¿Importa la longitud de la biela?

A lo largo de los años, nos han preguntado en numerosas ocasiones sobre la longitud de la biela y el impacto que tiene en la potencia y la durabilidad de un motor. Como resultado, esta pregunta a menudo se piensa demasiado. No es tanto la longitud de la biela lo que importa tanto como la altura correcta del pasador del pistón. La longitud de la biela es un factor en toda la ecuación, pero no es la base de lo que le dará a su motor más potencia o una mejor durabilidad.

Charlamos con el fabricante de motores Steve Morris de Steve Morris Engines para conocer su opinión sobre la selección de la biela y si la longitud de la biela es más importante que otros factores dentro de la configuración del conjunto giratorio.

"Mi respuesta breve es que se piensa demasiado en la longitud de la biela y la potencia en comparación con todas estas otras cosas", admite Morris. "En el mundo potenciado, nuestro objetivo principal es hacer que el motor funcione. No es buscar 10 caballos de fuerza adicionales porque tenemos la relación perfecta de varilla a carrera. En el mundo de NA, es posible que estés buscando 10 caballos de fuerza y ​​pueden alterar alturas de la cubierta, pueden alterar las longitudes de la biela al cigüeñal y pueden salirse con la suya con diferentes alturas del pasador del pistón.Esa es una buena posibilidad.

"Sin embargo, apostaría dinero a que alguien pruebe diferentes longitudes de varilla consecutivas y no haga ninguna diferencia. A menos que esté hablando de una diferencia de 1" en la longitud de la varilla o algo muy, muy dramático, que tomaría un plataforma de motor totalmente diferente, por lo que todo cambia: un bloque de altura de plataforma de una pulgada más alto y una barra de una pulgada más larga, que alarga el colector de admisión y los conductos de admisión. Cambia las características de todo, por lo que nunca obtendrás una visión verdadera y precisa de todo el paquete".

De acuerdo con la gente de Diamond Pistons, muchos motores de carrera usan bielas más largas para ayudar a reducir el peso del pistón mientras tienen efectos positivos en la forma y el posicionamiento de la curva de torque y la eficiencia de la combustión. Las varillas más largas generalmente requieren pistones más cortos y livianos. Esto empuja el paquete de anillos hacia arriba en el pistón. En aplicaciones de aspiración normal, los constructores aprecian esto porque les gusta mover el paquete de anillos hacia arriba para aligerar el conjunto alternativo, mejorar la estabilidad del pistón y minimizar los gases no quemados en el volumen de la grieta por encima del anillo superior.

Sin embargo, las varillas más largas en una aplicación reforzada pueden ser problemáticas porque el paquete de anillos debe estar más abajo en el pistón para alejarlo del calor excesivo. Las varillas más largas hacen que esto sea difícil de lograr ya que el orificio del pasador se cruza con la ranura del anillo de aceite. En muchos casos, se puede especificar una varilla más corta para aplicaciones impulsadas porque la presión de refuerzo reduce la necesidad de relaciones críticas de ajuste de varilla/carrera requeridas para una operación de aspiración normal eficiente.

En última instancia, lo que está tratando de lograr es la altura correcta del pasador del pistón. Al hablar con Steve, está seleccionando componentes y haciendo cálculos que le dan la altura del pasador del pistón que desea, lo más importante.

Una vez que se elige la longitud de la barra, tiene dos partes de la ecuación. Dado que la longitud de la varilla y la carrera ahora son fijas, la altura del pasador es la variable restante. Para encontrar la altura necesaria del pasador, sume la longitud de la barra y la mitad de la carrera y reste el resultado de la altura de la plataforma del bloque. Los bloques que no han sido revestidos generalmente brindan un factor de margen de error de alrededor de 0,020". Esto a menudo se elimina cuando el bloque está revestido a cero para que coincida con la corona del pistón. En este punto, el constructor puede evaluar el espacio disponible para el paquete de anillos y determinar si una varilla más larga impacta negativamente en la ubicación del anillo.

"Observo la elección de la biela en función de dónde estará mi pistón", dice Morris. "No puedo tener una altura de pasador de pistón demasiado corta. Si tengo una altura de pasador de pistón demasiado corta en una aplicación de alta potencia, los pistones serán débiles y podrían romperse. Muchas veces eso determina la longitud de la varilla que pongo será más corto porque necesito tener una altura correcta del pasador del pistón.

"Lo miro desde el punto de vista de todo el paquete. Si la gente quiere pensar demasiado y diseñar algo en exceso y tratar de averiguar la relación perfecta entre la biela y la carrera, pero tiene una altura incorrecta del pasador del pistón y hace que el pistón se debilite y el pistón se rompa, bueno, ¿a quién le importa?, ¿a quién le importa qué tan grande es si se rompe?

"No busco ninguna relación mítica y mágica de varilla a carrera. Hago lo que hace que la combinación sea correcta y cómo puedo mantener vivo un pistón en él, y cómo puedo mantener viva la varilla en él. Todo eso depende en la altura de la plataforma del bloque, la carrera del cigüeñal y todas esas cosas tienen en cuenta. No pienso en la relación varilla-carrera".

Si la altura del pasador del pistón es lo que buscan los constructores como Steve Morris, ¿qué altura del pasador del pistón busca alcanzar Steve en general? Según el tamaño del orificio, a Steve le gusta estar en el rango de 1,250" a 1,350".

"El 1.250" a 1.350" es un paquete típico de altura de pasador de tipo bloque grande", dice Morris. "Con las cosas de LS, tratamos de estar en el rango de 1.200". Si pudiera, todavía me gustaría tener todo en ese rango de 1.250" a 1.350" si es posible. Con motores de cubierta corta y pulgadas cúbicas pequeñas, simplemente no se puede colocar muy bien en ese rango".

En términos generales, Steve nos dijo que a menudo opta por una barra más corta debido a las combinaciones de motores que construye con tanta frecuencia.

"En nuestras combinaciones, no hago nada con alturas de cubierta extremadamente altas, por lo que físicamente no puedes colocar cañas grandes, grandes y largas si no tienes bloques de cubierta realmente altos", dice. "Nunca usamos nada de eso, y no hacemos nada realmente grande en pulgadas cúbicas (900 cid). La caña más larga que tengo es una 6.800". Prefiero las bielas cortas debido a la angularidad y la forma en que cruza el punto muerto superior en una aplicación ilimitada e impulsada".

Obviamente, diferentes plataformas de motor, como Chevy, Ford y Hemi, utilizan bielas de diferentes longitudes, pero uno de los otros problemas que enfrentan los constructores con la longitud de la biela es con los diversos contrapesos del cigüeñal.

"En un paquete LS, todos los cigüeñales tienen contrapeso para una barra de 6,125" a 6,200" de largo", señala Morris. "Si quisiera poner una varilla de 6000" de largo en un LS con una carrera de 4000", terminaría teniendo que cortar los contrapesos y hacer un montón de balanceo para que todo funcione porque tira del pistón y el pasador del pistón hacia abajo en los contrapesos, porque está diseñado para una barra más larga.

"Si es posible, me gusta usar la barra de 6.125" en un LS. A veces usamos una barra de 6.000" en material LS dependiendo de cuál sea la carrera. Pero, a veces, tenemos que cortar contrapesos para poner una barra de 6.000" en un paquete LS.

"En las cosas de Chevrolet de bloque grande y mis combos SMX, mi biela común es una 6.385" hasta una biela de 6.800". Con los combos Hemi, depende de la altura de la plataforma y la carrera, pero las longitudes de las bielas comunes son 7.100 " a 7.300". Creo que 7.100" es lo más largo que me gusta usar y hasta el rango de 6.800"-6.600".

Según Steve, estos pequeños cambios en la longitud de la biela no afectan los niveles de potencia, pero pueden afectar la durabilidad.

"Si tomas un motor Chevrolet de bloque grande de 540 pulgadas cúbicas reforzado con 3000 caballos de fuerza, por lo general tendrá una barra de 6,385" de largo", dice. "Si le pongo una barra de 6,250" de largo, hacer una diferencia de cero caballos de fuerza que pueda detectar. En todo caso, incluso podría mejorar un poco la altura del pasador del pistón y hacer un pistón más fuerte. Pero, requeriría un montón de equilibrio y un montón de cambios en el cigüeñal de contrapeso para hacerlo trabajar.

"Si le coloca una varilla de 6.535", entonces .150" más larga, habrá una diferencia de cero caballos de fuerza, una diferencia de longevidad cero, con la excepción de que mueve el pasador del pistón hacia arriba, lo que hace que el pistón sea débil y propenso para romper el pistón".

Nuevamente, los fabricantes de motores deben buscar soluciones que brinden a estos componentes de motor la mejor oportunidad de vivir y vivir bien dentro de los entornos en los que se utilizará un motor en particular. Por esas razones, Steve dice: "Use una biela lo más larga posible que haga que el resto de las matemáticas se calculen correctamente y aún así sea un buen pistón. Eso es lo principal. Si sabe qué carrera está haciendo". tener y la altura de la plataforma que vas a tener, coloca la varilla más larga que puedas allí sin sacrificar la durabilidad del pistón".EB