Connecteu el pistó i el cigonyal i transmeteu la força sobre el pistó al cigonyal, convertint el moviment alternatiu del pistó en el moviment de rotació del cigonyal.
El grup de biela està compost pel cos de biela, la tapa de la biela, el casquet de la biela, el casquet del coixinet de la biela i els cargols (o cargols) de la biela. El grup de biela està sotmès a la força del gas del passador del pistó, a la seva pròpia oscil·lació i a la força d'inèrcia alternativa del grup de pistó. La magnitud i la direcció d'aquestes forces canvien periòdicament. Per tant, la biela està sotmesa a càrregues alternes com ara compressió i tensió. La biela ha de tenir una resistència a la fatiga i una rigidesa estructural suficients. Una resistència a la fatiga insuficient sovint farà que el cos de biela o el cargol de la biela es trenqui, cosa que provocarà un accident greu amb danys a tota la màquina. Si la rigidesa és insuficient, provocarà una deformació per flexió del cos de biela i una deformació ovalada de la biela, cosa que provocarà un desgast excèntric del pistó, el cilindre, el coixinet i el passador de la biela.
Estructura i composició
El cos de la biela consta de tres parts, la part connectada amb el passador del pistó s'anomena extrem petit de la biela; la part connectada amb el cigonyal s'anomena extrem gran de la biela, i la part que connecta l'extrem petit i l'extrem gran s'anomena cos de la biela.
L'extrem petit de la biela és majoritàriament una estructura anular de paret fina. Per reduir el desgast entre la biela i el passador del pistó, es prem un casquet de bronze de paret fina al forat de l'extrem petit. Perforeu o freseu ranures al cap petit i al casquet per permetre que l'oli esquitxat entri a les superfícies d'acoblament del casquet lubricant i el passador del pistó.
L'eix de la biela és una biela llarga i també està sotmès a grans forces durant el treball. Per evitar que es doblegui i es deformi, el cos de la biela ha de tenir una rigidesa suficient. Per aquest motiu, la majoria dels eixos de biela dels motors de vehicles utilitzen seccions en forma d'I, que poden minimitzar la massa amb una rigidesa i resistència suficients, i les seccions en forma d'H s'utilitzen en motors d'alta resistència. Alguns motors utilitzen l'extrem petit de la biela per ruixar oli per refredar el pistó, i s'ha de perforar un forat passant en la direcció longitudinal del cos de la biela. Per evitar la concentració d'esforços, la connexió entre el cos de la biela i l'extrem petit i l'extrem gran adopta una transició suau d'arc gran.
Per tal de reduir la vibració del motor, la diferència de qualitat de cada biela de cilindre s'ha de limitar al rang mínim. Quan es munta el motor a la fàbrica, generalment s'agrupa segons la massa dels extrems gran i petit de la biela en grams. Agrupació de biela.
En el motor tipus V, els cilindres corresponents de les files esquerra i dreta comparteixen un passador de biela, i les bieles tenen tres tipus: bieles paral·leles, bieles de forquilla i bieles principals i auxiliars.
Principal forma de dany
Les principals formes de dany de les bieles són la fractura per fatiga i la deformació excessiva. Normalment, les fractures per fatiga es troben en tres zones d'alta tensió a la biela. Les condicions de treball de la biela requereixen que la biela tingui una alta resistència a la fatiga; també requereix una rigidesa i tenacitat suficients. En la tecnologia tradicional de processament de bieles, els materials generalment utilitzen acer temperat i temperat com l'acer 45, 40Cr o 40MnB, que tenen una duresa més alta. Per tant, els nous materials de biela produïts per empreses automobilístiques alemanyes com l'acer no temperat i temperat de microaliatge d'alt contingut en carboni C70S6, l'acer forjat de la sèrie SPLITASCO, l'acer forjat FRACTIM i l'acer forjat S53CV-FS, etc. (tots els anteriors són estàndards DIN alemanys). Tot i que l'acer d'aliatge té una alta resistència, és molt sensible a la concentració d'estrès. Per tant, es requereixen requisits estrictes en la forma de la biela, el filete excessiu, etc., i s'ha de prestar atenció a la qualitat del processament superficial per millorar la resistència a la fatiga, en cas contrari l'aplicació d'acer d'aliatge d'alta resistència no aconseguirà l'efecte desitjat.
