BRPI0809065A2

BRPI0809065A2 - Estrutura de mancal para virabrequim

Info

Publication number: BRPI0809065A2
Application number: BRPI0809065-3A
Authority: BR
Inventors: Kenji Nakamure
Original assignee: Toyota Motor Co Ltd
Priority date: 2007-03-06
Filing date: 2008-03-06
Publication date: 2014-09-23
Also published as: EP2119899A1; US20110013862A1; WO2008111469A1; JP2008215532A; CN101622436A; RU2009133186A; RU2426904C2

Description

ESTRUTURA DE MANCAL PARA VIRABREQUIM

Campo técnico

A presente invenção refere-se a uma estrutura para um virabrequim, e, mais particularmente, uma estrutura de mancai de virabrequim sustentando rotacionalmente um virabrequim mediante uma porção inferior do bloco de cilindros e uma tampa do mancai disposta abaixo da porção inferior do bloco de cilindros. Histórico da técnica

Uma estrutura típica de mancai de virabrequim sustenta um virabrequim entre uma porção de mancai de metal recebida em um recesso semicircular formado em um 10 bloco de cilindros e outra porção de mancai de metal acomodada em um recesso semicircular formado em uma tampa do mancai. A tampa do mancai está apertada ao bloco de cilindros através de parafusos nos lados opostos do recesso da tampa do mancai por um torque de aperto predeterminado. O virabrequim gira suavemente em torno de seu eixo enquanto sustentado pelas porções de mancai de metal.

O Documento de Patente 1 divulga uma estrutura sustentando uma pluralidade de porções de eixo de um virabrequim, o qual é formado por um número correspondendo ao número dos cilindros do motor. A estrutura de mancai sustenta porções do eixo através de uma tampa do mancai e um mancai de um bloco de cilindros, em uma maneira que as porções do eixo giram suavemente.

Conforme mostrado na Fig. 8(b), a estrutura de mancai convencional inclui uma porção inferior 51 do bloco de cilindros, uma tampa do mancai 52, uma porção 53 de mancai de metal superior, uma porção inferior 54 de mancai de metal, os parafusos 56, 57, e pinos posicionadores 58 e 59 servindo como membros de junção. A estrutura de mancai do virabrequim inclui orifícios de engate formados nas 25 superfícies de engate opostas da tampa 52 de mancai e da porção inferior 51 do bloco de cilindros. Mediante pressão, os pinos posicionadores 58 e 59 nos orifícios de engate, a tampa 52 de mancai e a porção inferior 51 do bloco de cilindros são juntadas.

No entanto, a tampa 52 de mancai é apertada à porção inferior 51 do bloco de cilindros através dos orifícios 56, 57 por um torque de aperto predeterminado (Nm). A superfície inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros recebe estresse (MPa) proveniente da tampa 52 de mancai. O estresse (MPa) atua como estresse compressor (MPa) nas porções da superfície inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros, exceto as porções correspondentes às superfícies 52a, 52b da tampa 52 de mancai (as porções indicadas por flechas A e B). No entanto, o estresse (MPa) atua como estresse de cisalhamento (MPa) nas porções indicadas pelas flechas A e B.

Quando o virabrequim 55 gira neste estado, a força inercial C tendo carga de explosão atua correspondentemente em uma direção radial do virabrequim 55. Particularmente, a força inercial C atuando para baixo com relação à tampa 52 de mancai flexiona ligeiramente a tampa 52 de mancai para baixo. Isso aplica estresse em uma maneira concentrada às porções da superfície inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros indicada pelas flechas Ae B, conforme ilustrado na Fig. 8(a). Depois que a porção inferior 51 do bloco de cilindros e a tampa 52 de mancai recebem repetidamente a força inercial C, a porção inferior 51 do bloco de cilindros se separa da superfície de topo da tampa 52 de mancai. Em decorrência disso, podem ocorrer fissuras nas porções da superfície inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros indicada pelas flechas Ae B devido à fadiga de gasto por fricção. Para prevenir a formação dessas fissuras, o estresse concentrado pode ser reduzido pela formação de um sulco arqueado em cada uma das porções da superfície inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros indicada pelas flechas A e B. No entanto, os sulcos arqueados reduzem a força de sustentação da porção inferior 51 do bloco de cilindros e da tampa 52 de mancai para sustentar o virabrequim 55. Também, quando os sulcos arqueados estão munidos nas porções da superfície 5 inferior da porção inferior 51 do bloco de cilindros, indicada pelas flechas A e B, a tampa 52 de mancai deve ser alargada a fim de assegurar uma área suficiente de contato entre a porção inferior 51 do bloco de cilindros e a tampa 52 de mancai. Isto aumenta desvantajosamente o peso da estrutura de mancai e do espaço ocupado pela estrutura de mancai.

Documento de Patente 1: Publicação de Patente Japonesa estabelecida aberta n2 2005-195114.

RESUMO DA INVENÇÃO

Consequentemente, é um objetivo de a presente invenção proporcionar uma estrutura de mancai altamente durável que previna a formação de fissuras em uma porção do bloco inferior de cilindros devido à fadiga de gasto por fricção, assegurando, ao mesmo tempo, uma área suficiente de contato entre a porção do bloco inferior de cilindros e uma tampa do mancai.

Para atingir o objetivo precedente e de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecida uma estrutura de mancai para um virabrequim. O virabrequim é sustentado rotacionalmente por uma porção do bloco inferior de cilindros e por uma tampa do mancai dispostas abaixo da porção do bloco inferior de cilindros.

Os sulcos de relaxação de estresse que se estendem ao longo do eixo do virabrequim são formados nas porções superiores dos lados opostos da tampa do mancai. Os sulcos de relaxação de estresse têm aberturas nas superfícies laterais opostas da tampa do mancai. Mediante a formação dos sulcos de relaxação de estresse, são formadas extremidades projetantes ao longo do eixo do virabrequim nas porções superiores nos lados opostos da tampa do mancai. As extremidades projetantes são flexíveis em resposta à carga atuando sobre a tampa do mancai quando o virabrequim gira.

De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecida uma estrutura de mancai para um virabrequim. O virabrequim é sustentado rotacionalmente por uma porção do bloco inferior de cilindros e por uma tampa do mancai disposta abaixo da porção do bloco inferior de cilindros. Os sulcos de relaxação de estresse que se estendem ao longo do eixo do virabrequim são formados nas porções superiores das laterais opostas da tampa do mancai. Os sulcos de relaxação de estresse têm aberturas nas superfícies laterais opostas da tampa do mancai. Mediante a formação dos sulcos de relaxação de estresse, são formadas extremidades projetantes que se estendem ao longo do eixo do virabrequim nas porções superiores das laterais opostas da tampa do mancai. As extremidades projetantes são flexíveis em resposta à carga atuando sobre a tampa do mancai quando o virabrequim gira.

De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecida uma estrutura de mancai para um virabrequim. O virabrequim é sustentado rotacionalmente por uma porção do bloco inferior de cilindros e por uma tampa do mancai disposta abaixo da porção do bloco inferior de cilindros. As projeções que se estendem ao longo do eixo do virabrequim são formadas nas porções superiores das laterais opostas da tampa do mancai. As projeções lançam-se das superfícies laterais opostas da tampa do mancai em direções fora do virabrequim e tendo uma superfície de topo em contato com a porção do bloco inferior de cilindros.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig.1 é uma vista em perspectiva parcialmente explodida mostrando uma estrutura de mancai de virabrequim de acordo com uma primeira configuração da presente invenção.

A Fig. 2 é uma vista em perspectiva mostrando uma tampa do mancai da estrutura de mancai de virabrequim ilustrada na Fig. 1;

A Fig. 3(a) é uma vista transversal, tomada ao longo da linha 3-3 da Fig. 2;

A Fig. 3(b) é uma vista transversal aumentada, mostrando a porção 3b da Fig. 3(a);

A Fig. 4(a) é um diagrama com referência ao qual é explicado o estresse atuando sobre uma porção ligada à tampa do mancai da estrutura de mancai de virabrequim ilustrada na Fig. 1;

A Fig. 4 (b) é uma vista transversal mostrando a estrutura de mancai de virabrequim correspondente à Fig. 4(a);

A Fig. 5(a) é uma vista transversal mostrando uma porção de uma tampa do mancai de uma estrutura de mancai de virabrequim de acordo com a segunda configuração; A Fig. 5(b) é uma vista transversal aumentada mostrando a porção 5b ilustrada na Fig. 5(a);

A Fig. 6(a) é uma vista transversal mostrando uma porção de uma tampa do mancai de uma estrutura de mancai de virabrequim de acordo com uma terceira configuração;

A Fig. 6(b) é uma vista transversal aumentada mostrando a porção 6b ilustrada na Fig. 6(a);

A Fig. 7(a) é uma vista transversal mostrando uma porção de uma tampa do mancai de uma estrutura de mancai de virabrequim de acordo com uma quarta configuração;

A Fig. 7(b) é uma vista transversal aumentada mostrando a porção 7b ilustrada na Fig. 7(a);

A Fig. 8(a) é um diagrama com referência ao qual é explicado o estresse atuando sobre uma porção fixada à tampa do mancai de uma estrutura convencional de mancai de virabrequim; e A Fig. 8(b) é uma vista transversal mostrando a estrutura de mancai de virabrequim correspondente à Fig. 8(a).

MELHOR MODO PARA EXECUÇÃO DA INVENÇÃO

Uma estrutura de mancai 1 de um virabrequim 6 de acordo com a primeira configuração da presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos.

As Figs. 1 a 4 ilustram a estrutura de mancai 1 do virabrequim 6.

Conforme ilustrado nas Figs. 1 e 2, a estrutura de mancai 1 inclui uma porção inferior 2 do bloco de cilindros, uma tampa do mancai 3, uma porção 4 superior de mancai de metal, uma porção 5 inferior de mancai de metal, o virabrequim 6, os 15 parafusos 7, 8, e pinos posicionadores 9, 10. Uma pluralidade de porções de eixo é formada no virabrequim 6 em correspondência com uma pluralidade de cilindros do motor. Cada porção de eixo é suportada por uma estrutura de mancai 1 correspondente, a qual está ilustrada na Fig. 2. Especificamente, a estrutura de mancai 1 ilustrada na Fig. 2 tem estruturas múltiplas de mancai 1. A estrutura de 20 mancai única será explicada abaixo.

A porção inferior 2 do bloco de cilindros tem um recesso semicircular 2a de frente para baixo que é formado em uma porção central da porção inferior 2 do bloco de cilindros em uma direção perpendicular à direção na qual os cilindros estão dispostos em um bloco de cilindros 19. O recesso 2a recebe a porção 4 superior de mancai de metal. A porção inferior 2 do bloco de cilindros inclui os orifícios 2b, 2c de parafusos rosqueados e os parafusos 2d, 2e de pinos rosqueados, os quais estão dispostos nas laterais opostas do recesso 2a. Os parafusos 7, 8 são rosqueados aos orifícios 2b, 2c correspondentes de parafusos rosqueados e os pinos 9, 10 posicionadores passam atravessam os orifícios 2d, 2e de pinos correspondentes. O bloco de cilindros 19 é um tipo conhecido feito de liga de alumínio leve ou similar e possui orifícios de cilindros acomodando pistões e uma camisa de água na qual flui água refrigerante. Embora o bloco de cilindros 19 esteja ilustrado como um bloco de cilindros para um motor de 04 cilindros em linha na Fig. 1, o bloco de cilindros 19 pode incluir um único cilindro ou cilindros múltiplos até um número, exceto quatro. Ademais, o bloco de cilindros 19 tem um tipo diferente de motor, como, por exemplo, um tipo em V.

A tampa do mancai 3 é feita de material de ferro, como, por exemplo, ferro fundido (FC) e é um bloco retangular estruturado independentemente. Com referência à Fig.

2, um recesso 3a, que recebe a porção 5 inferior de mancai de metal, é formado em uma porção superior da tampa do mancai 3. A tampa do mancai 3 tem parafuso através dos orifícios 3e, 3f e orifícios de pino 3g, 3h, os quais são formados nas laterais opostas do recesso 3a. O parafuso através do orifício 3e e o parafuso através do orifício 3f estão dispostos nas posições correspondentes ao orifício 2b do parafuso rosqueado e ao orifício 2c do parafuso rosqueado da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente. O orifício 3g do pino e o orifício 3h do pino estão dispostos nas posições opostas ao orifício 2d do pino e ao orifício 2e do pino da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente.

Um sulco 15 de relaxação de estresse, que tem uma abertura em uma superfície lateral 3c da tampa do mancai 3 e se estende ao longo do eixo do virabrequim 6, é formado em uma porção superior da superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 3 acima do sulco 15 de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 11, que contata a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 11 se estende na direção axial do virabrequim 6. Um sulco 16 de relaxação de estresse como o sulco 15 de relaxação de estresse é formado em uma 5 porção superior de uma superfície lateral 3b da tampa do mancai 3 oposta à superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 3 acima do sulco 16 de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 12, a qual contata a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 12 se estende na direção axial do virabrequim 6.

Conforme ilustrado nas Figs. 3(a) e 3(b), uma seção transversal do sulco 15 de relaxação de estresse ao longo de um plano perpendicular ao eixo do virabrequim 6 é formada por uma linha conectando o ponto P1 e ponto P2, uma linha conectando o ponto P3 e o ponto P4, e uma curva conectando o ponto P2 e o ponto P4. O ponto P1 está espaçado a partir de uma superfície de topo 3d da tampa do mancai 3 ao 15 longo da superfície lateral 3c da tampa do mancai 3 por uma distância LI. O ponto P2 está espaçado a partir do ponto P1 em uma direção para dentro do sulco 15 de relaxação de estresse. O ponto P3 está espaçado para baixo a partir do ponto P1 ao longo da superfície lateral 3c por uma distância L2. O ponto P4 está espaçado a partir do ponto P3 na direção para dentro do sulco 15 de relaxação de estresse. A 20 curva conectando P2 e P4 tem um raio de curvatura r1. O raio da curvatura se refere ao raio de um circulo que aproxima uma curvatura local de uma curva.

A linha conectando os pontos P1 e P2 está inclinada com relação à superfície de topo 3d pelo ângulo Θ. O ângulo Θ varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 3, além de outras condições. O ângulo Θ pode ser configurado para qualquer valor adequado, na medida em que o ângulo Θ reduz a rigidez da extremidade projetante

11 acima do sulco 15 de relaxação de estresse e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11.

Em outras palavras, o ângulo Θ pode ser configurado para qualquer valor adequado, na medida em que seja reduzido o estresse de cisalhamento produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros.

Como o ângulo Θ, a distância L1 varia dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 3, do ângulo Θ além de outras condições. A distância L1 pode ser configurada para qualquer valor 10 adequado, na medida em que a distância L1 reduz a rigidez da extremidade projetante 11 e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11. A linha conectando os pontos P3 e P4 pode ser paralela com a superfície de topo 3d ou inclinada de tal maneira que o ponto P3 esteja localizado acima ou abaixo do ponto P4. A linha conectando os pontos P1 e P2 está conectada à curva conectando os 15 pontos P2 e P4 suavemente ao ponto P2. A curva conectando os pontos P2 e P4 está conectada à linha conectando os pontos P3 e P4 suavemente ao ponto P4.

O sulco 15 de relaxação de estresse tem uma profundidade D1 com relação à superfície lateral 3c. Como o ângulo Gea distância L1, a profundidade D1 varia dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de 20 cilindros 19 e da tampa do mancai 3, do ângulo Θ, da distância L1, além de outras condições. A profundidade D1 pode ser configurada para qualquer valor adequado, na medida em que a profundidade D1 reduz a rigidez da extremidade projetante 11 e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11. Além disso, embora a base do sulco 15 de relaxação de estresse se estenda paralelamente ao eixo do virabrequim 25 6, a base do sulco 15 de relaxação de estresse pode ser inclinada para cima ou para baixo com relação ao eixo do virabrequim 6 em um ângulo predeterminado. Também, embora seja preferível que a profundidade D1 seja uniforme na direção longitudinal do sulco 15 de relaxação de estresse, a profundidade D1 pode variar ao longo das direções longitudinais.

O sulco 16 de relaxação de estresse pode estar localizado na posição correspondente à posição do sulco 15 de relaxação de estresse mencionada precedentemente ou a uma posição que não seja esta posição e com forma e tamanho ou idêntica ou diferentemente do sulco 15 de relaxação de estresse. Por exemplo, o sulco 16 de relaxação de estresse pode estar localizado em uma posição que não seja a posição correspondente ao sulco 15 de relaxação de estresse e com forma e tamanho diferentemente do sulco 15 de relaxação de estresse em correspondência com a direção rotacional ou na forma do virabrequim 8. Uma pluralidade de tampas do mancai 3 fornecida em correspondência com uma pluralidade de porções de eixo formada no virabrequim 6.

Os sulcos 15, 16 de relaxação de estresse são formados em cada uma das tampas do mancai 3. As posições, as formas e os tamanhos dos sulcos 15, 16 de relaxação de estresse podem ser diferentes de uma tampa do mancai 3 à outra ou as mesmas para todas as tampas do mancai 3.

Selecionando apropriadamente as posições, as formas e os tamanhos dos sulcos

15, 16 de relaxação de estresse na maneira descrita acima, o virabrequim 6 é sustentado pela porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 3 através da porção 5 inferior de mancai de metal em uma maneira lateralmente equilibrada. Isto reduz o estresse de cisalhamento produzido na porção 3 inferior do bloco de cilindros.

Conforme ilustrado na Fig. 3(b), a extremidade projetante 11 se estende ao longo do eixo do virabrequim 6. Especificamente, a extremidade projetante 11 tem uma superfície de topo 42 contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros, a superfície lateral 43 tendo um comprimento L1 predeterminado conforme medido para baixo a partir da superfície de topo 42, e uma superfície inferior 31 formando o sulco 15 de relaxação de estresse. A superfície inferior 31 tem uma superfície inclinada 31a inclinada com relação à superfície de topo 42 no ângulo Θ mencionado precedentemente e uma superfície arqueada 31b formada continuamente a partir da superfície inclinada 31a e tendo o raio da curvatura r1; A superfície inclinada 31a está inclinada com relação à superfície de topo 42 de maneira que a espessura da extremidade projetante 11 aumenta a partir da extremidade projetante distai da extremidade projetante 11 em direção à extremidade projetante proximal. Quando a força inercial produzida pela rotação do virabrequim 8 atua para baixo com relação à tampa do mancai 3, o estresse de cisalhamento é aplicado à porção inferior 2 do bloco de cilindros pelas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 3 que pressiona a porção inferior 2 do bloco de cilindros. No entanto, a extremidade projetante 11, que é configurada na maneira descrita acima, se deforma em direção ao sulco 15 de relaxação de estresse de maneira a relaxar o estresse de cisalhamento.

A extremidade projetante 12 pode ser localizada na posição correspondendo à posição da extremidade projetante 11 mencionada precedentemente ou em uma posição, que não seja esta posição e com forma e tamanho idênticos com ou diferentemente da extremidade projetante 11. Por exemplo, a extremidade projetante

12 pode ser localizada em uma posição diferente da posição correspondente à posição da extremidade projetante 11 e com forma e tamanho diferentes da extremidade projetante 11 em correspondência com a direção rotacional ou a forma do virabrequim 6. As tampas do mancai 3 são formadas em correspondência com uma pluralidade de porções do eixo formada no virabrequim 6. As extremidades projetantes 11, 12 são fornecidas em cada uma das tampas do mancai 3. As extremidades projetantes 11, 12 podem ser localizadas, com forma e tamanho diferentemente de uma tampa do mancai 3 à outra ou nas mesmas localizações, forma e tamanho para todas as tampas do mancai 3. Mediante a seleção apropriada das posições, das formas e dos tamanhos das extremidades projetantes 11, 12 como no caso descrito acima dos sulcos 15, 16 de relaxação de estresse, o virabrequim 6 é sustentado pela porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 3 através da porção 5 inferior de mancai de metal em maneira literalmente equilibrada. Em decorrência disso, é reduzida a força de cisalhamento produzida na porção inferior 2 do bloco de cilindros.

A porção 4 superior de mancai de metal e a porção 5 inferior de mancai de metal são, cada uma, formadas mediante, por exemplo, dando forma a uma placa feita de metal, como, por exemplo, aço ferro em uma maneira arqueada. Para melhorar a concordância inicial, são formadas estrias finas ou sulcos de lubrificação nas superfícies de parede interna da porção 4 superior de mancai de metal e na porção inferior de mancai de metal.

O virabrequim 6 é um tipo conhecido publicamente, tem pinos de manivela providos pelo número correspondente ao número de cilindros do motor, e está conectado a pistões através de bielas de conexão e girados através da alternância dos pistões.

Os pinos 9, 10 de posicionamento são, por exemplo, pinos em forma de coluna feitos de ferro aço. Uma extremidade projetante de cada um dos pinos 9, 10 de posicionamento está pressionada em um dos orifícios de pino 2d, 2e correspondentes, os quais são formados na porção inferior 2 do bloco de cilindros. A outra extremidade projetante de cada pino 9, 10 de posicionamento está pressionada no orifício 3g, 3h de pino correspondente, formada na tampa do mancai 3. Pressionando ambas as extremidades projetantes de cada pino 9, 10 de posicionamento nos orifícios correspondentes, a tampa do mancai 3 é posicionada na porção inferior 2 do bloco de cilindros.

Na estrutura de mancai 1 configurada na maneira descrita acima, uma extremidade projetante de cada pino 9, 10 de posicionamento é pressionada no orifício 2d, 2e de pino correspondente da porção inferior 2 do bloco de cilindros, conforme mostrado nas Figs. 2, 3(a) e 3(b). Subsequentemente, a porção 4 superior de mancai de metal é recebida no recesso 2a da porção inferior 2 do bloco de cilindros. A porção de eixo correspondente do virabrequim 6 é então acomodada na porção 4 superior de mancai de metal. Em seguida, a porção 5 inferior de mancai de metal é recebida no recesso 3a da tampa do mancai 3 e a outra extremidade projetante de cada pino 9, de posicionamento é pressionada no orifício 3g, 3h de pino correspondente da tampa do mancai 3 até que a superfície de topo 3d da tampa do mancai 3 da tampa do mancai 3 contate a porção inferior 2 do bloco de cilindros. Isto posiciona a tampa do mancai 3 com relação à porção inferior 2 do bloco de cilindros.

Os parafusos 7, 8 são então rosqueados aos orifícios 2b, 2c correspondentes de parafusos rosqueados da porção inferior 2 do bloco de cilindros através do parafuso associado através dos orifícios 3e, 3f. A tampa do mancai 3 é então apertada à porção inferior 2 do bloco de cilindros por um torque de aperto predeterminado (Nm). Isso permite que o virabrequim 6 gire suavemente em um estado mantido pela porção 4 superior de mancai de metal e pela porção 5 inferior de mancai de metal. Conforme foi descrito, mediante a formação dos sulcos 15. 16 de relaxação de estresse nas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c correspondentes da tampa do mancai 3, as extremidades projetantes 11, 12, que contatam a porção inferior 2 do bloco de cilindros são fornecidas na tampa do mancai 3. Isto reduz o estresse de cisalhamento produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros, ao mesmo tempo assegura uma área de superfície suficiente de contato entre a porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 3.

Especificamente, conforme ilustrado nas Figs. 4(a) e 4(b), é reduzido significativamente o estresse de cisalhamento (MPa) produzido em cada uma das partes da porção inferior 2 do bloco de cilindros correspondendo às superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 3. Na Fig. 4(a), as linhas tracejadas representam a força de cisalhamento produzida em uma estrutura convencional de mancai, e as linhas contínuas representam a força de cisalhamento produzida na estrutura de mancai 1 de acordo com a presente invenção.

Com referência à Fig. 4(a), o estresse de cisalhamento produzido em cada uma das partes da porção inferior 2 do bloco de cilindros contatando as extremidades projetantes 11, 12 da tampa do mancai 3 é reduzido em aproximadamente 70% comparado ao caso convencional. O gráfico da Fig. 4(a) representa um resultado de simulação obtido através de CAE (Engenharia com auxílio de computador). O gráfico é obtido através da simulação sob condições excelentes selecionadas usando o ângulo Θ, a distância L1 e a profundidade D1, que são representados na Fig. 3, como parâmetros. O gráfico representa o estresse compressivo (MPa) e o estresse de cisalhamento (MPa) na porção inferior 2 do bloco de cilindros. Em outras palavras, o estresse de cisalhamento é produzido nas partes da porção inferior 2 do bloco de cilindros correspondendo às superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai

3, e o estresse compressivo é gerado nas partes que não sejam essas porções. Quando o estresse de cisalhamento é reduzido nesta maneira, a superfície inferior da porção inferior 2 do bloco de cilindros e a superfície de topo 3d da tampa do mancai 3 são prevenidas de separação entre si, mesmo se a força inercial na direção radial do virabrequim 6 for repetidamente aplicada através da rotação do virabrequim. Ademais, não surgem fissuras devidas à fadiga de gasto por fricção. Correspondentemente, uma estrutura de mancai é fornecida com durabilidade melhorada.

Uma estrutura de mancai 1 de acordo com uma segunda configuração da presente invenção será descrita em seguida com referência aos desenhos anexos, principalmente sobre as diferenças entre a segunda e a primeira configuração.

As Figs. 5(a) e 5(b) são diagramas ilustrando a estrutura de mancai 1 da segunda configuração da invenção.

Uma tampa do mancai 23 da segunda configuração é feita de material de ferro, como, por exemplo, ferro fundido (FC) e é um bloco retangular como a tampa do mancai 3 ilustrada na Fig. 2. O recesso 3a recebendo a porção 5 inferior de mancai de metal é formado em uma porção superior da tampa do mancai 23. O tampa do mancai 23 tem um parafuso através dos orifícios 3e, 3f e os orifícios de pino 3g, 3h, os quais são formados nas laterais opostas do recesso 3a. O parafuso através do orifício 3e e o parafuso através do orifício 3f são dispostos nas posições opostas ao orifício do parafuso rosqueado 2b e ao orifício do parafuso rosqueado 2c da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente. O orifício de pino 3g e o orifício de pino 3h estão dispostos nas posições opostas ao orifício de pino 2d e ao orifício de pino 2e da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente.

Conforme ilustrado nas Figs. 5(a) e 5(b), um sulco 15a de relaxação de estresse tendo uma abertura na superfície lateral 3c da tampa do mancai 23 e estendendo-se ao longo do eixo do virabrequim 6 é formado em uma porção superior da superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 3 acima do sulco 15a de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 11a contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 11a se estende na direção axial do virabrequim 8. Um sulco 16a de relaxação de estresse como o sulco 15a de relaxação de estresse é formado em uma porção superior da superfície lateral 3b da tampa do mancai 23 oposta à superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 3 acima do sulco 16a de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 12a contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 12a se estende na direção axial do virabrequim 6. O sulco 16a de relaxação de estresse pode estar localizado, ter forma e tamanho diferentemente do sulco 15a de relaxação de estresse em correspondência com a direção rotacional ou a forma do virabrequim 6. A extremidade projetante 12a pode estar localizada, ter forma e tamanho diferentemente da extremidade projetante 11a em correspondência com a direção rotacional ou a forma do virabrequim 6. Ademais, o sulco 16a de relaxação de estresse pode ter a mesma localização, forma e tamanho como o sulco 15a de relaxação de estresse. A extremidade projetante 12a pode ter a mesma localização, forma e tamanho como a extremidade projetante 11a. Uma pluralidade de tampa do mancai 23 é formada no virabrequim 6. Os sulcos 15a, 16a de relaxação de estresse são formados em cada uma das tampas do mancai 23. Os sulcos 15a, 16a de relaxação de estresse podem estar localizados, ter forma e tamanho diferentemente de uma tampa do mancai 23 à outra tampa do mancai 23 ou a mesma localização, forma e tamanho para todas as tampas do mancai 23. As extremidades projetantes 11a, 12a podem estar localizadas, ter formas e tamanhos diferentemente de uma tampa do mancai 23 à outra tampa do mancai 23 ou a mesma localização, forma e tamanho para todas as tampas do mancai 23. Com referência às Figs. 5(a) e 5(b), uma seção transversal do sulco 15a de relaxação de estresse ao longo de um plano perpendicular ao eixo do virabrequim 6 é formado por uma curva conectando o ponto P5 e o ponto P6. O ponto P5 está espaçado a partir da superfície de topo 3d da tampa do mancai 23 ao longo da superfície lateral 3c da tampa do mancai 23 por uma distância L4. O ponto P6 está espaçado para baixo a partir do ponto P5 ao longo da superfície lateral 3c por uma distância L5. A curva conectando os pontos P5 e P6 tem um raio de curvatura r2. A distância L4 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros e da tampa do mancai 23, e de outras condições. A distância L4 pode ser configurada para qualquer valor adequado, na medida em que a distância L4 reduz a rigidez da extremidade projetante 11a e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11a. O raio de curvatura r2 é determinado em correspondência com a profundidade D2.

O sulco 15a de relaxação de estresse tem uma profundidade D2 com relação à superfície lateral 3c. Como a distância L4, a profundidade D2 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 23, da distância L4 e de outras condições. A profundidade D2 pode ser configurada para qualquer valor adequado, na medida em que a profundidade D2 reduz a rigidez da extremidade projetante 11a e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11a.

Além disso, na segunda configuração, a base do sulco 15a de relaxação de estresse se estende paralelamente com o eixo do virabrequim 6. A base do sulco 15a de relaxação de estresse pode ser inclinado para cima ou para baixo com relação ao eixo do virabrequim 6 em um ângulo predeterminado. Ou seja, a base do sulco 15a de relaxação de estresse pode estar inclinada com relação ao eixo do virabrequim 6 em, por exemplo, 01 a 10 graus. Também, embora seja preferível que a profundidade D2 seja uniforme na direção longitudinal do sulco 15a de relaxação de estresse, a profundidade D2 pode ser variada ao longo da direção longitudinal. Aextremidade projetante 11a se estende ao longo do eixo do virabrequim 6. Como a extremidade projetante 11a, a extremidade projetante 12a tem uma superfície de topo 44 contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros, uma superfície lateral 45 tendo um comprimento L4 predeterminado conforme medido para baixo a partir da superfície de topo 44, e uma superfície inferior 35 formando o sulco 15a de relaxação de estresse. Como foi descrito, superfície inferior 35 é uma superfície arqueada tendo um raio de curvatura r2. Quando a força inercial produzida através da rotação do virabrequim 6 atua para baixo com relação à tampa do mancai 23, as porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c a tampa do mancai 23 pressiona a porção inferior 2 do bloco de cilindros. Isto deforma a extremidade projetante 11a em direção ao sulco 15a de relaxação de estresse de tal maneira a relaxar o estresse de cisalhamento atuando sobre a porção inferior 2 do bloco de cilindros.

Conforme tem sido descrito, mediante a formação dos sulcos 15a, 16a de relaxação de estresse nas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 23, as extremidades projetantes 11a, 12a contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros são fornecidas na tampa do mancai 23. Consequentemente, enquanto assegurando uma área de superfície suficiente de contato entre a porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 23, é reduzido o estresse de cisalhamento produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros. Especificamente, são obtidas as mesmas vantagens como aquelas da estrutura de mancai 1 da primeira configuração.

Uma estrutura de mancai 1 de acordo com uma terceira configuração da presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos principalmente sobre as diferenças entre a primeira configuração e a terceira configuração.

As Figs. 6(a) e 6(b) são diagramas ilustrando a estrutura de mancai 1 da terceira configuração da invenção.

Uma tampa do mancai 24 da terceira configuração é feita de material de ferro, como, por exemplo, ferro fundido (FC) e é um bloco retangular como a tampa do mancai 3 ilustrada na Fig. 2. O recesso 3a recebendo a porção 5 inferior de mancai de metal é formada em uma porção superior da tampa do mancai 24. A tampa do mancai 24 tem um parafuso através dos orifícios 3e, 3f e os orifícios 3h, 3i de pinos que são formados nos lados opostos do recesso 3a. O parafuso através do orifício 3e e o parafuso através do orifício 3f estão dispostos nas posições opostas ao orifício 2b do parafuso rosqueado e o orifício 2c do parafuso rosqueado da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente. O orifício 3h do pino e o orifício 3i do pino estão dispostos nas posições opostas ao orifício 2d do pino e ao orifício 2e do pino da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente.

Conforme ilustrado nas Figs. 6(a) e 6(b), um sulco 15a de relaxação de estresse tendo uma abertura na superfície lateral 3c da tampa do mancai 24 e se estendendo o longo do eixo do virabrequim 6 é formado em uma porção superior da superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 24 acima do sulco 15b de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 11b contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 11b se estende na direção axial do virabrequim 8. Um sulco 16b de relaxação de estresse como o sulco 15b de relaxação de estresse é formado em uma porção superior da superfície lateral 3b da tampa do mancai 24 oposta à superfície lateral 3c. A porção da tampa do mancai 24 acima do sulco 16b de relaxação de estresse forma uma extremidade projetante 12b contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros. A extremidade projetante 12b se estende na direção axial do virabrequim 6. O sulco 16 de relaxação de estresse pode ter uma localização, forma e tamanho diferentes do sulco 15b de relaxação de estresse em correspondência com a direção rotacional ou a forma do virabrequim 6. Aextremidade projetante 12b pode ter uma localização, forma e tamanho diferentes da extremidade projetante 11b em correspondência com a direção rotacional ou com a forma do virabrequim 6. Ademais, o sulco 16b de relaxação de estresse pode ter a mesma localização, forma e tamanho como o sulco 15b de relaxação de estresse. A extremidade projetante 12b pode ter a mesma localização, forma e tamanho como a extremidade projetante 11b. Uma pluralidade de tampas do mancai 24 são formadas em correspondência com uma pluralidade das porções do eixo formadas no virabrequim 6. Os sulcos 15b, 16b de relaxação de estresse são formados em cada uma das tampas do mancai 24. Os sulcos 15b, 16b de relaxação de estresse podem ter uma localização, forma e tamanho diferentes daquela da tampa do mancai 24 para outra localização, forma e tamanho. As extremidades projetantes 11b, 12b podem ter uma localização, forma e tamanho diferentes daquela da tampa do mancai 24 para outra localização, forma e tamanho ou ter as mesmas para todas as tampas do mancai 24.

Com referência às Figs. 6(a) e 6(b), uma seção transversal do sulco 15b de relaxação de estresse ao longo de um plano perpendicular ao eixo do virabrequim 6 é formada por uma linha conectando o ponto P7 e o ponto P8, uma linha conectando o ponto P10 e o ponto P9, e uma curva conectando o ponto P8 e o ponto P9. O ponto P7 está espaçado a partir da superfície de topo 3d da tampa do mancai 24 ao longo da superfície lateral 3c da tampa do mancai 24 por uma distância L6. O ponto P8 está espaçado a partir do ponto P7 na direção para dentro do sulco 15b de relaxação de estresse. O ponto P10 está espaçado para baixo a partir do ponto P7 ao longo da superfície lateral 3c por uma distância L7. A linha conectando o ponto P7 e o ponto P8 é paralela com a superfície de topo 3d da tampa do mancai 24. A curva conectando os pontos P8 e P9 tem um raio de curvatura r3.

A distância L6 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 24, além de outras condições. A distância L6 pode ser configurada para qualquer valor adequado, na medida em que a distância L6 reduz a rigidez da extremidade projetante 11b e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11b. Como a distância L6, o raio de curvatura r3 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 24, além de outras condições. O raio da curvatura r3 pode ser configurado para qualquer valor adequado, na medida em que o raio da curvatura r3 reduz a rigidez da extremidade projetante 11b e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11b.

O sulco 15b de relaxação de estresse tem uma profundidade D3 com relação à superfície lateral 3c. Como a distância L6, a profundidade D3 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 3, da distância L6, além de outras condições. A profundidade D3 pode ser configurada a qualquer valor adequado, A distância L6 pode ser configurada para qualquer valor adequado, na medida em que a profundidade D3 reduz a rigidez da extremidade projetante 11b e proporcione flexibilidade à extremidade projetante 11b.

Além disso, na terceira configuração, a base do sulco 15b de relaxação de estresse se estende paralelamente com o eixo do virabrequim 6. A base do sulco 15b de relaxação de estresse pode ser inclinada para cima ou para baixo com relação ao eixo do virabrequim 6 em um ângulo predeterminado. Também, embora seja preferível que a profundidade D3 seja uniforme na direção longitudinal do sulco 15b de relaxação de estresse, a profundidade D3 pode variar ao longo da direção longitudinal.

A extremidade projetante 11b se estende na direção axial do virabrequim 6. Conforme ilustrado da Fig. 6(b), a extremidade projetante 11b tem uma superfície de topo 46 contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros, uma superfície lateral 47 tendo um comprimento L4 predeterminado conforme medido para baixo a partir da superfície de topo 46, e uma superfície inferior 32 formando o sulco 15b de relaxação de estresse. A superfície inferior 32 tem uma superfície paralela 36 e uma superfície arqueada 37 tendo o raio de curvatura r2. Quando a força inercial produzida através da rotação do virabrequim 6 atua para baixo com relação à tampa do mancai 24, as porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 24 pressiona a porção inferior 2 do bloco de cilindros. Isso deforma a extremidade projetante 11b em direção ao sulco 15b de relaxação de estresse de maneira a relaxar o estresse de cisalhamento atuando sobre a porção inferior 2 do bloco de cilindros.

Conforme tem sido descrito, mediante a formação dos sulcos 15b, 16b de relaxação de estresse nas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 24, as extremidades projetantes 11b, 12b contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros são fornecidas na tampa do mancai 24. Consequentemente, assegurando, ao mesmo tempo, uma área de superfície suficiente entre a porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 24, é reduzido o estresse de cisalhamento produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros. Especificamente, são obtidas as mesmas vantagens como aquelas da estrutura de mancai 1 da primeira configuração. Uma estrutura de mancai 1 de acordo com uma quarta configuração da presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos principalmente sobre as diferenças entre a primeira configuração e a quarta configuração.

As Figs. 7(a) e 7(b) são diagramas ilustrando a estrutura de mancai 1 da quarta configuração da invenção.

Uma tampa do mancai 25 da quarta configuração é feita de material de ferro, como, por exemplo, ferro fundido (FC) e é um bloco retangular como a tampa do mancai 3 ilustrada na Fig. 2. O recesso 3a recebendo a porção 5 inferior de mancai de metal é formada em uma porção superior da tampa do mancai 25. A tampa do mancai 25 tem o parafuso através dos orifícios 3e, 3f e os orifícios 3g, 3h de pinos que são formados nos lados opostos do recesso 3a. O parafuso através do orifício 3e e o parafuso através do orifício 3f estão dispostos nas posições opostas ao orifício 2b do parafuso rosqueado e ao orifício 2c do parafuso rosqueado da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente. O orifício 3g do pino e o orifício 3h do pino estão dispostos nas posições opostas ao orifício 2d do pino e ao orifício 2e do pino da porção inferior 2 do bloco de cilindros, respectivamente.

Conforme ilustrado nas Figs. 7(a) e 7(b), uma projeção 17 se estendendo ao longo do eixo do virabrequim 6 é formada em uma porção superior da superfície lateral 3c da tampa do mancai 25. Uma projeção 18 como a projeção 17 é formada em uma porção superior da superfície lateral 3b da tampa do mancai 25 oposta à superfície lateral 3c. A projeção 18 pode ter localização, forma e tamanho diferentes da projeção 17 em correspondência com a direção rotacional ou a forma do virabrequim

6. Alternativamente, a projeção 17 pode ter a mesma localização, forma e tamanho conforme a projeção 18. Uma pluralidade das tampas do mancai 25 é formada em correspondência com uma pluralidade das porções de eixo formadas no virabrequim 6.

As projeções 17, 18 são formadas em cada uma das tampas do mancai 25. As projeções 17, 18 podem ter localização, tamanho e forma diferentes de uma tampa do mancai 25 a outra ou à mesma para todas as tampas do mancai 25.

A projeção 17 se estende na direção axial do virabrequim 6. Conforme ilustrado nas Figs. 7(a) e 7(b), a projeção 17 tem uma superfície de topo 48 contatando a porção inferior 2 do bloco de cilindros, uma superfície lateral 49 se estendendo para baixo a partir da superfície de topo 48, e uma superfície inferior 50 tendo uma superfície inclinada 39, que está inclinada com relação à superfície lateral 49 em um ângulo predeterminado, e uma superfície arqueada 41. Uma secção transversal da projeção 17 ao longo de um plano perpendicular ao eixo do virabrequim 6 é formada por uma linha conectando o ponto P11 e o ponto P112 e uma curva conectando o ponto P13 e o ponto P12. O ponto P11 está espaçado a partir da superfície de topo 48 da tampa do mancai 25 ao longo da superfície lateral 49 da tampa do mancai 25 por uma distância L8. O ponto P12 está espaçado a partir do ponto P11 em uma direção para dentro. O ponto P13 está disposto na superfície lateral 3c e espaçado para baixo a partir do ponto P12. A linha conectando o ponto P11 e o ponto P12 é inclinada com relação â superfície de topo 48 no ângulo Θ1. A curva conectando o ponto P13 e o ponto P12 tem um raio de curvatura r4.

A distância L8 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 3, além de outras condições. A distância L8 pode ser configurada em qualquer valor adequado, na medida em que a distância L8 reduz a rigidez da projeção 17 e proporcione flexibilidade à projeção 17. O ângulo Θ1 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 25, além de outras condições. O ângulo Θ1 pode ser configurado em qualquer valor adequado, na medida em que o ângulo Θ reduz a rigidez da projeção 17 e proporcione flexibilidade à projeção 17. Como a distância L6, o raio de curvatura r4 varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 25, além de outras condições. O raio de curvatura r4 pode ser configurado em qualquer valor adequado, na medida em que o raio de curvatura r4 reduz a rigidez da projeção 17 e proporcione flexibilidade à projeção 17.

Como a distância L6, a altura H da superfície distai 49 da projeção 17 com relação à superfície lateral 3c varia, dependendo do tipo do veículo, desempenho do motor, dos materiais do bloco de cilindros 19 e da tampa do mancai 3, da distância L6, além de outras condições. A altura H pode ser configurada em qualquer valor adequado, na medida em que a altura H reduz a rigidez da projeção 17 e proporcione flexibilidade à projeção 17. Além disso, na quarta configuração, a superfície distai 49 da projeção 17 e o eixo do virabrequim 6 são paralelos entre si. A superfície distai 49 da projeção 17 pode ser inclinada com relação ao eixo do virabrequim 6 em um ângulo predeterminado. Também, embora seja preferível que a altura H seja uniforme na direção longitudinal da projeção 17, a altura H pode ser variada ao longo da direção longitudinal.

Conforme tem sido descrito, mediante a formação das projeções 17, 18 nas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 25, o estresse de cisalhamento produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros é reduzido, embora seja assegurada uma área de superfície suficiente entre a porção inferior 2 do bloco de cilindros e a tampa do mancai 25. Especificamente, são obtidas as mesmas vantagens como aquelas da estrutura de mancai 1 da primeira configuração. Conforme foi explicado, na estrutura de mancai 1 de acordo com a presente invenção, os sulcos 15, 16 de relaxação de estresse, cada um dos quais tem uma abertura em cada uma correspondente superfície lateral 3b, 3c da tampa do mancai 3 e se estende ao longo do eixo do virabrequim 6, são formados nas porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c. Consequentemente, quando a força externa produzida através da rotação do virabrequim 6 atua para baixo com relação à tampa do mancai 3, as porções superiores das superfícies laterais 3b, 3c da tampa do mancai 3 pressionam a porção inferior 2 do bloco de cilindros, reduzindo, desta maneira, o estresse produzido na porção inferior 2 do bloco de cilindros. Em decorrência disso, assegurando, ao mesmo tempo, uma área de contato suficiente entre o bloco de cilindros e a tampa do mancai, é reduzida a força de cisalhamento produzida no bloco de cilindros. Isto, efetivamente, melhora a durabilidade e previne fissuras causadas por fatiga de gasto por fricção. Também, a estrutura de mancai do virabrequim da presente invenção é útil de modo geral em estruturas de mancai nas quais um mancai de eixo giratório é sustentado por uma tampa do mancai estruturada independentemente.

Claims

1. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, o virabrequim sendo rotacionalmente sustentado por uma porção inferior do bloco de cilindros e por uma tampa do mancai dispostas abaixo da porção inferior do bloco de cilindros, caracterizada pelo fato de que sulcos de relaxação de estresse estendendo-se ao longo do eixo do virabrequim são formados em porções superiores de laterais opostas da tampa do mancai, os sulcos de relaxação de estresse tendo aberturas em superfícies laterais opostas da tampa do mancai, e em que, mediante a formação dos sulcos de relaxação de estresse, as extremidades projetantes estendendo-se ao longo do eixo do virabrequim são formadas nas porções superiores das laterais opostas da tampa do mancai, as extremidades projetantes sendo flexíveis em resposta a uma carga atuando sobre a tampa do mancai quando o virabrequim gira.

2. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por cada uma das extremidades projetantes ter uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros, uma superfície lateral tendo um comprimento predeterminado como medido para baixo a partir da superfície de topo, e uma superfície inferior formando, pelo menos, uma porção de um dos correspondentes sulcos de relaxação de estresse, e em que a superfície inferior tem uma superfície inclinada que é inclinada com relação à superfície de topo e à uma superfície arqueada formada continuamente a partir da superfície inclinada.

3. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por cada extremidade projetante ter uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros, uma superfície lateral tendo um comprimento predeterminado como medido para baixo a partir da superfície de topo, e uma superfície inferior formando o correspondente sulco de relaxação de estresse, e em que a superfície interior tem uma superfície paralela que é paralela com a superfície de topo e com uma superfície arqueada formada continuamente a partir da superfície paralela.

4. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por cada extremidade projetante ter uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros, uma superfície lateral tendo um comprimento predeterminado conforme medido para abaixo a partir da superfície de topo, e uma superfície inferior formando, pelo menos, uma porção do correspondente sulco de relaxação de estresse, e - em que a superfície inferior é uma superfície arqueada.

5. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por cada extremidade projetante ter uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros, uma superfície lateral formada continuamente a partir da superfície de topo, e uma superfície inferior formando pelo menos uma porção do sulco de relaxação de estresse, e em que a superfície inferior tem uma superfície que é formada continuamente a partir da superfície lateral e inclinada com relação ou paralela com a superfície de topo.

6. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pela superfície inferior incluir uma superfície inclinada formada continuamente a partir da superfície lateral, a superfície inclinada sendo inclinada com relação à superfície de topo de maneira que a espessura da extremidade projetante associada torna-se maior do que a extremidade projetante distai em direção à extremidade projetante proximal da extremidade projetante.

7. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, o virabrequim sendo rotacionalmente sustentado por uma porção inferior do bloco de cilindros e por uma tampa do mancai disposta abaixo da porção inferior do bloco de cilindros, caracterizada pelas projeções que se estendem ao longo do eixo do virabrequim são formadas em porções superiores dos lados opostos da tampa do mancai, as projeções que se projetam a partir das superfícies laterais opostas da tampa do mancai em direções distantes do virabrequim e tendo uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros.

8. ESTRUTURA DE MANCAL PARA UM VIRABREQUIM, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por cada uma das projeções ter uma superfície de topo contatando a porção inferior do bloco de cilindros e uma superfície distai tendo um comprimento predeterminado conforme medido para baixo a partir da superfície de topo, e em que a superfície inferior tem uma superfície inclinada que é inclinada com relação à superfície de topo e uma superfície arqueada formada continuamente a partir da superfície inclinada.