ES2317735B2 - Motor de combustion interna. - Google Patents
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Abstract
Motor de combustión interna.
Problema: Se dispone un elemento para regular el
movimiento axial del brazo oscilante en una cubierta de culata para
limitar por lo tanto efectivamente el movimiento axial del brazo
oscilante y evitar el aumento de la carga elástica de un muelle de
presión, por lo que se facilita el movimiento axial del brazo
oscilante contra la carga elástica del muelle al tiempo del ajuste
del espacio libre del empujador o análogos para lograr una mejora
en la trabajabilidad de la operación de regulación.
Solución: Brazos oscilantes 71, 72 soportados
oscilantemente en dos ejes de brazo oscilante respectivos 7, 7 se
presionan en una dirección por muelles 81, 82 para regular su
movimiento axial. Además, al movimiento axial de los brazos
oscilantes 71, 72, salientes 71e, 72e dispuestos en los brazos
oscilantes 71, 72 apoyan contra elementos reguladores de movimiento
previstos en la superficie interior de la porción de pared superior
de una cubierta de culata. Por lo tanto, el movimiento axial de los
brazos oscilantes 71, 72 se puede limitar sin incrementar las
cargas elásticas de los muelles 81, 82, y se facilita el movimiento
de los brazos oscilantes 71, 72 contra las cargas elásticas de los
muelles 81, 82 al tiempo del ajuste del espacio libre del empujador
o análogos.
Description
Motor de combustión interna.
La presente invención se refiere a una
estructura mejorada de un motor de combustión interna, y más
específicamente a una estructura mejorada de un motor de combustión
interna que incluye una mejora de la estructura para regular la
posición de un brazo oscilante.
Un brazo oscilante convencional soportado
oscilantemente en un eje de brazo oscilante es presionado y
empujado axialmente por un muelle para regular su movimiento axial.
La presión y el empuje del brazo oscilante por el muelle se realiza
usando un muelle para el que se establece una carga relativamente
grande para regular efectivamente el movimiento axial del brazo
oscilante debido a vibración durante la operación de un motor.
Por otra parte, con el brazo oscilante que tiene
la estructura antes mencionada, al sustituir una cuña prevista en
un asiento superior de una válvula durante el ajuste del espacio
libre del empujador, hay que mover axialmente el brazo oscilante.
Para mover axialmente el brazo oscilante, el muelle debe
comprimirse y presionarse contra la gran carga de muelle que
presiona y empuja el brazo oscilante (véase, por ejemplo, el
Documento de Patente 1).
Documento de Patente 1: JP-A
número 316633/2004 (páginas 2 a 3, figura 3).
Como se ha descrito anteriormente, el Documento
de Patente 1 mencionado anteriormente describe una estructura en la
que el brazo oscilante soportado oscilantemente en el eje de brazo
oscilante es presionado y empujado axialmente por el muelle para
regular su movimiento axial. Según esta estructura de brazo
oscilante, la presión y el empuje del brazo oscilante por el muelle
se realiza usando un muelle de empuje que tiene una carga
relativamente grande de muelle para regular el movimiento axial del
brazo oscilante debido a vibración durante la operación del motor
descrito anteriormente.
Sin embargo, la presión y el empuje del brazo
oscilante por la gran carga de muelle para regular el movimiento
axial del brazo oscilante hace difícil mover el brazo oscilante
contra la carga de muelle al sustituir la cuña prevista en el
asiento superior de válvula al tiempo del ajuste del espacio libre
del empujador o análogos, deteriorando así la trabajabilidad de la
sustitución de la cuña.
En vista de las circunstancias descritas
anteriormente, la presente invención proporciona un motor de
combustión interna que tiene una estructura de brazo oscilante
según la que una cubierta de culata está provista de un elemento
que contacta el brazo oscilante para regular el movimiento axial
del brazo oscilante, regulando por lo tanto efectivamente el
movimiento axial del brazo oscilante debido a vibración o análogos
durante la operación del motor, eliminando al mismo tiempo la
necesidad de empuje por el muelle que tiene una gran carga de
muelle como se ha descrito anteriormente, y facilitando al mismo
tiempo el movimiento axial del brazo oscilante durante la operación
de ajuste del espacio libre del empujador o análogos para lograr
mejor trabajabilidad de la operación de regulación.
La presente invención se refiere a una
estructura mejorada de un motor de combustión interna que tiene una
estructura de brazo oscilante para resolver los problemas antes
indicados. Según un aspecto de la invención en la reivindicación 1,
se facilita un motor de combustión interna incluyendo: una cámara
de válvula formada por una culata de cilindro y una cubierta de
culata; y un brazo oscilante soportado de forma oscilante y
axialmente móvil en un eje de brazo oscilante dispuesto en la
cámara de válvula, siendo empujado axialmente el brazo oscilante
por un elemento elástico, donde la cubierta de culata incluye un
elemento regulador para regular el movimiento axial del brazo
oscilante en un estado donde la cubierta de culata está montada
sobre la culata de cilindro.
Según un aspecto de la invención en la
reivindicación 2, el brazo oscilante tiene un saliente que sobresale
radialmente, y el elemento regulador contacta el saliente.
Además, según un aspecto de la invención en la
reivindicación 3, el elemento regulador se forma integralmente con
la cubierta de culata, y tiene en su porción de extremo distal una
porción cóncava rebajada a lo largo del eje de brazo oscilante.
Según el aspecto de la invención en la
reivindicación 1, en un motor de combustión interna incluyendo: una
cámara de válvula formada por una culata de cilindro y una cubierta
de culata; y un brazo oscilante soportado de forma oscilante y
axialmente móvil en un eje de brazo oscilante dispuesto en la
cámara de válvula, siendo empujado axialmente el brazo oscilante por
un elemento elástico, la cubierta de culata incluye un elemento
regulador para regular el movimiento axial del brazo oscilante en
un estado donde la cubierta de culata está unida sobre la culata de
cilindro. Por consiguiente, dado que no hay que aumentar la carga
del elemento elástico, el movimiento axial del brazo oscilante se
puede efectuar fácilmente regulando al mismo tiempo el movimiento
axial del brazo oscilante, facilitando por ello la operación de
regulación del espacio libre del empujador.
Según el aspecto de la invención en la
reivindicación 2, en el aspecto de la invención en la reivindicación
1, el brazo oscilante tiene un saliente que sobresale radialmente, y
el elemento regulador contacta el saliente, por lo que el contacto
entre el brazo oscilante y el elemento regulador se puede efectuar
fácilmente sin ser obstaculizado por otros elementos tal como un
muelle.
Según el aspecto de la invención en la
reivindicación 3, en el aspecto de la invención en la reivindicación
1 o 2, el elemento regulador se forma integralmente con la cubierta
de culata, y tiene en su porción de extremo distal una porción
cóncava rebajada a lo largo del eje de brazo oscilante, por lo que
el elemento regulador se puede producir de forma barata debido a la
formación integral. Además, debido a la porción cóncava, el
elemento regulador se puede poner cerca del eje de brazo oscilante
todo lo posible a la vez que se garantiza un espacio libre entre el
elemento regulador y el eje de brazo oscilante, por lo que el
movimiento del brazo oscilante se puede regular con fiabilidad.
La figura 1 es una vista en sección longitudinal
que representa la porción estructural principal de la porción
superior de un motor de combustión interna según la presente
invención.
La figura 2 es una vista desde arriba que
representa una sección parcial de una culata de cilindro en un
estado en el que una cubierta de culata según la presente invención
está separada.
La figura 3 es una vista en sección lateral de
una porción de culata de cilindro según la presente invención.
La figura 4 es una vista que representa la
cubierta de culata según la presente invención, ilustrando el
lugar superficial interior de la cubierta de culata.
La figura 5 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea V-V de la figura 4.
La figura 6 es una vista en sección tomada a lo
largo de la línea VI-VI de la figura 4.
- 3:
- culata de cilindro
- 4:
- cubierta de culata
- 4c, 4d:
- elemento regulador de movimiento
- 51, 52:
- válvula de admisión/escape
- 51c, 52c:
- extremo superior de vástago de válvula
- 6:
- árbol de levas
- 61, 62:
- excéntrica de válvula
- 7:
- eje de brazo oscilante
- 71, 72:
- brazo oscilante
- 71a, 72a:
- porción de cuerpo principal de brazo oscilante
- 72c:
- una porción de brazo
- 72d:
- otra porción de brazo
- 72e:
- saliente
- 72f:
- rodillo
- 81, 82:
- muelle
Una realización de la presente invención se
describirá con referencia a las figuras 1 a 6.
La figura 1 ilustra la estructura de una porción
superior de un motor de combustión interna E según la presente
invención montado en una motocicleta. El motor de combustión
interna E es un motor de combustión interna monocilindro de cuatro
tiempos, de válvula de culata. La porción de cuerpo principal del
motor de combustión interna E se compone de un cárter dividido
lateralmente 1 que consta de un cárter izquierdo y un cárter
derecho y del que solamente se representa una parte, un bloque de
cilindros 2 fijado a una porción superior del cárter 1, una culata
de cilindro 3 fijada a una porción superior del bloque de cilindros
2, y una cubierta de culata 4 fijada a la culata de cilindro 3 para
cubrir la porción superior de la culata de cilindro 3. Un cigüeñal
1a, del que solamente se representa una parte, se soporta
rotativamente por un cojinete dentro del cárter 1.
Una biela 1d está montada en el cigüeñal 1a
teniendo una porción de extremo grande 1c como su extremo soportado
rotativamente en una porción de muñequilla 1b del cigüeñal 1a. Un
pistón P se soporta basculantemente mediante un pasador de pistón 1f
en una pequeña porción de extremo le que es el otro extremo de la
biela 1d. Al recibir energía de combustión en una cámara de
combustión 3a que se describirá más adelante, el pistón P es
empujado hacia abajo dentro de un agujero de cilindro 2a dispuesto
en el bloque de cilindros 2, hace que el cigüeñal 1a gire mediante
la biela 1d, y realiza movimiento alternativo dentro del agujero de
cilindro 2a cuando gira el cigüeñal 1a.
Como se ha descrito anteriormente, en el bloque
de cilindros 2, se forman el agujero de cilindro 2a y la cámara de
combustión 3a situada encima del agujero de cilindro 2a. Además, el
bloque de cilindros 2 está provisto de un agujero que se extiende
verticalmente 2b para una cadena de temporización Tc para activar
un árbol de levas 6, una camisa de agua 2 para circulación de agua
de refrigeración, y análogos.
La culata de cilindro 3 tiene, en la unión entre
la culata de cilindro 3 y el bloque de cilindros 2 debajo de la
culata de cilindro 3, la cámara de combustión 3a formada en
cooperación con el agujero de cilindro 2a descrito anteriormente.
Se ha previsto una bujía de encendido 3b en la cámara de combustión
3a mirando a la cámara de combustión 3a. Además, como se representa
en la figura 3, la cámara de combustión 3a está provista de
agujeros de admisión y escape 3e, 3f que comunican con pasos de
admisión y escape 3c, 3d, y válvulas de admisión y escape 51, 52
para abrir y cerrar los agujeros de admisión y escape 3e, 3f,
respectivamente. Aunque no se muestra claramente, los agujeros de
admisión y escape 3e, 3f constan de cuatro agujeros; dos agujeros
algo grandes sirven como los agujeros de admisión 3e, y dos
agujeros algo pequeños sirven como los agujeros de escape 3f.
Los agujeros 3e, 3f son cerrados por cabezas de
válvula 51a, 52a mediante la subida de las válvulas de admisión y
escape 51, 52 mediante vástagos de válvula 51b, 52b debido a las
fuerzas elásticas de los muelles de válvula 51d, 52d, a excepción
de durante la acción de depresión realizada cuando las porciones de
contacto 71d1, 71d2 de porciones de brazo 71d, 72d de los brazos
oscilantes 71, 72 empujan los extremos superiores de vástago de
válvula 51c, 52c según el movimiento pivotante de las excéntricas
de válvula 61, 62 en un mecanismo de válvula A que se describirá
más adelante.
Además, el mecanismo de válvula A antes descrito
para accionar las válvulas de admisión y escape 51, 52 para
apertura y cierre se ha previsto encima del bloque de cilindros 2.
Aunque su construcción se ha descrito parcialmente anteriormente, el
mecanismo de válvula A se compone en general del árbol de levas 6,
las dos excéntricas de válvula 61, 62 dispuestas en el árbol de
levas 6, los brazos oscilantes 71, 72 que en una de sus porciones
de brazo 71c, 72c tienen rodillos 71f, 72f que contactan las
excéntricas de válvula 61, 62, y las válvulas de admisión y escape
51, 52 que tienen los extremos superiores de vástago de válvula
51c, 52c que contactan las porciones de contacto 71d1, 72d1 de las
otras porciones de brazo 71d, 72d de los brazos oscilantes 71, 72 y
son empujadas por las porciones de contacto.
Con referencia a la figura 1, el árbol de levas
6 se soporta rotativamente en la culata de cilindro 3 teniendo su
extremo, un extremo lateral izquierdo 6a como se ve en el dibujo,
soportado en una porción de agujero 3g1 de una porción de pared 3g,
que es la porción de pared lateral izquierda como se ve en el
dibujo, de la culata de cilindro 3, y teniendo su otro extremo, es
decir, una porción de eje 6c cerca de un extremo lateral derecho 6b
como se ve en el dibujo, soportado mediante un cojinete de bolas B
en la otra porción de pared 3h, que es la porción de pared lateral
derecha como se ve en el dibujo, de la culata de cilindro 3. Un
piñón 6e está unido a una porción de extremo de eje axial 6d que
sobresale de la otra porción de pared 3h como la porción de pared
lateral derecha como se ve en el dibujo de la culata de cilindro 3.
El árbol de levas 6 se hace girar a la mitad de rpm que el
cigüeñal 1a mediante la cadena de temporización Tc suspendida entre
el piñón 6e y un piñón (no representado) montado en el cigüeñal
1a.
Como se puede apreciar con referencia a las
figuras 1 a 3, encima del árbol de levas 6 de la culata de cilindro
3 se han previsto dos ejes 7, 7 paralelos al árbol de levas 6 y en
posiciones donde, como se ve en la vista en planta (vista desde
arriba) de la figura 2, los ejes 7, 7 están uno enfrente de otro
con el árbol de levas 6 (no representado en la figura 2)
entremedio.
Los dos ejes 7, 7 son ejes de brazo oscilante 7
para montar y soportar los brazos oscilantes 71, 72, y sus
extremos opuestos se encajan y soportan en agujeros 3g1, 3h1 de una
y otra porciones de pared 3g, 3h, que son las porciones de pared
inferior de extremo superior como se ve en la figura 2, de la
culata de cilindro 3, respectivamente. El agujero 3g1 de una porción
de pared 3g es un agujero ciego. Aunque el agujero 3h1 de la otra
porción de pared 3h se forma como un agujero pasante, su extremo
de abertura 3h11 en el lado inferior en la figura 2 está cerrado,
es decir, sirve como un agujero que se cierra después de montar el
eje de brazo oscilante 7 para evitar el desalojamiento del eje de
brazo oscilante 7.
La estructura de los dos agujeros de pared 3g1,
3h1 para soportar el eje de brazo oscilante 7 es tal que el montaje
del eje de brazo oscilante 7 en la culata de cilindro 3 se efectúa
cuando el extremo distal del eje de brazo oscilante 7 introducido
del lado del agujero pasante 3h1 se introduce y encaja en el agujero
de pared 3g1 como el agujero ciego de una porción de pared 3g y se
coloca en una posición apropiada, y después el extremo de abertura
3h11 en el lado inferior en el dibujo, que es el lado de
introducción del eje, del agujero pasante 3h1 se cierra con un
elemento de cierre.
Los brazos oscilantes 71, 72 se soportan de
forma basculante en las porciones centrales sustancialmente
axiales de los dos ejes de brazo oscilante 7, 7, respectivamente.
Como se describirá más adelante, los brazos oscilantes 71, 72 se
soportan respectivamente en los ejes de brazo oscilante 7, 7 de
manera que se orienten en direcciones opuestas entre sí. Por
consiguiente, los brazos oscilantes 71, 72 son empujados a un lado
axial, es decir, hacia abajo como se ve en la figura 2, en el caso
del brazo oscilante de lado de admisión 71, por un muelle 81
interpuesto entre su extremo 71a1 y una porción de pared 3g de la
culata de cilindro 3.
Además, el brazo oscilante de lado de escape 72
es empujado a un lado axial, es decir, hacia arriba como se ve en
la figura 2, por un muelle 82 interpuesto entre su extremo 72a1 y
la otra porción de pared 3h de la culata de cilindro 3. Por
consiguiente, los otros extremos 71a2, 72a2 de las porciones de
cuerpo principal de brazo oscilante 71a, 72a están en contacto
deslizante con la otra porción de pared de la culata de cilindro 3.
Es decir, el otro extremo 71a2 de la porción de cuerpo principal
del brazo oscilante de lado de admisión 71 y el otro extremo 72a2
de la porción de cuerpo principal del brazo oscilante de lado de
escape 72 están en contacto deslizante con un extremo lateral 3h2
de la otra porción de pared 3h y un extremo lateral 3g2 de una
porción de pared 3g, respectivamente.
Como se representa en la figura 3, los dos
brazos oscilantes 71, 72 tienen sustancialmente la misma
configuración curvada ligeramente arqueada que se ve en su vista
lateral. Agujeros 71b, 72b que permiten que los brazos oscilantes
71, 72 se soporten de forma basculante en el eje de brazo oscilante
7, se forman en las porciones de cuerpo principal 71a, 72a que son
las porciones de pared gruesa sustancialmente centrales de los
brazos oscilantes 71, 72. Las porciones de brazo 71c, 72c, que son
de pared gruesa, se extienden respectivamente desde un lado de las
porciones de cuerpo principal 71a, 72a.
Las porciones de brazo de pared gruesa 71c, 72c
que se extienden desde las porciones de cuerpo principal 71a, 72a,
se extienden desde posiciones ligeramente desplazadas a un lado con
respecto a las respectivas direcciones verticales (la dirección
axial del eje de brazo oscilante 7) de las porciones de cuerpo
principal 71a, 72a como se ve en la vista en planta de la figura 2.
Es decir, como se ve en la vista en planta de la figura 2, las
porciones de brazo 72c se extienden desde una posición desplazada
al lado inferior de la porción de cuerpo principal 71a en el brazo
oscilante 71, y una posición desplazada al lado superior de la
porción de cuerpo principal 72a en el brazo oscilante 72,
respectivamente. Además, como se ve en vista en planta, las
anchuras de las porciones de brazo 71c, 72c disminuyen cerca de sus
extremos distales. Los rodillos 71f, 72f que contactan
respectivamente las excéntricas de válvula 61, 62 que se
describirán más adelante, se soportan pivotantemente de manera
rotativa en porciones de extremo distal 71c1, 72c1 teniendo así
anchuras pequeñas.
Además, como se ve en vista en planta, las
porciones de brazo de pared fina 71d, 72d que se extienden al otro
lado de las respectivas porciones de cuerpo principal 71a, 72a de
los dos brazos oscilantes 71, 72, se forman como un par de las
otras porciones de brazo 71d, 72d que divergen una de otra de las
porciones próximas de las porciones de cuerpo principal 71a, 72a y
se distancian gradualmente una de otra hacia la porción de extremo
distal. Como se ve en la vista en planta de la figura 2, el par de
las otras porciones de brazo 71d, 72d también se extienden desde
posiciones ligeramente desplazadas a un lado con respecto a las
direcciones verticales de las porciones de cuerpo principal 71d,
72d. Los extremos distales de las porciones de brazo 71d, 72d se
forman respectivamente como las porciones de contacto 71d1, 72d1
con respecto a los extremos superiores de vástago de válvula 51c,
52c. Sin embargo, las configuraciones de las otras porciones de
brazo 71d, 72d, que forman un par, en los dos brazos oscilantes 71,
72 difieren una de otra.
Las otras porciones de brazo 72d, 72d, que
forman un par, del brazo oscilante de lado de escape 72 en el lado
izquierdo como se ve en la figura 2, se extienden en direcciones
opuestas entre sí a ángulos sustancialmente iguales desde la
porción próxima de la porción de cuerpo principal 72a, más
exactamente, a ángulos sustancialmente iguales con respecto al eje
del eje de brazo oscilante 7 de manera que la distancia entremedio
aumente hacia la porción de extremo distal. Además, las otras
porciones de brazo 71d, 71d, que forman un par, del brazo oscilante
de lado de admisión 71 en el lado derecho en el dibujo, se
extienden desde la porción próxima de la porción de cuerpo principal
71a en la misma dirección a ángulos diferentes con respecto al eje
del eje de brazo oscilante 7 de manera que la distancia entremedio
aumente hacia la porción de extremo distal.
Como se puede apreciar en la vista en planta
representada en la figura 2, en las porciones de cuerpo principal
71a, 72a de los dos brazos oscilantes 71, 72, en sus porciones
superiores se han previsto salientes 71e, 72e en forma de las
extensiones de porciones sobresalientes en forma de nervios,
respectivamente, de manera que se extiendan desde las porciones de
cuerpo principal 71a, 72a a lo largo de la dirección axial del eje
de brazo oscilante 7. Los salientes 71e, 72e se extienden desde las
porciones sobresalientes centrales de las porciones de cuerpo
principal 71a, 72a a sus extremos axiales, y, aunque no se puede
apreciar en la vista en planta de la figura 2, como se puede
apreciar en la vista lateral representada en la figura 1, los
salientes 71e, 72e se extienden de manera que sobresalgan
radialmente de las porciones de cuerpo principal 71a, 72a, es decir,
se extienden hacia arriba.
Además, los salientes 71e, 72e se extienden en
los espacios en los otros lados enfrente de las posiciones
desplazadas a los lados en la dirección vertical como se ve en la
figura 2, de los que ambas porciones de brazo antes descritas 71c,
71d, 72c, 72d se extienden desde las porciones de cuerpo principal
71a, 72a. Los salientes 71e, 72e sirven para limitar el movimiento
axial de los brazos oscilantes 71, 72 contra las fuerzas elásticas
de los muelles de presión 81, 82 teniendo sus extremos distales
71e1, 72e1, que se orientan hacia arriba y en la dirección axial
del eje de brazo oscilante 7, apoyando contra elementos reguladores
de movimiento (topes) 4c, 4d (véase las figuras 1, 3, y análogos)
dispuestos en la cubierta de culata 4 que se describirá más
adelante.
Los brazos oscilantes 71, 72 respectivamente
soportados oscilantemente en los dos ejes de brazo oscilante 7, 7
están colocados de manera que se orienten en direcciones contrarias
uno de otro. Es decir, los brazos oscilantes 71, 72 se soportan
basculantemente en los ejes de brazo oscilante 7, 7 al mismo tiempo
que están colocados de manera que los rodillos 71f, 72f en los
extremos distales 71c1, 72c1 de sus porciones de brazo 71c, 72c
estén situados en el lado de eje de excéntrica 6 como el lado
interior, y que las porciones de contacto 71d1, 72d1 en los
extremos distales del par de las otras porciones de brazo 71d, 72d
que apoyarán contra los extremos superiores de vástago de válvula
51c, 52c, estén situadas en el lado exterior.
Los rodillos rotativos 71f, 72f en los extremos
distales de las porciones de brazo 71c, 72c de los dos brazos
oscilantes 71, 72 apoyan respectivamente contra las excéntricas de
válvula 61, 62 del árbol de levas 6, antes descrito, que están a
una distancia predeterminada una de otra. Además, las porciones de
contacto 71d1, 71d1, 72d1, 72d1 en los extremos distales de las
porciones de brazo pareadas 71d, 71d, 72d, 72d separadas una de
otra, que sirven como las otras porciones de brazo 71d, 72d de los
brazos oscilantes 71, 72, apoyan en los extremos superiores de
vástago de válvula 51c, 51c, 52c, 52c de las válvulas de admisión y
escape 51, 52, respectivamente.
Es decir, las porciones de contacto 71d1, 71d1
en los extremos distales del par de porciones de brazo separadas
entre sí 71d, 71d del brazo oscilante de lado de admisión 71 apoyan
en los extremos superiores de vástago 51c, 51c de las dos válvulas
de admisión 51, 51, respectivamente, y las porciones de contacto
72d1, 72d1 en los extremos distales del par de porciones de brazo
separadas entre sí 72d, 72d del brazo oscilante de lado de escape
72 apoyan en los extremos superiores de vástago 52c, 52c de las dos
válvulas de escape 52, 52, respectivamente.
Los brazos oscilantes de lado de admisión y de
lado de escape 71, 72 realizan movimiento oscilante alrededor de
sus porciones de montaje y soporte con respecto a los ejes de brazo
oscilante 7, 7 mencionados anteriormente cuando los rodillos 71f,
72f en los extremos distales de sus porciones de brazo son empujados
al apoyar contra las excéntricas de válvula 61, 62 debido a la
rotación de las excéntricas de válvula 61, 62 siguiendo la rotación
del árbol de levas 6, y accionan respectivamente las dos válvulas
de admisión 51, 51 o las dos válvulas de escape 52, 52 a apertura y
cierre mediante el contacto de las porciones de contacto 71d1,
71d1, 72d1, 72d1 de las otras porciones de brazo pareadas 71d, 71d,
72d, 72d contra los extremos superiores de vástago de válvula 51c,
51c, 52c, 52c.
El accionamiento para abrir y cerrar las
válvulas de admisión y escape 51, 52 se efectúa mediante las
acciones cooperantes de la apertura de válvula debido al empuje de
los rodillos 71f, 72f por las excéntricas de válvula 61, 62 y de
las fuerzas elásticas de elevación ejercidas por los muelles de
válvula 51d, 52d para cerrar las válvulas de admisión y escape 51,
52.
Como se ha descrito anteriormente, el mecanismo
de válvula A encima de la culata de cilindro 3 se cubre por la
cubierta de culata 4 fijada a la culata de cilindro 3. Como se
representa en la figura 4, en la cubierta de culata 4 se ha formado
integralmente una porción de pared superior 4a que tiene una forma
exterior sustancialmente rectangular como se ve en vista en planta,
y una porción de pared lateral 4b de una anchura predeterminada
formada en su borde periférico y que se extiende sustancialmente
perpendicular a la porción de pared superior 4a. La cubierta de
culata 4 tiene forma parecida a un cuenco de una profundidad
predeterminada en conjunto. Por consiguiente, el espacio rodeado por
la porción superior de la culata de cilindro 3, la porción de pared
superior 4a de la cubierta de culata, y la porción de pared lateral
4b de la cubierta de culata definen una cámara (cámara de válvula)
para el mecanismo de válvula A.
La cubierta de culata 4 está provista de
agujeros roscados 4e para unir la cubierta de culata 4 a la culata
de cilindro 3. Además, los dos elementos reguladores de movimiento
4c, 4d antes descritos se han previsto en la superficie interior de
la porción de pared superior 4a de la cubierta de culata, es decir,
en la superficie interior de la porción que forma la superficie
sustancialmente inferior de la estructura en forma de cuenco. Los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d se forman como salientes
de una anchura predeterminada sobresaliendo una altura
predeterminada de la superficie interior. Los dos salientes están
dispuestos a una distancia predeterminada uno de otro.
Como se representa en las figuras 4 a 6, los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d en forma de dos
salientes de una anchura predeterminada tienen sustancialmente la
misma altura y anchura. El elemento regulador de movimiento 4c se
ha previsto en una posición en la superficie interior de la porción
de pared superior 4a de la cubierta de culata que está situada
hacia el lado izquierdo con respecto a la dirección longitudinal y
ligeramente hacia el lado inferior con respecto a la dirección
lateral como se ve en la vista en planta representada en la figura
4. El otro elemento regulador de movimiento 4d se ha previsto en
una posición en la superficie interior de la porción de pared
superior 4a de la cubierta de culata que está situada
sustancialmente en el centro con respecto a la dirección
longitudinal y ligeramente hacia el lado superior con respecto a la
dirección lateral como se ve en la vista en planta representada en
la figura 4.
Además, los elementos reguladores de movimiento
4c, 4d se colocan de tal manera que al unir la cubierta de culata
4 a la culata de cilindro 3, el elemento regulador de movimiento 4c
esté situado en una posición correspondiente a un eje de brazo
oscilante 7, es decir, el eje de brazo oscilante de lado de admisión
7, y el otro elemento regulador de movimiento 4d esté situado en
una posición correspondiente al otro eje de brazo oscilante 7, es
decir, el eje de brazo oscilante de lado de escape 7. Por
consiguiente, los elementos reguladores de movimiento 4c, 4d están
provistos, respectivamente, de porciones cóncavas rebajadas 4c1, 4d1
(véase las figuras 3, 5) en los extremos distales de sus porciones
sobresalientes para evitar el contacto
\hbox{directo con los
ejes de brazo oscilante 7, 7 al montar la cubierta de culata
4.}
Los dos elementos reguladores de movimiento 4c,
4d previstos en las posiciones antes mencionadas en la superficie
interior de la porción de pared superior 4a de la cubierta de
culata sirven para regular el movimiento de los brazos oscilantes
respectivos 71, 72, que se montan y soportan en los dos ejes de
brazo oscilante 7, 7 mencionados anteriormente, en los ejes de
brazo oscilante 7, 7 para efectuar su colocación. Los elementos
reguladores de movimiento 4a, 4d están enfrente de los extremos
distales 71e1, 72e1 de los salientes antes descritos 71e, 72e, que
se forman como las porciones extendidas de las porciones
sobresalientes superiores de las porciones de cuerpo principal de
brazo oscilante 71a, 72a, con un ligero intervalo entremedio (véase
la figura 1).
El motor de combustión interna E según la
realización de la presente invención se construye en general como
se ha descrito anteriormente. Con el motor de combustión interna E,
cuando se inflama la mezcla de combustible-aire
suministrada a la cámara de combustión 3a, el combustible
experimenta combustión explosiva de manera que el pistón P se
oprima por medio de la energía de combustión resultante; la
depresión del pistón P gira el cigüeñal 1a mediante la biela 1d, y
la rotación del cigüeñal 1a eleva el pistón P mediante la biela 1d,
de manera que el pistón P alterne. El movimiento alternativo del
pistón P y la rotación del cigüeñal 1a efectúan el accionamiento
para abrir y cerrar la válvula de admisión 51 y la válvula de
escape 52 mediante la rotación del árbol de levas 6 en una
secuencia predeterminada y en un tiempo predeterminado sincronizado
con el movimiento alternativo y la rotación mencionados
anteriormente.
Durante la operación del motor de combustión
interna E como se ha descrito anteriormente, las dos excéntricas
de válvula 61, 62, cuyas roscas excéntricas se desplazan en
posición una de otra con respecto a la dirección de rotación del
árbol de levas 6, apoyan respectivamente contra los rodillos 71f,
72f unidos a los extremos distales de las respectivas porciones de
brazo 71c, 72c de los dos brazos oscilantes 71, 72; la rotación de
las excéntricas de válvula 61, 62 siguiendo la rotación del árbol
de levas 6 eleva las respectivas porciones de brazo 71c, 72c de
los brazos oscilantes 71, 72 en un tiempo predeterminado, haciendo
que los brazos oscilantes 71, 72 basculen alrededor del eje de
brazo oscilante 7 como su centro de basculamiento, y los brazos
oscilantes 71, 72 bajan los extremos superiores de vástago de
válvula 51c, 52c por medio de las porciones de contacto 71d1, 72d1
en los extremos distales de sus otras porciones de brazo 71d, 72d,
accionando por lo tanto las válvulas de admisión y escape 51, 52 de
manera que se abran y cierren en una secuencia predeterminada y a
un tiempo predeterminado.
Además, cuando, durante el accionamiento de los
brazos oscilantes 71, 72 como se ha descrito anteriormente, los
brazos oscilantes 71, 72 se mueven contra las fuerzas elásticas de
los muelles de presión 81, 82 debido a las fuerzas que les hacen
moverse en la dirección axial del eje de brazo oscilante 7, este
movimiento es regulado inmediatamente mediante el contacto de los
extremos distales 71e, 72e1 de los salientes 71e, 72e, que son la
porción axialmente extendida de la porción superior de las porciones
de cuerpo principal de brazo oscilante 71a, 72a, contra los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d en forma de los
salientes en la superficie interior de la porción de pared superior
4a de la cubierta de culata. Por consiguiente, el movimiento de los
ejes de brazo oscilante 71, 72 en la dirección axial del eje de
brazo oscilante 7 contra las fuerzas elásticas de los muelles 81,
82 durante el accionamiento basculante de los ejes de brazo
oscilante 71, 72 casi se limita completamente.
La realización de la presente invención, que se
construye como se ha descrito anteriormente, proporciona los
efectos siguientes.
La cubierta de culata 4 está provista de los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d para regular el
movimiento axial de los brazos oscilantes 71, 72 contra las fuerzas
elásticas de los muelles 81, 82 en el estado donde la cubierta de
culata 4 se monta sobre la culata de cilindro 3. Por consiguiente,
el movimiento axial de los brazos oscilantes 71, 72 puede ser
limitado efectivamente sin hacer que las cargas de presión de los
muelles 81, 82 para limitar el movimiento axial de los brazos
oscilantes 71, 72 sean innecesariamente grandes, por lo que el
movimiento anterior se puede limitar dentro de un rango apropiado
incluso cuando se produce vibración durante la operación del
motor.
Además, la adecuada regulación de las cargas de
presión ejercidas por los muelles 81, 82 elimina la dificultad del
movimiento axial de los brazos oscilantes 71, 72 al tiempo de
regular el espacio libre del empujador. Así se facilita el
movimiento de los brazos oscilantes 71, 72 al tiempo del ajuste,
haciendo posible por lo tanto facilitar la operación de regulación y
logrando una mejora de la trabajabilidad. Además, el movimiento de
los brazos oscilantes 71, 72 en los ejes de brazo oscilante 7, 7 es
posible quitando simplemente la cubierta de culata 4, y este
movimiento se efectúa fácilmente, por lo que la operación de ajuste
de la cuña se facilita logrando una mejora de la
trabajabilidad.
Los brazos oscilantes 71, 72 tienen los
salientes 71e, 72e orientados en la dirección axial y sobresaliendo
en la dirección radial, y los elementos reguladores de movimiento
4c, 4d entran en contacto con los salientes 71e, 72e. El contacto
entre los brazos oscilantes 71, 72 y los elementos reguladores de
movimiento 4c, 4d se puede efectuar así fácilmente sin ser
obstaculizado por otros elementos tal como los muelles 81, 82. Por
consiguiente, el movimiento oscilante de los brazos oscilantes 71,
72 para accionar las válvulas de admisión y escape 51, 52 resulta
estable sin apenas implicar ningún movimiento (lateral) en la
dirección axial de los ejes de brazo oscilante 7, 7, que contribuye
considerablemente no sólo al accionamiento fiable para abrir y
cerrar las válvulas de admisión y escape 51, 52, sino también a
ruido y vibración reducidos del motor de combustión interna E.
Los elementos reguladores de movimiento 4c, 4d
previstos en la superficie interior de la porción de pared superior
4a de la cubierta de culata 4 están respectivamente enfrente de
diferentes ejes de brazo oscilante 7, 7. Las posiciones donde los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d están enfrente de los
ejes de brazo oscilante 7, 7 se ponen respectivamente como
diferentes posiciones axiales de los ejes de brazo oscilante 7, 7.
Por consiguiente, las cargas a introducir en los elementos
reguladores de movimiento 4c, 4d mediante los ejes de brazo
oscilante 7, 7 se dispersan, por lo que la carga impuesta a la
cubierta de culata 4 en términos de resistencia se puede reducir de
manera que sea relativamente baja, y no hay necesidad de tomar
medidas para aumentar considerablemente la resistencia de la
cubierta de culata 4.
Los elementos reguladores de movimiento 4c, 4d
se forman integralmente con la cubierta de culata 4, y tienen en
sus porciones de extremo distal las porciones cóncavas 4d1, 4d1
rebajadas a lo largo de los ejes de brazo oscilante 7, 7. Por
consiguiente, los elementos reguladores de movimiento 4c, 4d se
pueden aproximar a los ejes de brazo oscilante 7, 7 todo lo posible
a la vez que se garantiza un espacio libre entre ellos y los ejes
de brazo oscilante 7, 7, y se puede regular fiablemente el
movimiento de los brazos oscilantes 71, 72. Además, los elementos
reguladores de movimiento 4a, 4d se pueden preparar de forma barata
debido a su formación integral con la cubierta de culata 4.
Se deberá notar que aunque en la realización
antes descrita los elementos reguladores de movimiento 4c, 4d se
forman integralmente con la cubierta de culata 4, también se pueden
formar por separado de la cubierta de culata 4. Además, los
elementos reguladores de movimiento 4c, 4d se pueden formar por
elementos que tengan la elasticidad apropiada.
Claims (3)
1. Un motor de combustión interna
incluyendo:
una cámara de válvula formada por una culata de
cilindro y una cubierta de culata; y
un brazo oscilante soportado de forma oscilante
y axialmente móvil en un eje de brazo oscilante dispuesto en la
cámara de válvula, siendo empujado axialmente el brazo oscilante
por un elemento elástico,
donde la cubierta de culata incluye un elemento
regulador para regular el movimiento axial del brazo oscilante en un
estado donde la cubierta de culata está montada sobre la culata de
cilindro.
2. El motor de combustión interna según la
reivindicación 1, donde:
el brazo oscilante tiene un saliente que
sobresale radialmente; y
el elemento regulador contacta el saliente.
3. El motor de combustión interna según la
reivindicación 1 o 2, donde el elemento regulador se forma
integralmente con la cubierta de culata, y tiene en su porción de
extremo distal una porción cóncava rebajada a lo largo del eje de
brazo oscilante.
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