Unidad de leva para un árbol de levas montado.

Montaje de una unidad de leva (1) en un alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o totalmente en la periferia,

que comprende las siguientes etapas:

a. preparación de una unidad de leva (1) en forma de un semiproducto premontado formado por componentes prefabricados, en el que la unidad de leva (1) presenta un cuerpo de base de casquillo (11), en uno de cuyos extremos libres están dispuestos unos elementos funcionales (12, 13) en forma de un elemento de vía de rodadura (13) así como más en el interior, además, unos segundos elementos de leva (12) individuales con diferentes perfiles de vía de levas,

b. inserción lateral del semiproducto acabado en un alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o totalmente en la periferia,

c. equipamiento del extremo libre de la unidad de leva (1) con elementos funcionales (12, 13),

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/006885.

Solicitante: THYSSENKRUPP PRESTA TECCENTER AG.

Nacionalidad solicitante: Liechtensein.

Dirección: Wirtschaftspark 37 9492 Eschen LIECHTENSTEIN.

Inventor/es: WIESNER, PETER, BINDER, THOMAS, MUSTER,MANFRED, HEYWOOD,JONATHAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F01L13/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR.F01L SISTEMAS DE DISTRIBUCION POR VALVULAS, DE FUNCIONAMIENTO CICLICO, PARA MAQUINAS O MOTORES (válvulas en general F16K). › Modificaciones del sistema de distribución para permitir invertir la marcha, frenar, arrancar, el cambio de la relación de compresión u otra operación determinada.

PDF original: ES-2533534_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Unidad de leva para un árbol de levas montado

La Invención se refiere a una unidad de leva (montada) para la disposición fija contra giro y desplazable axialmente sobre un cuerpo de base de árbol de levas de un árbol de levas (montado o a montar). Además, la invención se refiere a un árbol de levas con un cuerpo de base de árbol de levas y con una unidad de leva dispuesta fija contra giro y desplazable axialmente sobre el cuerpo de base de árbol de levas de acuerdo con la reivindicación principal. Por lo demás, la invención comprende un módulo de árbol de leva, que lleva en una instalación de cojinete cerrada al menos parcialmente en dirección circunferencial un árbol de levas montado con un cuerpo de base de árbol de levas accionable y con al menos una unidad de leva desplazable axialmente y alojada de forma fija contra giro sobre el cuerpo de base de árbol de levas de acuerdo con la reivindicación principal.

Se conoce a partir del documento DE 1 24 11 586 A1 un mecanismo de válvula para un motor de combustión interna, que presenta al menos un árbol de levas, sobre el que está dispuesto de forma fija contra giro y desplazable axialmente al menos un soporte de levas. En este caso, entre el árbol de levas y el al menos un soporte de levas están configurados medios para la aplicación de una fuerza de fijación axial, a través de la cual el al menos un soporte de levas está fijado axialmente en el alojamiento de cojinete. El soporte de levas propuesto presenta al menos una leva, sobre la que están configuradas al menos dos vías de rodadura de levas diferentes y está rodeada para el alojamiento de un cojinete de árbol de levas fijo en la culata. El soporte de levas propuesto está constituido esencialmente en este caso por un total de tres componentes, un cuerpo de base axial junto con levas bilaterales integradas así como, respectivamente, por un perfil de vía de rodadura prensado en los dos extremos libres del cuerpo de base.

La presente invención tiene el cometido de crear una unidad de leva (designada en adelante también como unidad de leva montada), con la que se optimiza, por una parte, una unidad de leva y en desarrollos correspondientes también un árbol de levas (montado) que lleva una unidad de levas (montada) de este tipo así como un módulo de árbol de levas que presenta un árbol de levas (montado) de este tipo en lo que se refiere a costes de fabricación así como a los requerimientos funcionales planteados a una unidad de leva (montada) de este tipo.

De acuerdo con la Invención, se propone dividir una unidad de leva (adicionalmente) en componentes individuales prefabricados, de tal manera que estos componentes individuales se pueden fabricar de una manera sencilla y se pueden configurar de una manera óptima en sus requerimientos técnicos, en particular a través de diferentes propiedades del material. Por lo demás, a través de la estructura modular de una unidad de leva 'montada' de este tipo para un árbol de levas 'montado' debe simplificarse el montaje de un módulo de árbol de levas con un árbol de levas (montado) constituido de este tipo con respecto al montaje del árbol de levas en el alojamiento de cojinete cerrado al menos parcialmente en la periferia (soporte de cojinete o bastidor de cojinete o bien bastidor de guía o similar) del módulo de árbol de levas.

De acuerdo con la invención, este cometido se soluciona por medio de la totalidad de las características de la reivindicación 1. De acuerdo con la reivindicación 1 de la patente, se propone indicar una unidad de leva (en el sentido de una llamada "leva conmutable" con al menos dos perfiles de vía de rodadura de levas diferentes asociados a un seguidor de levas común) para la disposición fija contra giro y desplazable axialmente sobre un cuerpo de base de árbol de levas de un árbol de levas montado, de manera que la unidad de levas presenta al menos un cuerpo de base de casquillo en forma de tubo así como al menos un elemento de leva dispuestos fijo contra giro y fijo contra desplazamiento sobre el cuerpo de base de casquillo. En este caso, de acuerdo con la invención, el cuerpo de casquillo como también el al menos un elemento de leva están configurados como piezas individuales fabricadas por separado. Con ventaja, el elemento de leva está configurado de varias partes y presenta al menos dos elementos de disco individuales, dispuestos axialmente adyacentes y asociados a un seguidor de levas común con diferentes perfiles de vía de rodadura de levas (perfiles circunferenciales). De manera alternativa, el elemento de levas puede estar configurado de una sola pieza, estando perfilado en la periferia de tal forma que están configurados varios perfiles de vía de rodadura de leva adyacentes. En la descripción siguiente, se entiende por un elemento de leva tanto un elemento de leva de una pieza con varios perfiles de vía de rodadura de levas como también cada cuerpo de disco individual de un elemento de levas múltiple como elemento de leva. En un desarrollo de la invención, se propone conectar también un elemento de vía de rodadura fabricado por separado con el cuerpo de base de casquillo de la unidad de leva, De esta manera se puede garantizar de forma sencilla que los componentes individuales, como cuerpo de base de casquillo, elemento(s) de levas como también elementos de vía de rodadura se pueden fabricar de diferentes materiales o de diferentes composiciones del mismo material. Además, los componentes individuales se pueden mejorar individualmente también a través de otra mecanización separada de los mismos en sus propiedades y se pueden adaptar y optimizar con respecto a su función respectiva. Así, por ejemplo, un cuerpo de base de casquillo fabricado a partir de un acero de construcción sencillo (por ejemplo, St52-3, 4MnB5, 26MnB5, C6, CF53, etc.) puede soportar un elemento de leva fabricado a partir de un acero especial forjado y endurecido (por ejemplo, por inducción) o un elemento de leva que está constituido por un metal sinterizado. También un elemento de vía de rodadura que debe conectarse con el cuerpo de base del casquillo se puede fabricar de un acero correspondientemente tratado (por ejemplo, nitrado) posteriormente o constituido de un

metal sinterizado y se puede conectar con el cuerpo de base de casquillo que está constituido de acero (o está constituido de otro material o de otra mezcla de materiales).

Para reducir los costes de fabricación de manera correspondiente, los elementos de vía de rodadura fabricados por separado y el o bien los cuerpo de base de casquillo provistos con un dentado interior están fabricados de un acero de construcción convencional. Los elementos de levas están configurados forjados con preferencia de acuerdo con un proceso de fabricación estándar para árboles de levas montados. Para poder cumplir de una manera óptima los requerimientos funcionales planteados a los componentes individuales, los elementos de vía de rodadura están endurecidos con ventaja (por inducción) y en particular están configurados nitrados, mientras que las levas forjadas pueden ser endurecidas en otra etapa de procesamiento especialmente por inducción o de otra manera. La unión entre los componentes fabricados individualmente por separado y que deben montarse para formar una unidad de leva, se puede realizar a través de una unión prensada, una unión positiva, una unión estañada, encolada o soldada o una combinación discrecional de las posibilidades de unión mencionadas.

Al mismo tiempo, la invención comprende un árbol de leva montado con un cuerpo de base de árbol de levas (que puede ser total o parcialmente blando, puede estar configurado endurecido y/o nitrado) y con una unidad de leva dispuesta fija contra giro y desplazable axialmente sobre el cuerpo de base de árbol de levas que puede ser de la misma manera total o parcialmente blando, puede estar configurado endurecido y/o nitrado), como ha sido constituido o bien fabricado de acuerdo con las explicaciones anteriores.

Por lo demás, la invención comprende al mismo tiempo un módulo de árbol de leva con una instalación de cojinete con alojamientos de cojinete para el alojamiento giratorio del árbol de levas montado, en el que el árbol de levas montado es del tipo descrito anteriormente.

En la forma de realización especialmente preferida del módulo de árbol de levas, el montaje y alojamiento de un árbol de levas montado está previsto en soportes de cojinetes cerrados o en una llamada pista de cojinete cerrada. Por una pista de cojinete cerrada de este tipo se entiende en el sentido de la invención un alojamiento/soporte de cojinete, que está configurado cerrado parcialmente en la periferia o en toda la periferia, de tal manera que es posible un montaje del cuerpo de base del árbol... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Montaje de una unidad de leva (1) en un alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o totalmente en la periferia, que comprende las siguientes etapas:

a. preparación de una unidad de leva (1) en forma de un semiproducto premontado formado por componentes prefabricados, en el que la unidad de leva (1) presenta un cuerpo de base de casqulllo (11), en uno de cuyos extremos libres están dispuestos unos elementos funcionales (12, 13) en forma de un elemento de vía de rodadura (13) así como más en el Interior, además, unos segundos elementos de leva (12) Individuales con diferentes perfiles de vía de levas,

b. Inserción lateral del semiproducto acabado en un alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o totalmente en la periferia,

c. equipamiento del extremo libre de la unidad de leva (1) con elementos funcionales (12, 13),

2.- Montaje de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que en la etapa c el equipamiento con elementos funcionales (12, 13) se realiza en simetría de espejo con el lado ya premontado.

3.- Montaje de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado por que el cuerpo de base de casquillo (11) presenta, al menos por secciones, un diámetro exterior (dNE) y el alojamiento de cojinete (LA) presenta un diámetro Interior (duO adaptado al mismo, de manera que se garantiza la inserción lateral según la etapa b) en el alojamiento de cojinete (LA).

4.- Montaje de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por que el diámetro interior (du\) está adaptado al diámetro exterior (dNe), de tal manera que resulta un alojamiento deslizante.

5.- Montaje de un módulo de árbol de levas que comprende el montaje de una unidad de leva (1) en un alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o totalmente en la periferia de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 y que comprende la etapa:

a. Inserción lateral axial del cuerpo de base de árbol de levas (2) en al cuerpo de base de casquillo (11) premontado.

6.- Montaje de un módulo de árbol de levas que comprende el montaje de varias unidades de levas (1) en alojamientos de cojinete (LA) respectivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 y de acuerdo con la etapa:

a. inserción lateral axial del cuerpo de base de árbol de levas (2) en el cuerpo de base de casquillo (11) premontado de las unidades de levas (1).

7.- Montaje de un módulo de árbol de levas de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 6, caracterizado porque el cuerpo de base de árbol de levas (2) presenta un elemento de resorte de bolas que actúa en dirección radial, el cuerpo de base de casquillo (1) presenta una ranura Interior en forma de anillo correspondiente y el cuerpo de base de árbol de levas (2) se fija axialmente durante la Inserción lateral axial con el cuerpo de resorte de bolas en la ranura interior.

8.- Módulo de árbol de levas, que comprende

una instalación de cojinete con al menos un alojamiento de cojinete (LA) para el alojamiento giratorio de un árbol de levas montado,

un árbol de levas montado con un cuerpo de base de árbol de levas (2) accionable y con al menos una unidad de levas (1) para la disposición fija contra giro y desplazable axialmente sobre el cuerpo de base de árbol de levas (2), que comprende

un cuerpo de base de casquillo (11) en forma de tubo, así como

al menos un elemento de levas (12) dispuestos fijo contra giro y fijo contra desplazamiento sobre el cuerpo de base de casquillo (11),

en el que el cuerpo de base de casquillo (11) de la al menos una unidad de leva (1) está abarcado para el alojamiento del árbol de levas por el alojamiento de cojinete (LA), caracterizado por que

el cuerpo de base de casquillo (11) y el al menos un elemento de leva (12) están configurados como piezas individuales fabricadas por separado y montadas posteriormente

y el alojamiento de cojinete (LA) está configurado como alojamiento de cojinete (LA) cerrado parcial o

totalmente en la periferia, de tal manera que es posible un montaje del cuerpo de base de árbol de leva (2) o bien del árbol de levas solamente a través de inserción lateral axial del cuerpo de base de árbol de leva (2) en el alojamiento de cojinete (LA).

9.- Módulo de árbol de levas de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el cuerpo de base de 5 casquillo (11) de la unidad de leva (1) está adaptado, al menos por secciones, en su diámetro exterior (dNE) al diámetro interior (duO del alojamiento de cojinete (LA) de tal manera que se garantiza una inserción lateral del cuerpo de base de casquillo (11) en el alojamiento de cojinete (LA).

- Módulo de árbol de levas de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado por que el cuerpo de base de casquillo (11) de la unidad de leva (1) está adaptado, al menos por secciones, en su diámetro exterior (dNE) al 1 diámetro interior (duO del alojamiento de cojinete (LA) de tal manera que se garantiza un alojamiento deslizante entre el cuerpo de base de casquillo (11) y el alojamiento de cojinete (LA).


 

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