ES2295245T3 - Motor para motocicleta. - Google Patents
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Abstract
Un motor para una motocicleta que tiene un cárter (21), un bloque de cilindro (22) que se extiende hacia arriba y hacia adelante de un vehículo de motor (M) desde una porción superior del extremo delantero del cárter (21), y una culata de cilindro (23) unida al extremo superior del bloque de cilindro (22), alojando y soportando el cárter (21) un cigüeñal (28), un eje de entrada de transmisión (71), y un eje de salida de transmisión (72) que están dispuestos de manera que tengan sus ejes (Ac, Ai, Ao) orientados transversalmente al vehículo de motor, y el eje de entrada de transmisión (71) y el eje de salida de transmisión (72) están dispuestos hacia atrás del cigüeñal (28), estando desviado dicho eje de entrada de transmisión (71) hacia arriba con respecto a un plano (P) que incluye los ejes (Ac, Ao) del cigüeñal (28) y el eje de salida de transmisión (72), caracterizado porque el bloque de cilindro (22) está dispuesto de manera que su eje (Ab) pase hacia adelante del eje (Ac) del cigüeñal (28) donde dicho eje de entrada de transmisión (71) está dispuesto en el lado superior de dicho cigüeñal (28) y dicho eje de salida de transmisión (72) está dispuesto en el lado inferior de dicho cigüeñal (28).
Description
Motor para motocicleta.
La presente invención se refiere a un motor para
una motocicleta, y más en concreto a un motor para una motocicleta
que tiene un cárter, un bloque de cilindro que se extiende hacia
arriba y hacia adelante de un vehículo de motor desde una porción
superior del extremo delantero del cárter, y una culata de cilindro
unida al extremo superior del bloque de cilindro, alojando y
soportando el cárter un cigüeñal, un eje de entrada de transmisión,
y un eje de salida de transmisión que están dispuestos de manera que
tengan sus ejes orientados transversalmente al vehículo de motor.
El eje de entrada de transmisión está desviado hacia arriba con
respecto a un plano que incluye los ejes del cigüeñal y el eje de
salida de transmisión.
Los motores convencionales para motocicletas
tienen generalmente un bloque de cilindro dispuesto de manera que
tenga su eje extendiéndose a través del eje del cigüeñal (véase, por
ejemplo, la Publicación de Patente japonesa número Hei
11-29085).
En tales motores para motocicletas, desviar un
eje de entrada de transmisión hacia arriba con respecto a un plano
que incluye los ejes de un cigüeñal y un eje de salida de
transmisión es efectivo para reducir la distancia interaxial entre
el cigüeñal y el eje de salida de transmisión para acortar por ello
la longitud general del motor en la dirección longitudinal de la
motocicleta con el fin de hacer compacto el motor. Sin embargo, los
motores convencionales no logran proporcionar una suficiente
desviación hacia arriba del eje de entrada de transmisión a causa
de que el bloque de cilindro está colocado en el camino. Una
solución sería reducir el ángulo que el bloque de cilindro se eleva
del plano horizontal con el fin de proporcionar una suficiente
desviación hacia arriba del eje de entrada de transmisión. Sin
embargo, dado que el extremo delantero de la culata de cilindro se
desplazaría hacia adelante, habría un aumento de la longitud general
del motor en la dirección longitudinal de la motocicleta,
cancelando la reducción de la longitud general del motor en la
dirección longitudinal de la motocicleta, que se obtiene por la
mayor desviación hacia arriba del eje de entrada de transmisión.
JP-02 149731 A muestra un motor
para una motocicleta que tiene un cárter, un bloque de cilindro que
se extiende hacia arriba y hacia adelante de un vehículo de motor
desde una porción superior del extremo delantero del cárter, y una
culata de cilindro unida al extremo superior del bloque de cilindro,
alojando y soportando el cárter un cigüeñal, un eje de entrada de
transmisión, y un eje de salida de transmisión que están dispuestos
de manera que tengan sus ejes orientados transversalmente al
vehículo de motor, donde un plano incluye los ejes del cigüeñal y
el eje de salida de transmisión, donde el bloque de cilindro está
dispuesto con su eje pasando hacia adelante del eje del
cigüeñal.
DE 100 16 071 muestra un motor de motocicleta
donde el eje de cigüeñal interseca el eje de cilindro. El eje del
eje de entrada está desviado hacia arriba de un plano virtual
definido por el eje de cigüeñal y el eje del eje de salida.
La presente invención se ha realizado en vista
de los inconvenientes anteriores. Un objeto de la presente
invención es proporcionar un motor para motocicletas que tiene un
eje de entrada de transmisión cuya desviación hacia arriba se
incrementa suficientemente sin ser obstruida por el bloque de
cilindro con el fin de reducir efectivamente la longitud general
del motor en la dirección longitudinal de la motocicleta.
Para lograr el objeto anterior, según la
presente invención se facilita un motor para una motocicleta que
tiene un cárter, un bloque de cilindro que se extiende hacia arriba
y hacia adelante de un vehículo de motor desde una porción superior
del extremo delantero del cárter, y una culata de cilindro unida al
extremo superior del bloque de cilindro, alojando y soportando el
cárter un cigüeñal, un eje de entrada de transmisión, y un eje de
salida de transmisión que están dispuestos de manera que tengan sus
ejes orientados transversalmente al vehículo de motor, y el eje de
entrada de transmisión y el eje de salida de transmisión están
dispuestos hacia atrás del cigüeñal, estando desviado dicho eje de
entrada de transmisión hacia arriba con respecto a un plano que
incluye los ejes del cigüeñal y el eje de salida de transmisión,
caracterizado porque el bloque de cilindro está dispuesto con su
eje pasando hacia adelante del eje del cigüeñal, donde dicho eje de
entrada de transmisión está dispuesto en el lado superior de dicho
cigüeñal y dicho eje de salida de transmisión está dispuesto en el
lado inferior de dicho cigüeñal.
Según las características anteriores, estando
dispuesto el bloque de cilindro de manera que tenga su eje pasando
hacia adelante del eje del cigüeñal, si se incrementa el ángulo que
el eje del bloque de cilindro eleva del plano horizontal, entonces
se ensancha una zona superior libre del cárter que no es obstruida
por el bloque de cilindro sin cambiar la posición del extremo
delantero del motor. Por lo tanto, la desviación hacia arriba del
eje de entrada con respecto al plano horizontal se puede incrementar
suficientemente sin ser obstruida por el bloque de cilindro,
acortando así efectivamente la distancia interaxial entre el
cigüeñal y el eje de salida. Como resultado, el tamaño del cárter
en la dirección longitudinal de la motocicleta se hace compacto,
reduciendo así la longitud general del motor en la dirección
longitudinal de la motocicleta con el fin de hacer por ello
efectivamente compacto el motor.
La desviación del eje del bloque de cilindro con
respecto al eje del cigüeñal produce una reducción del ángulo de
inclinación de la biela bajo una presión máxima en la carrera de
expansión del motor. Como resultado, se reduce el empuje lateral
que el pistón recibe de la superficie interior del agujero de
cilindro, reduciendo la resistencia de rozamiento al movimiento
deslizante del pistón, lo que contribuye a reducir el consumo de
carburante.
\global\parskip0.930000\baselineskip
Según otra característica de la presente
invención, el bloque de cilindro está dispuesto sustancialmente
paralelo a una porción situada hacia abajo de un tubo descendente
de un bastidor de vehículo.
Según esta característica, el espacio muerto
entre el tubo descendente y la culata de cilindro se minimiza con
el fin de reducir la base de rueda de la motocicleta.
Según otra característica de la presente
invención, una cámara de respiradero que comunica con el interior
del cárter está montada en una porción del cárter cerca de una
superficie trasera del bloque de cilindro.
Según esta característica, el espacio muerto
presente entre el bloque de cilindro y el eje de entrada en el
cárter se utiliza efectivamente para formar la cámara de
respiradero, haciendo además compacto el motor.
A continuación se describirán realizaciones de
la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes.
La figura 1 es una vista en alzado lateral de
una motocicleta que incorpora un motor según una primera realización
de la presente invención.
La figura 2 es una vista en alzado lateral,
parcialmente en sección vertical transversal, del motor (una vista
en sección transversal tomada a lo largo de la línea 2 - 2 de la
figura 3).
La figura 3 es una vista en sección transversal
tomada a lo largo de la línea 3 - 3 de la figura 2.
La figura 4 es una vista en alzado lateral,
parcialmente en sección vertical transversal, de un motor según una
segunda realización de la presente invención.
Los términos "delantero", "trasero",
"longitudinal", "izquierdo", "derecho", y
"transversal" usados en la descripción se refieren a
direcciones con respecto a una motocicleta M a la que se aplica la
presente invención.
A continuación se describirá en primer lugar una
primera realización de la presente invención representada en las
figuras 1 y 2. En la figura 1, una motocicleta M tiene un bastidor
de vehículo F incluyendo un tubo delantero 1, un tubo principal 2
soldado a una porción superior del tubo delantero 1 y que se
extiende hacia atrás y hacia abajo en un gradiente bajo, y un tubo
descendente 3 soldado a una porción inferior del tubo delantero 1.
El tubo descendente 3 incluye una porción situada hacia abajo 3a que
se extiende hacia abajo del tubo delantero 1, y una porción
horizontal 3b curvada hacia atrás del extremo inferior de la porción
situada hacia abajo 3a. Un tubo central 4 que se extiende hacia
abajo de una porción intermedia del tubo principal 2 está conectado
al extremo trasero de la porción horizontal 3b. Un soporte 5 está
conectado entre el tubo principal 2 y el tubo descendente 3 cerca
del tubo delantero 1. Un motor E soportado por el tubo descendente
3 y el soporte 5 está dispuesto en un espacio rodeado por el tubo
principal 2, el tubo descendente 3, el soporte 5, y el tubo central
4.
Una horquilla delantera 7 en la que una rueda
delantera 6f se soporta rotativamente, se soporta de forma dirigible
pivotantemente en el tubo delantero 1. Una horquilla trasera 8 en
la que se soporta una rueda trasera 6r, se soporta pivotantemente
en el extremo trasero del tubo descendente 3 a través de un eje de
pivote 9. Un amortiguador trasero 10 está conectado entre la
horquilla trasera 8 y el tubo principal 2.
Un depósito de carburante 11 y un sillín 12
están dispuestos en el tubo principal 2.
Como se representa en las figuras 2 y 3, el
motor E tiene un cuerpo del motor 20 incluyendo un cárter 21, un
bloque de cilindro 22 acoplado a una porción superior del extremo
delantero del cárter 21 y que sobresale hacia arriba y hacia
adelante, y una culata de cilindro 23 unida al extremo superior del
bloque de cilindro 22.
Un cigüeñal 28 alojado en el cárter 21 se
soporta en las paredes laterales izquierda y derecha del cárter 21
por cojinetes 27, 27'. Un pistón 29 deslizantemente móvil en un solo
agujero de cilindro 22a en el bloque de cilindro 22 está conectado
al cigüeñal 28 por una biela 30.
La culata de cilindro 23 tiene una cámara de
combustión 31 a la que mira la superficie superior del pistón 29,
un orificio de admisión 32 que comunica con la cámara de combustión
31 y se abre en una superficie trasera de la culata de cilindro 23,
y un orificio de escape 33 que comunica con la cámara de combustión
31 y se abre en una superficie delantera de la culata de cilindro
23. Una válvula de admisión 34 y una válvula de escape 35 para
abrir y cerrar el orificio de admisión 32 y el orificio de escape
33, respectivamente, están montadas en la culata de cilindro 23. La
válvula de admisión 34 y la válvula de escape 35 son accionadas por
un mecanismo operativo de válvula 36 que está dispuesto en una
cámara operativa de válvula 37 en la culata de cilindro 23.
El mecanismo operativo de válvula 36 incluye un
árbol de levas 38 soportado rotativamente en la culata de cilindro
23 por un par de cojinetes izquierdo y derecho 39, 39' paralelos al
cigüeñal 28 en una posición intermedia entre las válvulas de
admisión y escape 34, 35, un brazo basculante de admisión 40
soportado pivotantemente en la culata de cilindro 23 y que
interconecta operativamente el árbol de levas 38 y la válvula de
admisión 34, un brazo basculante de escape 41 soportado
pivotantemente en la culata de cilindro 23 y que interconecta
operativamente el árbol de levas 38 y la válvula de escape 35, y
muelles de válvula 42, 43 para empujar normalmente las válvulas de
admisión y escape 34, 35, respectivamente, en una dirección de
cierre de válvula.
\global\parskip1.000000\baselineskip
El árbol de levas 38 está acoplado
operativamente al cigüeñal 28 por un dispositivo de transmisión
temporizada 51. El dispositivo de transmisión temporizada 51
incluye un piñón de accionamiento 52 fijado al cigüeñal 28
dispuesto hacia fuera y adyacente al cojinete izquierdo 27 que
soporta el cigüeñal 28, un piñón accionado 53 fijado a un extremo
del árbol de levas 38, y una cadena sinfín de distribución 54
arrastrada alrededor de los piñones 52, 53. El dispositivo de
transmisión temporizada 51 es capaz de transmitir la rotación del
cigüeñal 28 al árbol de levas 38 en una relación de reducción de
velocidad de 1/2. La cadena de distribución 54 está dispuesta en un
paso de cadena de distribución 55 que se define en una pared lateral
del bloque de cilindro 22.
Un carburador 13 (véase la figura 1) conectado
al orificio de admisión 32 está conectado a la superficie trasera
de la culata de cilindro 23. Un tubo de escape 14 (véase también la
figura 1) conectado al orificio de escape 33 está conectado a la
superficie delantera de la culata de cilindro 23, y un silenciador
15 está conectado al extremo trasero del tubo de escape 14.
El bloque de cilindro 22 está dispuesto de modo
que el agujero de cilindro 22a tenga su eje Ab desviado hacia
adelante una distancia e con respecto a un eje Ac del cigüeñal 28.
Con el extremo delantero de la culata de cilindro 23 colocado lo
más cerca posible de la porción situada hacia abajo 3a del tubo
descendente 3 de la misma manera que el motor convencional, el eje
Ab del bloque de cilindro 22 se eleva del plano horizontal un
ángulo relativamente pronunciado \theta. Preferiblemente, el
bloque de cilindro 22 está dispuesto de manera que se extienda
paralelo a la porción situada hacia abajo 3a del tubo descendente
3.
Una cámara de respiradero 57 se define en una
porción del cárter 21 cerca de la superficie trasera del bloque de
cilindro 22. La cámara de respiradero 57 tiene una entrada 57a que
comunica con el interior del cárter 21 y una salida 57b que
comunica con un sistema de admisión incluyendo el carburador 13 a
través de un tubo de respiradero 59. El interior de la cámara de
respiradero 57 está construido como un laberinto entre la entrada
57a y la salida 57b para separar un aceite lubricante de un gas de
escape producido en el cárter 21 mientras que el gas de escape pasa
a través de la cámara de respiradero 57.
Un generador 60 tiene un rotor 61 enchavetado a
un extremo del cigüeñal 28. El rotor 61 está conectado a un
engranaje de arranque 62 que se soporta rotativamente en el cigüeñal
28 por un embrague unidireccional 63. El embrague unidireccional 63
transmite fuerzas rotacionales del engranaje de arranque 62 al rotor
61 en una dirección solamente. El engranaje de arranque 62 se gira
mediante un tren de engranajes reductores de velocidad por un motor
de arranque 65 que está montado en una porción delantera del cárter
21 debajo del bloque de cilindro 22.
El cárter 21 aloja una transmisión 70 que tiene
un eje de entrada 71 y un eje de salida 72 que se extienden
paralelos al cigüeñal 28. Los ejes de entrada y salida 71, 72 se
soportan en las paredes laterales opuestas del cárter 21 por pares
respectivos de cojinetes 73, 73' y 74, 74'. Trenes de engranajes de
transmisión 75_{1} a 75_{n} están interpuestos entre los ejes
de entrada y salida 71, 72. La potencia generada por el cigüeñal 28
es transmitida a través de un embrague centrífugo 76, un tren
primario de engranajes reductores de velocidad 77, y un embrague de
transmisión 78 al eje de entrada 71, y posteriormente es transmitida
del eje de entrada 71 a través de un tren de engranajes de
transmisión seleccionado al eje de salida 72, desde el que la
potencia es transmitida a través de un dispositivo de transmisión
de cadena 79 (véase la figura 1) dispuesto fuera del cárter 21 a la
rueda trasera 6r, girando así la rueda trasera 6r.
En la transmisión 70, el eje de entrada 71 está
dispuesto de modo que su eje Ai esté desviado hacia arriba una
distancia s con respecto a un plano P que incluye los ejes Ac, Ao
del cigüeñal 28 y el eje de salida 72 en una posición intermedia
entre el cigüeñal 28 y el eje de salida 72.
A continuación se describirá la operación de la
realización anterior.
La figura 2 representa el contorno de un motor
convencional E' como indican las líneas de punto y trazo. Una
comparación entre los esbozos del motor E según la presente
invención y el motor convencional E' muestra que con el extremo
delantero de la culata de cilindro 23 colocado lo más cerca posible
de la porción situada hacia abajo 3a del tubo descendente 3, el
bloque de cilindro 22 está dispuesto de modo que el ángulo \theta
que el eje Ab del bloque de cilindro 22 se eleva del plano
horizontal, sea más grande que el ángulo convencional \theta' y
el eje Ab del bloque de cilindro 22 pasa hacia adelante del eje Ac
del cigüeñal 28. Por lo tanto, una zona superior libre del cárter
21 que no queda obstruida por el bloque de cilindro 22 se amplía sin
cambiar la posición del extremo delantero del motor E. Por lo
tanto, la desviación hacia arriba s del eje de entrada 71 con
respecto al plano horizontal P se puede hacer suficientemente más
grande que la desviación convencional s' sin ser obstruida por el
bloque de cilindro 22, haciendo así efectivamente la distancia
interaxial L_{1} entre el cigüeñal 28 y el eje de salida 72 mucho
menor que la distancia interaxial convencional L_{1}'. Como
resultado, el tamaño del cárter 21 en la dirección longitudinal de
la motocicleta se hace compacto, reduciendo así en gran medida la
longitud general L_{2} del motor E en la dirección longitudinal de
la motocicleta de manera que sea menor que la longitud general
convencional L_{2}' para hacer por ello efectivamente compacto el
motor E. En particular, si el bloque de cilindro 22 es paralelo a la
porción situada hacia abajo 3a del tubo descendente 3 del bastidor
de vehículo F, el espacio muerto entre la porción situada hacia
abajo 3a y la culata de cilindro 23 se minimiza para reducir por
ello la base de rueda de la motocicleta M.
La desviación del eje Ab del agujero de cilindro
22a con respecto al eje Ac del cigüeñal 28 produce una reducción
del ángulo de inclinación de la biela 30 bajo una presión máxima en
la carrera de expansión del motor E. Como resultado, se reduce el
empuje lateral que el pistón 29 recibe de la superficie interior del
agujero de cilindro 22a, reduciendo la resistencia de rozamiento al
movimiento deslizante del pistón 29, que contribuye a reducir el
consumo de carburante.
Dado que la cámara de respiradero 57 se define
en la porción del cárter 21 cerca de la superficie trasera del
bloque de cilindro 22, el espacio muerto entre el bloque de cilindro
22 y el eje de entrada 71 en el cárter 21 se utiliza efectivamente
para formar la cámara de respiradero 57, haciendo además compacto el
motor E.
A continuación se describirá una segunda
realización de la presente invención representada en la figura
4.
Según la presente invención, la presente
invención se aplica a un motor en V E que tiene un banco delantero
Bf y un banco trasero Br. El banco delantero Bf corresponde al
bloque de cilindro 22 y la culata de cilindro 23 según la primera
realización. El banco trasero Br está dispuesto de modo que el eje
Ab de su bloque de cilindro 22 esté desviado hacia adelante una
distancia e con respecto al eje Ac del cigüeñal 28 con el fin de
evitar la interferencia con la transmisión 70. En la realización
ilustrada, la desviación hacia adelante del bloque de eje de
cilindro Ab del eje de cigüeñal Ac del banco delantero Bf y la
desviación hacia adelante del bloque de eje de cilindro Ab del eje
de cigüeñal Ac del banco trasero Br se ponen a distancias e iguales.
Sin embargo, estas desviaciones se pueden poner a distancias
diferentes.
Otros detalles estructurales de la segunda
realización son idénticos a los de la primera realización. Por lo
tanto, las partes de la segunda realización que corresponden a las
de la primera realización se denotan con caracteres de referencia
idénticos, y no se describirán con detalle a continuación.
La presente invención no se limita a las
realizaciones anteriores, sino que se puede modificar su diseño sin
apartarse de su alcance. Un objeto en un motor para motocicletas es
aumentar suficientemente una desviación hacia arriba de un eje de
entrada de transmisión sin ser obstruido por un bloque de cilindro,
acortando así la longitud general del motor en la dirección
longitudinal de la motocicleta. Para lograrlo, en un motor para una
motocicleta que tiene un bloque de cilindro 22 que se extiende hacia
arriba y hacia adelante de un vehículo de motor M desde una porción
superior del extremo delantero de un cárter 21, y un eje de entrada
de transmisión 71 desviado hacia arriba con respecto a un plano P
que incluye los ejes Ac, Ao de un cigüeñal 28 y un eje de salida de
transmisión 72, el bloque de cilindro 22 se dispone con su eje Ab
pasando hacia adelante del eje Ac del cigüeñal 28. Así, es posible
aumentar suficientemente la desviación hacia arriba del eje de
entrada de transmisión sin ser obstruido por el bloque de
cilindro.
Claims (3)
1. Un motor para una motocicleta que tiene un
cárter (21),
un bloque de cilindro (22) que se extiende hacia
arriba y hacia adelante de un vehículo de motor (M) desde una
porción superior del extremo delantero del cárter (21), y una culata
de cilindro (23) unida al extremo superior del bloque de cilindro
(22), alojando y soportando el cárter (21) un cigüeñal (28), un eje
de entrada de transmisión (71), y un eje de salida de transmisión
(72) que están dispuestos de manera que tengan sus ejes (Ac, Ai,
Ao) orientados transversalmente al vehículo de motor, y el eje de
entrada de transmisión (71) y el eje de salida de transmisión (72)
están dispuestos hacia atrás del cigüeñal (28),
estando desviado dicho eje de entrada de
transmisión (71) hacia arriba con respecto a un plano (P) que
incluye los ejes (Ac, Ao) del cigüeñal (28) y el eje de salida de
transmisión (72),
caracterizado porque el bloque de
cilindro (22) está dispuesto de manera que su eje (Ab) pase hacia
adelante del eje (Ac) del cigüeñal (28)
donde dicho eje de entrada de transmisión (71)
está dispuesto en el lado superior de dicho cigüeñal (28) y dicho
eje de salida de transmisión (72) está dispuesto en el lado inferior
de dicho cigüeñal (28).
2. Un motor para una motocicleta según la
reivindicación 1, caracterizado porque el bloque de cilindro
(22) está dispuesto sustancialmente paralelo a una porción situada
hacia abajo (3a) de un tubo descendente (3) de un bastidor de
vehículo (F).
3. Un motor para una motocicleta según la
reivindicación 1 o 2, caracterizado porque una cámara de
respiradero (57) que comunica con el interior del cárter (21) está
montada en una porción del cárter (21) cerca de una superficie
trasera del bloque de cilindro (22).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-26372 | 2001-02-02 | ||
| JP2001026372A JP3986760B2 (ja) | 2001-02-02 | 2001-02-02 | 自動二輪車用エンジン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2295245T3 true ES2295245T3 (es) | 2008-04-16 |
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ID=18891200
Family Applications (1)
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