Todo sobre las bielas
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Las barras de biela son uno de los componentes más importantes en tu motor y uno de los elementos clave en el tuning de motores. Dado que están expuestas a fuerzas extremas, deben soportar un esfuerzo considerable al aumentar la potencia.
Para resistir las cargas correspondientes, los fabricantes superan constantemente en la concepción y selección de materiales. Por ello, existen diferentes tipos de bielas en el mercado. Cada diseño tiene sus ventajas y desventajas y está concebido para un uso específico. También existen algunos mitos en torno a las bielas. Descubre ahora qué tipos de bielas hay y para qué sirven.
¿Qué son los bielas y para qué sirven?
Las bielas o varillas de biela son componentes importantes y sometidos a altas cargas en el motor. Se ubican entre el pistón y el cigüeñal y convierten el movimiento lineal (de arriba abajo) del pistón en el movimiento rotatorio del cigüeñal. Durante este proceso, las bielas están sujetas a fuerzas elevadas: desde el calor extremo hasta la presión y las fuerzas de tracción y lateral. También se someten a esfuerzos por flexión y pandeo. Las bielas de serie no son adecuadas para el uso en tuning y pueden romperse rápidamente bajo carga. Para evitar esto, las bielas de alto rendimiento están fabricadas con materiales más resistentes y con un perfil diferente en sección transversal en comparación con los modelos de serie. Así, con un motor mejorado en rendimiento, estarás en una posición segura y no tendrás que preocuparte por daños graves en el motor.
Construcción de una biela
La biela está formada por un cuerpo de biela, que conecta la cabeza de la biela (pequeño ojo de biela) y el pie de la biela (gran ojo de biela). La cabeza de la biela se sitúa en el pasador del pistón y el pie de la biela en el cigüeñal. El cuerpo de la biela puede tener diferentes secciones transversales, que determinan el tipo de biela: por ejemplo, sección en I, sección en X o sección en H.
El gran ojo de la biela está dividido para su montaje en el cigüeñal y se apoya en el muñón del cigüeñal con un cojinete de deslizamiento. El pequeño ojo de la biela soporta el pasador del pistón y cuenta con una bucha de cojinete de biela. Para una lubricación óptima, generalmente se perfora un canal de aceite a través de la biela, por el cual se lubrica el pistón.
La división también puede variar: existen bielas divididas rectas y bielas divididas en ángulo (estas últimas, por ejemplo, en motores diésel).
Los métodos de separación también son variables: pueden ser cortados (fracturados) o fresados/lijados. En el método de fractura, las bielas se fabrican en una pieza y luego se les realiza una muesca. Posteriormente, se rompen específicamente en el punto de fractura (fractura). Este tipo de separación permite una transmisión de fuerza especialmente eficiente, ya que la biela y la tapa de la biela encajan perfectamente. Para que encajen exactamente, la biela y la tapa de la biela siempre deben usarse juntos y no pueden ser intercambiados individualmente.
¿De qué material están fabricados los bielas?
Las bielas se fabrican con diferentes materiales. Dado que deben ser muy ligeras y al mismo tiempo muy resistentes, son especialmente adecuadas las sinterizadas y el aluminio de alta calidad. Las bielas de aluminio son muy ligeras y estables, pero no duran tanto como las de acero. Rara vez, las bielas también se fabrican de titanio. Según el material, las bielas se forjan, se funden o se fresan a partir de una pieza maciza.
¿Qué tipos de bielas existen?
I-Schaft Pleuel (I beam)
Los bielas I-Schaft reciben este nombre porque el vástago se asemeja a una gran letra «I» cuando se corta. Las bielas con I-Schaft son las varillas de biela más comunes y, por lo tanto, también se utilizan con frecuencia en producción en serie. Son económicas de fabricar y, en motores de serie, generalmente soportan más de lo que deberían. En la producción en serie, las bielas I-Schaft solían ser más pesadas que las con H-Schaft. Sin embargo, en el caso de nuestras bielas de acero I-Schaft de alto rendimiento (como en este set para 1.8T), esto no se puede generalizar. Estas son muy ligeras y a menudo soportan hasta 1000 CV, principalmente porque se mecanizan a partir de una pieza sólida y están hechas de acero de alta resistencia.
Pleuel con eje en H (H beam)
Pleuel con eje en H que en sección transversal tiene una forma similar a una gran “H”, de ahí su nombre. Están diseñados para motores que funcionan con muchas caballos de fuerza a bajas revoluciones: generalmente motores sobrealimentados con turbocompresor o compresor. Son ideales para soportar la presión generada por la compresión. Un ejemplo de ello son nuestros pleuel con eje en H para 2.5L TFSI como en el Audi RS3.
X-Schaft (X beam, cross beam)
Los bielas con X-Schaft son los logros más recientes de los fabricantes de bielas. Se entienden como una especie de híbrido entre I-Schaft y H-Schaft y combinan las mejores propiedades de sus predecesores. Estas bielas tienen una sección transversal grande y distribuyen de manera óptima la carga de tensión en toda la biela. Gracias a su alta rigidez y resistencia a grietas con un peso mínimo, están hechas para el automovilismo deportivo. Como conjunto, se obtiene el set de bielas X-Schaft de BAR-TEK, por ejemplo, para tu 2.0L TFSI.
¿Qué bielas para qué motor?
Antes se pensaba que: bajo una carga excesiva por tracción, los bielas pueden romperse fácilmente, ya que esta fuerza es lineal. La resistencia de una biela a la tracción depende principalmente de su sección transversal y del material. En motores sobrealimentados, donde las fuerzas de compresión actúan sobre las bielas, esto funciona de manera diferente. Aquí, las varillas de las bielas se doblan, ya que estas fuerzas no son lineales. La forma de la biela juega un papel más importante en este caso: una biela con vástago en H es más ligera que la con vástago en I y puede minimizar mejor estas fuerzas. Por lo tanto, es más estable frente a las fuerzas de compresión con menor peso y, por ello, es más adecuada para motores sobrealimentados.
Actualmente, somos capaces de fabricar bielas con diferentes secciones transversales y materiales para todo tipo de aplicaciones. Por ello, una biela con vástago en H no es necesariamente mejor o peor que otra con una forma diferente. Lo que importa principalmente es el diseño y el material.
Por eso, al elegir tus bielas, debes tener en cuenta para qué potencia están diseñadas. También revisa el material y no uses bielas de mala calidad. Estas pueden romperse o doblarse rápidamente, lo que arruinará todo el motor.
Conclusión
Anteriormente, la forma de un biela desempeñaba un papel mucho más importante que en la actualidad. Hoy en día, lo que importa es de qué material está fabricada una biela y cómo ha sido diseñada. En cualquier caso, siempre se debe optar por biellas de calidad auténtica para no dañar el motor. Esto es especialmente importante en la mejora del rendimiento.
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