ES2254071T3 - Motor de combustion interna con un dispositivo de ventilacion. - Google Patents

Abstract

Motor de combustión interna con un dispositivo de ventilación, que sirve para la ventilación del cárter del cigüeñal, que colabora con un separador de aceite así como está conectado en un conducto de aspiración del motor de combustión interna y, además, está provisto con estrangulamientos, caracterizado porque el dispositivo de ventilación (21) comprende tanto la ventilación del cárter del cigüeñal (22) como también una ventilación (23) de turbo sobrealimentador de al menos un turbo sobrealimentador (17) y la ventilación del cárter del cigüeñal (22) y la ventilación (23) del turbo sobrealimentador están conectadas en una unidad de distribuidor (27) asociada al separador de aceite (24), que presenta un primer estrangulamiento (28) y un segundo estrangulamiento (29), estando conectado el primer estrangulamiento (28) de una manera preferida bajo la interconexión del separador de aceite (24) con un primer conducto (30) conectado con el conducto de aspiración (10), y estando conectado el segundoestrangulamiento (29) con un segundo conducto (32) en el conducto de aspiración (10), de tal manera que el dispositivo de ventilación (21) está activo en el funcionamiento de aspiración a través del segundo conducto (32) y en el funcionamiento de sobrealimentación a través del primer conducto (30).

Description

Motor de combustión interna con un dispositivo de ventilación.

La invención se refiere a un motor de combustión interna con un dispositivo de ventilación según el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

Se conoce por el documento DE 197 09 910 A1 una ventilación de cárter del cigüeñal para un motor de combustión interna, en la que se alimenta medio de ventilación desde una carcasa del cigüeñal y una culata hacia separadores de aceite y liberado del aceite, se transmite a un conducto de aspiración. Además, esta ventilación del cárter del cigüeñal está provista con una ventilación de la carga parcial así como con una ventilación de la carga total, y presenta estrangulamientos.

Además, se conoce a partir del documento DE 22 09 909 C2 un dispositivo para evitar pérdidas de lubricante en un turbo sobrealimentador de gases de escape, en el que entre un espacio de lubricante y un conducto de aspiración está previsto un conducto de ventilación.

El cometido de la invención es configurar un dispositivo de ventilación para un motor de combustión interna con turbo sobrealimentación de una manera sencilla, pero altamente efectiva.

Según la invención, este cometido se soluciona a través de las características de la reivindicación 1 de la patente. Otras características que configuran la invención están contenidas en las reivindicaciones dependientes.

Las ventajas conseguidas principalmente con la invención se pueden ver en que la combinación de la ventilación de la carcasa del cigüeñal y de la ventilación del turbo sobrealimentador crea un dispositivo de ventilación excelentemente efectivo de un motor de combustión interna equipado con turbo sobrealimentación, que utiliza estrangulamientos que se pueden realizar con facilidad. Gracias a estos estrangulamientos se tienen en cuenta de una manera ventajosa los dos tipos de funcionamiento, es decir, funcionamiento de aspiración a baja presión y funcionamiento de sobrealimentación a sobre presión, asegurando el diámetro menor del segundo estrangulamiento que se mantiene el número de revoluciones en ralentí previsto. Los estrangulamientos forman junto con la unidad de distribuidor una unidad estructural que se puede fabricar de forma sencilla. El separador de aceite, que colabora con el dispositivo de ventilación, puede estar asociado tanto a un depósito de aceite de una lubricación de sumidero seco, como también a un cárter de motor de combustión interna, por ejemplo una culata.

En el dibujo, que comprende una única figura esquemática de un motor de combustión interna con dispositivo de ventilación, se muestra un ejemplo de realización de la invención, que se describe en detalle a continuación.

Un motor de combustión interna 1 comprende un cárter del cigüeñal 2 con cilindros 3 integrados y culatas 4, 5. Los movimientos de los gases en una cámara de combustión 6 del motor de combustión interna 1 son controlados por medio de válvulas de entrada 7 y válvulas de salida 8. Las válvulas de entrada 7 trabajan en una salida 9 de un conducto de aspiración 10; las válvulas de salida 8 trabajan en una entrada 11 de un conducto de salida 12. Con 13 se designa una bujía de encendido que inflama una mezcla de combustible y aire en la cámara de combustión. El conducto de aspiración 10 presenta una primera sección de conducto 14 y una segunda sección de conducto 15. La primera sección de conducto 14 conduce aire fresco atmosférico hacia un compresor 16 de un turbo sobrealimentador 17, que está provisto con un depósito de aceite 18 que recibe lubricante de dicho turbo sobrealimentador. El depósito de aceite 18 está conectado con un conducto 19 en una bomba de aspiración no representada. Desde el compresor 16 se transporta aire pre-comprimido a la segunda sección del conducto 15. En la segunda sección del conducto 15 está dispuesta una válvula de estrangulamiento 20 y, en concreto, a una distancia definida de la válvula de entrada 7 y de la salida 9, respectivamente.

Además, el motor de combustión interna 1 está provisto con un dispositivo de ventilación 21, que comprende una ventilación del cárter del cigüeñal 22 para gases Blowby y una ventilación del turbo sobrealimentador 23. Ambas colaboran con un separador de aire 24 no indicado en detalle en cuanto a la construcción, que es, en el ejemplo de realización, componente de un depósito de aceite 25 de una lubricación de sumidero seco. Pero también es concebible integrar el separador de aceite en el motor de combustión interna 1 y, en concreto, en una tapa de válvula 26 de las culatas 4, 5.

La ventilación del cárter del cigüeñal 22 para gases Blowby y la ventilación del turbo sobrealimentador 23 están conectadas en una unidad de distribuidor 27, que está asociada al separador de aceite 24. La unidad de distribuidor 27 comprende un primer estrangulamiento 28 y un segundo estrangulamiento 29, cuyos diámetros más pequeño DI y DII son de diferente tamaño y en concreto DI > DII. En el ejemplo de realización, el diámetro DI del primer estrangulamiento 28 está entre 2,8 y 3,2 mm; el diámetro DII del segundo estrangulamiento 29 está entre 1,3 y 1,7 mm.

Además, el primer estrangulamiento 28 está conectado, bajo la interconexión del separador de aceite 24 por medio de un primer conducto 30, que está conducido fuera del depósito de aceite por encima de un nivel de aceite 31, en la primera sección de conducto 14 del conducto de aspiración 10, en cambio el segundo estrangulamiento 29 está conectado con la segunda sección de conducto 15 del conducto de aspiración 10 con la intervención de un segundo conducto 32. El segundo conducto 32, en el que está conectada una válvula de retención 33, está conectado entre la válvula de estrangulamiento 20 y la salida 9 en la segunda sección de conducto 15 del conducto de aspiración 10.

Un tercer conducto 34 de la ventilación del cárter del cigüeñal 21 está tendido entre la culata 4 y el depósito de aceite 25. El conducto 34 desemboca por encima del nivel de aceite 31 en el depósito de aceite 25. Por último, un cuarto conducto 35 de la ventilación del turbo sobrealimentador 23 conecta el depósito de aceite 18 con la unidad de distribuidor 27; un quinto conducto 36 es necesario cuando la ventilación del turbo sobrealimentador, como se indica en el ejemplo de realización, está activo para dos turbo sobrealimentadores.

La unidad de distribuidor 27 puede constituir, junto con los estrangulamientos 28, 29 una unidad estructural prefabricada, que se puede fijar en el depósito de aceite 25.

Durante el funcionamiento del motor de combustión interna 1 en la zona de carga parcial o bien en el funcionamiento de aspiración, el segundo conducto 32 está activo, es decir, que el medio de ventilación entra a través del tercer conducto 34 en el separador de aceite 24, desde allí -liberado en gran medida del aceite- llega a través del primer estrangulamiento 28 y del segundo estrangulamiento 29 al segundo conducto 32. La válvula de retención 33 se abre de tal manera que este medio puede ser conducido de retorno a la segunda sección de conducto 15 del conducto de aspiración 10. Al mismo tiempo, un medio correspondiente llega a través del cuarto conducto 35 así como del quinto conducto 36 y a través del segundo estrangulamiento 29 al segundo conducto 32.

Tan pronto como el funcionamiento de sobrealimentación del motor de combustión interna 1entra, por ejemplo, en carga plena, en virtud de las relaciones de sobrepresión que predominan en el conducto de aspiración 7, se bloquea la válvula de retención 33. El medio de ventilación de la ventilación del cárter del cigüeñal 22 y de la ventilación del turbo sobrealimentador 23 llegan, después del separador de aceite 24, en estado regenerado, a través del primer conducto 30 hasta la primera sección de conducto 14 del conducto de aspiración 7.

Claims (9)

1. Motor de combustión interna con un dispositivo de ventilación, que sirve para la ventilación del cárter del cigüeñal, que colabora con un separador de aceite así como está conectado en un conducto de aspiración del motor de combustión interna y, además, está provisto con estrangulamientos, caracterizado porque el dispositivo de ventilación (21) comprende tanto la ventilación del cárter del cigüeñal (22) como también una ventilación (23) de turbo sobrealimentador de al menos un turbo sobrealimentador (17) y la ventilación del cárter del cigüeñal (22) y la ventilación (23) del turbo sobrealimentador están conectadas en una unidad de distribuidor (27) asociada al separador de aceite (24), que presenta un primer estrangulamiento (28) y un segundo estrangulamiento (29), estando conectado el primer estrangulamiento (28) de una manera preferida bajo la interconexión del separador de aceite (24) con un primer conducto (30) conectado con el conducto de aspiración (10), y estando conectado el segundo estrangulamiento (29) con un segundo conducto (32) en el conducto de aspiración (10), de tal manera que el dispositivo de ventilación (21) está activo en el funcionamiento de aspiración a través del segundo conducto (32) y en el funcionamiento de sobrealimentación a través del primer conducto (30).

2. Dispositivo de ventilación según la reivindicación 1, caracterizado porque en el segundo conducto (32) está conectada una válvula de retención (33).

3. Dispositivo de ventilación según la reivindicación 1, caracterizado porque la ventilación (23) del turbo sobrealimentador se realiza desde un depósito de aceite (18) del turbo sobrealimentador (17) y entre el depósito de aceite (18) y la unidad de distribuidor (27) está previsto un conducto (cuarto conducto 35).

4. Dispositivo de ventilación según una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la unidad de distribuidor (27) forma con los estrangulamientos (28, 29) una unidad estructural prefabricada.

5. Dispositivo de ventilación según la reivindicación 1, caracterizado porque los diámetros más pequeños (DI y DII) del primero y del segundo estrangulamiento (28, 29) son de diferente tamaño, de tal manera que el diámetro (DI) del primer estrangulamiento (28) es mayor que el diámetro (DII) del segundo estrangulamiento (29).

6. Dispositivo de ventilación según la reivindicación 5, caracterizado porque el diámetro (DI) del primer estrangulamiento (28) tiene entre 2,6 y 3,4 mm y el diámetro (DII) del segundo estrangulamiento (29) tiene entre 1,3 y 1,7 mm.

7. Dispositivo de ventilación con una instalación de turbo sobrealimentación, que presenta dos turbo sobrealimentadores, de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la ventilación (23) del turbo sobrealimentación de los dos turbo sobrealimentadores está conectada en la instalación de ventilación (21).

8. Dispositivo de ventilación según una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el separador de aceite (24) es componente de un depósito de aceite (25) de una lubricación de sumidero seco del motor de combustión interna (1).

9. Dispositivo de ventilación según una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el separador de aceite (24) es componente de un cárter de motor de combustión, por ejemplo de la culata (5).