ES2242549B2

ES2242549B2 - ROTARY DISTRIBUTION VALVE FOR THERMAL ENGINES FOUR HYDROGEN PROPULSION TIMES.

Info

Publication number: ES2242549B2
Application number: ES200500890A
Authority: ES
Inventors: Antonio Ferreres Lopez
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2025-04-14
Also published as: ES2242549A1

Abstract

Válvula de distribución rotativa para motores térmicos cuatro tiempos a propulsión de hidrógeno.Rotary distribution valve for engines Four stroke thermal propulsion of hydrogen.

La invención preconizada se refiere a una "Válvula de distribución rotativa para motores térmicos cuatro tiempos a propulsión de hidrógeno". Compuesta por cuerpo (4) y un elemento cilíndrico móvil (1) por cilindro, los cuales han sido mecanizados convenientemente para disponer de unos transfers o conductos excéntrico directos (3); los cuales al alinearse abren o cierran la cámara de combustión, al tiempo apropiado la cual por medio del combustible hacen girar el cigüeñal. Permitiendo la practica de la ENTALPIA de la molécula H_{2}O.The recommended invention relates to a "Rotary distribution valve for four thermal motors hydrogen propulsion times ". Composed by body (4) and a mobile cylindrical element (1) per cylinder, which have been conveniently machined to have transfers or direct eccentric ducts (3); which when aligned open or they close the combustion chamber, at the appropriate time which by middle of the fuel rotate the crankshaft. Allowing the practice of the ENTALPIA of the H 2 O molecule.

Description

La presente invención se refiere a Válvula de distribución rotativa para motores térmicos cuatro tiempos a propulsión de Hidrógeno obtenido directamente por Entalpía de la molécula H_{2}O, gracias a la cual se consiguen mejoras en el campo de la mecánica, referente al motor térmico cuatro tiempos.The present invention relates to a rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion obtained directly by enthalpy of the H 2 O molecule , thanks to which improvements in the field of mechanics are achieved, referring to the thermal engine four times.

Tales como:Such as:

La disminución de elementos a emplear, tiempos de ejecución, montaje, y posterior mantenimiento.The decrease of elements to be used, times of execution, assembly, and subsequent maintenance.

También un incremento en la relación de compresión; tanto en combustibles a emplear.Also an increase in the ratio of compression; both in fuels to be used.

Background of the invention

Son conocidos motores térmicos cuatro tiempos multiválvulas de movimiento alternativo e incluso distribuciones electrónicas, los cuales son de tener en cuenta; pero generan algunos problemas, como perdidas de aceite, temperaturas extremas en componentes electrónicos, vibraciones, multitud de elementos, etc.Four-stroke thermal engines are known reciprocating multi-valves and even distributions electronic, which must be taken into account; but generate some problems, such as oil leaks, extreme temperatures in electronic components, vibrations, many elements, etc.

En cambio la válvula de distribución rotativa no tiene fugas de aceite, debido a la completa estanqueidad de los segmentos circulares estáticos (2) Fig. 1.2.3. Aumentando el régimen volumétrico, gracias a la admisión directa de los Conductos excéntricos directos (3) Fig. 1.2.3.On the other hand, the rotary distribution valve has no oil leaks, due to the complete tightness of the static circular segments (2) Fig. 1.2.3. Increasing the volumetric regime, thanks to the direct admission of the direct eccentric ducts (3) Fig. 1.2.3 .

Description of the invention

La Válvula de distribución rotativa para motores térmicos cuatro tiempos a propulsión de Hidrógeno obtenido directamente por Entalpía de la molécula H_{2}O, consta de un Cuerpo de válvula (4) Fig. 1. y 3. La cual puede integrar el conjunto bloque motor, con el circuito de refrigeración (5) Fig 1. y 3. Este impide que los Elementos rotativos de válvula se bloqueen por los efectos del calor. El circuito de engrase (7) Fig. 1.2.3. Evita que estos Elementos (1) Fig. 1.2. se bloqueen por el efecto de la fricción. También de unos Conductos excéntrico directos estáticos a 90º (3) Fig. 1.2.3. Su función dejar pasar la alimentación en el tiempo de admisión y gracias al efecto de la rotación comprimir los gases de admisión, encender, y descargar el cilindro. En el mismo Cuerpo de válvula (4) Fig. 1. y 3. lleva instalado partes de los sistemas de inyección de alta presión y encendido electrónicos. Y que en su eje de rotación lleva alojado un Elemento válvula distribuidor rotativo (1) Fig. 1.2.3. Pudiéndose montar este Elemento, (1) solidario, Fig. 1. o paralelo Fig. 3.The rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion obtained directly by enthalpy of the H 2 O molecule , consists of a valve body (4) Fig. 1. and 3. Which can integrate the block assembly engine, with the cooling circuit (5) Fig 1. and 3. This prevents the rotating valve elements from being blocked by the effects of heat. The lubrication circuit (7) Fig. 1.2.3. Prevents these Elements (1) Fig. 1.2. they are blocked by the effect of friction. Also of static direct eccentric ducts at 90º (3) Fig. 1.2.3 . Its function allows the feed to pass in the admission time and thanks to the effect of the rotation compress the intake gases, ignite, and discharge the cylinder. In the same Valve body (4) Fig. 1. and 3. it has installed parts of the high pressure injection and electronic ignition systems. And that on its rotation axis there is a rotating distributor valve element (1) Fig. 1.2.3 . Being able to mount this Element, (1) solidarity, Fig. 1. or parallel Fig. 3 .

Con un ajuste según materiales y diámetros de 0'03 mm a 0'06 mm, lo cual permite la libre rotación del mismo. Y relaciones de compresión del orden de (10:1) e incluso superiores. Permitiendo ajustar la cámara de compresión a estos valores, para la practica de la Entalpía H = U energía interna + presión x volumen de la molécula H_{2}O que es inyectada de 800 a 1800 Kg.Cm^{2}. 10º antes del punto critico de encendido.With an adjustment according to materials and diameters from 0.03 mm to 0.06 mm , which allows its free rotation. And compression ratios of the order of (10: 1) and even higher. Allowing to adjust the compression chamber to these values, for the practice of Enthalpy H = U internal energy + pressure x volume of the H 2 O molecule that is injected from 800 to 1800 Kg.Cm2. 10º before the critical ignition point .

Este Elemento (1) también dispone del circuito de engrase (7) Fig. 1.2.3. Un conjunto de segmentos circulares estáticos (2) y otros rectos dinámicos (8) Fig. 1.2.3. Los cuales logran su estanqueidad. Al que se le han mecanizado unos Conductos excéntrico directo paralelos (3) Fig. 1.2.3. En disposición tal que el eje de estos Conductos (3) dista ¼ del diámetro del mismo Elemento (1) Fig. 1.2.3. y su diámetro es = 1/3 del diámetro de este (1); en posición perpendicular al eje de rotación del mismo.This Element (1) also has the lubrication circuit (7) Fig. 1.2.3. A set of static circular segments (2) and other dynamic straight (8) Fig. 1.2.3. Which achieve their tightness. To which they have mechanized parallel direct eccentric ducts (3) Fig. 1.2.3 . In arrangement such that the axis of these Ducts (3) is ¼ of the diameter of the same Element (1) Fig. 1.2.3. and its diameter is = 1/3 of its diameter (1); in perpendicular position to the axis of rotation of the same .

Para obtener el efecto distribuidor, admisión, compresión, encendido, y escape. Terminando con la descripción del Elemento válvula distribuidor rotativo (1) Fig. 1.2.3. El cual posee dos estrías de enlace (6) Fig. 1.2.3. Sus posiciones van en función del numero de cilindros y del orden de encendido del motor para su puesta a punto; en las cuales va montado un elemento de unión y arrastre, entre si y la transmisión de la correa dentada de la distribución con relación de dos vueltas de cigüeñal por una del Elemento (1) Fig. 1.2.3. Su puesta a punto se realiza fácilmente haciendo coincidir el punto superior del cilindro motor, con la perpendicularidad de los Conductos excéntrico directo paralelos (3) Fig. 1.2.3. del Elemento (1) Fig. 1.2.3. En posición de compresión encendido.To obtain the distributor, intake, compression, ignition, and exhaust effect. Ending the description of the Rotary distributor valve element (1) Fig. 1.2.3 . Which has two link striations (6) Fig. 1.2.3. Their positions are a function of the number of cylinders and the order of ignition of the engine for commissioning; in which a connecting and driving element is mounted, with each other and the transmission of the timing belt of the distribution in relation to two crankshaft turns by one of the Element (1) Fig. 1.2.3 . Its fine tuning is easily done by matching the upper point of the engine cylinder, with the perpendicularity of the direct parallel eccentric ducts (3) Fig. 1.2.3. of the Element (1) Fig. 1.2.3 . In compression position on.

Description of the drawings

Para mejor comprensión de cómo queda descrito en esta memoria se acompaña unos dibujos en los que a titulo de ejemplo se representa un caso practico de realización de Válvula de distribución rotativa para motores térmicos cuatro tiempos a propulsión de Hidrógeno obtenido directamente por Entalpía de la molécula H_{2}O.For a better understanding of how it is described in this report, some drawings are attached in which, by way of example, a practical case of the realization of Rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion obtained directly by enthalpy of the H_ molecule is represented. {2} O.

En dichos dibujos la Fig. 1. y 3. es una vista del alzado de Cuerpo de válvula (4) Fig. 1. y 3. El cual esta provisto de un circuito de refrigeración (5) Fig. 1. y 3. Y unos Conductos excéntrico directos estáticos a 90º (3) Fig. 1.2.3. Su función, la de admisión y escape. También partes de los sistemas de inyección de alta presión y encendido electrónicos que se encargan de la gestión del combustible.In said drawings Fig. 1. and 3. is an elevation view of the Valve body (4) Fig. 1. and 3. Which is provided with a cooling circuit (5) Fig. 1. and 3. Y Direct static eccentric ducts at 90º (3) Fig. 1.2.3 . Its function, that of admission and escape. Also parts of the electronic high pressure injection and ignition systems that handle fuel management.

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En el dibujo de la Fig. 2 se define una vista de planta del Elemento válvula distribuidor rotativo (1) Fig. 2. El cual posee unos segmentos circulares estáticos (2) Fig. 1.2.3. Que se encargan de proporcionar estanqueidad entre circuito de engrase (7) Fig. 1.2.3, y la cámara de combustión. Unos segmentos rectos, dinámicos (8) Fig. 1.2.3. Que proporcionan estanqueidad entre los Conductos excéntrico directos (3) Fig. 1.2.3, y la cámara de combustión, en posición de compresión, encendido. También unas estrías de unión y arrastre (6) Fig. 1.2.3. Donde va montada una pieza de enlace entre los Elementos de válvula (1) Fig. 1.2.3. Para la transmisión.In the drawing of Fig. 2 a plan view of the Rotary distributor valve element (1) Fig. 2 is defined. It has static circular segments (2) Fig. 1.2.3. They are responsible for providing tightness between the lubrication circuit (7) Fig. 1.2.3, and the combustion chamber. Straight, dynamic segments (8) Fig. 1.2.3. They provide tightness between the direct eccentric ducts (3) Fig. 1.2.3 , and the combustion chamber, in compression position, on. Also some stretch marks of union and drag (6) Fig. 1.2.3. Where a link piece is mounted between the Valve Elements (1) Fig. 1.2.3. For the transmission.

Description of a preferred embodiment

De manera simple y sencilla los trabajos a realizar se pueden hacer con torno, fresadora, rectificadora, electroerosión, etc. En la construcción de dicha Válvula se pueden emplear algunos materiales tales como aleaciones de acero, cerámicas, carbonatos, etc. En cuanto al montaje del Elemento (1) Fig. 1.2.3. Es tan simple que solo precisa de la camisa fleje de montar pistones. Por lo tanto esta Válvula permite la utilización de combustibles con muy bajo contenido carbónico como metano, alcoholes, hidrógeno, etc. Ya que el Carbóno por acumulación en el Elemento válvula distribuidor rotativo (1) Fig. 1.2.3. Produce avería.In a simple and simple way the work to be done can be done with lathe, milling machine, grinding machine, EDM, etc. In the construction of said valve some materials such as steel alloys, ceramics, carbonates, etc. can be used. Regarding the assembly of the Element (1) Fig. 1.2.3. It is so simple that you only need the strap strap to mount pistons. Therefore, this valve allows the use of fuels with very low carbon content such as methane, alcohols, hydrogen, etc. Since the Carbon by accumulation in the Rotary distributor valve element (1) Fig. 1.2.3. It causes breakdown .

Claims

1. Rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion characterized in that on its rotation axis it is housed in the valve element (1) which has parallel direct eccentric ducts (3), whose diameter is = 1/3 of the diameter of the same element (1) and in arrangement such that the axis of the Ducts (3) is ¼ of its diameter; in perpendicular position to its axis of rotation. And its turning ratio is half that of the crankshaft revolutions.

2. Rotary distribution valve for four-stroke hydrogen-powered thermal engines, according to the first claim characterized in that it is composed of a valve body (4) which can integrate the engine block and which comprises direct eccentric ducts at 90 ° ( 3) that when aligned with those of the Valve Element (1) they open or close the combustion chamber at the appropriate time.

3. Rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion according to the first claim, characterized in that it allows the use of non-carbonic fuels since Carbon by accumulation in the Valve Element (1) causes failure.

4. Rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion according to claim one characterized in that its valve element comprises dynamic straight segments (8) in its length; and static circulars (2) for its tightness.

5. Rotary distribution valve for four-stroke thermal engines with hydrogen propulsion according to claim three characterized in that it allows the practice of Enthalpy H = U internal energy + pressure x volume of the H 2 O molecule that is injected from 800 to 1800 Kg.cm2. 10º before the critical ignition point.