Biela del motor: funciones y problemas

Biela del motor: funciones y problemas

La biela del coche es un componente sencillo que desempeña una función básica en el sistema de engranajes de los automóviles con motor de combustión interna. Tiene forma de brazo y se encarga de la transmisión del movimiento, parecido a cuando se pedalea en una bicicleta.

Esta es una pieza muy importante para transmitir la potencia y para transformar el movimiento. Cuando está en uso, ha de soportar cargas de tracción, compresión y flexión realmente altas, por eso se fabrican utilizando técnicas y materiales que garanticen unas características mecánicas determinadas.

A continuación, vamos a describir los aspectos más importantes de esta pieza, qué es una biela, su función, sus características, sus partes y las posibles averías que puede sufrir. Así, dispondrá de información detallada sobre la biela coche y sabrá si tiene algún problema y cómo solucionarlo.

¿Qué es una biela?

El componente del automóvil conocido como biela tiene forma de barra o brazo y cuenta con articulaciones en sus extremos. Es, por lo tanto, una pieza móvil que va instalada uniendo el cigüeñal y el pistón. Al igual que el árbol de levas, esta pieza es básica para el funcionamiento del motor.

Dadas las altas cargas y temperaturas que tiene que soportar este componente, se suelen fabricar mediante forjado y mecanizado. Se emplean materiales como el acero templado o aleaciones de aluminio o de titanio, estas últimas principalmente en coches con motores de alto rendimiento.

Por estas razones, es un componente que está expuesto a averías, como el picado de biela que veremos más adelante, provocado por distintas causas. Por ejemplo, en motores diésel se produce el picado de biela por problemas con los inyectores.

Función de la biela

Función de la biela

Como se ha comentado brevemente, la función de la biela es la de transmitir movimiento de una parte de un motor o maquina a otra parte. Así, en el automóvil, la biela coche se encarga de transmitir la presión del pistón accionado por los gases hasta el cigüeñal.

Se realiza una transformación del movimiento de los pistones en la rotación del cigüeñal, mientras soporta cargas de, en algunos casos, más de 2 toneladas. A este fenómeno físico de transformación de movimiento lineal a circular se le denomina efecto biela-manivela.

Cabe recordar que para realizar esta función adecuadamente, su diseño y sus características deben cumplir con los requisitos. Aunque es un mecanismo sencillo, hay que cuidar su lubricación, igual que la del turbocompresor, para así evitar averías durante su funcionamiento.

La biela y sus partes

La biela y sus partes

Las bielas van alojadas en la culata motor; pueden identificarse 3 partes principales en una biela motor. La primera, va unida al pistón por su extremo inferior y se le llama pie.

 El pie de la biela tiene un movimiento alternativo y está formado por varios componentes que realizan distintas funciones: 
  • Casquillo. Es la parte que va en el interior del pie de la biela y lleva unos orificios que sirven para que el aceite pueda entrar y lubricar bien el componente.
  • Cilindro o bulón. El cilindro pasa a través del pistón y del pie de biela. Se encuentra directamente en contacto con el casquillo de biela, porque este va ubicado en el orificio que tiene el pie.

En segundo lugar, encontramos la parte principal de la biela denominada cuerpo. Esta parte móvil es la que soporta el esfuerzo y tiene distinta forma, según la clase de vehículo de la que estemos hablando. Así, puede tener forma de H o de doble T en motores de alto rendimiento y de I en los convencionales.

En tercer lugar, tenemos la cabeza de la biela, que es la parte que va conectada al cigüeñal y que tiene un orificio algo más ancho. La cabeza de la biela tiene dos partes, una es parte del cuerpo y la otra va sujeta con tornillos para poder desmontarla fácilmente.

 Las partes de la cabeza de la biela son: 
  • Sombrerete. Se denomina así a la parte desmontable de la cabeza de la biela.
  • Tornillos. Los tornillos o pernos se encargan de sujetar el sombrerete.
  • Casquillo. El casquillo o rodamiento es un cilindro hecho de metal que va instalado en el interior de la cabeza de la biela. Este tubo cuenta con dos agujeros de entrada para el aceite, que sirven para lubricar la pieza.

Tipos de bielas

Este es un componente que se utiliza en muchas máquinas, aparte de la biela coche. Por lo tanto, tenemos muchos tipos de bielas, adaptadas a cada uno de estos mecanismos.

 Hablando en concreto sobre las bielas motor de combustión, encontramos: 
  • Biela enteriza. Su cabeza no se puede desmontar ni lleva un sombrerete. En ensamblado de cigüeñal biela no se puede desmontar.
  • Biela aligerada. La biela aligerada es aquella en la que el plano que divide su cabeza en dos partes y el plano que pasa por los ejes de la cabeza y el pie no forman un angulo recto.
  • Biela de goteo de aceite. Estas bielas llevan en su cabeza una punta por la cual gotea el aceite, para controlar mejor su caída.
  • Bielas “Fork and Blade”. Se tratan de bielas que van por pares y sujetas a una misma muñequilla en el cigüeñal. Una tiene una cabeza y la otra dos, así, van conectadas entre ellas por esta parte.
  • Biela articulada. En algunas situaciones, viene bien que las bielas cuenten con más de un orificio en su cabeza, para que puedan recibir el movimiento de otras bielas. En este caso, existen bielas maestro y bielas esclavo, según realicen una función principal o secundaria.

Además, algunos fabricantes tienen diseños propios. Por ejemplo, Toyota tiene unas bielas especiales utilizadas en motores de compresión variable. Estas cuentan con pistones hidráulicos para modificar su longitud. Nissan también ha diseñado bielas articuladas especiales para sus motores VC-Turbo.

Averías típicas de las bielas

Averías típicas de las bielas

En caso de que la sincronía de la combustión no se adecuada y se produzca antes de tiempo, se produce el llamado picado de biela. Cuando sucede esto, el cigüeñal empuja la biela y el pistón en dirección hacia arriba y la explosión lo empuja hacia abajo. Por ello se produce un impacto sobre el pistón.

El golpe puede llegar a romper la biela, el cigüeñal e incluso estropear ciertas partes del motor. Si se pregunta cómo romper el motor de un coche, esta es una manera de hacerlo.

 Las causas por las que se produce el picado de biela pueden ser varias: 
  • Ajuste incorrecto del sistema de encendido. Si la chispa se produce demasiado pronto, ocurre el problema de picado de biela. Los motores modernos llevan un sistema para prevenirlo.
  • Utilizar combustible de mala calidad. Puede propiciar una detonación prematura antes de que se produzca la chispa. Igualmente, los motores actuales van protegidos contra esto.
  • Bujías instaladas incorrectas. El grado térmico de la bujía debe ser el correcto.
  • Fallos de inyección. Esto ocurre en motores diésel por problemas con los inyectores o una presión inadecuada.

La manera más sencilla de saber que se está produciendo el picado de biela es que se escucha un sonido de golpeteo metálico, sobre todo al pisar el acelerador a fondo, circulando con marchas largas y a pocas revoluciones por minuto. Entonces, se puede percibir una pérdida de potencia y de par del motor.

En coches modernos, el sensor de biela se encarga de prevenir este fenómeno, equilibrando la mezcla de aire y combustible, el punto de encendido y la presión del turbo. Si escuchamos los golpes metálicos mencionados, debemos detenernos de inmediato y llamar a la grúa para ir a un taller mecánico.

Si no es posible detenerse, conviene bajar de marcha para procurar que el motor funcione a más revoluciones por minuto. Esto, al igual que la descarbonización de un motor, servirá como medida temporal para minimizar las posibilidades de que se produzca picado de biela.