ES2258042T3 - Unidad de ajuste de valvula de mariposa. - Google Patents

Unidad de ajuste de valvula de mariposa.

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Abstract

Unidad de ajuste de válvula de mariposa (1), especialmente para motores de combustión interna, con una válvula de mariposa fijada en un eje de válvula de mariposa (3), estando apoyado de forma giratoria el eje de válvula de mariposa (3) en una tubuladura de válvula de mariposa (2), con un servomotor (6) acoplado con el eje de válvula de mariposa (3) a través de un engranaje y dispuesto en la tubuladura de válvula de mariposa para el ajuste del eje de válvula de mariposa (3), con una unidad sensora para el registro de una posición de ajuste del eje de válvula de mariposa, con una tapa a fijar en la tubuladura de válvula de mariposa (2), y con un elemento de acoplamiento eléctrico dispuesto en la tapa (15), caracterizada porque un cojinete (23) por el lado de la tapa para un eje de motor (8) del servomotor (6), así como elementos funcionales del servomotor (6) están dispuestos en la tapa (15), de manera que el servomotor (6) está terminado mediante la colocación de la tapa (15) sobre la tubuladura de válvula de mariposa (2).

Description

Unidad de ajuste de válvula de mariposa.
La invención se refiere a una unidad de ajuste de válvula de mariposa, especialmente para motores de combustión interna, con una válvula de mariposa fijada en un eje de válvula de mariposa, estando apoyado de forma giratoria el eje de válvula de mariposa en una tubuladura de válvula de mariposa, con un servomotor acoplado con el eje de válvula de mariposa a través de un engranaje y dispuesto en la tubuladura de válvula de mariposa para el ajuste del eje de válvula de mariposa, con una unidad sensible para el registro de una posición de ajuste del eje de válvula de mariposa, con una tapa a fijar en la tubuladura de válvula de mariposa, y con un elemento de acoplamiento eléctrico dispuesto en la tapa.
Las unidades de ajuste de válvula de mariposa se utilizan, por ejemplo, como unidades de ajuste de válvulas de bisagra en el tubo de reciclaje de gases de escape, o como unidades de ajuste de válvula de mariposa en el tubo de admisión del motor de combustión interna. Por el documento DE-A1-195 25 510, por ejemplo, se conoce una unidad de ajuste de válvula de mariposa de este tipo. En esta unidad de ajuste de válvula de mariposa, el servomotor, así como un mecanismo de ruedas dentadas que une el servomotor al eje de válvula de mariposa y a la válvula de mariposa fijada en el mismo, están dispuestos en la tubuladura de la válvula de mariposa. Por otra parte, la rueda de ajuste que se encuentra en el eje de válvula de mariposa presenta elementos de rectificado que actúan en combinación con un potenciómetro. El potenciómetro, así como conducciones eléctricas, un elemento de acoplamiento eléctrico y un contacto de clavija de motor que une el elemento de acoplamiento eléctrico al motor, están dispuestos en la tapa. La disposición del acoplamiento de motor eléctrico resulta constructivamente costosa y además es propensa a la suciedad y la vibración, lo que puede provocar una interrupción del contacto eléctrico.
Partiendo de esta base, la invención se fundamenta en el objetivo de crear una unidad de ajuste de válvula de mariposa que evite los inconvenientes arriba citados.
Este objetivo se cumple gracias a que un cojinete del lado de la tapa para un eje del motor del servomotor, así como elementos funcionales del servomotor están dispuestos en la tapa de tal manera que el servomotor está terminado mediante la colocación de la tapa sobre la tubuladura de válvula de mariposa.
La unidad de ajuste de válvula de mariposa de acuerdo con la invención se puede fabricar de una forma especialmente sencilla y económica. Gracias a que el cojinete del lado de la tapa, así como los elementos funcionales fundamentales del servomotor están dispuestos en la tapa, es posible suprimir todo el acoplamiento eléctrico del motor. El motor se monta mediante una simple colocación de la tapa. Otra ventaja de esta disposición consiste en que el suministro de potencia del motor a través del engranaje tiene ahora lugar entre los dos puntos de apoyo, llevándose a cabo la transmisión de la fuerza al eje del motor de una forma fundamentalmente más favo-
rable.
En las reivindicaciones subordinadas se citan variantes ventajosas de la invención.
En el dibujo está representado un ejemplo de realización de la invención que, a continuación, se describe con mayor detalle. Las distintas figuras muestran:
Fig. 1 una vista en despiece ordenado de la unidad de ajuste de válvula de mariposa de acuerdo con la invención, y
Fig. 2 la tapa con el servomotor montado en sección.
La figura 1 muestra, en una vista en explosión, una unidad de ajuste de válvula de mariposa 1 de acuerdo con la invención que está realizada como unidad de ajuste de válvula de mariposa. La unidad de ajuste de válvula de mariposa 1 presenta una tubuladura de válvula de mariposa 2 en la que está apoyado de forma giratoria un eje de válvula de mariposa 3. En este eje de válvula de mariposa 3 está fijada una válvula de mariposa 5 por medio de tornillos 4. Para el ajuste de la válvula de mariposa, la unidad de ajuste de válvula de mariposa 1 presenta un servomotor 6 que está dispuesto en la tubuladura de válvula de mariposa 2. El servomotor 6 está unido, en el presente caso, al eje de válvula de mariposa 3 a través de un mecanismo de ruedas dentadas 7. Como se representa más detalladamente en la figura 2, el mecanismo de ruedas dentadas 7 se compone de un piñón 9 dispuesto en un eje del motor 8, de una rueda dentada 10 y de una rueda de ajuste 11 dispuesta en el eje de válvula de mariposa 3. Una unidad sensible 12 para el registro de la posición de ajuste del eje de válvula de mariposa 3 se compone, en el presente ejemplo de realización, de vías de potenciómetro 13 que, de un modo conocido, actúan en combinación con los elementos de rectificado 14 representado en la figura 2. Las vías de potenciómetro 13 están dispuestas en una tapa 15 que se coloca sobre la tubuladura de válvula de mariposa 2. A través de líneas eléctricas no representadas que están dispuestas en la tapa 15, el potenciómetro 12 está unido a un elemento de acoplamiento eléctrico 16 dispuesto en la tapa 15. Por otra parte, el elemento de acoplamiento eléctrico 16 está unido, a través de líneas eléctricas, directamente a los elementos funcionales del motor eléctrico que están dispuestos en la tapa 15, y presenta una salida para el suministro de corriente y para el sistema electrónico de a bordo. La tapa 15 presenta además elementos de centrado 17 que permiten un montaje de la tapa 15 que se ajusta perfectamente en la tubuladura de válvula de mariposa 2. En la tapa 15 y en la tubuladura de válvula de mariposa están previstos, de manera conocida, elementos de conexión rápida 18 por medio de los cuales se fija la tapa 15. Un seguro de engrane 25 actúa como mecanismo de bloqueo, a fin de identificar una apertura no auto-
rizada.
La figura 2 muestra en sección la tapa 15, así como el servomotor 6 y el mecanismo de ruedas dentadas 7 de la unidad de ajuste de válvula de mariposa 1 de acuerdo con la invención. El servomotor representado en el ejemplo de realización es un motor de CC con un anillo polar 19, un rotor 20, así como un colector 21 que está en contacto con los elementos de escobilla 22. En estado premontado, la tapa 15 presenta un cojinete 23 para el apoyo, por el lado de la tapa, del eje del motor 8, así como los elementos de escobilla 22 por medio de los cuales se aplica la corriente al servomotor.
El mecanismo de ruedas dentadas se compone, de un modo conocido, del piñón 9 dispuesto en el eje del motor 8, de la rueda dentada 10, así como de la rueda de ajuste 11. Gracias a que el piñón 9 está dispuesto entre los cojinetes 8, 24 del eje del motor, resulta una transmisión de fuerza favorable al eje del motor 8. Como ya se ha mencionado, la unidad sensible 12 se compone en el presente caso de elementos de rectificado 14 que de un modo conocido actúan en combinación con vías de potenciómetro 13. Debería estar claro que en la presente unidad de ajuste de válvula de mariposa pueden utilizarse naturalmente otras unidades sensoras como, por ejemplo, unidades sensoras sin contacto que actúan de forma capacitiva, magnetorresistente o de acuerdo con el principio de Hall.
El montaje de la unidad de ajuste de válvula de mariposa de acuerdo con la invención puede llevarse a cabo como sigue a continuación. Las vías de potenciómetro 13 se insertan en la tapa. Éstas pueden aplicarse directamente en la tapa o, como se representa, introducirse por medio de un elemento intermedio. No obstante, las vías de potenciómetro 13 con el elemento intermedio también se pueden introducir en la tapa, previendo los elementos de guía una disposición en la tapa que se ajusta perfectamente. Mediante elementos tensores previstos en la tapa, el elemento intermedio es sometido a una tensión inicial, generándose automáticamente una unión eléctrica al elemento de acoplamiento 16. En la tapa 15 también se puede prever un anillo de obturación periférico no representado. A continuación, el cojinete 23 del lado de la tapa se inserta en la tapa 15. Después, los elementos de escobilla 22 se fijan en la tapa 15, y el eje de motor 8 con el colector 21, con el que deben engranar los elementos de escobilla 22, se inserta en el cojinete 23, disponiéndose también en la tapa 15 la rueda dentada 10 engranada con el piñón 9.
Ahora, en la tubuladura de válvula de mariposa 2 se introducen de forma conocida la rueda de ajuste 11, el eje de válvula de mariposa 3, la válvula de mariposa 5, el muelle de acoplamiento 26, el cojinete de motor 27 y el anillo polar 19.
Ahora se pueden unir la tapa 15 y la tubuladura de válvula de mariposa 2, encajando los elementos de conexión rápida 18 y el seguro de engrane 25 y enclavando la unidad de ajuste de válvula de mariposa 1.

Claims (8)

1. Unidad de ajuste de válvula de mariposa (1), especialmente para motores de combustión interna, con una válvula de mariposa fijada en un eje de válvula de mariposa (3), estando apoyado de forma giratoria el eje de válvula de mariposa (3) en una tubuladura de válvula de mariposa (2), con un servomotor (6) acoplado con el eje de válvula de mariposa (3) a través de un engranaje y dispuesto en la tubuladura de válvula de mariposa para el ajuste del eje de válvula de mariposa (3), con una unidad sensora para el registro de una posición de ajuste del eje de válvula de mariposa, con una tapa a fijar en la tubuladura de válvula de mariposa (2), y con un elemento de acoplamiento eléctrico dispuesto en la tapa (15), caracterizada porque un cojinete (23) por el lado de la tapa para un eje de motor (8) del servomotor (6), así como elementos funcionales del servomotor (6) están dispuestos en la tapa (15), de manera que el servomotor (6) está terminado mediante la colocación de la tapa (15) sobre la tubuladura de válvula de mariposa (2).
2. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según la reivindicación 1, caracterizada porque el servomotor (6) es un motor de CC.
3. Unidad de ajuste de válvulas de mariposa según la reivindicación 2, caracterizada porque como elementos funcionales están fijados en la tapa (15) al menos elementos de escobilla (22) del servomotor (6).
4. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad sensible (12) se compone de vías de potenciómetro (13) dispuestas en la tapa (15) y de elementos de rectificado (12) dispuestos en el eje de válvula de mariposa (3).
5. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la unidad sensora (12) se compone de una unidad sensora de Hall que funciona sin contacto.
6. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque el engranaje es un mecanismo de ruedas dentadas (7) con un piñón (9) dispuesto en el eje de motor (8) entre el cojinete (23) del lado de la tapa y un colector (21), con una rueda dentada (10) y con una rueda de ajuste (11) dispuesta en el eje de válvula de mariposa (3).
7. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la tubuladura de válvula de mariposa (2) presenta un elemento de centrado (17).
8. Unidad de ajuste de válvula de mariposa según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la tapa (15) está unida a la tubuladura de válvula de mariposa a través de elementos de conexión rápida (18).
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