MECANISMO ACTUADOR PARA EL ACCIONAMIENTO DE UNA VÁLVULA.

1. Mecanismo actuador para el accionamiento de una válvula, en particular para una válvula que forma parte de un sistema de turboalimentación

, caracterizado por el hecho de que comprende un motor eléctrico a partir del cual sobresale un eje giratorio provisto de un tramo dentado; una rueda dentada que engrana con dicho tramo dentado que incluye un tramo cónico dentado que transmite el movimiento de giro a un sector dentado que está articulado de forma giratoria a un pivote fijo; una palanca actuadora desplazable axialmente que está dispuesta paralela al eje asociado al motor eléctrico y relacionada con un elemento de válvula que forma parte de la válvula; medios de guiado que transforman el movimiento giratorio del sector dentado en movimiento de translación de la palanca actuadora; y medios de retorno elástico que están ejerciendo una presión sobre un tope que está acoplado a la palanca actuadora.

2. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de guiado comprenden un pivote fijado en el sector dentado deslizable a lo largo de un coliso con una trayectoria curvada presente en un elemento de guiado que está unido a la palanca actuadora.

3. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el tope está vinculado con unos medios de detección de posicionamiento de la palanca actuadora.

4. Mecanismo actuador según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que los medios de detección de posicionamiento comprenden una pieza que está en contacto con el tope, estando dicha pieza provista de al menos un medio magnético que actúa sobre un sensor hall.

5. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que presenta una carcasa provista de una tapa separable.

6. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la tapa presenta en su cara interior un tetón que sobresale perpendicular con respecto al cuerpo de la tapa, que soporta un eje al cual está la rueda dentada acoplada de forma giratoria.

7. Mecanismo actuador según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado por el hecho de que el sensor hall está conectado eléctricamente a una fuente de corriente eléctrica exterior a través de terminales que están sobremoldeados en la tapa separable.

8. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de retorno elásticos consisten en un muelle helicoidal dispuesto parcialmente alrededor de la palanca actuadora.

9. Mecanismo actuador según las reivindicaciones 1 y 5, caracterizado por el hecho de que el motor está parcialmente alojado en una cubierta metálica acoplada a la carcasa.

10. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la rueda dentada está hecha de un material plástico moldeable por inyección.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201430129.

Solicitante: BITRON INDUSTRIE ESPAÑA S.A..

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GUERRERO ARCH,Antoni.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > F02M51/00 (Aparatos de inyección de combustible caracterizados por estar operados eléctricamente)
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Fragmento de la descripción:

Mecanismo actuador para el accionamiento de una válvula

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente solicitud de Modelo de Utilidad tiene por objeto el registro de un mecanismo actuador que incorpora notables innovaciones y ventajas.

Más concretamente, la invención propone el desarrollo de un mecanismo actuador fiable para el accionamiento de una válvula, en particular previsto para una válvula que forma parte de un sistema de turboalimentación permitiendo trabajar con altas presiones de trabajo durante su funcionamiento.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la fabricación de sistemas turbo para motores de combustión instalados en vehículos uno de los componentes esenciales es la disposición de una válvula para regular el caudal de fluido (aire) que pasa a través del propio sistema turbo. Tal válvula está sometida a altas presiones por lo que debe garantizarse el sistema de apertura y cierre de la misma teniendo en cuenta esta condición específica.

Para ello, son conocidos en el estado de la técnica mecanismos actuadores para el accionamiento de estas válvulas, si bien aquellos mecanismos conocidos por el solicitante presentan cierto grado de complejidad ya que emplean un elevado número de componentes mecánicos y por consiguiente, implican un incremento del tiempo de montaje así como un incremento en lo que respecta a los costes de producción.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un mecanismo actuador que se configura como una novedad dentro del campo de aplicación y resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar un mecanismo actuador motorizado para el accionamiento de una válvula, en particular para una válvula que forma parte de un sistema de turboalimentación, que se caracteriza por el hecho de que comprende un motor eléctrico a partir del cual sobresale un eje provisto de un tramo dentado; una rueda dentada que engrana con dicho tramo dentado que incluye un tramo cónico dentado que transmite el movimiento de giro a un sector dentado que está articulado de forma giratoria a un pivote fijo; una palanca actuadora desplazable axialmente que está dispuesta paralela al eje asociado al motor eléctrico y relacionada con un elemento de válvula que forma parte de la electroválvula; medios de guiado que transforman el movimiento giratorio del sector dentado en movimiento de translación de la palanca actuadora; y unos medios de retorno elástico que están ejerciendo una presión sobre un tope que está acoplado a la palanca actuadora.

Gracias a estas características, se obtiene un mecanismo capaz de trabajar con presiones altas que resulta constructivamente más sencillo frente a mecanismos conocidos con la misma finalidad de uso al reducir el número de componentes necesarios para su correcto funcionamiento de una forma fiable y, por lo tanto, es más fácil de construir, lo que permite reducir los costes de fabricación sin por ello reducir la fiabilidad del mismo. Otro aspecto ventajoso no menos importante es el hecho de que al disponer de la rueda dentada de un tramo cónico dentado adicional permite obtener un mecanismo más compacto de menores dimensiones.

Preferentemente, los medios de guiado comprenden un pivote fijado en el sector dentado deslizable a lo largo de un coliso con una trayectoria curvada presente en un elemento de guiado que está unido a la palanca actuadora.

De forma ventajosa, el tope está vinculado con unos medios de detección de posicionamiento de la palanca actuadora que garantizan la fiabilidad de funcionamiento.

Según otro aspecto de la invención, los medios de detección de posicionamiento comprenden una pieza que está en contacto con el tope, estando dicha pieza provista de al menos un medio magnético que actúa sobre un sensor hall.

Preferentemente, los diversos componentes anteriormente mencionados están alojados en una carcasa provista de una tapa separable.

Ventajosamente, la tapa presenta en su cara interior un tetón que sobresale perpendicular con respecto al cuerpo de la tapa, que soporta un eje al cual está la rueda dentada acoplada de forma giratoria. De este modo, se simplifica el conjunto constructivo del mecanismo.

Según otro aspecto de la invención, el sensor hall está conectado eléctricamente a una fuente de corriente eléctrica exterior a través de terminales que están sobremoldeados en la tapa separable.

En una realización particularmente preferida, los medios de retorno elásticos consisten en un muelle helicoidal dispuesto parcialmente alrededor de la palanca actuadora.

Otras características y ventajas del mecanismo actuador objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1. Es una vista en perspectiva de un mecanismo actuador de acuerdo con la invención;

Figura 2. Es una vista esquematizada en alzado lateral en sección del mecanismo actuador de acuerdo con la invención;

Figura 3. Es una vista esquematizada en planta desde arriba del mecanismo actuador representado en la figura 2;

Figura 4. Es una vista esquematizada en planta desde abajo del mecanismo actuador representado en la figura 2;

Figura 5. Es una vista esquematizada en alzado lateral del mecanismo actuador en una posición de una válvula asociada cerrada; y

Figura 6. Es una vista esquematizada en alzado lateral del mecanismo actuador en una posición de la válvula asociada abierta.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE

A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Así, tal como se aprecia en las figuras 1 a 4, el mecanismo actuador para el accionamiento de una válvula, en particular previsto para el funcionamiento de una electroválvula que forma parte de un sistema de turboalimentación, comprende una carcasa exterior (1) hecha de material plástico provista de una tapa separable (2) hecha también de material plástico y fijada a la carcasa a través de elementos de sujeción (3) (tales como tornillo) .

En el interior de la carcasa (1) se disponen un motor eléctrico (4) a partir del cual sobresale hacia arriba un eje giratorio (5) provisto en su extremo de un tramo dentado (6) , una rueda dentada (7) que engrana con dicho tramo dentado (6) y que incluye en la parte inferior de la misma un tramo cónico dentado (8) de tal modo que transmite el movimiento de giro a un sector dentado (9) que está articulado de forma giratoria a un pivote fijo (10) . Una palanca actuadora (11) desplazable axialmente está vinculada al sector dentado (9) que está dispuesta paralela al eje (5) asociado al motor eléctrico (4) y relacionada con un elemento de válvula (no representado) que forma parte de la válvula.

Además, se proporcionan unos medios de guiado, los cuales se describen con mayor detalle más adelante, que permiten realizar la transformación del movimiento giratorio del sector dentado en movimiento de translación de la palanca actuadora (11) y unos medios de retorno elástico que están ejerciendo una presión sobre un tope que está acoplado a la palanca actuadora.

La rueda dentada (7) está hecha de un material plástico moldeable...

 


Reivindicaciones:

1. Mecanismo actuador para el accionamiento de una válvula, en particular para una válvula que forma parte de un sistema de turboalimentación, caracterizado por el hecho de que comprende un motor eléctrico a partir del cual sobresale un eje giratorio provisto de un tramo dentado; una rueda dentada que engrana con dicho tramo dentado que incluye un tramo cónico dentado que transmite el movimiento de giro a un sector dentado que está articulado de forma giratoria a un pivote fijo; una palanca actuadora desplazable axialmente que está dispuesta paralela al eje asociado al motor eléctrico y relacionada con un elemento de válvula que forma parte de la válvula; medios de guiado que transforman el movimiento giratorio del sector dentado en movimiento de translación de la palanca actuadora; y medios de retorno elástico que están ejerciendo una presión sobre un tope que está acoplado a la palanca actuadora.

2. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de guiado comprenden un pivote fijado en el sector dentado deslizable a lo largo de un coliso con una trayectoria curvada presente en un elemento de guiado que está unido a la palanca actuadora.

3. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el tope está vinculado con unos medios de detección de posicionamiento de la palanca actuadora.

4. Mecanismo actuador según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que los medios de detección de posicionamiento comprenden una pieza que está en contacto con el tope, estando dicha pieza provista de al menos un medio magnético que actúa sobre un sensor hall.

5. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que presenta una carcasa provista de una tapa separable.

6. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la tapa presenta en su cara interior un tetón que sobresale perpendicular con respecto al cuerpo de la tapa, que soporta un eje al cual está la rueda dentada acoplada de forma giratoria.

7. Mecanismo actuador según las reivindicaciones 4 y 5, caracterizado por el hecho de que el sensor hall está conectado eléctricamente a una fuente de corriente eléctrica exterior a través de terminales que están sobremoldeados en la tapa separable.

8. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que los medios de retorno elásticos consisten en un muelle helicoidal dispuesto parcialmente alrededor de la palanca actuadora.

9. Mecanismo actuador según las reivindicaciones 1 y 5, caracterizado por el hecho de que el motor está parcialmente alojado en una cubierta metálica acoplada a la carcasa.

10. Mecanismo actuador según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la rueda dentada está hecha de un material plástico moldeable por inyección.