ES2604310T3 - Motocicleta con motor compacto de combustión interna - Google Patents

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ES2604310T3 ES11722388.3T ES11722388T ES2604310T3 ES 2604310 T3 ES2604310 T3 ES 2604310T3 ES 11722388 T ES11722388 T ES 11722388T ES 2604310 T3 ES2604310 T3 ES 2604310T3
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Abstract

Motocicleta con motor de combustión interna que comprende seis cilindros y cuya disposición de cilindros es de cilindros en V en serie con filas de cilindros dispuestas en forma desplazada ocupando el espacio libre, donde existe una cabeza del cilindro (1) conjunta para cada dos filas de cilindros, donde la cabeza del cilindro (1) presenta tres árboles de levas, donde el motor de combustión interna está montado con un cigüeñal de ubicación transversal en la motocicleta y de las filas de cilindros que corresponden a la cabeza del cilindro (1), visto en sentido longitudinal del vehículo, una es la fila de cilindros anterior y la otra la fila de cilindros posterior, donde el accionamiento se produce en forma cruzada sobre el cigüeñal, de modo que los dos planos formados por los ejes de cilindros de cada fila de cilindros, se cortan por debajo del eje del cigüeñal, y donde un cilindro respectivo comprende un grupo de canales (4) con al menos un canal de salida (2) y al menos un canal de entrada (3), caracterizada por que los canales de entrada (3) de la fila de cilindros posterior están dispuestos detrás del árbol de levas posterior (10) y están dirigidos hacia arriba, y donde los canales de entrada (3) de la fila de cilindros anterior están dispuestos delante del árbol de levas posterior (10) y entre el árbol de levas posterior (10) y el árbol de levas central (9) y están dirigidos hacia arriba, donde los canales de entrada (3) están dirigidos hacia arriba y todos los canales de entrada (3) desembocan arriba de la cabeza del cilindro (1) conjunta, y donde la disposición geométrica de los canales de entrada (3) de un grupo de canales (4) es igual en todos los cilindros y se emplean canales de entrada (3) de la misma longitud y la misma forma.

Description

DESCRIPCION
Motocicleta con motor compacto de combustion interna
La invencion se refiere a una motocicleta con un motor compacto de combustion interna.
De la patente DE 10 2004 042 765 B4 se conoce una motocicleta de ese tipo. Su motor de combustion interna 5 comprende una disposicion de cilindros en V en serie con filas de cilindros dispuestas en forma desplazada ocupando el espacio libre, habiendose montado el motor de combustion interna con un ciguenal de ubicacion transversal. El accionamiento ademas actua en forma cruzada sobre el ciguenal, de modo que los dos planos formados por los ejes de cilindros de cada fila de cilindros, se cortan por debajo del eje del ciguenal. Por cada dos filas de cilindros se dispuso una cabeza del cilindro conjunta. Este comprende tres arboles de levas en un ejemplo 10 de realizacion.
En el documento DE 10 2004 042 765 B4 no se han descrito otras caractensticas de la cabeza del cilindro. En particular no surge de allf de que manera estan dispuestos y conformados los canales de gas.
Salvo en el documento indicado precedentemente, hasta ahora no se conocen motocicletas con motor de combustion interna con una disposicion de cilindros en V en serie.
15 De conocimiento general es que para alcanzar rendimientos elevados en los motores de motocicletas es necesario disponer en la cabeza del cilindro de canales de gas rectos y lo mas cortos posibles.
Del documento EP 1 146 219 A1 ya surge la disposicion de canales de gas en una cabeza de cilindro de un motor en V en serie. Los canales de entrada y salida son conducidos esencialmente en sentido horizontal, es decir, transversalmente al eje de cilindro. Todos los canales de salida desemboca de un lado de la cabeza del cilindro, 20 todos los canales de entrada del lado contrario. Los canales de salida de la fila de cilindros que en cada caso esta desplazada hacia atras, con notoriamente mas largos que los ubicados adelante. Tambien los canales de entrada presentan esta diferencia de longitud, pero estan dispuestos en espejo. Estas disposiciones de canales no son demasiado apropiadas para motores de motocicleta, dado que en particular con los canales de entrada muy diferentes no puede alcanzarse una elevada densidad de potencia.
25 La mision del objeto de la invencion es proveer para una motocicleta de este tipo con motor de combustion interna con disposicion de cilindros en V en serie, una cabeza de cilindro adecuada con el que pueden alcanzarse potencias de motor elevadas.
La solucion se aporta mediante la motocicleta segun la reivindicacion 1.
Conformaciones ventajosas se indican en las reivindicaciones relacionadas.
30 Segun la reivindicacion 1 se cumple con el objetivo porque en un ciguenal de ubicacion transversal (montaje transversal) los canales de entrada de la fila de cilindros posterior estan dispuestos detras del arbol de levas posterior y los canales de entrada de la fila de cilindros anterior delante del arbol de levas posterior o en un ciguenal de ubicacion longitudinal (montaje longitudinal) los canales de entrada de una de las filas de cilindros estan dispuestos a la izquierda de un arbol de levas exterior y los canales de entrada de la otra fila de cilindros a la 35 derecha de este arbol de levas.
La disposicion asf descrita de los canales de entrada de ambos lados del arbol de levas del lado de entrada asegura que se usen canales de entrada de la misma longitud y la misma forma, que ademas son relativamente cortos, por lo que tambien se logra una potencia elevada del motor y un funcionamiento lo mas regular y suave posible.
El motor comprende seis cilindros.
40 Los canales de entrada y canales de salida de un cilindro conforman un grupo y la disposicion geometrica o bien forma de los canales de entrada de un grupo es igual en todos los cilindros.
Ventajoso es ademas que la disposicion geometrica (forma) de los canales de salida de un grupo es igual en todos los cilindros.
En otra conformacion el motor de combustion segun la invencion interna comprende dos, tres, cuatro o cinco 45 valvulas por cada cilindro y una o dos bujfas por cada cilindro. Pueden haberse instalado dos, tres o cuatro arboles de levas por cada cabeza del cilindro. Los canales de gas de las valvulas de entrada de un cilindro pueden reunirse en un solo canal. Como especialmente ventajoso resulto ademas el uso de dos valvulas de entrada y una valvula de salida por cada cilindro. Cuando se emplean varias valvulas de salida por cada cilindro tambien es adecuado, reunir los canales de salida de un cilindro que corresponden a las distintas valvulas en un solo canal de salida.
50 El motor de combustion interna esta instalado con un ciguenal de ubicacion transversal en la motocicleta, lo que tambien se denomina montaje transversal. En ese caso, la cabeza de cilindro cubre una fila de cilindros anterior y
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10
15
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40
45
una fila de cilindros posterior.
Si de manera ventajosa se han previsto varias valvulas de entrada por cilindro, es decir en un grupo, los canales de un cilindro que corresponden a las valvulas de entrada se ramifican desde un canal conjunto. En caso de haberse previsto varias valvulas de salida, entonces los canales de salida de un cilindro que corresponden a las valvulas de salida confluyen en un solo canal de salida.
Ademas, los canales de salida de la fila de cilindros posterior doblados hacia adelante estan dispuestos entre los canales de salida de la fila de cilindros anterior doblados hacia adelante, habiendose dispuesto el canal de salida del cilindro en posicion mas externa de la fila de cilindros posterior adyacente al canal de salida del cilindros ubicado por delante de la fila de cilindros anterior.
La cabeza del cilindro se realizo con tres arboles de levas. En ese caso, el arbol de levas central acciona las valvulas de entrada de una de las filas de cilindros y las valvulas de salida de la otra fila de cilindros. Estas valvulas entonces se dispusieron inclinadas unas hacia otras. El arbol de levas anterior solo acciona las valvulas de salida de la fila de cilindros anterior, el arbol de levas posterior solo las valvulas de entrada de la fila de cilindros posterior. Las valvulas pueden ser accionadas directamente por medio de taques de copa pero tambien mediante balancines.
Los canales de entrada de la fila de cilindros anterior estan dispuestos detras del arbol de levas central y por delante del arbol de levas posterior y los canales de entrada de la fila de cilindros posterior estan dispuestos detras del arbol de levas posterior.
De manera ventajosa todos los canales de salida desembocan del lado anterior de la cabeza del cilindro, considerado en sentido longitudinal del vehfculo, y las desembocaduras de los canales de salida de la fila de cilindros posterior estan desplazadas hacia atras respecto de aquellas de la fila de cilindros anterior, visto en sentido longitudinal del vetnculo.
Ademas es favorable que las dimensiones de los canales de gas sean iguales en todos los grupos.
La orientacion de los grupos de canales para la fila de cilindros anterior y posterior puede ser igual, pero tambien puede estar invertida en espejo. En caso de una disposicion en espejo de los grupos, todos los canales de entrada pueden desembocar arriba, en el centro de la cabeza del cilindro y los canales de salida desembocan de ambos lados de la cabeza del cilindro. Pero a la inversa, tambien todos los canales de salida pueden prolongarse centralmente hacia arriba y los canales de entrada desembocar lateralmente de ambos lados de la cabeza del cilindro.
Si los canales de salida se prolongan curvados hacia los lados de la cabeza del cilindro, entonces pasan por debajo de los arboles de levas que se situan en direccion del flujo, es decir, se situan por debajo del arbol de levas central y del arbol de levas situado por detras en caso de emplearse tres arboles de levas o solo por debajo de uno de los arboles de levas, cuando se emplean dos arboles de levas.
Las bujfas se dispusieron de manera ventajosa en el centro entre las valvulas del cilindro y estan orientadas hacia arriba.
En las figuras descritas a continuacion se representaron ejemplos de realizacion de las motocicletas de la invencion. En particular las figuras muestran:
Figura 1: Vista de la cabeza del cilindro desde arriba
Figura 2: Vista de la cabeza del cilindro desde adelante y desde arriba
Figura 3: Vista de la cabeza del cilindro desde adelante y desde la derecha (vista en sentido longitudinal del vetnculo)
Figura 4: Vista de la cabeza del cilindro desde atras y desde la derecha (vista en sentido longitudinal del vetnculo)
Figura 5: Vista de la cabeza del cilindro desde la izquierda (vista en sentido longitudinal del vetnculo)
Figura 6: Vista de la cabeza del cilindro desde adelante
Figura 7: Vista de una cabeza del cilindro con dos arboles de levas y canales de salida que desembocan de ambos
lados.
Los componentes indicados en el texto estan identificados con los siguientes numeros de referencia:
Lista de referencias 1 cabeza del cilindro
5
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20
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40
45
50
2 canal de salida
3 canal de entrada
4 grupo de canales
5 valvula de entrada
6 valvula de salida
7 bujfa
8 arbol de levas anterior o bien arbol de levas izquierdo o derecho
9 arbol de levas central
10 arbol de levas posterior o bien derecho o izquierdo
Los detalles adicionales pueden deducirse de los dibujos indicados a continuacion de posibles ejemplos de conformacion del motor de combustion interna segun de la invencion para una motocicleta.
Segun la posicion de montaje del motor en la motocicleta, el arbol de levas 8 esta dispuesto adelante en el montaje transversal o esta dispuesto a la izquierda o derecha en el montaje longitudinal. A la inversa, el arbol de levas 10 esta dispuesto atras en el montaje transversal o a la izquierda o a la derecha en el montaje longitudinal.
La figura 1 muestra la vista de una realizacion de la cabeza del cilindro 1 del motor de combustion interna segun de la invencion con seis cilindros de una motocicleta. La cabeza de cilindro 1 presenta tres arboles de levas. Los canales de salida 2 se prolongan por debajo del arbol de levas central y el arbol de levas ubicado por delante y desembocan, en caso que el motor este montado con ciguenal de ubicacion transversal (montaje transversal), hacia adelante considerado en sentido longitudinal del vehuculo. Con un ciguenal de ubicacion longitudinal (montaje longitudinal) los canales de salida 2 desembocan a la izquierda o la derecha. Todos los canales de salida 2 presentan la misma geometna y las mismas dimensiones y estan orientados hacia adelante (en el montaje longitudinal hacia el lateral), estando los canales de salida 2 de la fila de cilindros posterior desplazados hacia atras y desembocan entre o bien adyacentes a las valvulas de entrada 5 de los cilindros de la fila de cilindros anterior. Todos los canales de entrada 3 tambien presentan la misma geometna tienen las mismas dimensiones y estan orientados hacia arriba e inclinados hacia atras (en el montaje transversal) o bien estan ubicados frente a las desembocaduras de los cales de salida (en el montaje longitudinal). Los canales de entrada 3 y el canal de salida 2 de un cilindro forman en cada caso un grupo de canales 4. La cabeza del cilindro 1 comprende ademas dos valvulas de entrada 5 y una valvula de salida 6 por cada cilindro.
En las figuras, a un grupo de canales 4 corresponden en cada caso dos canales de entrada que se unen en uno solo y un canal de salida, lo que respectivamente esta indicado mediante tres lmeas de referencia. Los canales de entrada 3 que corresponden a las dos valvulas de entrada 5 de un cilindro se unen en cada caso en un solo canal de entrada 3, que esta dirigido hacia arriba. Los canales de entrada 3 de la fila de cilindros posterior son dirigidos hacia arriba por detras del arbol de levas posterior 10, los canales de entrada 3 de la fila de cilindros anterior son dirigidos hacia arriba por detras del arbol de levas central 9 y por delante del arbol de levas posterior 10. Los canales de salida 2 de la fila de cilindros posterior se dispusieron por debajo del arbol de levas central y el arbol de levas anterior 8, 9 y son dirigidas hacia adelante por debajo de estos dos arboles de levas. La propulsion del arbol de levas esta dispuesta a la derecha respecto del eje longitudinal del vehfculo. En el montaje longitudinal, el arbol de levas posterior y anterior 8, 10 son el derecho y el izquierdo o viceversa. Todas las valvulas son accionadas mediante taques de copa directamente por los arboles de levas. Las bujfas 7 en cada caso estan dispuestas centralmente entre las dos valvulas de entrada 5 y la valvula de salida 6. Las dos valvulas de entrada 5 de un cilindro estan dispuestas inclinadas unas hacia la otra, de modo que la interseccion de sus ejes se situa en la camara de combustion del cilindro.
La figura 2 muestra la vista de la cabeza del cilindro 1 desde adelante y desde arriba (en el montaje transversal). Cada cilindro comprende dos valvulas de entrada 5 y una valvula de salida 6 que son accionadas todas directamente por los arboles de levas 8, 9, 10 por medio de taques de copa. Los canales de entrada 3 de las dos valvulas de entrada 5 se ramifican en cada caso a partir de un canal de entrada 3 conjunto proveniente desde arriba. El arbol de levas central 9 acciona las valvulas de entrada 5 de la fila de cilindros anterior y las valvulas de salida 6 de la fila de cilindros posterior (en el montaje transversal). En caso de montaje longitudinal, el arbol de levas central 9 acciona las valvulas de entrada 5 de una fila de cilindros lateral y las valvulas de salida 6 de la fila de cilindros situada enfrente. Las bujfas 7 estan dispuestas respectivamente entre la valvula de salida 6 y las dos valvulas de entrada 5. Ademas la figura 2 tambien muestra la disposicion de los canales de entrada 3 de la fila de cilindros posterior detras del arbol de levas posterior 10 y la disposicion de los canales de entrada 3 de la fila de cilindros anterior entre el arbol de levas posterior y medio. El arbol de levas anterior 8 solo acciona las valvulas de salida 6 de la fila de cilindros anterior.
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En la figura 3 se represento el recorrido curvado de los canales de salida 2 de la fila de cilindros anterior. Las valvulas estan dispuestas oblicuas y son accionadas directamente pos los arboles de levas mediante taques de copa.
En la figura 4 se represento el recorrido en s de los canales de entrada 3 asf como su ramificacion apenas por encima de los asientos de las valvulas de entrada 5. El arbol de levas posterior 10 acciona las valvulas de entrada 5 de la fila de cilindros posterior.
La figura 5 muestra la cabeza de cilindro 1 desde la izquierda. Los canales de salida 2 estan curvados en aproximadamente 90 grados hacia adelante. Los canales de entrada 3 se prolongan en forma de s hacia atras y arriba. Las bujfas 7 se dispusieron verticales. El arbol de levas central 9 acciona las valvulas de entrada 5 de la fila de cilindros anterior y las valvulas de salida 6 de la fila de cilindros posterior. Las valvulas accionadas por el arbol de levas central estan inclinadas unas hacia otras.
La figura 6 muestra la vista de la cabeza del cilindro desde adelante. Todos los canales de salida 2 se dispusieron a la misma altura. Tambien todos los arboles de levas 8, 9, 10 se dispusieron a la misma altura, por lo que en la figura 6 solo puede reconocerse completo el arbol de levas anterior 8. Del arbol de levas 9 solo puede verse en la figura del lado derecho, la parte izquierda del arbol de levas 9 (visto en sentido longitudinal del vetnculo).
La figura 7 muestra otra realizacion de la cabeza del cilindro 1 segun de la invencion para un motor en VR6 en serie. La cabeza del cilindro comprende dos arboles de levas 8, 10. Los canales de salida 2 desembocan de ambos lados de la cabeza del cilindro 1: tres canales de salida 2 desembocan a la izquierda, tres canales de salida 2 desembocan a la derecha. Los seis canales de entrada 3 estan dispuestos entre los dos arboles de levas 8, 10 y estan orientados hacia arriba. El canal de salida 2 y el canal de entrada 3 de un cilindro forman un grupo de canales 4, este solo comprende dos canales en este ejemplo de realizacion. Los grupos de canales 4 de una de las filas de cilindros se dispusieron invertidos en espejo respecto de los grupos de canales 4 de la otra fila de cilindros. Las dimensiones de los canales de todos los grupos de canales son iguales. Los arboles de levas 8, 10 accionan las correspondientes valvulas directamente por medio de taques de copa. La bujfa 7 en cada caso esta dispuesta lateralmente entre la valvula de entrada y la valvula de salida.

Claims (10)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Motocicleta con motor de combustion interna que comprende seis cilindros y cuya disposicion de cilindros es de cilindros en V en serie con filas de cilindros dispuestas en forma desplazada ocupando el espacio libre,
    donde existe una cabeza del cilindro (1) conjunta para cada dos filas de cilindros,
    donde la cabeza del cilindro (1) presenta tres arboles de levas, donde el motor de combustion interna esta montado con un ciguenal de ubicacion transversal en la motocicleta y de las filas de cilindros que corresponden a la cabeza del cilindro (1), visto en sentido longitudinal del vehuculo, una es la fila de cilindros anterior y la otra la fila de cilindros posterior, donde el accionamiento se produce en forma cruzada sobre el ciguenal, de modo que los dos planos formados por los ejes de cilindros de cada fila de cilindros, se cortan por debajo del eje del ciguenal, y
    donde un cilindro respectivo comprende un grupo de canales (4) con al menos un canal de salida (2) y al menos un canal de entrada (3),
    caracterizada por que
    los canales de entrada (3) de la fila de cilindros posterior estan dispuestos detras del arbol de levas posterior (10) y estan dirigidos hacia arriba, y donde los canales de entrada (3) de la fila de cilindros anterior estan dispuestos delante del arbol de levas posterior (10) y entre el arbol de levas posterior (10) y el arbol de levas central (9) y estan dirigidos hacia arriba,
    donde los canales de entrada (3) estan dirigidos hacia arriba y todos los canales de entrada (3) desembocan arriba de la cabeza del cilindro (1) conjunta, y
    donde la disposicion geometrica de los canales de entrada (3) de un grupo de canales (4) es igual en todos los cilindros y se emplean canales de entrada (3) de la misma longitud y la misma forma.
  2. 2. Motocicleta segun la reivindicacion 1, caracterizada por que el canal de entrada (3) o los canales de entrada (3) y el canal de salida (2) o los canales de salida (2) de un cilindro forman un grupo de canales (4) y la disposicion geometrica de uno de los canales de entradas (3) o de los canales de entrada (3) de un grupo de canales (4) es igual en todos los cilindros.
  3. 3. Motocicleta segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que la disposicion geometrica de los canales de salida (2) de un grupo de canales (4) es igual en todos los cilindros.
  4. 4. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que en un grupo de canales (4) los canales que corresponden a las valvulas de entrada (5) parten de un canal conjunto y/o los canales de salida (2) que corresponden a las valvulas de salida confluyen en un canal de salida (2).
  5. 5. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que los canales de entrada (3) estan orientados hacia arriba y los canales de salida (2) se prolongan curvados hacia adelante.
  6. 6. Motocicleta segun la reivindicacion 5, caracterizada por que los canales de salida (2) curvados hacia adelante de la fila de cilindros posterior estan dispuestos entre los canales de salida (2) curvados hacia adelante de la fila de cilindros anterior, habiendose dispuesto el canal de salida (2) del cilindro mas externo de la fila de cilindros posterior adyacente al canal de salida (2) del cilindro situado delante de este de la fila de cilindros anterior.
  7. 7. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que en tres arboles de levas el arbol de levas central (9) acciona las valvulas de entrada (5) de una de las filas de cilindros y las valvulas de salida (6) de la otra fila de cilindros.
  8. 8. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que todos los canales de salida (2), visto en sentido longitudinal del vehfculo, desembocan del lado anterior de la cabeza del cilindro (1) y las desembocaduras de los canales de salida (2) de la fila de cilindros posterior estan desplazados hacia atras respecto de aquellos de la fila de cilindros anterior.
  9. 9. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que las dimensiones de los canales de gas es igual en todos los grupos de canales (4).
  10. 10. Motocicleta segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que todos los grupos de canales (4) para la fila de cilindros anterior y la fila de cilindros posterior tienen la misma orientacion en sentido longitudinal del vehfculo.
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