ITUB20155428A1 - Un dispositivo di controllo di una valvola di un motore a combustione interna per controllare la valvola di un motore a combustione interna - Google Patents

Description

"UN DISPOSITIVO DI CONTROLLO DI UNA VALVOLA DI UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA PER CONTROLLARE LA VALVOLA DI UN MOTORE A COMBUSTIONE INTERNA"

La presente invenzione riguarda un dispositivo di controllo per controllare la valvola di un motore a combustione interna, un gruppo treno valvola motore comprendente detto dispositivo di controllo, e un motore a combustione interna per veicoli pesanti comprendente detto gruppo treno valvola motore.

In particolare, un motore a combustione interna per veicoli pesanti comprende un gruppo treno valvola motore che a sua volta comprende almeno una valvola e un dispositivo di controllo della valvola. In particolare, la valvola è una valvola di scarico del motore a combustione interna. Il dispositivo di controllo della valvola comprende un albero sagomato e un bilanciere accoppiato all'albero sagomato e oscillante attorno ad un asse per aprire o chiudere la valvola.

Generalmente i motori a combustione interna per veicoli pesanti forniscono la funzione di freno motore. A tale scopo, l'albero sagomato comprende una camma avente, oltre al lobo principale, due protrusioni situate sulla stessa circonferenza del lobo principale e aventi una dimensione radiale minore del lobo principale. Grazie alle protrusioni è possibile, in determinate circostanze, aprire e chiudere le valvole di scarico in modo che il motore a combustione interna funzioni da freno motore dissipando energia cinetica esterna, in particolare funzionando da compressore.

Inoltre, il dispositivo di controllo della valvola comprende un regolatore idraulico di gioco che consente di assorbire ed eliminare eventuale gioco che si venga a creare tra l'albero, il bilanciere e la valvola.

Un sistema di questo tipo è fornito dal documento WO 2014/006185.

Un problema dell'arte nota è che è il dispositivo di controllo dell'arte nota è molto sensibile ai malfunzionamenti .

Scopo della presente invenzione è realizzare un dispositivo di controllo di una valvola di un motore a combustione interna per controllare la valvola di un motore a combustione interna che riduca gli inconvenienti dell'arte nota.

In accordo con la presente invenzione è realizzato un dispositivo di controllo per controllare la valvola di un motore a combustione interna; il dispositivo comprendendo:

- un bilanciere montato in modo girevole attorno ad un primo asse e accoppiato ad un albero sagomato;

- un piede di azionamento configurato per agire sulla valvola;

un regolatore idraulico di gioco alloggiato all'interno del bilanciere;

- un dispositivo di compensazione idraulico alloggiato all'interno del bilanciere per trasmettere selettivamente un movimento tra l'albero sagomato e la valvola;

- un condotto di lubrificazione realizzato almeno in parte all'interno del bilanciere e configurato per lubrificare il dispositivo di compensazione idraulico e il regolatore idraulico di gioco; e

- un condotto di attuazione realizzato almeno in parte all'interno del bilanciere, separato dal condotto di lubrificazione, e in comunicazione con il dispositivo di compensazione idraulico; il condotto di attuazione essendo configurato per abilitare o disabilitare idraulicamente il dispositivo di compensazione idraulico.

Grazie alla presente invenzione, il bilanciere è comandato idraulicamente per interrompere o meno la catena cinematica che va dall'albero sagomato alla valvola attraverso il bilanciere. Il dispositivo di controllo può abilitare selettivamente la lettura delle protrusioni attraverso il condotto idraulico in modo semplice e affidabile e ridurre i malfunzionamenti. In altre parole, il dispositivo di controllo può controllare se il passaggio del bilanciere sulla protrusione abbia un effetto sulla valvola di scarico o meno attraverso un comando idraulico.

Inoltre, il funzionamento del regolatore idraulico di gioco non viene alterato durante la modalità di freno motore come nell'arte nota ed opera allo stesso modo in tutte le configurazioni operative di funzionamento, garantendo così una compensazione del gioco in tutte le configurazioni operative di funzionamento.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di un suo esempio non limitativo di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista laterale con parti in sezione di una prima forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una prima configurazione operativa;

- la figura 2 è una vista posteriore con parti in sezione e parti asportate per chiarezza di un dispositivo di controllo del gruppo treno valvole realizzato della figura 1;

- la figura 3 è una vista laterale con parti in sezione di una prima forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una seconda configurazione operativa;

- la figura 4 è una vista laterale con parti in sezione di una seconda forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una prima configurazione operativa;

la figura 5 è una vista laterale con parti in sezione di una seconda forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una seconda configurazione operativa;

- la figura 6 è una vista laterale con parti in sezione di una terza forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una prima configurazione operativa;

- la figura 7 è una vista laterale con parti in sezione di una terza forma di attuazione di un gruppo treno valvole realizzato secondo la presente invenzione e in una seconda configurazione operativa;

- la figura 8 è una vista ingrandita di un particolare della figura 4; e

- la figura 9 è una vista ingrandita di un particolare della figura 6.

Nella figura 1 è indicato con il numero di riferimento 1 un gruppo treno valvola motore di un motore a combustione interna. In particolare, il motore a combustione interna è un motore di grande potenza e per veicoli pesanti.

Il gruppo treno valvola motore 1 comprende due valvole di scarico 2; e un dispositivo di controllo 3 delle valvole di scarico per controllare l'apertura e la chiusura delle valvole di scarico 2.

Il dispositivo di controllo 3 comprende un bilanciere 6 girevole attorno ad un asse Al; un ponticello 4 che collega le due valvole di scarico 2 al bilanciere 6; e un albero sagomato 5, in particolare un albero a camme, girevole attorno ad un asse A2. In maggior dettaglio, il bilanciere 6 oscilla attorno all'asse Al. Le due valvole di scarico 2 comprendono l'otturatore 2a e un sistema elastico 2b. In un'altra forma di attuazione non illustrata nelle figure allegate, il gruppo treno valvola motore comprende una sola valvola di scarico per ciascun bilanciere e il bilanciere è collegato direttamente alla valvola di scarico senza l'interposizione del ponticello.

L'albero sagomato 5 comprende un albero 8 e una camma 8a che a sua volta comprende una lobo principale 9 e due protrusioni 10. In particolare, il lobo principale 9 e le protrusioni 10 si estendono radialmente all'asse A2 e il lobo principale 9 ha una dimensione radiale rispetto all'asse A2 maggiore della dimensione radiale rispetto all'asse A2 delle protrusioni 10.

L'albero 8 può essere cavo o pieno. Inoltre, l'albero 8 e la camma 9 possono essere realizzati in un pezzo unico oppure in più elementi assemblati tra loro.

Il bilanciere 6 comprende un corpo 11 che presenta un elemento centrale Ila e due bracci llb e Ile disposti da lati opposti all'elemento centrale Ila. Il braccio llb è adiacente all'albero sagomato 5 e il braccio Ile è adiacente alle valvole di scarico 2.

Il bilanciere 6, inoltre, comprende un rullo 12 in contatto con l'albero sagomato 5 e girevole attorno ad un asse A3; un regolatore idraulico di gioco 13; un condotto di lubrificazione 14 ricavato nel corpo 11; un piede 15 di azionamento delle valvole 2; un pistone di frenatura 16; un condotto di azionamento 17 ricavato nel corpo 11; e una valvola di azionamento 18 lungo il condotto di azionamento 17. Il rullo 12 è sostenuto in modo girevole da un perno 19 che si estende lungo l'asse A3 ed è fissato al corpo 11.

In maggior dettaglio, il bilanciere 6 presenta due cavità 20 e 21 ricavate nel corpo 11. La cavità 20 è ricavata nel braccio llb ed è affacciata all'albero sagomato 5. La cavità 21 è ricavata nel braccio Ile ed è affacciata alle valvole 2. La cavità 20 alloggia il regolatore idraulico di gioco 13 e in parte il rullo 12. Inoltre, la cavità 20 è in comunicazione con il condotto idraulico di lubrificazione 14.

Con riferimento alle figure 1 e 2, il regolatore idraulico di gioco 13 comprende un corpo 24; un pistone 25 e una valvola 26 interposta tra il corpo 24 e il pistone 25. Il corpo 24 è alloggiato nella cavità 20 ed è cilindrico come la cavità 20. Inoltre, il corpo 24 comprende una cavità 24a che alloggia la valvola 26 e parte del pistone 25 e una cavità 24b che alloggia il rullo 12 e che ha due aperture 28 per ricevere un perno 19 di sostegno del rullo 12. Le due cavità 24a e 24b sono divise da un setto 24c. Il regolatore idraulico di gioco 13 comprende un mezzo di fissaggio 27 fissa il corpo 24 al corpo 11 mantenendolo fermo all'interno della cavità 20.

Il pistone 25 è alloggiato all'interno della cavità 24a del corpo 24 ed è scorrevole all'interno della cavità 24a lungo un asse A4. In maggior dettaglio, il pistone 25 è coassiale al corpo 24.

Il pistone 25 comprende una corpo 34, una cavità 35 assiale all'asse A4 ricavata nel corpo 34, una parete di fondo 36 del corpo 34, un'apertura 37 nella parete di fondo 36 per mettere in comunicazione la cavità 35 con l'estremità opposta della parete di fondo 36. In altre parole, la cavità 35 definisce una camera 40 e la cavità 24a definisce una camera 41. La camera 40 e la camera 41 sono in comunicazione tramite l'apertura 37.

In maggior dettaglio, la camera 41 è definita dal corpo 24 e dal pistone 25, La camera 40 è definita dal pistone 25 e da una porzione del corpo 11.

La valvola 26 comprende un piattello 30, un elemento elastico 31 e un otturatore 32. Il piattello 30 è interposto tra l'elemento elastico 31 e l'otturatore 32. L'elemento elastico 31 è, ad esempio, una molla elicoidale. L'otturatore 32 è una sfera.

La valvola 26 è disposta nella cavità 24a e regola il passaggio del fluido attraverso l'apertura 37. In particolare, la elemento elastico 31 della valvola 26 è disposto tra il setto 24c e il piattello 30. Il piattello 30 è a contatto con l'otturatore 32 che selettivamente ottura l'apertura 37. Di conseguenza, la valvola 35 definisce una valvola di non ritorno tra la camera 40 e la camera 41. In altre parole, la valvola di non ritorno 26 impedisce che il fluido passi dalla camera 41 alla camera 40.

In uso, se si crea un gioco tra il bilanciere 6, l'albero sagomato 5 e le valvole di scarico 2, il regolatore idraulico di gioco 13 lo assorbe ed elimina il detto gioco. In maggior dettaglio, il gioco determina una distanza maggiore tra il pistone 25 e il corpo 24 che grazie all'elemento elastico 31 tendono a distanziarsi tra loro. Dal momento che, il pistone 25 e il corpo 24 si distanziano tra loro, il volume della camera 41 aumenta, si crea una depressione nella camera 41 che richiama un flusso di fluido dalla camera 40. La camera 41 non può comprimersi nuovamente grazie alla valvola di non ritorno 26 che non permette la fuoriuscita di fluido dalla camera 41 verso l'apertura 37. Il detto fluido fuoriesce dalla camera 41 tramite trafilamento lungo le pareti tra il pistone 25 e del corpo 24. Di conseguenza, il regolatore idraulico di gioco 13 regola idraulicamente la sua lunghezza in modo da garantire che non ci sia gioco tra il bilanciere 6, l'albero sagomato 5 e le valvole di scarico 2, in particolare tra il rullo 12 e l'albero sagomato 5.

Con riferimento alla figura 1, il pistone di frenatura 16 è alloggiato nella cavità 21 del braccio Ile e definisce una camera 50 e una camera 51 all'interno della cavità 21. La camera 51 è alimentata dal circuito di lubrificazione 14 ed è una camera anulare disposta tra il pistone di frenatura 16 e il piede 15. La camera 50 è alimentata dal condotto di azionamento 17 ed è disposta tra il pistone di frenatura 16 e una parete di fondo 53 della cavità 21. La camera 50 è alimentata dal condotto di azionamento 17 tramite la valvola 18. Inoltre, il bilanciere 6 comprende un elemento elastico 52, preferibilmente una molla elicoidale, disposta nella camera 50 tra il pistone di frenatura 16 e la parete di fondo 53. In particolare, il pistone di frenatura 16 comprende una sede 54 ricavata su una testa 70 del pistone di frenatura 16, L'elemento elastico 52 esibisce una forza elastica maggiore dell'elemento elastico 31, preferibilmente la forza dell'elemento elastico 52 è maggiore del doppio della forza dell'elemento elastico 31.

Il pistone di frenatura 16 è connesso al piede 15. Nella forma di attuazione illustrata nella figura 1 e non limitativa della presente invenzione, il pistone di frenatura 16 e il piede 15 sono ricavati in un unico corpo 60. Il corpo 60 ha un condotto interno 61 che dalla camera 51 arriva ad una superficie di collegamento 62 tra il piede 15 e una boccola 22 interposta tra il piede 15 e il ponticello 4. Il pistone di frenatura 16 è disposto lungo la cavità 21 tra una prima posizione PI e una seconda posizione P2. In altre parole, il pistone di frenatura è mobile lungo un asse A5 longitudinale alla cavità 21 tra la prima posizione PI (figura 1) e la seconda posizione P2 (figura 3). Il bilanciere 6 comprende un fine corsa 67 alloggiato in parte nella cavità 21 e che blocca l'escursione massima del pistone di frenatura 16 nella prima posizione PI quando la valvola di attuazione 18 è aperta e la pressione di fluido del condotto di azionamento 17 insiste su una testa 70 del pistone di frenatura 16. Il pistone di frenatura 16 spinge il piede 15 nella seconda posizione P2, nella quale, a parità di posizione angolare del bilanciere attorno all'asse Al, il piede 15 è più adiacente alle valvole di apertura 2.

Con riferimento alla figura 3, quando il rullo 12 rotola sulla protrusione 10 e il condotto idraulico di attuazione 17 ha una pressione minore di una determinata soglia tale che la valvola di attuazione 18 è chiusa e non alimenta la camera 50 sopra la testa 70 del pistone 16, il piede 15 passa dalla seconda posizione P2 alla prima posizione PI e non aziona le valvole di scarico 2. In altre parole, quando il condotto idraulico di attuazione 17 non è alimentato, il piede 15 è libero di muoversi dalla seconda posizione P2 (figura 2) alla prima posizione PI (figura 1) e in questo modo, le valvole di scarico 2 non risentono del passaggio del rullo 12 del bilanciere 6 sulle protrusioni 10. In altre parole, quando il pistone di frenatura 16 non è alimentato, il bilanciere 6 fa in modo che le protrusioni non vengano lette perché assorbe internamente la variazione grazie alla compensazione dovuta alla camera 50. Di conseguenza, il pistone 16 e la camera 50 definiscono un dispositivo di compensazione idraulico. Inoltre, il dispositivo di compensazione idraulico è definito dalla cavità 21 ed è attuabile dal condotto di attuazione 17 e dalla valvola di attuazione 18. La camera 50 definisce una camera di compensazione idraulica in comunicazione con il condotto di attuazione 17 per essere attivata o disattivata.

Con riferimento alle figure 4, 5 e 8 con il numero di riferimento 106 è illustrato una forma di attuazione alternative del bilanciere 6 delle figure da 1 a 3,

Il bilanciere 106 comprende un corpo 111 che presenta un elemento centrale llla e due bracci lllb e lllc disposti da lati opposti all'elemento centrale 111. Il braccio lllb è adiacente all'albero sagomato 5 e il braccio lllc è adiacente alle valvole 2. Il bilanciere 106 presenta un piede 115 per agire sulle valvole di scarico 2.

Il bilanciere 106, inoltre, comprende un rullo 112 in contatto con l'albero sagomato 5 e girevole attorno ad un asse A13, un regolatore idraulico di gioco 113, un condotto di lubrificazione 114 ricavato nel corpo 111, un piede 115 di azionamento delle valvole 2, un pistone di frenatura 116, un condotto di azionamento 117 ricavato nel corpo 111; e una valvola di azionamento 118 lungo il condotto di azionamento 117. Il rullo 112 è sostenuto in modo girevole da un perno 119 che si estende lungo l'asse A13 ed è fissato al corpo 111, in particolare al braccio llb.

In maggior dettaglio, il bilanciere 106 presenta una cavità 121 ricavata nel corpo 111, in particolare nel braccio lllc ed affacciata alle valvole 2. La cavità 121 alloggia il regolatore idraulico di gioco 113, e il pistone di frenatura 116. La cavità 121 è in comunicazione con il condotto idraulico di lubrificazione 114 e si estende lungo un asse A15. Il regolatore idraulico di gioco 113 e il pistone di frenatura 116 si estendono lungo l'asse A15.

Con riferimento alle figura 8, il regolatore idraulico di gioco 113 comprende un corpo 124; un pistone 125 e una valvola 126 interposta tra il corpo 124 e il pistone 125. Il corpo 124 è alloggiato nella cavità 121 ed è cilindrico come la cavità 121. Inoltre, il corpo 124 comprende una cavità 124a che alloggia la valvola 126 e parte del pistone 125 e un'estremità chiusa 124b che si allunga e definisce il piede 115 del bilanciere 106. Il pistone 125 è alloggiato all'interno della cavità 124a del corpo 124 ed è scorrevole all'interno della cavità 124a lungo l'asse A15. In maggior dettaglio, il pistone 125 è coassiale al corpo 124. Il pistone 125 comprende un corpo 134; una cavità 135a che si sviluppa assialmente all'asse A15, ricavata nel corpo 134 e affacciata al pistone di frenatura 116; una cavità 135b che si sviluppa assialmente all'asse A15 dal lato opposto alla cavità 135a, ricavata nel corpo 134 e affacciata al piede 115; un setto 136 che separa la cavità 135a e la cavità 135b; un'apertura 137 nel setto 136 per mettere in comunicazione la cavità 135a con la cavità 135b.

In maggior dettaglio, la cavità 135a definisce una camera 140 e la cavità 124a definisce una camera 141. La camera 140 e la camera 141 sono in comunicazione tramite l'apertura 137.

In maggior dettaglio, la camera 140 è delimitata dal corpo 134 del pistone 125, e dal pistone di frenatura 116 e da una parete laterale 164 della cavità 121. In maggior dettaglio, la camera 140 comprende una porzione 140a e una porzione 140b concentriche tra loro. La porzione 140a è a forma di corona circolare ed è delimitata dalla parete laterale 164 e da una parete laterale 165 della cavità 135a del pistone 125, inoltre, la porzione 140a è delimitata dal pistone di frenatura 116 e dal corpo 124. La porzione 140b è delimitata dalla parete laterale 165, dal setto 136 e dal pistone di frenatura 116. La porzione 140a e la porzione 140b sono in comunicazione tra loro tramite un'apertura 167 praticato nella parete laterale 165.

La camera 141 è delimitata da parte del corpo 134 del pistone 125 e da parte del corpo 124.

La valvola 126 comprende un piattello 130, un elemento elastico 131 e un otturatore 132. Il piattello 130 è interposto tra l'elemento elastico 131 e l'otturatore 132. L'elemento elastico 131 è, ad esempio, una molla elicoidale. L'otturatore 132 è una sfera.

La valvola 126 è disposta nella cavità 124a e regola il passaggio del fluido attraverso l'apertura 137.

Inoltre, la valvola 126 è alloggiata in parte nella cavità 135b. In particolare, l'elemento elastico 131 della valvola 126 è disposto tra la cavità 124a e la cavità 135b, in particolare tra il piattello 130 della valvola 126 e l'estremità chiusa 124b del corpo 124.

Il piattello 130 è a contatto con l'otturatore 132 che selettivamente ottura l'apertura 137. Di conseguenza, la valvola 126 definisce una valvola di non ritorno tra la camera 141 e la camera 140. In altre parole, la valvola impedisce 126 che il fluido passi dalla camera 141 alla camera 140. La camera 140 è in comunicazione con il condotto di lubrificazione 114, in particolare la porzione 140a della camera 140.

In uso, se si crea un gioco tra il bilanciere 6, l'albero sagomato 5 e le valvole di aspirazione 2, il regolatore idraulico di gioco 113 lo assorbe ed elimina il detto gioco. In maggior dettaglio, a causa del gioco si determina una distanza maggiore tra il pistone 125 e il corpo 124 che grazie all'elemento elastico 131 tendono a distanziarsi tra loro. Dal momento che, il pistone 125 e il corpo 124 si distanziano tra loro, il volume della camera 141 aumenta, si crea una depressione nella camera 141 che richiama un flusso di fluido dalla camera 140. La camera 141 non può comprimersi nuovamente grazie alla valvola di 126 che non permette la fuoriuscita di fluido dalla camera 141 verso l'apertura 137. Il detto fluido fuoriesce dalla camera 141 tramite trafilamento lungo le pareti tra il pistone 125 e il corpo 124. Di conseguenza, il regolatore idraulico di gioco 113 regola idraulicamente la sua lunghezza in modo da garantire sempre che non ci sia gioco tra il rullo 112 e l'albero sagomato 5.

Il pistone di frenatura 116 è alloggiato nella cavità 121 del braccio lllc e definisce una camera 150 all'interno della cavità 121. La camera 150 è alimentata dal condotto di azionamento 117 ed è disposta tra il pistone di frenatura 116 e una parete di fondo 153 della cavità 121. La camera 150 è alimentata dal condotto di azionamento 117 tramite la valvola 118.

Il pistone di frenatura 116 è connesso al regolatore idraulico di gioco 113, in particolare è in battuta con il regolatore idraulico di gioco 113, In maggior dettaglio, il pistone di frenatura 116 è in battuta con il pistone 125 del regolatore idraulico di gioco 113.

Inoltre, il bilanciere 106 comprende un elemento elastico 152, preferibilmente una molla elicoidale, disposta nella camera 150 tra il pistone di frenatura 116 e la parete di fondo 153 della cavità 121. In particolare, il pistone di frenatura 116 comprende una sede 154 ricavata su una testa 170 del pistone di frenatura 116. L'elemento elastico 152 esibisce una forza elastica maggiore dell'elemento elastico 131, preferibilmente ma non limitatamente la forza dell'elemento elastico 152 è maggiore del doppio del valore della forza dell'elemento elastico 131.

Il pistone di frenatura 116 è disposto lungo la cavità 121 tra una prima posizione PII e una seconda posizione P12. In maggior dettaglio, il pistone di frenatura 116 è mobile lungo un asse A15 longitudinale della cavità 121 tra la prima posizione PII e la seconda posizione P12. Il bilanciere 106 comprende un fine corsa 167, in particolare un anello, alloggiato nella cavità 121 e avente una dimensione maggiore della dimensione radiale all'asse A15 del pistone 125 e una dimensione minore della dimensione radiale all'asse A15 del pistone frenante 116. Il fine corsa 167 blocca l'escursione massima del pistone di frenatura 116 nella prima posizione PII quando la valvola 118 è aperta e la pressione del circuito di azionamento 118 insiste sulla testa 170 del pistone di frenatura 116. Il pistone di frenatura 116 spinge il piede 115 nella prima posizione PII nella quale, a parità di posizione angolare del bilanciere 106 attorno all'asse All, il piede 115 è più adiacente alle valvole di apertura 6. In maggior dettaglio, il pistone di frenatura 116 spinge il regolatore idraulico di gioco 113 nella prima posizione PII e di conseguenza il piede 115 nella prima posizione PII.

Con riferimento alla figura 5, quando il rullo 112 passa sopra la protrusione 10 e il condotto idraulico di attuazione 117 ha una pressione minore di una determinata soglia tale che la valvola 118 di non ritorno è chiusa e non alimenta la camera 150 sopra la testa 170 del pistone di frenatura 116, il piede 115 passa dalla prima posizione PII alla seconda posizione P12 e non aziona le valvole di scarico 2. In altre parole, quando il condotto idraulico di attuazione 117 non è alimentato, il piede 115 è libero di muoversi dalla prima posizione PII (figura 4) alla prima posizione P12 (figura 5) e in questo caso, le valvole di scarico 2 non risentono del passaggio sulle protrusioni 10 del bilanciere 106. In altre parole, quando il condotto idraulico di attuazione 117 non è alimentato, il bilanciere 106 fa in modo che le protrusioni 10 non vengano lette perché assorbe internamente la variazione grazie al gap della camera 150.

Di conseguenza, il pistone di frenatura 116 e la camera 150 definiscono un dispositivo di compensazione idraulico. Inoltre, il dispositivo di compensazione idraulico è definito dalla cavità 121 ed è attuabile dal condotto di attuazione 117 e dalla valvola di attuazione 118. La camera 150 definisce una camera di compensazione idraulica in comunicazione con il condotto di attuazione 117 per essere attivata o disattivata.

Con riferimento alle figure 6, 7 e 9, il numero di riferimento 206 indica una forma di attuazione alternativa del bilanciere 6 delle figure da 1 a 3.

Il bilanciere 206 comprende un corpo 211 che presenta un elemento centrale 211a e due bracci 211b e 211c disposti da lati opposti all'elemento centrale 211a. Il braccio 211b è adiacente all'albero sagomato 5 e il braccio 211c è adiacente alle valvole di scarico 2. Il bilanciere 206 presenta un piede 215 per agire sulle valvole di scarico 2. Il piede 215 è fissato al braccio 211c.

Il bilanciere 206, inoltre, comprende un rullo 212 in contatto con l'albero sagomato 5 e girevole attorno ad un asse A23, un regolatore idraulico di gioco 213, un condotto di lubrificazione 214 ricavato nel corpo 211, un piede 215 di azionamento delle valvole 2, un pistone di frenatura 216, un condotto di azionamento 217 ricavato nel corpo 211; e una valvola di azionamento 218 lungo il condotto di azionamento 217. Il rullo 212 è sostenuto in modo girevole da un perno 219 che si estende lungo l'asse A23 ed è fissato al corpo 211, in particolare al braccio 211b.

In maggior dettaglio, il bilanciere 206 presenta una cavità 222 ricavata nel corpo 111, in particolare nel braccio lllb ed affacciata all'albero sagomato 5. La cavità 222 alloggia il regolatore idraulico di gioco 213, e il pistone di frenatura 216. La cavità 222 è in comunicazione con il condotto idraulico di lubrificazione 214 e si estende lungo un asse A24. Il regolatore idraulico di gioco 213 e il pistone di frenatura 216 si estendono lungo l'asse A24.

Con riferimento alla figura 9, il regolatore idraulico di gioco 213 comprende un corpo 224; un pistone 225 e una valvola 226 interposta tra il corpo 224 e il pistone 225. Il corpo 224 è alloggiato nella cavità 222 ed è cilindrico come la cavità 222. Inoltre, il corpo 224 comprende una cavità 224a che alloggia la valvola 226 e parte del pistone 225 e un'estremità 224b comprendente una sede che alloggia il rullo 212. Il pistone 225 è alloggiato all'interno della cavità 224a del corpo 224 ed è scorrevole all'interno della cavità 224a lungo l'asse A24. In maggior dettaglio, il pistone 225 è coassiale al corpo 224. Il pistone 225 comprende un corpo 234; una cavità 235a che si sviluppa assialmente all'asse A24, ricavata nel corpo 234 e affacciato al pistone di frenatura 216; una cavità 235b che si sviluppa assialmente all'asse A24 dal lato opposto alla cavità 235a, ricavata nel corpo 234 e affacciata al rullo 212; un setto 236 che separa la cavità 235a e la cavità 235b; un'apertura 237 nel setto 236 per mettere in comunicazione la cavità 235a con la cavità 235b,

In maggior dettaglio, la cavità 235a definisce una camera 240 e la cavità 224a definisce una camera 241. La camera 240 e la camera 241 sono in comunicazione tramite l'apertura 237,

In maggior dettaglio, la camera 240 è delimitata dal corpo 234 del pistone 225 e dal pistone di frenatura 216 e da una parete laterale 264 della cavità 222. In maggior dettaglio, la camera 240 comprende una porzione 240a e una porzione 240b concentriche tra loro. La porzione 240a è a forma di corona circolare ed è delimitata da una parete laterale 264 e dalla parete laterale 265 della cavità 235a del pistone 225. Inoltre, la porzione 240a è delimitata dal pistone di frenatura 216 e dal corpo 224. La porzione 240b è delimitata dalla parete 265 dal setto 236 e dal pistone di frenatura 216. La porzione 240a e la porzione 240b sono in comunicazione tra loro tramite un'apertura 277 praticata nella parete 265.

La camera 241 è delimitata da parte del corpo 234 del pistone 225 e da parte del corpo 224.

La valvola 226 comprende un piattello 230, un elemento elastico 231 e un otturatore 232. Il piattello 230 è interposto tra l'elemento elastico 231 e l'otturatore 232. L'elemento elastico 231 è, ad esempio, una molla elicoidale. L'otturatore 232 è una sfera.

La valvola 226 è disposta nella cavità 224a e regola il passaggio del fluido attraverso l'apertura 237.

Inoltre, la valvola 226 è alloggiata in parte nella cavità 235b. In particolare, l'elemento elastico 231 della valvola 226 è disposto tra la cavità 224a e la cavità 235b, in particolare tra il piattello 230 della valvola 226 e l'estremità chiusa 224b del corpo 224,

Il piattello 230 è a contatto con l'otturatore 232 che selettivamente ottura l'apertura 237, Di conseguenza, la valvola 226 definisce una valvola di non ritorno tra la camera 241 e la camera 240, In altre parole, la valvola impedisce 226 che il fluido passi dalla camera 241 alla camera 240. La camera 240 è in comunicazione con il condotto di lubrificazione 214, in particolare la porzione 240a della camera 240.

In uso, se si crea un gioco tra il bilanciere 206, l'albero sagomato 5 e le valvole di aspirazione 2, il regolatore idraulico di gioco 213 lo assorbe ed elimina il detto gioco. In maggior dettaglio, a causa del gioco si determina una distanza maggiore tra il pistone 225 e il corpo 224 che grazie all'elemento elastico 231 tendono a distanziarsi tra loro. Dal momento che, il pistone 225 e il corpo 224 si distanziano tra loro, il volume della camera 241 aumenta, si crea una depressione nella camera 241 che richiama un flusso di fluido dalla camera 240. La camera 241 non può comprimersi nuovamente grazie alla valvola di 226 che non permette la fuoriuscita di fluido dalla camera 241 verso l'apertura 237. Il detto fluido fuoriesce dalla camera 241 tramite trafilamento lungo le pareti tra il pistone 225 e il corpo 224. Di conseguenza, il regolatore idraulico di gioco 213 regola idraulicamente la sua lunghezza in modo da garantire sempre che non ci sia gioco tra il rullo 212 e l'albero sagomato 5.

Il pistone di frenatura 216 è alloggiato nella cavità 222 del braccio 211c e definisce una camera 250 all'interno della cavità 222. La camera 250 è alimentata dal condotto di azionamento 217 ed è disposta tra il pistone di frenatura 216 e una parete di fondo 253 della cavità 221. La camera 250 è alimentata dal condotto di azionamento 217 tramite la valvola 218.

Il pistone di frenatura 216 è connesso al regolatore idraulico di gioco 213, in particolare è in battuta con il regolatore idraulico di gioco 213. In maggior dettaglio, il pistone di frenatura 216 è in battuta con il pistone 225 del regolatore idraulico di gioco 213,

Inoltre, il bilanciere 206 comprende un elemento elastico 252, preferibilmente una molla elicoidale, disposta nella camera 250 tra il pistone di frenatura 216 e la parete di fondo 253 della cavità 221. In particolare, il pistone di frenatura 216 comprende una sede 254 ricavata su una testa 270 del pistone di frenatura 216. L'elemento elastico 252 esibisce una forza elastica maggiore dell'elemento elastico 231, preferibilmente ma non limitatamente la forza dell'elemento elastico 252 è maggiore del doppio del valore della forza dell'elemento elastico 231.

Con riferimento alle figure 6 e 7, il pistone di frenatura 216 è disposto lungo la cavità 221 tra una prima posizione P21 (figura 6) e una seconda posizione P22 (figura 7). In altre parole, il pistone di frenatura 216 è mobile lungo un asse A24 longitudinale della cavità 221 tra la prima posizione P21 e la seconda posizione P22. Il bilanciere 206 comprende un fine corsa 267, in particolare un perno, alloggiato nell'apertura 277 per bloccare la corsa del pistone pompante 216. Il fine corsa 267 blocca l'escursione massima del pistone di frenatura 216 nella prima posizione P21 quando la valvola 218 è aperta e la pressione del circuito di azionamento 218 insiste su una testa 270 del pistone di frenatura 216. Il pistone di frenatura 216 spinge il piede 215 nella prima posizione P21 nella quale, a parità di posizione angolare del bilanciere 206 attorno all'asse All, il piede è più adiacente alle valvole di apertura 206. In maggior dettaglio, il pistone di frenatura 216 spinge il regolatore idraulico di gioco 213 nella prima posizione P21 e di conseguenza il piede 215 nella prima posizione P21.

Con riferimento alla figura 7, quando il rullo 212 rotola sopra la protrusione 10 e il condotto idraulico di attuazione 217 ha una pressione minore di una determinata soglia, tale che la valvola 218 di non ritorno è chiusa e non alimenta la camera 250 sopra la testa 270 del pistone di frenatura 216, il piede 215 passa dalla prima posizione P21 alla seconda posizione P22 e non aziona le valvole di scarico 2. In altre parole, quando il condotto idraulico di attuazione 217 non è alimentato, il piede 215 è libero di muoversi dalla prima posizione P21 (figura 6) alla seconda posizione P22 (figura 7) e in questo caso, le valvole di scarico 2 non risentono del passaggio sulle protrusioni 10 del bilanciere 206. In altre parole, quando il condotto idraulico di attuazione 217 non è alimentato, il bilanciere 206 fa in modo che le protrusioni 10 non vengano lette perché assorbe internamente la variazione grazie al gap della camera 250.

Di conseguenza, il pistone 216 e la camera 250 definiscono un dispositivo di compensazione idraulico. Inoltre, il dispositivo di compensazione idraulico è definito dalla cavità 221 ed è attuabile dal condotto di attuazione 217 e dalla valvola di attuazione 218. La camera 250 definisce una camera di compensazione idraulica in comunicazione con il condotto di attuazione 217 per essere attivata o disattivata.

È inoltre evidente che la presente invenzione copre anche forme di attuazione non descritte nella descrizione dettagliata e forme di attuazione equivalenti che rientrano nell'ambito di protezione delle rivendicazioni allegate.

Claims (1)

1. RIVEND ICA Z IONI 1. Un dispositivo di controllo per controllare la valvola di un motore a combustione interna; il dispositivo (3; 106; 203) comprendendo; - un bilanciere (6; 106; 206) montato in modo girevole attorno ad un primo asse (Al; All; A21) e accoppiato ad un albero sagomato (5); - un piede di azionamento (15; 115; 215) configurato per agire sulla valvola (2); un regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213) alloggiato all'interno del bilanciere (6; 106; 205); - un dispositivo di compensazione idraulico (16, 50; 116, 150; 216, 250) alloggiato all'interno del bilanciere (6; 106; 206) per trasmettere selettivamente un movimento tra l'albero sagomato (5) e la valvola (2); un condotto di lubrificazione (14; 114; 214) realizzato almeno in parte all'interno del bilanciere (6; 106; 206) e configurato per lubrificare il dispositivo di compensazione idraulico (16; 116; 216) e il regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213); e - un condotto di attuazione (17; 117; 217) realizzato almeno in parte all'interno del bilanciere (6; 106; 206), separato dal condotto di lubrificazione (14; 114; 214), e in comunicazione con il dispositivo di compensazione idraulico (16; 116; 216); il condotto di attuazione (17; 117; 217) essendo configurato per abilitare o disabilitare idraulicamente il dispositivo di compensazione idraulico (16; 116; 216), 2. Il dispositivo di controllo della rivendicazione 1, in cui il bilanciere (6; 106; 206) comprende una prima cavità (21; 121; 220) che alloggia il dispositivo di compensazione idraulico (16, ; 116; 216) ed è in comunicazione con il condotto di attuazione (17; 117; 217) e con il condotto di lubrificazione (14; 114; 214), e in cui il dispositivo di compensazione idraulico (16, ; 116; 216) è alloggiato all'interno della prima cavità (21; 121; 220) in modo da creare una prima e una seconda camera (50, 51; 150, 151; 250, 251) separate tra loro; in cui la prima camera (50; 150; 250) è in comunicazione con il condotto di attuazione (17; 117; 217), e la seconda camera (51; 151; 251) è in comunicazione con il condotto di lubrificazione (14; 114; 214), 3. Il dispositivo di controllo della rivendicazione 2; in cui il regolatore idraulico di gioco (113; 213) è alloggiato all'interno della prima cavità (121; 220), è in comunicazione con la seconda camera (151; 251) ed è isolato dalla prima camera (151; 251). 4. Il dispositivo di controllo di una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213) è in battuta con il dispositivo di compensazione idraulico (16; 116; 216). 5. Il dispositivo di controllo della rivendicazione 1 o 2, in cui il bilanciere (6) comprende una seconda cavità (20) che alloggia il regolatore idraulico di gioco (13) ed è in comunicazione con il condotto idraulico di lubrificazione (14). 5. Il dispositivo di controllo di una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) comprende un pistone (16; 116; 216) mobile all'interno della prima camera (50; 150; 250) per compensare una forza esterna applicata al bilanciere (6; 106; 206); la prima camera (50; 150; 250) definisce una camera di compensazione idraulica. 6. Il dispositivo di controllo della rivendicazione 5, in cui il dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) comprende una primo elemento elastico (52; 152; 252) accoppiato al pistone (16; 116; 216), e il regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213) comprende un secondo elemento elastico (31; 131; 231); il primo elemento elastico (52; 152; 252) esibendo una forza elastica maggiore del secondo elemento elastico (31; 131; 231), preferibilmente il valore della forza elastica del primo elemento elastico (52; 152; 252) è maggiore del doppio del valore della forza elastica del secondo elemento elastico (31; 131; 231). 7. Il dispositivo di controllo della rivendicazione 5 o 6, in cui il regolatore idraulico di gioco (113; 213) comprende un altro pistone (125; 225) in battuta con il pistone (16; 116; 216) del dispositivo di compensazione idraulico (16; 116; 216), 8. Il dispositivo di controllo di una delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui il primo elemento elastico (52; 152; 252) è interposto tra il pistone (16; 116; 216) e una parete di fondo (53; 153; 253) della prima cavità (21; 121; 221). 9. Il dispositivo di controllo di una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprende una valvola di azionamento (18; 118; 218) disposta lungo il condotto di azionamento (17; 117; 217) e a monte del dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) per abilitare o disabilitare (17; 117; 217) il dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216). 10. Il dispositivo di controllo di una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) è mobile all'interno della prima cavità (21; 121; 222) tra una prima posizione (PI; PII; P21) e una seconda posizione (P2; P12; P22) a seconda della pressione del condotto di azionamento (18; 118; 218); e in cui, quando il dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) è nella prima posizione (PI; PII; P21), spinge il piede (15; 115; 215) verso la valvola (2). 11, Il dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 10, in cui il regolatore idraulico di gioco (113) è disposto tra il dispositivo di compensazione idraulica (116) e il piede (115), e quando dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) è nella prima posizione (PI; PII; P21), spinge il regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213) verso la valvola (2). 12. Il dispositivo di controllo secondo la rivendicazione 10 o 11, comprendente un rullo (212) accoppiato all'albero sagomato (5); il regolatore idraulico di gioco (213) è disposto tra il dispositivo di compensazione idraulica (216) e il rullo (212), e quando il dispositivo di compensazione idraulica (16; 116; 216) è nella prima posizione (PI; PII; P21), spinge il regolatore idraulico di gioco (13; 113; 213) verso il rullo (12; 112; 212). 13. Il dispositivo di controllo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il regolatore idraulico di gioco (13, 113; 213) comprende un corpo (24; 124; 224); un pistone (25; 125; 225) mobile all'interno del corpo per compensare un gioco; e una valvola di non ritorno (26; 126; 226) disposta tra il corpo (24; 124; 224) e il pistone (25; 125; 225). 14, Un treno valvola motore comprendente almeno una valvola di scarico (2) di un motore a combustione interna e un dispositivo di controllo (3; 103; 203) di una valvola di scarico (2) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni; il dispositivo di controllo (3; 103; 203) comprendendo un albero sagomato (5) accoppiato al bilanciere (6; 106; 206). 15. Un motore a combustione interna per veicoli pesanti comprendente un treno valvola motore (1) secondo la rivendicazione 14 e un cilindro e un pistone in comunicazione con la valvola di scarico (2).