Una estructura de cojinete de muñequilla de cigüeñal, en la que una muñequilla (35) de un cigüeñal (33) está sujeta entre,

y soportada de forma pivotante por, un bloque (30) de cilindros y una tapa (3) del cojinete, caracterizada porque está formado un perfil que comprende rebajes y salientes en un borde superior de la cara lateral (3b) del lado exterior en la dirección lateral, de dicha tapa (3) del cojinete, que encaja en dicho bloque (30) de cilindros y cuya cara lateral (3b) es plana en general

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a una estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal, y más en concreto a una estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal en la que puede impedirse la aparición de grietas en un bloque de cilindros. TÉCNICA ANTERIOR

La estructura mostrada en la figura 6 se conoce convencionalmente como una estructura de cojinete para soportar de forma pivotante una muñequilla del cigüeñal del motor.

Esta estructura de cojinete comprende una muñequilla 35 de un cigüeñal 33 dispuesta entre, y soportada de forma pivotante por, un cuerpo principal 30a del cojinete formado en la parte inferior de un bloque de cilindros 30 del motor, y una tapa 32 del cojinete fijada mediante pernos 31 a la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete. Un metal del cojinete, no mostrado en el dibujo, se interpone entre la muñequilla 35 y el cuerpo principal 30a del cojinete y la tapa 32 del cojinete, respectivamente.

En un motor que comprende una estructura de cojinete semejante, si bien el movimiento recíproco de los pistones (no ilustrados en los dibujos) producido por la presión de combustión en el interior de las cámaras de combustión de los cilindros C, se convierte en un par motor del cigüeñal 33 por medio de una biela (no mostrada en los dibujos), no toda la presión de combustión de las cámaras de combustión se convierte en un par motor, y parte de la presión de combustión es cargada sobre el cigüeñal 33. La presión de combustión cargada sobre el cigüeñal 33 es transferida al cuerpo principal 30a del cojinete, de un bloque de cilindros 30, por medio de la tapa 32 del cojinete y los pernos 31 y, en último término, esto tiene como resultado que el cuerpo principal 30a del cigüeñal es sometido a una fuerza reactiva a la presión de combustión.

Referencia citada 1: Solicitud de Modelo Japonés de Utilidad Número S62102019.

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN PROBLEMA A SOLUCIONAR POR LA INVENCIÓN

La carga que actúa sobre el cigüeñal 33 se ha ido incrementando en los últimos años, de la mano del desarrollo de motores de alta potencia lo cual, como resultado, ha llevado a casos en los que se transmite una carga excesiva al cuerpo principal 30a del cojinete del bloque de cilindros 30, y a la subsiguiente incidencia de grietas.

Esto se describe en detalle a continuación.

Parte de la carga que actúa sobre el cigüeñal 33, producida por la presión de combustión, actúa como una fuerza que empuja el cigüeñal 33 en la dirección lateral del bloque 30 de cilindros. Por ejemplo, en el motor de tipo en V que se muestra en la figura 6, debido a que la fuerza F que actúa sobre el cigüeñal 33 está inclinada respecto a la línea perpendicular VL del bloque 30 de cilindros, la componente F1 de la fuerza que empuja el cigüeñal 33 en la dirección lateral es incrementada comparativamente (el dibujo muestra una fuerza generada por la presión de combustión en el cilindro C del lado izquierdo). En este caso, la "dirección lateral" descrita tanto en la especificación como en las reivindicaciones anexas a ésta, indica la dirección ortogonal al centro de eje del cigüeñal 33 y al centro de eje de los pernos 31 (dirección izquierda a derecha en la figura 6), mientras que la "dirección longitudinal" indica la dirección paralela al centro de eje del cigüeñal 33 (dirección alante/atrás, a través de la página de la figura 6).

Cuando la fuerza F1 que desplaza (empuja) el cigüeñal 33 en la dirección lateral, es transferida al cuerpo principal 30a del cojinete del bloque 30 de cilindros, por medio de la tapa 32 del cojinete y los pernos 31, la tensión generada por la componente F1 de la fuerza actúa solamente sobre la zona de la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete, que contacta con la tapa 32 del cojinete. En otras palabras, en la misma dirección de la componente F1 de la fuerza, se tira solamente de la zona de la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete que tiene contacto con la tapa 32 del cojinete. Como resultado, tal como se muestra en la figura 7, se genera un esfuerzo de tracción elevado sobre una línea límite de tensión, sobre la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete, es decir, sobre una línea de acoplamiento B del extremo del lado exterior, en la dirección lateral de la cara superior (cara de acoplamiento) de la tapa del cojinete 32, lo que produce grietas en una zona B.

Tal como se muestra en la figura 8, se conoce también una estructura de cojinete en la que está formado un rebaje 36 en el extremo del lado exterior, en la dirección lateral de la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete, para impedir el contacto directo entre el extremo del lado exterior de la cara superior de la tapa 32 del cojinete, y la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete (véase la referencia 1 citada).

En esta estructura, está pensado que la ausencia de una concentración de tensión como se describe arriba, radique en la eliminación de la línea límite de tensión de la cara inferior del cuerpo principal 30a del cojinete. Sin embargo, una serie de pruebas llevadas a cabo por el inventor de la presente invención utilizando esta estructura de cojinete, revelaron una concentración de tensión sobre una parte D de la cara interior del rebaje 36, y la incidencia de grietas en esta zona D.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención reside en la provisión de una estructura de cojinete de muñequilla de cigüeñal en la que, resolviendo los problemas descritos anteriormente, puede impedirse la incidencia de grietas en el bloque de cilindros. MEDIOS PARA RESOLVER LOS PROBLEMAS

Para conseguir el objetivo anterior, la presente invención crea una estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal, acorde con la reivindicación 1.

Los rebajes y salientes pueden proporcionar una serie de ranuras que se extienden en la dirección lateral, en dirección longitudinal en un extremo del lado exterior en la dirección lateral de una cara de acoplamiento de una tapa del cojinete.

Además, el bloque de cilindros y la tapa de cojinete pueden ser los utilizados en un motor en que el centro del soporte del pistón y el centro de eje del cigüeñal están descentrados en la dirección lateral del motor. VENTAJAS DE LA INVENCIÓN

De acuerdo con la presente invención, pueden obtenerse los siguientes efectos.

1) Gracias a que una línea de acoplamiento (línea límite de tensión) del bloque de cilindros con el extremo del lado exterior de la tapa del cojinete, describe un perfil en el que están formados rebajes y salientes en la dirección lateral, el esfuerzo de tracción generado en el bloque de cilindros puede ser dispersado en la dirección lateral y, por consiguiente, puede impedirse la aparición de grietas.

2) Gracias a que la línea de acoplamiento (línea límite de tensión) del bloque de cilindros con el extremo del lado exterior de la tapa del cojinete, es más larga de su homóloga convencional, el esfuerzo de tracción generado en el bloque de cilindros puede ser dispersado y reducido y, por consiguiente, puede impedirse la aparición de grietas. MEJOR MODO DE LLEVAR A CABO LA INVENCIÓN

A continuación se describirá en detalle una realización preferida de la presente invención, haciendo referencia a los dibujos.

La figura 1 es una vista parcial en perspectiva de una tapa de cojinete, de una estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal, de la realización de la presente invención; la figura 2 es una vista superior del extremo del lado exterior en la dirección lateral de la tapa del cojinete; y la figura 3 es una vista parcial en sección transversal frontal, que muestra una parte de acoplamiento entre el extremo del lado exterior en la dirección lateral de la tapa del cojinete, y un bloque de cilindros.

La configuración fundamental de la estructura del cojinete de la muñequilla del cigüeñal (en lo que sigue, denominada la estructura de muñequilla) de esta realización, es idéntica a la mostrada en la figura 6. Es decir, la estructura de cojinete de esta realización comprende un cuerpo principal 30a del cojinete formado en la parte inferior de un bloque de cilindros 30 de un motor, y una tapa 3 del cojinete acoplada con los pernos 31 a la parte inferior del cuerpo principal 30a del cojinete.

Los rebajes 37, 39 con forma semicircular están dispuestos, para alojar...

1. Una estructura de cojinete de muñequilla de cigüeñal, en la que una muñequilla (35) de un cigüeñal (33) está sujeta entre, y soportada de forma pivotante por, un bloque (30) de cilindros y una tapa (3) del cojinete, caracterizada porque está formado un perfil que comprende rebajes y salientes en un borde superior de la cara lateral (3b) del lado exterior en la dirección lateral, de dicha tapa (3) del cojinete, que encaja en dicho bloque (30) de cilindros y cuya cara lateral (3b) es plana en general.

2. La estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal de la reivindicación

10 1, proporcionando los rebajes y salientes una serie de ranuras (5) que se extienden en la dirección lateral, en la dirección longitudinal en un extremo del lado exterior en dicha dirección lateral, de una cara de acoplamiento de dicha tapa (3) del cojinete con dicho bloque (30) de cilindros. 3. La estructura de cojinete de muñequilla del cigüeñal de la reivindicación 1

15 o la reivindicación 2, caracterizada porque dicho bloque (30) de cilindros y dicha tapa (3) del cojinete están previstos para ser utilizados en un motor, en el que el centro de un soporte de pistón y un centro de eje de un cigüeñal (33) están descentrados en la dirección lateral del motor. Siguen ocho hojas de dibujos.