Dispositivo de tren de válvulas y culata de cilindro provista del mismo.

Un dispositivo de tren de válvulas (8) instalado en una culata de cilindro (36) de un motor (3) y movido por un árbol de levas (39) del motor (3),

incluyendo:

una unidad de válvula incluyendo una válvula de admisión (81) y una válvula de escape (82) en comunicación con una cámara de combustión (355) del motor (3), teniendo cada una de la válvula de admisión (81) y la válvula de escape (82) una porción de vástago que se extiende linealmente (811) y movida en una dirección de extensión de la porción de vástago (811) para abrir/cerrar un orificio de admisión (361) o un orificio de escape (362) que comunican con la cámara de combustión (355) del motor (3);

un empujador de válvula (83) dispuesto entre un lado de extremo de la porción de vástago (811) situado separado de la cámara de combustión (355) y el árbol de levas (39) con el fin de transmitir potencia desde el árbol de levas (39) a la unidad de válvula;

una unidad de movimiento perdido (84) que interrumpe la transmisión de potencia desde el empujador de válvula (83) a la unidad de válvula;

un primer muelle (87) que empuja con su primer lado de extremo la unidad de válvula en una dirección de cierre de la válvula de admisión (81) o la válvula de escape (82); y un segundo muelle (86) que tiene un diámetro mayor que el del primer muelle (87) y que empuja con su primer lado de extremo la unidad de movimiento perdido (84) contra el empujador de válvula (83),

donde un segundo lado de extremo del segundo muelle (86) está dispuesto en una porción más próxima a dicho lado de extremo de la porción de vástago (811) que una posición de un segundo lado de extremo del primer muelle (87), caracterizado porque

el primer muelle (87) y el segundo muelle (86) están instalados en la culata de cilindro (36) mediante un asiento de muelle (89), y el asiento de muelle (89) incluye una porción de superficie de soporte exterior (891) que recibe el segundo extremo del segundo muelle (86), una porción de superficie de soporte interior (892) que recibe el segundo extremo del primer muelle (87), y una porción de superficie lateral (893) que conecta un borde interior de la porción de superficie de soporte exterior (891) y un borde exterior de la porción de superficie de soporte interior (892).

Dispositivo de tren de válvulas y culata de cilindro provista del mismo Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de tren de válvulas instalado en una culata de cilindro de un motor, más en concreto, a un dispositivo de tren de válvulas incluyendo un mecanismo de apoyo de válvula, y también se refiere a una culata de cilindro del motor provista del dispositivo de tren de válvulas.

Descripción de la técnica relacionada

Un dispositivo de tren de válvulas conocido convencionalmente de un motor, por ejemplo, de un vehículo, incluye un mecanismo de apoyo de válvula que mantiene una válvula de resorte (válvula de admisión y válvula de escape) en una posición cerrada independientemente de una operación de un árbol de levas de un motor, por ejemplo, como se describe en la publicación de la Solicitud de Patente japonesa número 2000-87711 (documento de Patente 1). El dispositivo de tren de válvulas descrito en el documento de Patente 1 va montado en una culata de cilindro del motor y está configurado para transmitir potencia desde un árbol de levas a la válvula de resorte mediante un taqué de válvula. El taqué de válvula incluye una unidad de movimiento perdido que interrumpe temporalmente la transmisión de potencia desde el árbol de levas a la válvula de resorte.

La unidad de movimiento perdido se ha construido de manera que se pueda conmutar hidráulicamente entre un estado de enclavamiento y un estado de no enclavamiento entre el taqué de válvula y un extremo superior de una porción de vástago de la válvula de resorte. La unidad de movimiento perdido transmite un movimiento vertical del taqué de válvula según la rotación del árbol de levas a la válvula de resorte, y abre o cierra la válvula de resorte, por ejemplo, durante la rotación a velocidad media o la rotación a alta velocidad del motor. Además, la unidad de movimiento perdido interrumpe temporalmente la transmisión de potencia a la válvula de resorte independientemente del movimiento vertical del taqué de válvula, por ejemplo, durante la rotación a baja velocidad del motor, y mantiene la válvula de resorte en la posición cerrada.

Sin embargo, dado que el dispositivo de tren de válvulas descrito anteriormente incluye la unidad de movimiento perdido entre el árbol de levas y la válvula de resorte, el tamaño o la dimensión del dispositivo de tren de válvulas se incrementa en una dirección de movimiento de la válvula de resorte, lo que puede dar lugar a un aumento del tamaño de componentes tales como una culata de cilindro y una cubierta de culata que alojan el dispositivo de tren de válvulas, y por lo tanto, a un aumento de la altura de todo el motor. Esto hace difícil asegurar un espacio de instalación para el motor, y aumenta el peso del motor, y además, el aumento del tamaño o la dimensión del motor también requiere la producción de un componente dedicado, lo que puede dar lugar a un incremento de los costos de producción.

EP 0668436 A1 describe un taqué para una válvula desconectable de un motor de combustión interna. En la figura 1 se representa una parte de un motor de combustión, es decir, un dispositivo de tren de válvulas. El dispositivo de tren de válvulas incluye un taqué 1 soportado por un muelle de compresión 7; una válvula 2 incluyendo una cabeza de válvula 9 que coopera con un asiento de válvula 8 de la culata de cilindro 6, y un vástago de válvula 10; y un muelle de válvula 12 dispuesto entre un retén de muelle de válvula 11 y la culata de cilindro 6 para mantener la válvula 2 en una posición cerrada.

Resumen de la invención

La presente invención se ha concebido en vista de las circunstancias propias de la técnica anterior mencionada anteriormente y su objeto es proporcionar un dispositivo de tren de válvulas provisto de una unidad de movimiento perdido sin incrementar la altura de un motor de un vehículo, y también proporcionar una culata de cilindro de un motor equipada con dicho dispositivo de tren de válvulas.

Los anteriores y otros objetos se pueden lograr según la presente invención proporcionando, en un aspecto, un dispositivo de tren de válvulas instalado en una culata de cilindro de un motor y movido por un árbol de levas del motor, el dispositivo de tren de válvulas incluye: una unidad de válvula incluyendo una válvula de admisión y una válvula de escape en comunicación con una cámara de combustión del motor, teniendo cada una de la válvula de admisión y la válvula de escape una porción de vástago que se extiende linealmente y movida en una dirección de extensión de la porción de vástago para abrir/cerrar un orificio de admisión o un orificio de escape que comunican con la cámara de combustión del motor; un empujador de válvula dispuesto entre un lado de extremo de la porción de vástago situada separada de la cámara de combustión y el árbol de levas con el fin de transmitir potencia desde el árbol de levas a la unidad de válvula; una unidad de movimiento perdido que interrumpe la transmisión de potencia desde el empujador de válvula a la unidad de válvula; un primer muelle que empuja con su primer lado de extremo la unidad de válvula en una dirección de cierre de la válvula de admisión o válvula de escape; y un segundo

muelle que tiene un diámetro mayor que el del primer muelle y que empuja con su primer lado de extremo la unidad de movimiento perdido contra el empujador de válvula, donde un segundo lado de extremo del segundo muelle está dispuesto en una porción más próxima a dicho lado de extremo de la porción de vástago que una posición de un segundo lado de extremo del primer muelle.

En el dispositivo de tren de válvulas, el primer muelle y el segundo muelle están instalados en la culata de cilindro mediante un asiento de muelle, y el asiento de muelle incluye una porción de superficie de soporte exterior que recibe el segundo extremo del segundo muelle, una porción de superficie de soporte interior que recibe el segundo extremo del primer muelle, y una porción de superficie lateral que conecta un borde interior de la porción de superficie de soporte exterior y un borde exterior de la porción de superficie de soporte interior.

Según esta configuración, una porción estrecha de una porción de instalación del dispositivo de tren de válvulas en la culata de cilindro se puede colocar en un espacio muerto cerca de un recorrido de fluido de la culata de cilindro, contribuyendo así a la absorción del aumento de tamaño del dispositivo de tren de válvulas por la unidad de movimiento perdido, y evitando que aumente la altura del motor. Así, se puede asegurar un espacio de instalación para el motor y el peso del motor se puede reducir.

Además, no hay que colocar adicionalmente un componente dedicado debido al aumento de altura del motor, reduciendo por ello los costos de producción. La porción instalada del dispositivo de tren de válvulas es estrecha en el otro lado de extremo de la porción de vástago, evitando por ello que el dispositivo de tren de válvulas sobresalga del espacio muerto de la culata de cilindro al recorrido de fluido.

En una realización alternativa del aspecto anterior, también se facilitan las características siguientes.

Según la configuración y los caracteres mencionados anteriormente con referencia a la realización preferida, dado que el extremo del primer muelle que tiene un diámetro menor que el segundo muelle está dispuesto en el espacio muerto cerca del recorrido de fluido de la culata de cilindro, se puede evitar la protrusión de cada muelle al recorrido de fluido o minimizar la longitud de la protrusión, y se puede evitar un aumento de la altura del motor con una configuración simple.

Además, dado que la superficie de lado de extremo del primer muelle se pone en contacto con la culata de cilindro mediante una porción de superficie lateral del asiento de muelle, la superficie del primer muelle entra en contacto deslizante con la porción de superficie lateral del asiento de muelle durante el movimiento de la válvula, reduciendo por ello el daño por desgaste en comparación con una configuración en la que la superficie del primer muelle entra directamente en contacto deslizante con la culata de cilindro. Además, el asiento de muelle sujeta Integralmente el primer muelle y el segundo muelle, evitando por ello el desmontaje o la extracción del primer muelle y del segundo muelle durante el montaje.

En el dispositivo de tren de válvulas, el primer muelle está instalado en la culata de cilindro mediante un primer asiento de muelle, el segundo muelle está Instalado en la culata de cilindro mediante un segundo asiento de muelle, donde el segundo asiento de... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo de tren de válvulas (8) instalado en una culata de cilindro (36) de un motor (3) y movido por un árbol de levas (39) del motor (3), incluyendo:

una unidad de válvula incluyendo una válvula de admisión (81) y una válvula de escape (82) en comunicación con una cámara de combustión (355) del motor (3), teniendo cada una de la válvula de admisión (81) y la válvula de escape (82) una porción de vástago que se extiende linealmente (811) y movida en una dirección de extensión de la porción de vástago (811) para abrir/cerrar un orificio de admisión (361) o un orificio de escape (362) que comunican con la cámara de combustión (355) del motor (3);

un empujador de válvula (83) dispuesto entre un lado de extremo de la porción de vástago (811) situado separado de la cámara de combustión (355) y el árbol de levas (39) con el fin de transmitir potencia desde el árbol de levas (39) a la unidad de válvula;

una unidad de movimiento perdido (84) que Interrumpe la transmisión de potencia desde el empujador de válvula (83) a la unidad de válvula;

un primer muelle (87) que empuja con su primer lado de extremo la unidad de válvula en una dirección de cierre de la válvula de admisión (81) o la válvula de escape (82); y un segundo muelle (86) que tiene un diámetro mayor que el del primer muelle (87) y que empuja con su primer lado de extremo la unidad de movimiento perdido (84) contra el empujador de válvula (83),

donde un segundo lado de extremo del segundo muelle (86) está dispuesto en una porción más próxima a dicho lado de extremo de la porción de vástago (811) que una posición de un segundo lado de extremo del primer muelle (87), caracterizado porque

el primer muelle (87) y el segundo muelle (86) están instalados en la culata de cilindro (36) mediante un asiento de muelle (89), y el asiento de muelle (89) incluye una porción de superficie de soporte exterior (891) que recibe el segundo extremo del segundo muelle (86), una porción de superficie de soporte interior (892) que recibe el segundo extremo del primer muelle (87), y una porción de superficie lateral (893) que conecta un borde interior de la porción de superficie de soporte exterior (891) y un borde exterior de la porción de superficie de soporte interior (892).

2. Un dispositivo de tren de válvulas (8) instalado en una culata de cilindro (36) de un motor (3) y movido por un árbol de levas (39) del motor (3), incluyendo:

una unidad de válvula incluyendo una válvula de admisión (81) y una válvula de escape (82) en comunicación con una cámara de combustión (355) del motor (3), teniendo cada una de la válvula de admisión (81) y la válvula de escape (82) una porción de vástago que se extiende linealmente (811) y movida en una dirección de extensión de la porción de vástago (811) para abrir/cerrar un orificio de admisión (361) o un orificio de escape (362) que comunican con la cámara de combustión (355) del motor (3);

un empujador de válvula (83) dispuesto entre un lado de extremo de la porción de vástago (811) situado separado de la cámara de combustión (355) y el árbol de levas (39) con el fin de transmitir potencia desde el árbol de levas (39) a la unidad de válvula;

una unidad de movimiento perdido (84) que interrumpe la transmisión de potencia desde el empujador de válvula (83) a la unidad de válvula;

un primer muelle (87) que empuja con su primer lado de extremo la unidad de válvula en una dirección de cierre de la válvula de admisión (81) o la válvula de escape (82); y un segundo muelle (86) que tiene un diámetro mayor que el del primer muelle (87) y que empuja con su primer lado de extremo la unidad de movimiento perdido (84) contra el empujador de válvula (83),

donde un segundo lado de extremo del segundo muelle (86) está dispuesto en una porción más próxima a dicho lado de extremo de la porción de vástago (811) que una posición de un segundo lado de extremo del primer muelle (87), caracterizado porque

el primer muelle (87) está instalado en la culata de cilindro (36) mediante un primer asiento de muelle (89b), el segundo muelle (86) está instalado en la culata de cilindro (36) mediante un segundo asiento de muelle (89a), donde el segundo asiento de muelle (89a) tiene una porción de superficie de soporte exterior (891) que recibe el segundo extremo del segundo muelle (86), y el primer asiento de muelle (89b) tiene una porción de superficie de soporte interior (892) que recibe el segundo extremo del primer muelle (87), y

donde una porción superficial del extremo del primer muelle (87) está expuesta entre el primer asiento de muelle (89b) y el segundo asiento de muelle (89a).

3. Una culata de cilindro (36) de un motor (3) incluyendo:

el dispositivo de tren de válvulas (8) según la reivindicación 1 o 2;

el orificio de admisión (361); el orificio de escape (362); y 10 el árbol de levas (39);

donde el empujador de válvula (83) es movido por una excéntrica (391) montada en el árbol de levas (39) de manera que pueda girar integralmente, y

donde la porción de superficie de soporte exterior (891) se coloca más próxima al empujador de válvula (83) que la porción de superficie de soporte interior (892), y la porción de superficie de soporte interior (892) y la porción de superficie de soporte exterior (891) tienen una configuración tal que una línea virtual que conecta una porción de borde exterior de la porción de superficie de soporte interior (892) y una porción de borde exterior de la porción de superficie de soporte exterior (891) sea sustancialmente paralela a una superficie de pared periférica interior del 20 orificio de admisión (361) o el orificio de escape (362) según se ve en una dirección axial del árbol de levas (39).