ES2339106T3 - Control variable de valvula de elevacion. - Google Patents

Abstract

Control de válvula de elevación para una variación continua de la carrera de válvula y un mantenimiento cerrado de forma continua de la válvula (49) durante el funcionamiento de la máquina motriz con una barra de compresión (55) accionada por una leva (60) a través de un rodillo de leva (61), en donde la barra de compresión (55) presenta un rodillo (56) en un extremo de la varilla que engrana dentro de superficies de contacto (57 y 58) de una palanca de ajuste (59), en donde las superficies de contacto (57 y 58) transcurren aproximadamente de forma perpendicular con respecto el eje longitudinal de la palanca de ajuste (59) y, en donde durante el movimiento oscilante de la barra de compresión (55) por la forma de la superficie de contacto (57, 58) se acciona la barra de compresión (55) en su dirección longitudinal en la dirección del orificio de la válvula y estos movimientos longitudinales se introducen mediante una articulación rotativa (53) dentro de un balancín (50) que acciona a la válvula (49), caracterizado porque la superficie de contacto (57), prevista para mantener cerrada la válvula (49) de forma continua, dispuesta sobre la palanca de ajuste (59) trascurre de forma circular alrededor del eje de giro de articulaciones rotativas (62) de la palanca de ajuste (59) unidas a través de soporte (64) con la culata (63), en donde las articulaciones rotativas (62) de la palanca de ajuste (59) poseen un eje de giro común con la articulación rotativa (53) común del balancín (50) y de la barra de compresión (55), cuando la válvula (49) esté cerrada.

Description

Control variable de válvula de elevación.

La invención se refiere a un control de válvula de elevación mecánico, variable por el que en caso de válvulas individuales o en caso de grupos de válvulas durante el funcionamiento de la máquina motriz se puede ajustar de forma continua el accionamiento de las válvulas desde una longitud de carrera máxima hasta un mantenimiento cerrada de forma constante, en donde al mismo tiempo se reduce el tiempo de apertura de las válvulas durante una carrera que se está reduciendo. En este caso las válvulas se accionan por balancín que se carga a su vez por balancín, palanca acodada o barras de compresión.

La invención se refiere especialmente a un control de carrera de válvula de elevación según el preámbulo de la reivindicación 1. Un control de válvula de elevación se conoce del documento EP 1 072 762 A2. En el caso de este control de válvula de elevación conocido el órgano de ajuste 28 que presenta una forma triangular lleva dos rodillos giratorios 30, 32 de los que el primer rodillo 30 está en contacto con el leva radial 22 del árbol de levas y el segundo rodillo 32 está en contacto con una leva de ajuste 34. El primer rodillo 30 está montado sobre el órgano de ajuste 28 alrededor de un primer eje de giro R1 móvil y el segundo rodillo 32 está montado sobre el órgano de ajuste 28 alrededor de un segundo eje de giro R2 móvil. Además, el órgano de ajuste 28 está montado en un balancín 18 de forma balanceable alrededor de un eje de balanceo M1 móvil. El balancín 18 es giratorio alrededor de un eje de pivotaje F1 fijo. La leva de ajuste 34 está montado móvil sobre una culata 14, de tal manera que los movimientos de esta leva de ajuste en un posición constante de la leva radial 22 que corresponde a una posición de la válvula 12 en la que ésta está abierta provoca una variación de la distancia entre el eje de pivotaje F1 fijo y el segundo eje de giro R2. Para conseguir un movimiento guiado de la leva de ajuste 34 está prevista una guía 38 curvada unida firmemente con una culata 14 en la que la leva de ajuste 34 está montado deslizable de tal manera que describe un recorrido curvado que está centrado sobre un eje de guía G que esencialmente es paralelo con respecto al eje de pivotaje F1
fijo.

El control de válvula de elevación conocido es costoso desde el punto de vista constructivo y requiere un espacio de construcción relativamente grande.

La tarea de la invención consiste en poder fabricar controles de válvula de elevación que cumplan la tarea de arriba con una mecánica sencilla que ahorra espacio y masa.

Los controles de válvula de elevación se pueden aplicar para controles de demanda del sistema sin estrangulación y para desconexiones de válvula y de cilindro, dado que estos pueden producir mantener continuamente cerradas las válvulas.

Una o varias válvulas se pueden accionar de forma alternada por los controles de válvula de elevación mediante levas diferentes, en donde la conmutación se realiza sin el uso de ningún pasador de acoplamiento conmutable.

La Figura 1 muestra un control de válvula de elevación con un balancín que acciona la válvula que es accionado por una barra de compresión a través de una articulación rotativa, en donde la barra de compresión para su accionamiento engrana en las superficies de contacto de la palanca de ajuste mediante su rodillo.

La Figura 1 muestra un control de válvula de elevación dispuesto en una culata para una variación continua de la carrera de la válvula y para mantener cerrada la válvula 49 de forma continua durante de funcionamiento de la máquina motriz que aparte para el accionamiento de una válvula 49 también puede estar prevista para el accionamiento simultáneo de varias válvulas 49.

El balancín 50 que acciona a la válvula 49 presenta una articulación rotativa 53 con tornillo para eje 54 entre su apoyo formado por un elemento 51 de compensación para la holgura de la válvula y su superficie de presión 52 prevista para el accionamiento de la válvula 49 a través del cual el balancín 50 se acciona con el extremo inferior de una barra de compresión 55 que en sus extremos superiores presenta un rodillo 56 que engrana en las superficies de contacto 57 y 58 de una palanca de ajuste 59 que cerca el balancín 50 y la barra de compresión 55, en donde las superficies de contacto 57 y 58 transcurren aproximadamente de forma perpendicular con respecto al eje longitudinal de la palanca de ajuste 59 y la propia barra de compresión 55 es accionada por una leva 60 a través de su rodillo de leva 61 dispuesta entre sus extremos. La palanca de ajuste 59 que presenta superficies de contacto 57 y 58 está alojada abajo en articulaciones rotativas 62 que están dispuestas en soportes 64 unidos con la culata 63, en donde el eje de giro de estas articulaciones rotativas 62 es igual al eje de giro de la articulación rotativa 53 común del balancín 50 y de la barra de compresión 55, cuando la válvula 49 está cerrada. Esta superficie de contacto 57 dispuesta sobre la palanca de ajuste 59 está configurada de forma curvada hacia el interior de forma circular, en donde el radio R1 de la superficie de contacto 57 presenta como centro el eje de giro de las articulaciones rotativas 62 que pertenecen a la palanca de ajuste 59. Por esto se consigue mantener cerrada la válvula 49 de forma continua por el hecho de que la barra de compresión 55 no se acciona en un movimiento longitudinal cuando el rodillo 56 de la barra de compresión 55 engrana en la superficie de contacto 57 de la palanca de ajuste 59 durante el movimiento oscilante de la barra de compresión 55. La superficie de contacto 58 dispuesta sobre la palanca de ajuste 59 presenta una curvatura orientada hacia adentro que sobresale de la superficie de contacto 57, por lo que durante el movimiento oscilante de la barra de compresión 55 mediante el engranaje de su rodillo 56 dentro de la superficie de contacto 58 de la palanca de ajuste 59 se acciona la barra de compresión 55 en un movimiento longitudinal y el balancín 50 acciona la válvula 49 a través de la articulación rotativa 53.

La palanca de ajuste 59 presenta para su posicionamiento un dentado 65 que trascurre de forma circular alrededor del eje de giro de sus articulaciones rotativas con un radio de circunferencia primitiva R2 en el que engrana una rueda dentada 66 de un árbol de control 67.

En la posición A de la palanca de ajuste 59 representada está ajustada la carrera de válvula máxima y en la posición B de la palanca de ajuste 59 está ajustado un mantenimiento cerrado de forma continua de la válvula 49.

Si durante el movimiento oscilante la barra de compresión 55 se ajusta desde la posición de mantener la válvula 49 cerrada de forma continua hacia la posición de la carrera de válvula máxima, el rodillo 56 de la barra de compresión 55 comienza a engranar dentro de la superficie de contacto 58 de la palanca de ajuste 59 con un recorrido corto, por lo que se provoca un accionamiento de la válvula con una carrera de válvula pequeña dentro de un tiempo de apertura corto. Según esto la carrera de válvula incrementa de forma continua con los engranajes continuos del rodillo 56 dentro de la superficie de contacto 58 que suceden en este caso, en donde de forma continua se alarga al mismo tiempo el tiempo de apertura.

Dado que durante el ajuste de una carrera de válvula pequeña y el mantenimiento cerrado continuo de la válvula 49 no se transmite una fuerza suficiente desde el muelle de válvula 68 sobre la barra de compresión 55 por lo que el rodillo de leva 61 se aprieta contra la leva 60 están dispuestos muelles helicoidales 69 en un lado o en ambos lados del balancín 50 y la barra de compresión 55 cuyas espiras se conducen a través del tornillo para eje 54 de la articulación rotativa 53 y cuyos extremos de alas engranan por una parte dentro del contracojinete 70 del balancín 50 y por otra parte dentro del contracojinete 71 de la barra de compresión 55.

Para el accionamiento de la válvula 49 el balancín 50 que acciona una válvula 49 puede estar configurado de forma masiva, mientras que la barra de compresión 55 está configurada de dos almas que presentan las perforaciones para el tornillo para eje 54 de la articulación rotativa 53, las perforaciones para el eje del rodillo 56 y las perforaciones para el eje del rodillo de leva 61. En este caso, para posibilitar un montaje sencillo el tornillo para eje 54 alojado en las perforaciones de la barra de compresión 55 puede engranar dentro de un semicasquillo de apoyo del balancín 50.

A partir del control de válvula de elevación representado en la Figura 1 se pueden elaborar muchos sistemas de controles de válvula de elevación mediante composiciones variadas de las piezas de construcción detallada en ella.

El control de válvula de elevación según la Figura 1 se puede configurar de tal manera que éste acciona la válvula 49 directamente o a través de un balancín.

En el caso del control de válvula de elevación según la invención tanto el rodillo de leva 61 como el rodillo 56 se pueden sustituir también por componentes que presenten superficies de deslizamiento.

Claims (4)

1. Control de válvula de elevación para una variación continua de la carrera de válvula y un mantenimiento cerrado de forma continua de la válvula (49) durante el funcionamiento de la máquina motriz con una barra de compresión (55) accionada por una leva (60) a través de un rodillo de leva (61), en donde la barra de compresión (55) presenta un rodillo (56) en un extremo de la varilla que engrana dentro de superficies de contacto (57 y 58) de una palanca de ajuste (59), en donde las superficies de contacto (57 y 58) transcurren aproximadamente de forma perpendicular con respecto el eje longitudinal de la palanca de ajuste (59) y, en donde durante el movimiento oscilante de la barra de compresión (55) por la forma de la superficie de contacto (57, 58) se acciona la barra de compresión (55) en su dirección longitudinal en la dirección del orificio de la válvula y estos movimientos longitudinales se introducen mediante una articulación rotativa (53) dentro de un balancín (50) que acciona a la válvula (49), caracterizado porque la superficie de contacto (57), prevista para mantener cerrada la válvula (49) de forma continua, dispuesta sobre la palanca de ajuste (59) trascurre de forma circular alrededor del eje de giro de articulaciones rotativas (62) de la palanca de ajuste (59) unidas a través de soporte (64) con la culata (63), en donde las articulaciones rotativas (62) de la palanca de ajuste (59) poseen un eje de giro común con la articulación rotativa (53) común del balancín (50) y de la barra de compresión (55), cuando la válvula (49) esté cerrada.

2. Control de válvula de elevación según la reivindicación 1, caracterizado porque la palanca de ajuste (59) presenta para su variación un dentado (65) de forma circular que trascurre alrededor de un eje de giro de su articulación rotativa (62) en el que engrana una rueda dentada (66) de un árbol de control (67).

3. Control de válvula de elevación según la reivindicación 2, caracterizado porque para la supresión de un juego entre dientes entre el dentado (19, 42, 65 y 142) y la rueda dentada (20, 43, 66 y 143) la rueda dentada (20, 43, 66 y 143) está configurada de dos ruedas dentadas posicionadas una al lado de la otra, en donde una rueda dentada está unida firmemente con el árbol de control (21, 44, 67 y 144), mientras que la otra rueda dentada está alojada de forma giratoria sobre el árbol de control (21, 44, 67 y 144) y cargada por un muelle helicoidal, por lo que se realiza un engranaje entre sí en dirección opuesta dentro de los flancos de dientes.

4. Control de válvula de elevación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el rodillo de leva (61), así como el rodillo (56) se sustituyen por componentes que presentan superficies de deslizamiento.