ES2244710T3 - Dispositivo de alimentacion de combustible para motor de inyeccion. - Google Patents
Dispositivo de alimentacion de combustible para motor de inyeccion.Info
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Abstract
Un sistema de suministro de combustible (1) para un motor de inyección (2) que incluye un colector de lubricante (17), y dicho sistema incluye un depósito de combustible (3), un inyector de combustible (4), y una bomba de inyección (5) que cuenta con una entrada (5a) conectada con el depósito de combustible (3) a través de una línea de admisión (6), y una salida (5b) conectada con el inyector de combustible (6) a través de una línea de administración (7), caracterizado porque incluye un dispositivo de interrupción del motor (12) para apagar dicho motor (2) cuando el aceite lubricante situado en dicho colector de lubricante (17) se encuentra por debajo de un nivel mínimo, y dicho dispositivo de interrupción del motor incluye una bomba operada por impulsos (12) que cuenta con una entrada (14a) que comunica con un entorno que contiene aire (3, 26), un puerto de excitación (13a) que comunica con dicho colector de lubricante (17) a través de un conducto de excitación (18) que cuenta con una sección de salida (18a) situada esencialmente en dicho nivel mínimo del aceite lubricante, y una salida (14b) que comunica con dicha línea de admisión (6).
Description
Dispositivo de alimentación de combustible para
motor de inyección.
La presente invención hace referencia a un
sistema de suministro de combustible para un motor de inyección.
De forma específica, la presente invención se
puede utilizar de forma ventajosa, pero no exclusiva, en los motores
de inyección de ignición manual que no cuentan con sistema
eléctrico, como, por ejemplo, los motores del tipo generalmente
utilizado en las máquinas agrícolas o industriales, a los que la
siguiente descripción se refiere únicamente a título de
ejemplo.
Tal y como se conoce, en las máquinas agrícolas o
industriales que cuentan con un motor de inyección de ignición
manual sin sistema eléctrico, la incapacidad para verificar de
forma periódica y sistemática el nivel del aceite lubricante en el
colector de lubricante constituye sin duda una de las principales
causas de una mala lubricación, y por lo tanto, de daños en los
motores de inyección de este tipo.
Esto es incluso más relevante en el caso de las
máquinas agrícolas e industriales de alquiler, en cuyo caso el nivel
del aceite lubricante tiende a ser descuidado por el usuario.
Una solución a este problema que se ha adoptado
para otros tipos de motores de inyección, como, por ejemplo, los
motores de automóviles, ha sido indicar, generalmente por medio de
una luz indicadora, las situaciones en las que el nivel de aceite
cae por debajo de un valor mínimo, sobre la base de una señal
eléctrica suministrada por un sensor de la presión del aceite o del
nivel del aceite situado en el colector de lubricante.
Por lo tanto, la aplicación de esta solución a
los motores de inyección de ignición manual sin sistema eléctrico
requiere la provisión de un sistema eléctrico que permita el uso de
un sensor de la presión del aceite o del nivel del aceite, un
circuito de procesamiento para procesar la señal procedente del
sensor, y una luz indicadora, incrementando de este modo el coste
de producción del motor. Los documentos US 6 085 716 y US 4 203 408
describen asimismo un dispositivo de interrupción del motor en caso
de deficiencia de lubricación.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un sistema de suministro para un motor de inyección
diseñado para actuar de forma eficaz sobre el motor en el caso de
que exista una lubricación deficiente, pero que no requiere un
sistema eléctrico ni sensores del nivel del aceite o de la presión
del
aceite.
aceite.
De conformidad con la presente invención, se
proporciona un sistema de suministro para un motor de inyección tal
y como se define en la 1ª reivindicación.
Se describirán únicamente a título de ejemplo dos
materializaciones preferentes y no restrictivas en referencia a las
Figuras adjuntas, en las que:
La Figura 1 muestra un suministro de combustible
para un motor de inyección realizado de conformidad con una primera
materialización de la presente invención.
La Figura 2 muestra un suministro de combustible
para un motor de inyección realizado de conformidad con una segunda
materialización de la presente invención.
El número de referencia (1) reseñado en la Figura
1 indica el conjunto de sistema de suministro de combustible para un
motor de inyección (2), de forma específica, un motor diesel de un
solo cilindro (que se ilustra de forma esquemática).
El sistema de suministro de combustible (1)
incluye esencialmente un depósito de combustible (3), un inyector de
combustible (4), una bomba de inyección de flujo unidireccional (5)
conectada con un depósito de combustible (3) mediante una línea de
admisión (6), y conectada con un inyector de combustible (4)
mediante una línea de administración (7), y un filtro de
combustible (8) situado a lo largo de la línea de admisión (6).
De forma más específica, el filtro de combustible
(8) es de tipo cartucho, e incluye una entrada de combustible (8a)
conectada con la parte inferior del depósito de combustible (3),
una entrada de aire (8b), una salida (8c) conectada con la entrada
(5a) de la bomba de inyección (5), y una salida de ventilación
conectada con la parte superior del depósito de combustible (3)
mediante un conducto de ventilación (9) con el fin de alimentar
cualquier aire existente en el filtro de combustible (8) de regreso
al depósito.
La bomba de inyección incluye asimismo una salida
(5b) conectada con el inyector de combustible (4) mediante una línea
de administración (7), y una salida de recirculación (5c) conectada
con el depósito de combustible (3) mediante un conducto de
recirculación (10) conectado con el conducto de ventilación (9).
Por los motivos que se explicarán más adelante,
la bomba de inyección (5) presenta de forma conveniente un elevado
flujo de admisión, mucho más elevado que -preferentemente tres
veces superior- el flujo de inyección del inyector de combustible
(4), y el excedente de combustible extraído desde el depósito de
combustible (3) es alimentado de nuevo al depósito de combustible
(3) a través del conducto de recirculación (10) y el conducto de
ventilación (9).
El inyector de combustible (4) está conectado con
el depósito de combustible (3) mediante un conducto de recirculación
(11), que alimenta de nuevo al depósito de combustible (3) parte
del combustible utilizado en la manera conocida para el
funcionamiento del inyector de combustible (4).
El sistema de suministro de combustible (1)
incluye asimismo un dispositivo de interrupción del motor con el fin
de apagar el motor (2) cuando el nivel de aceite lubricante situado
en el colector de lubricante (17) cae por debajo del mínimo
deseado.
De forma más específica, el dispositivo de
interrupción del motor incluye esencialmente una bomba operada por
impulsos (12) que cuenta con una cámara de excitación (13) y una
cámara de bombeo (14) separadas por un diafragma (15) sobre el que
actúa un muelle de contraste (16) albergado en la cámara de
excitación (13).
De forma más específica, la cámara de excitación
(13) cuenta con un puerto de excitación (13a) que comunica con el
colector de lubricante (17) del motor (2) a través de un conducto
de excitación (18), una sección de salida (18a) que está situada
esencialmente en el nivel mínimo de lubricación de aceite
(ilustrado por la línea discontinua), y dicho conducto de excitación
(18) está posicionado de modo que el aceite lubricante de entrada
puede fluir de regreso al colector de lubricante (17).
La cámara de bombeo (14), por otra parte, cuenta
con una entrada (14a) que comunica con la parte superior del
depósito de combustible (3) a través de un conducto de admisión (19)
con el fin de extraer el aire del depósito, y una salida (14b) que
comunica con la entrada de aire (8b) del filtro de combustible (8)
a través de un conducto de administración (20).
La entrada (14a) y la salida (14b) de la bomba
operada por impulsos (12) cuentan con unas válvulas respectivas de
retención (21 y 22) que permiten un flujo unidireccional de aire
desde la parte superior del depósito de combustible (3) hacia la
cámara de bombeo (14), y desde la cámara de bombeo (14) hacia el
filtro de combustible (8), respectivamente.
El sistema de suministro de combustible
interrumpe la operación del motor (2) mediante la provisión de aire
al filtro de combustible (8), por lo que dicho sistema no
suministra combustible a la bomba de inyección (5), y por lo tanto,
tampoco al inyector de combustible (4).
Esta característica es posible gracias a la bomba
operada por impulsos (12), cuyo funcionamiento está regulado por los
impulsos de presión generados en el interior del bloque del motor
(2) por el movimiento del pistón.
De forma más específica, en la medida en que el
nivel de aceite lubricante del colector de aceite (17) se encuentra
por encima del nivel mínimo en el que está situada la sección de
salida (18a) del conducto de excitación (18) de la bomba operada por
impulsos (12), la sección de salida (18a) se mantiene sumergida en
el aceite lubricante, y los impulsos de presión generados por el
movimiento del pistón son absorbidos de forma efectiva por el
aceite lubricante situado en el colector de lubricante (17), de
modo que ningún impulso de presión llega a la cámara de excitación
(13) de la bomba operada por impulsos (12), la cual, por lo tanto,
se mantiene en estado inactivo.
Y a la inversa, cuando el aceite lubricante cae
por debajo del nivel mínimo en el que está situada la sección de
salida (18a) del conducto de excitación (18) de la bomba operada
por impulsos (12), la sección de salida (18a) ya no se encuentra
sumergida en el aceite lubricante, de modo que los impulsos de
presión generados por el movimiento del pistón llegan a la cámara de
excitación (13) de la bomba operada por impulsos (12), la cual entra
de este modo en funcionamiento con el fin de suministrar aire desde
el depósito de combustible (3) hacia el filtro de combustible (8),
el cual, por lo tanto, es vaciado de combustible.
El aire situado en el filtro de combustible (8)
es alimentado por la bomba de inyección (5) al inyector de
combustible (4), el cual, al no suministrar ya combustible al motor
(2), interrumpe rápidamente el funcionamiento del motor.
De forma más específica, el filtro de combustible
(8) se vacía, y por lo tanto, se interrumpe el funcionamiento del
motor (2) con mucha rapidez, al extraer la bomba de inyección (5)
mucho más combustible que el requerido por el inyector de
combustible (4), de modo que se suministra aire con rapidez desde el
filtro de combustible (8) hasta la bomba de inyección (5).
Cuando el motor está apagado, el aire situado en
el filtro de combustible (8) es expulsado automáticamente a través
de la salida de ventilación (8d) con el fin de permitir el
encendido rápido del motor (2).
Durante el funcionamiento normal del motor (2),
con el nivel de aceite lubricante por encima del mínimo, las
inevitables vibraciones del motor (2) pueden ocasionar el
suministro de una pequeña cantidad de aire al filtro de combustible
(8), pero dicho aire es expulsado de forma inmediata a través de la
salida de ventilación (8d).
Por otra parte, en virtud de la extracción de
aire por parte de la bomba operada por impulsos (12) desde el
depósito de combustible (3), a diferencia de la extracción
realizada desde el exterior, el funcionamiento de dicha bomba no se
ve afectado por la diferencia de presión entre el interior del
depósito de combustible (3) y la atmósfera exterior, y cualquier
fuga de la bomba operada por impulsos (12) no escapa al
exterior.
El número de referencia (25) de la Figura 2
indica un conjunto de un sistema de suministro de combustible
realizado de conformidad con una segunda materialización de la
presente invención. Los números de referencia similares indican
piezas correspondientes ya descritas en relación con la Figura
1.
El sistema de suministro de combustible (25)
difiere del sistema de suministro de combustible (1) en que el
conducto de admisión (19) que suministra aire al puerto (14a) está
conectado con un conducto de aspiración de aire (26) del motor (2),
en sentido descendente desde un filtro de aire (27), en lugar de
estar conectado con el depósito de combustible (3).
Las ventajas del sistema de suministro de
combustible realizado de conformidad con la presente invención
resultan claras a partir de la descripción anterior.
De forma específica, la presente invención
permite una actuación sobre el motor en el caso de una mala
lubricación sin necesidad de contar con un sistema eléctrico o unos
sensores de presión, mediante la incorporación de una bomba de aire
operada por impulsos sencilla y de bajo coste.
La presente invención proporciona asimismo un
dispositivo de interrupción y encendido rápidos del motor, mediante
la extracción por parte de la bomba de inyección de grandes
cantidades de aire y combustible del depósito de combustible, de
modo que el aire es alimentado y exhaustado rápidamente hacia el
filtro de combustible y desde el mismo. Esta característica es
especialmente importante en el caso de motores de inyección que no
cuentan con un sistema eléctrico, los cuales, al ser de ignición
manual, deben permitir un encendido fácil y rápido.
Evidentemente se pueden realizar cambios en el
sistema de suministro de combustible tal y como se ha descrito e
ilustrado en este documento sin salir, no obstante, del campo de la
presente invención tal y como es definido en las Reivindicaciones
adjuntas.
Por ejemplo, la entrada de la bomba operada por
impulsos puede comunicar directamente con el exterior en lugar de
con la parte superior del depósito de combustible o con el conducto
de aspiración de aire, y el filtro de combustible puede ser
distinto del descrito.
Claims (9)
1. Un sistema de suministro de combustible (1)
para un motor de inyección (2) que incluye un colector de lubricante
(17), y dicho sistema incluye un depósito de combustible (3), un
inyector de combustible (4), y una bomba de inyección (5) que
cuenta con una entrada (5a) conectada con el depósito de combustible
(3) a través de una línea de admisión (6), y una salida (5b)
conectada con el inyector de combustible (6) a través de una línea
de administración (7), caracterizado porque incluye un
dispositivo de interrupción del motor (12) para apagar dicho motor
(2) cuando el aceite lubricante situado en dicho colector de
lubricante (17) se encuentra por debajo de un nivel mínimo, y dicho
dispositivo de interrupción del motor incluye una bomba operada por
impulsos (12) que cuenta con una entrada (14a) que comunica con un
entorno que contiene aire (3, 26), un puerto de excitación (13a)
que comunica con dicho colector de lubricante (17) a través de un
conducto de excitación (18) que cuenta con una sección de salida
(18a) situada esencialmente en dicho nivel mínimo del aceite
lubricante, y una salida (14b) que comunica con dicha línea de
admisión (6).
2. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con la 1ª reivindicación,
caracterizado porque dicho entorno que contiene aire es el
citado depósito de combustible (3).
3. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con la 1ª reivindicación,
caracterizado porque dicho entorno que contiene aire es el
citado conducto de aspiración de aire de dicho motor (2).
4. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque incluye asimismo un filtro
de combustible (8) situado a lo largo de dicha línea de admisión
(6) y que cuenta con una entrada de combustible (8a) conectada con
dicho depósito de combustible (3), una entrada de aire (8b)
conectada con dicha salida (14b) de dicha bomba operada por
impulsos (12), y una salida (8c) conectada con dicha entrada (5a)
de dicha bomba de inyección (5).
5. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con la 4ª reivindicación,
caracterizado porque dicho filtro de combustible (8) cuenta
asimismo con una salida de ventilación (8d) conectada con dicho
depósito de combustible (3) a través de un conducto de ventilación
(9) con el fin de exhaustar el aire situado en el filtro de
combustible (8) hacia el depósito de combustible (3).
6. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque dicha bomba de inyección
(5) presenta un flujo de admisión más elevado que el flujo de
inyección de dicho inyector de combustible (4).
7. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con la 6ª reivindicación,
caracterizado porque dicha bomba de inyección (5) cuenta
asimismo con una salida de recirculación (5c) conectada con dicho
depósito de combustible (3) a través de un conducto de recirculación
(10) con el fin de dirigir la entrada excedente de combustible
hacia del depósito de combustible.
8. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque dicha entrada (14a) y dicha
salida (14b) de la citada bomba operada por impulsos (12) cuentan
con unas válvulas respectivas de retención.
9. Un sistema de suministro de combustible (1)
realizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque dicha bomba operada por
impulsos (12) cuenta con una cámara de excitación (13) y una cámara
de bombeo (14) separadas por un diafragma (15).
Applications Claiming Priority (2)
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