ni torsionadas.La tolerancia no debe exceder 0,02 mm por 100 mm (0,02%).Disponer el pistón y la biela siguiendo el orden de montaje.Aproximar el pie de biela al agujero del bulón. Introducir lentamente el bulón previamente lubricado con aceite en el agujero del bulón del pistón y en el de la biela.Evitar cualquier golpe y/o movimiento brusco.

Bielas del motor




La biela esta construida con acero forjado con gran resistencia mecánica a la tensión. Su función radica en conectar el pistón con el cigüeñal transmitiendo la fuerza recibida de la combustión a través del pistón. Las bielas se dividen en tres partes, el pie, cuerpo y cabeza.

Pie.- , es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.

Cuerpo.- es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.

Cabeza.- es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.

Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

Para evitar un desgaste inapropiado ante un mal funcionamiento el contacto entre la biela y el cigüeñal se realiza con rodamientos o casquetes anti-fricción, lo que protege a la biela y cigüeñal permitiendo que los casquetes se dañen primero. En algunos casos (por ejemplo en muchas motos) son utilizados cojinetes de bolas. Los casquetes o cojinetes se construyen en dos partes para facilitar su colocación entre el extremo más grande de la biela al codo del cigüeñal. En su acoplamiento con el cigüeñal debe dejarse un espacio mínimo a fin de permitir que el lubricante actúe entre las piezas

biela

Biela de un motor de combustión interna.
Se denomina biela a una pieza que se encuentra sujeta por uno de sus extremos a un émbolo o pistón que realiza un movimiento en línea recta, y por el otro a un cigüeñal, una manivela o una rueda, siendo capaz, de esta manera, de transformar un movimiento alternativo en un movimiento de rotación, y viceversa
Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los compresores alternativos.
Tabla de contenidos[ocultar]
1 Partes de la biela
2 Tipos de biela en función de la forma de su cabeza
3 Materiales
4 Véase también
//

Partes de la biela
Se pueden distinguir tres partes en una biela valencia.
la pata sogeroz de biela, es la parte con el agujero de menor diámetro, y en la que se introduce el casquillo a presión, en el que luego se inserta el bulón, un cilindro o tubo metálico que une la biela con el pistón.
El cuerpo de la biela es la parte central, está sometido a esfuerzos de tracción-compresión en su eje longitudinal, y suele estar aligerado, presentando por lo general una sección en forma de doble T, y en algunos casos de cruz.
La cabeza es la parte con el agujero de mayor diámetro, y se suele componer de dos mitades, una solidaria al cuerpo y una segunda postiza denominada sombrerete, que se une a la primera mediante tornillos.
Entre estas dos mitades se aloja un casquillo, cojinete o rodamiento, que es el que abraza a la correspondiente muñequilla ó muñón en el cigüeñal.

Tipos de biela en función de la forma de su cabeza
En función de la forma de la cabeza de biela, y como se une a ella el sombrerete, se pueden distinguir:
Biela enteriza: Es aquella cuya cabeza de biela no es desmontable, no existe el sombrerete. En esos casos el conjunto cigüeñal-bielas es indesmontable, o bien es desmontable porque el cigüeñal se desmonta en las muñequillas.
Biela aligerada: Si el ángulo que forma el plano que divide las dos mitades de la cabeza de biela, no forma un ángulo recto con el plano medio de la biela, que pasa por los ejes de pie y cabeza, sino que forma un ángulo, entonces se dice que la biela es aligerada.

Materiales [Por lo general, las bielas de los motores alternativos de combustión interna se realizan en acero templado mediante forja, aunque hay motores de competición con bielas de titanio o aluminio, realizadas por operaciones de arranque de material.

anillos

desmontaje y montaje de los anillos

Montaje de los segmentos:Los pistones KS se suministran listos para su montaje, no siendo necesario montar segmentos.Cuando se monte un juego de segmentos KS en un pistón usado, utilizar siempre tenazas especiales.Tener en cuenta que la posición de montaje de los segmentos marcados con "TOP", la identificación TOP debe ir hacia la cabeza del pistón.Los segmentos con talón (tipo Napier) y los rascadores (segmentos de control de aceite) se deben montar de modo, que el rascado se efectúe hacia el extremo inferior de la falda del pistón. Tener cuidado que las puntas del expansor del segmento de engrase, que mantiene bajo presión el aro rascador, se encuentren siempre en el lado opuesto a las de engrase de los aros.En los aros rascadores de tres piezas (muelle expansor helicoidal con láminas laterales), las puntas de las láminas deben estar desfasadas unos 120° aproximadamente.

Los anillos o aros para pistones

Los anillos o aros son piezas circulares de sección generalmente rectangular, que se adaptan en el émbolo o pistón a una ranura practicada en él y que sirve para hacer estanca o hermética o aislada la cámara del pistón o émbolo sobre las paredes del cilindro.
En éste escrito trataremos sobre las funciones de los anillos, materiales de construcción, influencia en el buen funcionamiento del motor, importancia de su correcta selección e instalación.
Comenzaremos comentando la tecnología de los anillos mas comunes del mercado que son los de la marca Sealed Power. Estos dominan la industria con diseño técnicamente avanzado, desarrollo de punto, y calidad superior.
Estos anillos reducen las fugas de los cilindros a un mínimo en condiciones reales de funcionamiento y proporcionan un control máximo de aceite.
Los anillos están fabricados con aleaciones de hierro dúctil (X) cromo (KC) y molibdeno (K) con estas letras podrán identificar de que material están fabricados los juegos, esto es importante para la adecuada selección de los anillos a utilizar en motores reanillados o rectificados.
Anillo Superior
El sellado seguro de la compresión permite obtener el máximo de la fuerza producida por el motor. Los anillos o aros superiores de Sealed Power son fabricados para lograr un asentamiento instantáneo y superior para que el sellado del cilindro (émbolo) sea optimo.
Los juegos de anillos superior Sealed Power de alta calidad son revestidos con molibdeno, cromo o plasma-molibdeno para mejorar su rendimiento en condiciones exigentes. Estos materiales permiten que los anillos mantengan su integridad de sellado en presiones extremas y altas RPM. Actualmente se suministran anillos para todas las aplicaciones populares, automóviles, vehículos pesados, industrial, agrícola y de alto rendimiento.
Segundo Anillo
El segundo anillo o aro Sealed Power esta fabricado de hierro S.A.E.-J929A lo que proporciona una durabilidad excelente y un superior control del aceite. La función primordial del segundo anillo es el control del aceite, el diseño del anillo con una cara cónica le permite funcionar como una raspadora, reduciendo de esta manera la posibilidad de que el aceite pase a la cámara de combustión. El diseño especial de éste segundo anillo Sealed Power permite una ruta de escape para los gases de combustión residuales, reduciendo así, la presión entre los anillos y manteniendo el anillo superior asentado en su ranura. Sin esta ruta de escape, la presión atrapada levantaría el anillo superior causando vibraciones y reduciendo el sellado en altas revoluciones.
Anillo de control de aceite SS-50U
El anillo o aro de aceite de acero inoxidable SS-50U se considera el mejor diseñado de la industria para el control de aceite, es de construcción robusta en forma de caja para eliminar la vibración y la deformación en motores de altas RPM. Los expansores SS-50U se fabrican en acero inoxidable electropulido para obtener una superficie suave y resistente a la corrosión. Este diseño único permite, a los anillos o aros, mantener una presión constante en condiciones de alta temperatura y también ajustarse a las paredes de los cilindros o émbolos aún cuando estos estén gastados y deformados. Los rieles de aceite cromado son pre-asentados en la fabrica permitiendo la distribución de aceite tan pronto se enciende el motor, provee un control de aceite máximo y permite una ruta de retorno excelente en el barrido del aceite.
Amigo Mecánico, el cuidadoso proceso y una correcta instalación de los anillos depende de usted, recuerde sin embargo que el uso del expansor de anillos es indispensable para evitar la deformación de estos, no usar esta herramienta producirá atascamiento del anillo en la ranura del pistón, otro punto importante es la posición de la parte superior (top) marcada en los anillos, no tomar esto en consideración hará que su trabajo quede mal efectuado, y por último tome muy en cuenta la distribución de la separación entre las puntas de los anillos indicados por el fabricante, lubríquelos con aceite antes de instalarlo.

Pistones y Anillos

Fabricamos pistones en hierro gris y aluminio para compresores de aire, gas y motores Diesel.


Fabricamos anillos para pistón en hierro gris centrifugado para Motores Diesel y Compresores Lubricados.

Fabricamos anillos para pistón en Teflón (PTFE) reforzado con vidrio y autolubricados con MoS² (bisulfuro de molibideno) para Compresores Secos.

anillos

pistones

pistones

Montaje del pistón en el agujero del cilindro:Limpiar cuidadosamente el bloque del motor.Todas las superficies de deslizamiento deben estar bien limpias y lubricadas.Comprimir los segmentos con un manguito guía para que el pistón se deslice sin oponer resistencia en el agujero del cilindro.En los motores Diesel, medir la distancia de cabeza de pistón a culata y seguir estrictamente las instrucciones del fabricante.
2.4. Pistones anodizados (cabeza anodizada):No refrentarles nunca la cabeza para ajustar la distancia entre la cabeza de pistón y culata.Estos pistones se reconocen por el color negro que presenta la superficie de la cabeza.Algunos tipos de pistones con cabeza anodizada tienen ejecución con altura de compresión estándar y otros con altura de compresión reducida para el ajuste de la distancia cabeza de pistón/culata.En la mayoría de los casos, la reducción de la altura de compresión se realiza en pasos de 0,2 a 0,6 mm.

Bulones flotantes:Con los pistones se suministran anillos de retención que sirven para bloquear el bulón.Los anillos sólo deben ser montados con tenazas especiales.No utilizar anillos usados y evitar comprimirlos excesivamente pues se pueden producir deformaciones permanentes.Girar los anillos ligeramente y comprobar que están perfectamente encajados en sus ranuras de alojamiento.Orientar siempre las puntas de los anillos en el sentido de la carrera del pistón.

pistones

El tema de esta seccion es muy interesentante puesto que con este componente se puede modificar un motor tipo I, con relativo bajo presupuesto obteniendo grandes beneficios.
Este componente es de los que más sufre desgaste en un motor por su gran actividad.
Los pistones tienen 3 ranuras en las cuales se instalan un anillo especifico en cada una.
Los anillos superiores actúan para evitar que la fuerza de la explosión de la mezcla escape a través de la holgura entre el piston y las paredes del cilindro hacia dentro del motor, evitando perdida de potencia.

Los ultimos son los aniillos de aceite, los cuales actúan para evitar que el aceite del motor se pase a la camara de combustión contaminando la mezcla y emitiendo humo blanco por el escape.

Cuando un anillo sufre desgaste deja de efectuar en menor o mayor medida su función, para solucionar esto hay que cambiarlos por unos nuevos, si este es tu caso te recomendamos cambiar todo el conjunto de pistones por uno nuevo, no es costoso y obtienes mejores beneficios

Los pistones se sujetan a la biela por medio de un perno y éste a su vez se sujeta con unos seguros métalicos, en motores de alto rendimiento es recomendable substituirlos por unos "Teflones" porque el seguro original se puede llegar a zafar causando daños irreparables a la camisa o cilindro del pistón.
De acuerdo a la medida del piston varia el tamaño del perno por eso.existe un tipo de teflon específico para los diferentes pistones.
Recordemos que para obtener el dato de la cilindrada de un motor es:
Cilindrada= Pistón x Pistón x Carrera x 0.0031416 Ej. 85.5 x 85.5 x 69 x 0.0031416 = 1,584.64 cc

Los motores Originales 1,600 cc, vienen configurados con pistones de 85.5 mm, básicamente hay 3 tipos

2 3 1
1.- PIstones 85.5 normales o con cazuela
2.- Pistones 85.5 planos
3.- Pistones 85.5 de Injeccón Electronica


En general son iguales pero con la variación en la parte superior, cuando se instalan en su posición original con respecto al cilindro, reducen el espacio en la camara de combustión, aumentando ligeramente la relación de compresión , lo cual aumenta la potencia del motor.
Cuando aumentamos el diametro del pistón original (85.5mm) instalando uno más grande obtendremos más cilindrada y mucho más potencia, solo tenemos que modificar las cabezas y el block como veremos más adelante.
En la imagen de la derecha se puede apreciar la diferencia del diámetro.

Los pistones generalmente estan marcados con su diámetro en la parte superior.
Si tomamos en cuenta que el cigueñal es el original 69mm, con el aumento del pistón quedaria asi:
Pistón Cilindrada
85.5 mm. 1,585cc
87 mm. 1,641cc
88 mm. 1,679cc
90 mm. 1,756cc
90.5 mm. 1,775cc
92 mm. 1,835cc
94 mm. 1,915cc
Para instalar pistones de 88 mm en adelante hay que modificar el mono block asi como las cabezas abriendolas a la medida exterior correspondiente a la camisa de cada medida de pistón. El pistón más grande que se le puede instalar a un block original son los de 94mm.

Esto se tiene que realizar con maquinaria especial para evitar fugas.

Block original para pistón 85.5 mm;Block abierto para pistón 92mm

Cabeza original para pistón 85.5 mm;Cabeza abierta para pistón 94mm ( y válvulas grandes)

Medidas del Diametro de Maquinado para algunos Cilindros

Tamaño del piston; Block Diametro Cabeza Diametro

88mm 94.5mm 97mm

90.5mm 96mm 98mm

94mm 97.25mm 101.1mm

El Deck del Pistón

Esta medida es necesaria para poder obtener el dato de la relación de compresión de un motor.
Básicamente consiste en la distancia del piston en la parte mas alta de su carrera en relación a la parte superior del cilindro.
La medida minima es de 1 mm , Esta medida la tiene que calcular la parsona que va a preparar el motor y varia de acuerdo al rebajado de cabezas y lo que cubique la cabeza (ver sección de cabezas). Para poder aumentar esta distancia se tienen que instalar aumentos en la parte inferior del cilindro o rebajarla para disminuirla.

En la imagen de la izquierda se señala el lugar sonde se rebaja o se instalan los aumentos, hay que recordar que estas medidas varian en solo milesimas.

En la imagen de la izquierda se presenta la manera de medir el deck, con el cilindro instalado en el block, con un micrómetro lineal.

Si se instala un gasket ó anillo de bronce para mejorar el sello del cilindro con la cabeza, hay que contemplar el grosor del mismo (y su capacidad de compactación al apretar la cabeza), para calcular correctamente el deck y por lo mismo la relación de compresión..

Cuando el deck es muy reducido y de acuerdo al levante del árbol se tiene que modificar el pistón, haciendole unas ranuras llamadas "Fly Cuts" para que el pistón no golpee con las válvulas.

Al realizar este tipo de trabajo hay que cubicar las ranuras, para calcular la camara de combustión y que cubique en la medida deseada.

Cuando el cigueñal es de carrera más larga los pistones disminuyen en su alto en relación al perno, como se puede apreciar en la imagen de la derecha.

Pistón para cigueñal de carrera larga PIston para 69mm