Connectez le piston et le vilebrequin et transmettez la force sur le piston au vilebrequin, convertissant le mouvement alternatif du piston en mouvement de rotation du vilebrequin.
Le groupe de bielles est composé du corps de bielle, du capuchon de tête de bielle, de la bague de petite extrémité de bielle, du coussinet de roulement de tête de bielle et des boulons (ou vis) de bielle. Le groupe de bielles est soumis à la force du gaz provenant de l'axe de piston, à son propre balancement et à la force d'inertie alternative du groupe de pistons. L'ampleur et la direction de ces forces changent périodiquement. Par conséquent, la bielle est soumise à des charges alternées telles que la compression et la tension. La bielle doit avoir une résistance à la fatigue et une rigidité structurelle suffisantes. Une résistance à la fatigue insuffisante entraînera souvent la rupture du corps de bielle ou du boulon de bielle, entraînant un accident majeur endommageant l'ensemble de la machine. Si la rigidité est insuffisante, cela entraînera une déformation par flexion du corps de bielle et une déformation déformée de la tête de bielle, entraînant une usure excentrique du piston, du cylindre, du roulement et du maneton.
Structure et composition
Le corps de bielle se compose de trois parties, la partie reliée à l'axe de piston est appelée la petite extrémité de la bielle ; la partie reliée au vilebrequin est appelée la grosse extrémité de la bielle, et la partie reliant la petite extrémité et la grosse extrémité est appelée le corps de bielle.
La petite extrémité de la bielle est principalement une structure annulaire à paroi mince. Afin de réduire l'usure entre la bielle et l'axe de piston, une bague en bronze à paroi mince est enfoncée dans le petit trou d'extrémité. Percez ou fraisez des rainures dans la petite tête et la bague pour permettre aux éclaboussures d'huile de pénétrer dans les surfaces de contact de la bague lubrifiante et de l'axe de piston.
L'arbre de bielle est une longue tige et il est également soumis à des forces importantes pendant le travail. Afin d'éviter qu'il ne se plie et ne se déforme, le corps de la tige doit avoir une rigidité suffisante. Pour cette raison, la plupart des arbres de bielle des moteurs de véhicules utilisent des sections en forme de I, qui peuvent minimiser la masse avec une rigidité et une résistance suffisantes, et des sections en forme de H sont utilisées dans les moteurs à haute résistance. Certains moteurs utilisent la petite extrémité de la bielle pour pulvériser de l'huile afin de refroidir le piston, et un trou traversant doit être percé dans le sens longitudinal du corps de bielle. Afin d'éviter la concentration des contraintes, la connexion entre le corps de bielle et le pied de bielle et la tête de bielle adopte une transition en douceur de grand arc.
Afin de réduire les vibrations du moteur, la différence de qualité de chaque bielle de cylindre doit être limitée à la plage minimale. Lors du montage du moteur en usine, celui-ci est généralement regroupé selon la masse des grandes et petites extrémités de la bielle en grammes. Bielle de groupe.
Sur le moteur de type V, les cylindres correspondants des rangées gauche et droite partagent un maneton, et les bielles sont de trois types : bielles parallèles, bielles fourche et bielles principales et auxiliaires.
Principale forme de dommage
Les principales formes de dommages aux bielles sont la rupture par fatigue et la déformation excessive. Habituellement, les ruptures de fatigue sont situées dans trois zones à fortes contraintes sur la bielle. Les conditions de travail de la bielle exigent que la bielle ait une résistance élevée et une résistance à la fatigue ; cela nécessite également une rigidité et une ténacité suffisantes. Dans la technologie traditionnelle de traitement des bielles, les matériaux utilisent généralement de l'acier trempé et revenu tel que l'acier 45, 40Cr ou 40MnB, qui ont une dureté plus élevée. Par conséquent, les nouveaux matériaux de bielle produits par les constructeurs automobiles allemands tels que l'acier non trempé et revenu en microalliage à haute teneur en carbone C70S6, l'acier forgé de la série SPLITASCO, l'acier forgé FRACTIM et l'acier forgé S53CV-FS, etc. (ce qui précède sont toutes des normes DIN allemandes ). Bien que l’acier allié ait une résistance élevée, il est très sensible à la concentration des contraintes. Par conséquent, des exigences strictes sont requises en matière de forme de bielle, de congé excessif, etc., et une attention particulière doit être accordée à la qualité du traitement de surface pour améliorer la résistance à la fatigue, sinon l'application d'acier allié à haute résistance n'atteindra pas l'objectif souhaité. effet.
