¿BIELA LARGA O CORTA?

COMPARACIÓN DE DOS FILOSOFÍAS DISTINTAS

De todos los cambios en la homologación de 2016, hay uno especialmente que resalta las diversas filosofías de los fabricantes: la longitud de la biela (desde el centro del orificio del pasador del pistón hasta el centro del agujero grande). Dos marcas, sobre todo, han adoptado soluciones opuestas: Vortex, con su nuevo motor RKZ con marchas, ha cambiado de rumbo con respecto a la anterior homologación, alargando la biela de 110 mm a 115 mm. Por otro lado, Modena Engines ha elegido para su motor MKZ una biela de 106 mm, muy corta en comparación con las medidas estándar, como las utilizadas por IAME, que ha elegido una longitud "tradicional" de longitud 110 mm.

Antes de entrar en detalles sobre las elecciones tomadas por Modena Engines y Vortex, echemos un vistazo a la teoría general respecto a la longitud de las bielas. Con una misma altura del cigüeñal, un motor con bielas largas puede montar un pistón más corto y ligero, reduciendo las masas alternantes en beneficio de la fiabilidad, y disminuyendo el desgaste de los componentes. Además, las bielas largas se mueven con un ángulo más pequeño, generando menores empuje lateral y fricción (menor desgaste) en las paredes del cilindro. Por ese motivo, los motores para circular por carretera prefieren pistones más pequeños a costa de bielas más largas.
Contrariamente, en motores de alto rendimiento, en los que los pistones no pueden ser ya más pequeños (a altas rpm, reducir las masas es fundamental, ya que generan fuerzas de inercia proporcionalmente elevadas), el accionamiento de manivela alcanza un extremo al acortar la biela. La pieza tiene un movimiento alterno durante una fracción de tiempo y un movimiento giratorio el resto del tiempo. Reducirla significa reducir las masas que se desplazan en cada uno de ambos movimientos. El resultado es una ventaja neta en términos de rendimiento, pero una cierta reducción de la durabilidad y la necesidad de costosos tratamientos superficiales de las paredes del cilindro para mitigar el efecto del aumento de empuje lateral. En general, es el caso de los motores de dos tiempos de los karts, donde las bielas largas y cortas, con una misma carrera, determinan cambios en la transferencia y tiempos de apertura y cierre de la lumbrera de escape, así como cambios en los flujos.
Giovanni Corona, Director de Vortex, y Roland Holzner, Director Técnico de Modena Engines, explican las decisiones que llevaron a definir la longitud de la biela para su última homologación de motores KZ.