Biela manivela

FACUDADE ANHANGUERA
Mecanismos e dinâmica das máquinas

BIELA-MANIVELA: ESTUDO DOS MOVIMENTOS [e-mail] Resumo: O mecanismo de transformação de movimento biela-manivela é um mecanismo emblemático da engenharia mecânica provavelmente dos mais utilizados devido à sua simplicidade e versatilidade. Usualmente associado à máquina a vapor de pistões, é ainda hoje muito utilizado em motores de combustão interna, compressores e outras máquinas. Este mecanismo é amplamente utilizado como forma de transformação de movimento de rotação em movimento linear (como, por exemplo, no compressor alternativo) ou vice-versa (como por exemplo, no motor de combustão interna). Os dois pontos mortos, nas posições extremas do pistão, são ultrapassados com a instalação de um volante de inércia, no eixo da manivela.

Palavras-chave: Mecanismo, biela-manivela, motores, pistões.

1. INTRODUÇÃO

O sistema biela-manivela é um mecanismo a qual transforma movimento circular em um movimento de translação, ou vice-versa. Esse mecanismo é largamente usado e sua maior aplicação é em motores de combustão interna, onde o movimento linear dos pistões pela explosão do combustível é transmitido para a haste que gira em um movimento circular sobre o eixo de manivela.
Esse mecanismo é o ponto de partida para os sistemas que utilizam o movimento de rotação de um eixo ou de uma árvore para obter movimentos lineares alternativos ou angulares. Sendo esse constituído por a manivela, a biela, o cursor e o bloco por onde ocorrerá a transformação do movimento.
Este mecanismo apenas admite movimentos planos. A manivela descreve somente o movimento plano de rotação, a corrediça descreve apenas movimento de translação retilínea e a biela tem um movimento plano geral ou misto (translação e rotação), isto é, os pontos desta ligação têm, simultaneamente, as características dos movimentos de translação e de rotação.

Figura 1 – Mecanismo Biela-Manivela onde: (1) o bloco,
(2)