| ES2015662A6 | 1990-09-01 | |||
| FR2487427A1 | 1982-01-29 | |||
| FR1490920A | 1967-08-04 | |||
| DE10054427A1 | 2002-05-08 | |||
| FR1255253A | 1961-03-03 | |||
| JPS61187537A | 1986-08-21 |
| 1. | REIVINDICACIONES Mecanismo bimotriz para motores alternativos. Caracterizado por disponer de dos manivelas (2) y (6) junto con sus respectivas bielas (3) y (5) unidas a un solo émbolo (4), manteniendo en cualquier fase del movimiento una disposición simétrica respecto al eje geométrico del émbolo (9) por Ia actuación de dos engranajes <7) y (B) solidarios a las manivelas (2) y (6). 5 REIVINDICACIONES MODIFICADAS [recibidas por la Oficina International el 19 Octubre 2005 (19.10.05); reivindicaciones 1 reemplazadas por las reivindicaciones 1 modificadas (1 pagina)] Mecanismo bimotriz para motores alternativos. Caracterizado por disponer de un eslabón que une el émbolo con los extremos de las dos bielas en las cadenas cinemáticas de doble cigüeñal y doble biela para un solo émbolo, constituyendo un mecanismo con un grado de libertad. DECLARACIÓN SEGÚN EL ARTICULO 19 (1) La nueva reivindicación afecta a los dibujos y a Ia descripción. Los dibujos deberán ser modificados para incorporar este nuevo eslabón entre el émbolo y las bielas. En Ia descripción se destacaría Ia funcionalidad de este nuevo eslabón para el correcto funcionamiento de un conjunto mecánico, como puede ser un motor, constituido por doble cigüeñal y doble biela. El grado de libertad de Ios motores, con doble cigüeñal y doble biela, reflejados en el documento de Búsqueda Internacional es cero, y por tanto Ia viabilidad de ejecución queda supeditada a condiciones de excesiva tolerancia o de agarrotamiento, condiciones no deseadas para el correcto funcionamiento. El eslabón objeto de esta invención consigue un mecanismo de un grado de libertad, permitiendo Ia viabilidad de ejecución en motores o conjuntos mecánicos basados en Ia cadena cinemática de doble cigüeñal y doble biela. |
La presente invención se refiere a un mecanismo, practicable en motores alternativos, que consigue un mayor rendimiento que el sistema convencional biela-manivela.
ANTECEDENTES
En el motor alternativo convencional Ia fuerza resultante sobre el pistón actúa sobre Ia biela y el cilindro, mediante un análisis dinámico son cuantificables estas fuerzas de interacción en estos componentes. La fuerza entre pistón y cilindro generan unas pérdidas por rozamiento que reducen ef rendimiento del motor. La fuerza entre. pistón y biela es transmitida al cigüeñal generando el par motriz durante Ia carrera de expansión, en Ia valoración de este par motriz interviene, entre otros condicionantes, Ia evolución del ciclo termodinámico así como el ángulo de transmisión, encada instante, entre cigüeñal y biela. Ei mecanismo bimotríz consigue dos finalidades muy favorables para mejorar ei rendimiento de un motor: Las dos bielas articuladas en el mismo émbolo, con disposición simétrica, permitirán anular teóricamente Ia fuerza actuante entre pistón y cilindro, reduciendo considerablemente las pérdidas por rozamiento. La posición desplazada del eje del cilindro respecto al eje del cigüeñal permite optimizar considerabíemente el ángulo de transmisión entre (as bielas y ei cigüeñal durante en concordancia con el ciclo termodinámico, aumentando el par transmitido. En conclusión mejoramos el rendimiento de los motores alternativos convencionales, redundando en un ahorro de combustible y menor deterioro del medio ambiente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura í representa el diagrama cinemático del mecanismo bimotríz para motores alternativos. Consta de: un eslabón fijo que abarca a los apoyos (1a) y (1b) junto a Ia guía corredera (1c), el émbolo (4) que está unido mediante una articulación en (B) a las dos bielas (3) y (5), las dos manivelas (2) y (6) con centros de rotación en (O2) y (Oe) unidas en las articulaciones (A) y (C) a sus respectivas bielas (3) y (5), dos engranajes (7) y (8), solidarios a cada manivela, determinan Ia posición simétrica de bielas y manivelas respecto al eje geométrico del émbolo (9) en cualquier fase del movimiento. La figura 2 representa un modo de aplicación a un motor monocílíndrico de combustión interna. Se identifican las piezas constituyentes que son equivalentes al diagrama cinemático de Ia fig. 1 con Ia misma numeración. En este caso Ia nomenclatura habitual utilizada es: pistón (4), cilindro (1c), bielas (3) y (5), cigüeñales (2) y (6), engranajes (7) y (8), semicárter superior (Ia)1 semicárter inferior (1b), y se incluyen: los espárragos (10) para unión del cilindro al semicárter superior (1a) y los tornillos de ensamblaje (11).
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El mecanismo bimotriz está constituido básicamente por Ia conjunción de dos sistemas tradicionales biela-manivela sobre un émbolo (4) común, sincronizados por los engranajes (7) y (8) solidarios a cada manivela (2) y (6) respectivamente. Los engranajes (7) y (8) realizan dos finalidades: Posicionan en todo instante los dos conjuntos biela-manivela de forma simétrica respecto al eje geométrico del embolo (9), y se transfieren mutuamente el par motriz de cada conjunto, permitiendo seleccionar cualquiera de las dos manivelas (2) ó (6) como eje motriz único del mecanismo. Presenta las siguientes ventajas respecto al mecanismo convencional bíeia- manivela: La posición desplazada del eje geométrico del emboto (9) respecto de f os centros tie rotación (Oz) y COe) optimizan el árrguto de transmisión entre bielas y maniveias en el movimfento de descenso del émbolo, aumentando el par resultante del mecanismo en comparación con un conjunto biela-manivela convencional de igual carrera y cilindrada. Esto se consigue para un sentido de giro de Ia manivela (2) antihorario y para la manivela (6) horario. La disposición simétrica de las dos bielas respecto al émbolo permite que Ia fuerza de interacción entre emboto y guía corredera (Tc) sea nula, y por tanto Ia fuerza de rozamiento despreciable durante el desplazamiento del émbolo.
DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA
Un modo de realización para un motor monocilíndrico se representa en Ia figura 2. Es un conjunto seccionado de fa aplicación del mecanismo bhmotriz para un motor alternativo. Se emplean los siguientes componentes pertenecientes a un motor alternativo de combustión interna convencional: Un pistón (4), dos bielas (3) y (5), y dos cigüeñales \2) y (6). Han sido fabricados: El semicárter superior (1a), semicárter inferior (1b), el cilindro (1c) y los engranajes (7) y (8). Ei material de los semicárteres es aluminio afeado. En ellos se alojan ios cigüeñales y se realiza el ensamblaje por tornillos (11). El cilindro (Tc), realizado en fundición perlítica, se aloja en el semicárter superior (Ta). La fijación del cilindro al semicárter superior se realiza por cuatro espárragos (10), Los engranajes (7) y iβ) son de dientes rectos y fabricados en acero templado , su fijación a tos cigüeñales se realiza por ajuste forzado, siendo necesaria su dilatación para ejecutar un posicionado y acoplamiento correcto.