ES2285652T3 - Dispositivo de retorno de una valvula y motor equipado con un dispositivo de este tipo. - Google Patents
Dispositivo de retorno de una valvula y motor equipado con un dispositivo de este tipo. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2285652T3 ES2285652T3 ES05290548T ES05290548T ES2285652T3 ES 2285652 T3 ES2285652 T3 ES 2285652T3 ES 05290548 T ES05290548 T ES 05290548T ES 05290548 T ES05290548 T ES 05290548T ES 2285652 T3 ES2285652 T3 ES 2285652T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- return
- cylinder
- channel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 15
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 206010001497 Agitation Diseases 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/46—Component parts, details, or accessories, not provided for in preceding subgroups
- F01L1/462—Valve return spring arrangements
- F01L1/465—Pneumatic arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
Dispositivo de retorno (1) de una válvula (2) de un motor de combustión interna, que consta de: - un pistón (10) solidario con la mencionada válvula (2), montado de modo deslizante en un cilindro (11), - una alimentación (12) de fluido bajo presión conectada al mencionado cilindro por un canal de alimentación (13), y - una válvula de sobrepresión (15) conectada al mencionado cilindro (11) por un canal de evacuación (16), ajustado para limitar la presión (P) que reina en el cilindro (11) a una presión máxima (PM) predeterminada, este dispositivo se caracteriza por el hecho de que consta de los medios (25, 17, 24) para regular la presión máxima (PM) en función de la presión de alimentación según una ley de tipo afín.
Description
Dispositivo de retorno de una válvula y motor
equipado con un dispositivo de este tipo.
La invención tiene relación con el mando de las
válvulas en los motores de combustión interna.
Se refiere a un dispositivo de retorno de una
válvula así como a un motor de combustión interna equipado con un
dispositivo de este tipo.
Recordemos que la apertura y el cierre de las
válvulas de admisión y de evacuación de los motores de combustión
interna están mandados por un árbol de levas conectado en rotación
al árbol de motor.
Con el fin de asegurar una apertura y un cierre
de la válvula en el momento elegido, es indispensable que ésta se
mantenga en contacto con la leva correspondiente del árbol de
levas.
Es el motivo por el cual los motores van
equipados con dispositivos de retorno que constan, para cada
válvula, de un muelle que esfuerza ésta de modo permanente en la
dirección de su cierre (es decir en dirección de la leva
correspondiente).
La mayor parte de estos dispositivos de retorno
constan de unos muelles mecánicos que, cuando el régimen de motor
es moderado, mantienen constantemente la válvula en apoyo sobre la
leva correspondiente.
Sin embargo, los muelles mecánicos tienen como
inconveniente principal entrar en resonancia cuando el régimen de
motor es suficientemente elevado, este fenómeno, conocido bajo el
término "de enloquecimiento de las válvulas", tiene como
consecuencia que el movimiento de traslación de la válvula se
encuentre disociado del movimiento de rotación del árbol de
levas.
De ello resulta una pérdida notoria de
potencia.
Se han propuesto diferentes soluciones para
remediar este problema.
De esta forma se conoce que se equipe cada
válvula con varios muelles de retorno de diferente rigidez, con el
fin de aumentar la frecuencia de resonancia del sistema elástico
constituido de esta forma.
Esta solución conviene a los motores de gran
serie, cuyos regímenes de funcionamiento son relativamente
moderados (es decir que su régimen máximo no sobrepasa en general
las 8000 revoluciones por minuto).
Esta solución encuentra sin embargo sus límites
en los motores de motos y de coches de carrera, cuyo régimen máximo
sobrepasa a menudo las 15000 revoluciones por minuto.
De hecho, ya se ha constatado en este tipo de
motor la aparición del fenómeno de enloquecimiento de las válvulas,
incluso cuando éstas van equipadas con dispositivos de retorno con
muelles múltiples.
Con el fin de remediar este problema, se ha
propuesto sustituir, en ciertos motores de régimen elevado, los
muelles mecánicos por unos muelles neumáticos, menos susceptibles
de entrar en resonancia con un régimen de motor elevado.
De esta forma, un sistema de retorno neumático
de válvulas para motores de combustión interna se conoce del
documento FR-2 529 616, publicado hace ya algún
tiempo.
El sistema propuesto consta de un pistón
solidario con una varilla de válvula y que se desliza en un
cilindro, el pistón, la varilla de válvula y el cilindro forman una
cámara estanca que encierra un fluido comprimible que se encuentra
a una presión mínima de calibración predeterminada que corresponde
con la posición de cierre completo de la válvula.
Si este sistema ya ha podido dar satisfacción,
no permite sin embargo un control de la fuerza de retorno a la que
está sometida la válvula.
El documento US-5 233 950 prevé
que se equipe el dispositivo de retorno de unos medios para regular
la presión neumática que reina en el cilindro en el que se desliza
la válvula.
Si el sistema de mando de la válvula así
propuesto constituye un avance en relación con el sistema del
documento FR-2 529 616, la estructura puesta en
práctica para asegurar la regulación de presión es sin embargo
relativamente compleja, mientras que su reactividad, insuficiente,
se revela problemática durante unas variaciones bruscas del
régimen de motor.
La invención se dirige notablemente a remediar
los inconvenientes anteriormente mencionados, al proponer un
dispositivo de retorno que permite una regulación con precisión de
la fuerza de retorno a la que está sometida la válvula y que, aunque
presenta una reactividad incrementada (dicho de otra forma un
tiempo de repuesta reducido notablemente durante unas variaciones
bruscas del régimen de motor), permite reducir aún el riesgo de
enloquecimiento de las válvulas.
A tal efecto, la invención propone un
dispositivo de retorno de una válvula de un motor de combustión
interna que consta de:
- -
- un pistón solidario con la mencionada válvula, montado de modo deslizante en un cilindro,
- -
- una alimentación de fluido bajo presión conectada al mencionado cilindro por un canal de alimentación, y
- -
- una válvula de sobrepresión conectada al mencionado cilindro por un canal de evacuación y ajustada para limitar la presión que reina en el cilindro a una presión máxima predeterminada,
este dispositivo consta además de
unos medios para regular la presión máxima en función de la presión
de alimentación de acuerdo con una ley de tipo
afín.
Por tanto es posible hacer variar de modo lineal
la rigidez del muelle neumático constituido por el fluido bajo
presión contenido en el cilindro, en función de unos parámetros
predeterminados, tal como el régimen de motor.
De ello resulta una mejor regulación de la
fuerza dé retorno a la que está sometida la válvula, lo que reduce
el riesgo de enloquecimiento.
La presión máxima es por ejemplo una función de
la presión de alimentación de acuerdo con una ley del tipo:
P_{M} = \lambda P_{A} +
P_{2}
P_{M} es la presión máxima,
\lambda es una constante,
P_{A} es la presión de alimentación, y
P_{2} es una constante.
De acuerdo con un modo preferido de realización,
la válvula de sobrepresión está provista de un muelle de retorno,
en cuyo caso la constante (P_{2}) es la presión de calibración de
la mencionada válvula de sobrepresión, suministrada por el
mencionado muelle de retorno.
Con el fin de llevar a cabo la ley de presión
presentada anteriormente, la válvula de sobrepresión se conecta por
ejemplo a la alimentación por un canal de derivación.
De hecho, puede estar previsto con una válvula
anti-retorno colocada en el canal de alimentación,
estando el canal de derivación unido a la alimentación corriente
arriba de esta válvula anti-retorno.
Se puede mandar la alimentación para regular la
presión de alimentación en función de uno o varios parámetros
determinados, tal como el régimen de motor.
De esta forma, la alimentación es de preferencia
mandada para aumentar la presión de alimentación cuando se
incrementa el régimen de motor.
De acuerdo con otro objeto, la invención propone
un motor de combustión interna equipado con un dispositivo de
retorno tal como se ha presentado anteriormente.
Otros objetos y ventajas de la invención
aparecerán a la luz de la descripción hecha a continuación con
referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:
- las figuras 1 a 6 son unas vistas esquemáticas
del dispositivo de retorno de una válvula, que ilustran de modo
sucesivo un ciclo completo de apertura / cierre de la válvula;
- la figura 7 es un diagrama que ilustra las
variaciones de la presión P en el interior del cilindro, en función
del desplazamiento h del pistón, en el transcurso de un ciclo
completo de apertura / cierre de la válvula;
- las figuras 8 y 9 son unos diagramas análogos
al de la figura 7, que ilustran unos ciclos de apertura / cierre
de la válvula, con regulación de la presión de alimentación.
En la figura 1 se ha representado un dispositivo
de retorno (1) de una válvula (2) de un motor de combustión
interna del cual se ha representado solo la tubuladura (3) de
admisión (o de escape) cuya válvula (2) manda la apertura y el
cierre.
\global\parskip0.920000\baselineskip
Como es visible en la figura 1, la válvula (2)
consta de una varilla (4) que se termina, en una de sus
extremidades, en un cabezal (5) apto para entrar en apoyo contra un
asiento (6) que forma la embocadura de la tubuladura de admisión
(3).
La varilla (4) termina, en su extremidad
opuesta, por una cola (7) conformada en un seguidor de leva que se
mantiene en apoyo por un muelle neumático (8) (descrito
posteriormente) contra una leva (9) de un árbol de levas cuya
rotación manda la apertura y el cierre de la válvula (2).
La válvula (2) está provista de un pistón (10)
que, solidario con la varilla de la válvula (4), está montado de
modo deslizante en un cilindro (11).
El dispositivo (1) consta igualmente de una
alimentación (12) de fluido bajo presión, conectada de modo fluido
al cilindro (11) por un canal de alimentación (13) en el cual está
colocada una válvula anti-retorno (14).
El dispositivo (1) consta además de una válvula
de sobrepresión (15) unida de modo fluido, por una parte al
cilindro (11) por un canal de evacuación (16), y por otra parte, a
la alimentación (12) por un canal de derivación (17) que, como es
visible en las figuras de 1 a 6, se conecta a la alimentación (12)
corriente arriba de la válvula anti-retorno
(14).
La válvula de sobrepresión (15) consta de un
cilindro (18) en el cual se desliza un pistón (19) con el cual es
solidaria una válvula (20). El pistón (19) divide el cilindro (18)
en dos cámaras aisladas de modo estanco, a saber una cámara llamada
de sobrepresión (21), en la cual desemboca el canal de derivación
(17), y una cámara de expansión (22) en la que desemboca el canal
de evacuación (16) y un canal de puesta al aire libre (23) gracias
al cual la presión que reina en la cámara de expansión (22) es
constantemente igual a la presión atmosférica.
El pistón (19) está montado de modo móvil entre
una posición llamada de cierre, ilustrada en la figura 1, en la
cual la válvula (20) obtura el canal de evacuación (16), y una
posición llamada de apertura, ilustrada en la figura 3, en la cual
la válvula (20) está separada del canal de evacuación (16) que de
esta forma se pone en comunicación con la cámara de expansión
(22).
Se indica con (S_{p}) la superficie de la
superficie del pistón (19) girada del lado de la cámara de
sobrepresión (21), y (S_{s}) la cara de la superficie de la
válvula (20) girada del lado del canal de evacuación (16).
Como aparece en las figuras de 1 a 6, la válvula
de sobrepresión (15) está equipada con un muelle de retorno (24)
que fuerza de modo permanente el pistón (19) hacia su posición de
cierre.
De acuerdo con un modo de realización ilustrado
en las figuras 1 a 6, la alimentación (12) consta de un regulador
de presión unido, por un canal (26), a una fuente de fluido bajo
presión (no representada), este regulador está ajustado para hacer
variar la presión en el canal de alimentación (13) en función de
uno o de varios parámetros determinados tales como el régimen de
motor, el cual está caracterizado por la velocidad de rotación -
marcada con (V_{R}) - del árbol de motor.
Se indica con:
(P_{A}) la presión de alimentación, que reina
en el canal de alimentación (13), corriente arriba de la válvula
anti-retorno (14) y en el canal de derivación
(17);
(P_{1}) la presión de calibración de la
válvula anti-retorno (14);
(P_{2}) la presión de calibración de la
válvula de sobrepresión (15), resultante de la fuerza de retorno
ejercida sobre el pistón por el muelle (24);
(P) la presión que reina en el cilindro (11), en
el canal de alimentación (13) corriente abajo de la válvula
anti-retorno (14) y en el canal de evacuación
(16);
(P_{m}) el valor mínimo de la presión (P),
este valor mínimo que verifica la relación siguiente:
P_{A} = P_{m} +
P_{1};
\lambda la relación (constante) de las
superficies S_{p} y S_{s}:
\lambda =
\frac{S_{p}}{S_{s}};
(P_{M}) el valor máximo de la presión (P).
Este valor corresponde a la presión que reina en la cámara de
sobrepresión (21), y verifica en consecuencia la relación
siguiente:
P_{M} = \lambda P_{A} +
P_{2};
y finalmente (P_{o}) la presión
atmosférica.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La válvula de sobrepresión (15) está ajustada
para limitar la presión (P) que reina en el cilindro (11) a la
presión máxima (P_{M}): de hecho, cuando la presión (P) alcanza o
sobrepasa esta presión máxima (P_{M}), el fluido del canal de
evacuación (16), procedente del cilindro (11), ejerce sobre la
válvula (20) una presión que compensa la presión (P_{M}) que
reina en la cámara de sobrepresión (21), lo que tiende a desplazar
el pistón (19), inicialmente en su posición de cierre, hacia su
posición de apertura, poniendo así el canal de evacuación (16) en
comunicación con la cámara de expansión (22).
Se describe posteriormente el funcionamiento del
dispositivo (1).
En la figura 1, la válvula está representada en
su punto muerto elevado (PMH ver la figura 7) donde, chapeado
contra el asiento (6), obtura la tubuladura de admisión (3).
En esta posición, la suma (P + P_{1}) de las
presiones que reinan en el interior del cilindro (11) y de
calibración de la válvula anti-retorno (14) es
inferior o igual a la presión de alimentación (P_{A}), lo que
provoca la apertura de la válvula anti-retorno (14)
hasta el equilibrado de las presiones, que se produce cuando (P =
P_{m}).
Cuando se produce este equilibro, la válvula
anti-retorno (14) se vuelve a cerrar (figura 2), lo
que corresponde con el punto (A) en el diagrama de la figura 7.
La rotación de la leva (9) (figura 3) provoca
entonces el desplazamiento de la válvula (2) en dirección de su
posición de apertura, lo que comprime el fluido contenido en el
cilindro (11).
Se produce un aumento de la presión (P) hasta
que el valor de ésta alcanza la presión máxima (P_{M}), lo que
corresponde al punto (B) del diagrama de la figura 7.
En este momento, se produce un equilibrado de
las presiones en la válvula de sobrepresión (15): el pistón (19)
se vuelve a empujar hacia su posición de apertura, el canal de
evacuación (16) se pone de esta forma en comunicación con la cámara
de expansión (22). La presión (P) se mantiene de esta forma igual a
la presión máxima (P_{M}).
Esta situación, que corresponde con la línea de
unión de los puntos (B y C) en el diagrama de la figura 7, perdura
mientras que el movimiento de la leva (9) tiende a comprimir el
fluido que se encuentra en el cilindro (11) (figura 4).
Cuando la válvula (2) alcanza su punto muerto
bajo (PMB), el fluido presente en el cilindro (11) ya no tiende a
ser comprimido, de tal forma que la presión (P_{M}) que reina en
la cámara de sobrepresión (21) es suficiente para volver a empujar
el pistón (19) hacia su posición de cierre, la válvula (20) obtura
así de nuevo el canal de evacuación (16) (figura 5), lo que
corresponde al punto (C) en el diagrama de la figura 7.
La rotación de la leva (9) permite entonces,
bajo el efecto del muelle neumático (8) constituido por el fluido
bajo presión presente en el cilindro (11), que mantiene el seguidor
de leva 7 en contacto permanente con la leva (9), a la válvula (2)
volver a montar hacia su posición de cierre, como se ha
representado en la figura 6. Se produce entonces una expansión del
fluido presente en el cilindro (11), lo que corresponde con la
línea que une los puntos (C y D) en el diagrama de la figura 7.
Esta expansión continua hasta que la presión (P)
del fluido presente en el cilindro (11) alcanza su valor mínimo
(P_{m}) (punto (D) en el diagrama de la figura 7), lo que provoca
la apertura de la válvula anti-retorno (14) (figura
6).
Esta situación (correspondiente con la línea de
unión de los puntos (D y A) en el diagrama de la figura 7) perdura
mientras que la válvula (2) no haya alcanzado de nuevo su punto
muerto elevado, la presión (P) del fluido presente en el cilindro
(11) se mantiene de esta forma constante e igual al valor mínimo
(P_{m}) a pesar del movimiento de la válvula (2), que siguiendo a
la leva (9), tiende a expandir el fluido.
A partir del momento en que la válvula (2)
alcanza su punto muerto elevado (figura 1), el ciclo que se acaba
de describir vuelve a empezar.
Se comprende que la presencia de las válvulas
anti-retorno (14) y de sobrepresión (15) permiten
delimitar entre dos valores extremos (correspondientes,
respectivamente a la presión mínimo (P_{m}) y a la presión máxima
(P_{M}), la fuerza de retorno ejercida sobre la válvula (2) por
el muelle neumático (8) constituido por el fluido presente en el
cilindro (11).
Con el fin de optimizar el movimiento de la
válvula (y notablemente evitar su enloquecimiento), se desea hacer
variar la rigidez del muelle neumático (8) en función de uno o de
varios parámetros determinados.
En la práctica, se desea hacer variar esta
rigidez en función del régimen de motor, y con mayor precisión, se
desea aumentar la rigidez del muelle neumático (8) cuando aumenta
la velocidad de rotación (V_{R}) del árbol de motor, lo que
permite aumentar la reactividad de la válvula y hacer retroceder
(repeler) su límite de enloquecimiento.
En la figura 8, se ha representado un diagrama
que ilustra la presión (P) del fluido contenido en el cilindro (11)
en función del desplazamiento (h) del pistón (10), que ilustra tres
ciclos sucesivos de apertura / cierre de la válvula (2), entre las
cuales se ha mandado, en primer lugar un aumento de la presión de
alimentación (P_{A}) consecutivo al aumento del régimen de motor,
luego una reducción de la presión de alimentación (P_{A})
consecutiva a una bajada del régimen de motor.
Al principio (punto A), la presión (P) es igual
a la presión mínima (P_{m1}) que corresponde a la presión de
alimentación (P_{A}) inicial. A esta presión de alimentación
(P_{A}) inicial corresponde igualmente una presión máxima
(P_{M1}), que reina en la cámara de sobrepresión (21).
La fase de apertura de la válvula (2) es del
modo descrito anteriormente (entre los puntos (A y B), curva en
trazos plenos), la válvula de sobrepresión (15) interviene (entre
los puntos (B y C)) cuando la presión (P) alcanza la presión máxima
(P_{M1}).
Se manda (arbitrariamente) un aumento del
régimen de motor en la fase de cierre de la válvula (2), que
corresponde con la expansión del fluido (entre los puntos (C y D)
del diagrama de la figura 8): el regulador (25) manda entonces el
aumento de la presión de alimentación (P_{A}).
De ello resulta un aumento de la presión mínima
que se establece a un nuevo valor - indicado como (P_{m2}) -,
mientras que la presión máxima se establece simultáneamente, por
medio del canal de derivación (17), a un nuevo valor - indicado
como (P_{M2}) -, estos nuevos valores (P_{m2} y P_{M2}) son
respectivamente superiores a los valores anteriores de (P_{m1} y
P_{M1}).
Cuando la presión (P) alcanza la presión mínima
(P_{m2}), la válvula anti-retorno (14) entra en
acción, la presión (P) permanece entonces constante e igual al
valor (P_{m2}), hasta que la válvula alcance de nuevo su punto
muerto elevado (punto (A') en el diagrama de la figura 8).
El muelle neumático (8) se encuentra de esta
forma modificado en relación con el ciclo precedente, su rigidez es
superior.
La fase de apertura de la válvula es del modo
descrito anteriormente (puntos (B' y C'), curva en línea de
puntos). En el transcurso de la fase de cierre de la válvula (2)
(entre los puntos (C' y D')), se ordena (arbitrariamente) una
bajada del régimen de motor: el regulador (25) manda entonces una
reducción de la presión alimenticia (P_{A}), la presión mínima se
establece entonces en un nuevo valor (P_{m3}) mientras que la
presión máxima, que reina en la cámara de sobrepresión (21) se
establece a un nuevo valor (P_{M3}), estos nuevos valores
(P_{m3} y P_{M3}) son, respectivamente, inferiores a los
valores iniciales (P_{m1} y P_{M1}).
Cuando la presión (P) alcanza, en el transcurso
de la expansión, el valor (P_{m3}) (punto (D')), la válvula de
sobrepresión (14) entra en acción para mantener constante a este
valor la presión (P) (entre los puntos (D' y A'')), mientras que la
válvula (2) no haya alcanzado su punto muerto alto (punto
(A'')).
La fase de apertura de la válvula (2) se repite
entonces como anteriormente (entre los puntos (A'' y B''), luego
entre los puntos (B'' y C''), curva en trazo mixto), el muelle
neumático (8) presenta sin embargo una rigidez inferior a la
rigidez que presentaba durante los dos ciclos precedentes:
En el transcurso de la expansión (entre los
puntos (C'' y D'')), se supone que se produce de nuevo un aumento
del régimen de motor, el cual vuelve a encontrar su valor
inicial.
El regulador (25) manda entonces un aumento de
la presión de alimentación (P_{A}), las presiones mínima y
máxima encuentran entonces sus valores iniciales respectivos
(P_{m1} y P_{M1}).
Cuando la presión (P) alcanza el valor mínimo
(P_{m1}) (punto (D'')), la válvula entra entonces en acción para
mantener constante a este valor la presión (P) (entre los puntos
(D'' y A)).
La figura 9 ilustra un ciclo de apertura /
cierre de la válvula (2), en el transcurso del cual se producen
sucesivamente:
- durante la fase de apertura, una bajada del
régimen de motor antes que la presión (P) haya alcanzado la
presión máxima inicial (P_{M1}) pero después que haya sobrepasado
el nuevo valor (P_{M2}) resultante de la regulación de la presión
de alimentación (P_{A}), y
- en el transcurso de la expansión, un aumento
súbito del régimen de motor antes que la presión (P) haya
alcanzado el valor mínimo (P_{m2}) que corresponde con esta
regulación, pero después que la presión (P) haya pasado por debajo
del valor (P_{m3}) resultado de la nueva regulación de la presión
de alimentación (P_{A}).
Al comienzo (punto (A)), la presión mínima se
encuentra en un valor (P_{m1}), la válvula (2) está en su punto
muerto elevado.
La rotación de la leva (9) provoca, como se ha
descrito anteriormente, la compresión del fluido presente en el
cilindro (11). Sin embargo, se produce, en un momento dado, (punto
(B_{1}) en el diagrama de la figura 9) donde la presión (P) no
haya alcanzado aún el valor máximo (P_{M1}), una bajada brusca
del régimen de motor que tiene como consecuencia la orden, por el
regulador (25), de la disminución de la presión de alimentación
(P_{A}), las presiones mínimas y máximas se establecen entonces
en unos valores (P_{m2} y P_{M2}) inferiores, respectivamente,
a los valores iniciales (P_{m1} y P_{M1}).
La sobrepresión provoca inmediatamente la
abertura de la válvula (15), la presión (P) cae hasta alcanzar el
nuevo valor de la presión máxima (P_{M2}) (punto (B_{2})).
Se ha de observar que, en el diagrama de la
figura 9 no se ha tomado en cuenta la inercia del sistema, de modo
que el segmento que une los puntos (B_{1} y B_{2}) aparece a la
vez rectilíneo y vertical.
La continuación del ciclo es (momentáneamente)
del modo descrito anteriormente. La presión (P) se mantiene
constante e igual al valor (P_{M2}) hasta el punto muerto bajo
(punto C) donde se produce el cierre de la válvula de sobrepresión
(15), el ciclo empieza entonces su fase de apertura de la válvula
(2).
En el transcurso de la expansión, se produce,
antes que la presión (P) haya alcanzado el valor mínimo corriente
(P_{m2}) (punto (D_{1})), una subida brusca del régimen de
motor que el regulador (25) repercute por un aumento de la presión
de alimentación, la presión mínima se establece entonces en un
nuevo valor (P_{m3}) superior en el ejemplo descrito, a los
valores precedentes (P_{m1} y P_{m2}).
La válvula anti-retorno (14)
entra entonces en acción, la presión (P) sube entonces bruscamente
hasta el nuevo valor mínimo (P_{m3}) (punto (D_{2})), valor que
conserva hasta el punto muerto elevado (punto (A')).
De la misma forma que anteriormente, se ha
desdeñado la inercia del sistema, de modo que el segmento que une
en el diagrama de la figura 9 los puntos (D_{1} y D_{2})
aparece a la vez rectilíneo y vertical.
Como acabamos de ver, el dispositivo de retorno
(1) permite regular, no solo la presión mínima (P_{m}) requerida
en el cilindro (11), sino también la presión máxima (P_{M}), en
función de la presión de alimentación (P_{A}).
Esta regulación responde a una ley de tipo afín,
lo que permite regular de modo preciso la rigidez del muelle
neumático (8) en función notablemente, como se ha presentado
previamente, del régimen de motor.
Como se observa, esta regulación se opera de
modo sencillo y rápido, ya que la válvula de sobrepresión (15)
está conectada directamente a la alimentación (12).
La estructura descrita anteriormente (en
particular la presencia del canal de derivación (17) y del muelle
de retorno (24)) permite establecer de modo sencillo la ley de
presión afín (P_{M} = \lambda P_{A} + P_{2}) a la que
obedece la presión máxima (P_{M}).
Simultáneamente, la presión mínima (P_{m})
obedece igualmente a una ley de tipo afín, ya que verifica la
relación
(P_{m} = P_{A} - P_{1}), lo que resulta de la presencia en el canal de alimentación (13) de la válvula anti-retorno (14).
(P_{m} = P_{A} - P_{1}), lo que resulta de la presencia en el canal de alimentación (13) de la válvula anti-retorno (14).
De esta forma se puede mandar una variación
lineal de la rigidez del muelle neumático (8) en función (como lo
hemos visto) del régimen de motor, de tal forma que esta rigidez
sea a la vez suficientemente elevada (lo que resulta de la
regulación de la presión mínima (P_{m})) para evitar el
enloquecimiento de las válvulas, pero suficientemente medida para
evitar un desgaste prematuro de las piezas en contacto, a saber la
cola de válvula (7) y la leva (9) correspondiente.
Claims (10)
1. Dispositivo de retorno (1) de una válvula (2)
de un motor de combustión interna, que consta de:
- -
- un pistón (10) solidario con la mencionada válvula (2), montado de modo deslizante en un cilindro (11),
- -
- una alimentación (12) de fluido bajo presión conectada al mencionado cilindro por un canal de alimentación (13), y
- -
- una válvula de sobrepresión (15) conectada al mencionado cilindro (11) por un canal de evacuación (16), ajustado para limitar la presión (P) que reina en el cilindro (11) a una presión máxima (P_{M}) predeterminada,
este dispositivo se
caracteriza por el hecho de que consta de los medios (25,
17, 24) para regular la presión máxima (P_{M}) en función de la
presión de alimentación según una ley de tipo
afín.
2. Dispositivo (1) de acuerdo con la
reivindicación 1, en el cual la presión máxima (P_{M}) es una
función de la presión de alimentación según una ley del tipo:
P_{M} =
\lambda P_{A} +
P_{2}
donde
(P_{M}) es la presión máxima,
(\lambda) es una constante,
(P_{A}) es la presión de alimentación, y
(P_{2}) es una constante.
3. Dispositivo (1) de acuerdo con la
reivindicación 2, en el cual la válvula de sobrepresión (15) está
provista de un muelle de retorno (24), la constante (P_{2}) es la
presión de calibración de la mencionada válvula de sobrepresión
(15), suministrada por el mencionado muelle de retorno (24).
4. Dispositivo (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 3, en el cual la chapalea de sobrepresión
(15) está conectada a la alimentación (12) por un canal de
derivación (17).
5. Dispositivo (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 4, que consta de una válvula
anti-retorno (14) colocada en el canal de
alimentación (13).
6. Dispositivo (1) de acuerdo con las
reivindicaciones 4 y 5, tomadas conjuntamente, en el cual el canal
de derivación (17) está unido a la alimentación (12) corriente
arriba de la válvula anti-retorno (14).
7. Dispositivo (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 6, en el cual la alimentación (12) es
ordenada para regular la presión de alimentación (P_{A}) en
función de uno o varios parámetros determinados.
8. Dispositivo (1) de acuerdo con la
reivindicación 7, en el cual la alimentación (12) es ordenada para
regular la presión de alimentación (P_{A}) en función del régimen
de motor (V_{R}).
9. Dispositivo (1) de acuerdo con la
reivindicación 8, en el cual la alimentación (12) está mandada para
aumentar la presión de alimentación (P_{A}) cuando aumenta el
régimen de motor (V_{R}).
10. Motor de combustión interna equipado con un
dispositivo de retorno (1) de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0402764 | 2004-03-17 | ||
| FR0402764A FR2867807B1 (fr) | 2004-03-17 | 2004-03-17 | Dispositif de rappel d'une soupape et moteur equipe d'un tel dispositif |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2285652T3 true ES2285652T3 (es) | 2007-11-16 |
Family
ID=34834186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05290548T Expired - Lifetime ES2285652T3 (es) | 2004-03-17 | 2005-03-11 | Dispositivo de retorno de una valvula y motor equipado con un dispositivo de este tipo. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7249580B2 (es) |
| EP (1) | EP1577508B1 (es) |
| JP (1) | JP2005264942A (es) |
| AU (1) | AU2005201158A1 (es) |
| CA (1) | CA2500689A1 (es) |
| DE (1) | DE602005000844T2 (es) |
| ES (1) | ES2285652T3 (es) |
| FR (1) | FR2867807B1 (es) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007022652A1 (de) * | 2007-05-15 | 2008-11-20 | Daimler Ag | Gaswechselventilbetätigungsvorrichtung |
| EP2208870B1 (en) | 2009-01-20 | 2013-03-27 | BRP-Powertrain GmbH & Co. KG | Air spring system for an internal combustion engine |
| EP2211031B1 (en) * | 2009-01-22 | 2013-07-10 | BRP-Powertrain GmbH & Co. KG | Air spring with cap |
| EP3406866A1 (de) * | 2017-05-22 | 2018-11-28 | EMPA Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt | Hydraulischer antrieb zum beschleunigen und abbremsen dynamisch zu bewegender bauteile |
| EP3841287B1 (en) * | 2018-08-23 | 2024-02-14 | Volvo Truck Corporation | Cylinder valve assembly with valve spring venting arrangement |
| AT526848B1 (de) * | 2023-04-28 | 2024-08-15 | Avl List Gmbh | Pneumatisches ventilfedersystem |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2342003A (en) * | 1941-11-12 | 1944-02-15 | Wright Aeronautical Corp | Pressure operated valve gear |
| FR2529616B1 (fr) | 1982-06-30 | 1987-03-27 | Renault Sport | Systeme de rappel pneumatique de soupape pour moteur a combustion interne |
| DE3808542C2 (de) * | 1987-03-26 | 1994-03-24 | Volkswagen Ag | Ventiltrieb für ein Gaswechselventil einer Brennkraftmaschine |
| DK167499B1 (da) * | 1991-06-27 | 1993-11-08 | Man B & W Diesel Gmbh | Spaerreluftarrangement ved en forbraendingsmotor |
| DE69211942T2 (de) | 1991-08-21 | 1996-10-31 | Honda Motor Co Ltd | Hubventilsteuerungsvorrichtung für Brennkraftmaschine |
| JPH0559916A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関のエアバルブスプリングシステム |
| JPH0519506U (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-12 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関のエアバルブスプリング装置 |
| JPH0559917A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関のエアバルブスプリングシステム |
| JP3135634B2 (ja) * | 1991-09-13 | 2001-02-19 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの空気ばね式動弁装置 |
| FR2711729B1 (fr) * | 1993-10-29 | 1995-12-01 | Peugeot | Système de rappel pneumatique de soupape pour moteur à combustion interne. |
| JP2000224405A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 画像処理方法 |
| FR2806146B1 (fr) * | 2000-03-10 | 2002-10-25 | Sagem | Dispositif de commande electromagnetique de soupapes, a ressorts pneumatiques |
| US6738706B2 (en) * | 2002-06-19 | 2004-05-18 | Ford Global Technologies, Llc | Method for estimating engine parameters |
-
2004
- 2004-03-17 FR FR0402764A patent/FR2867807B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-03-11 EP EP05290548A patent/EP1577508B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2005-03-11 ES ES05290548T patent/ES2285652T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2005-03-11 DE DE602005000844T patent/DE602005000844T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-15 CA CA002500689A patent/CA2500689A1/fr not_active Abandoned
- 2005-03-16 JP JP2005074435A patent/JP2005264942A/ja active Pending
- 2005-03-16 US US11/081,188 patent/US7249580B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-17 AU AU2005201158A patent/AU2005201158A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1577508A1 (fr) | 2005-09-21 |
| AU2005201158A1 (en) | 2005-10-06 |
| EP1577508B1 (fr) | 2007-04-11 |
| JP2005264942A (ja) | 2005-09-29 |
| US7249580B2 (en) | 2007-07-31 |
| US20050217619A1 (en) | 2005-10-06 |
| DE602005000844T2 (de) | 2007-12-13 |
| FR2867807B1 (fr) | 2006-07-07 |
| FR2867807A1 (fr) | 2005-09-23 |
| CA2500689A1 (fr) | 2005-09-17 |
| DE602005000844D1 (de) | 2007-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2285652T3 (es) | Dispositivo de retorno de una valvula y motor equipado con un dispositivo de este tipo. | |
| ES2405761T3 (es) | Combinación de una cámara y un pistón | |
| CN105909380B (zh) | 可变压缩比发动机的双作用活塞 | |
| ES2333272T3 (es) | Dispositivo hidraulico con bomba de engrase. | |
| CN103277455B (zh) | 平衡轴及具有该平衡轴的发动机 | |
| ES2715515T3 (es) | Motor de aire comprimido con cámara activa incluída y con distribución activa en la admisión | |
| US9752566B2 (en) | Air mass control for diaphragm pumps | |
| EP1437509A3 (en) | High pressure reciprocating pump and control of the same | |
| ES2709397T3 (es) | Convertidor de presión con émbolo que comprende un reductor de presión de final de recorrido | |
| TW200519304A (en) | Adjustable-length compression spring | |
| ES2787176T3 (es) | Unidad de bombeo para líquidos alimentarios | |
| MX2014000225A (es) | Combinacion de un piston y una camara motor vanderblom. | |
| RU2017132417A (ru) | Устройство гидроусиления транспортного средства и способ сброса давления в таком устройстве | |
| ES2766929T3 (es) | Máquina de timón | |
| ES2230026T3 (es) | Motor de combustion interna. | |
| ES2337031T3 (es) | Una combinacion de una camara y un piston, una bomba, un motor, un amortiguador y un transductor que incorpora la combinacion. | |
| JP2015206381A5 (es) | ||
| ES2292068T3 (es) | Bomba hidraulica de combustible para motores de combustion interna. | |
| CN104136723A (zh) | 控制至少一阀门的可变控制装置，例如用于往复式发动机 | |
| ITMO20120150A1 (it) | Macchina idraulica a cilindri radiali con distributore singolo ogni cilindro | |
| RU2594540C1 (ru) | Поршневой насос высокого давления с электроприводом | |
| CN104373382A (zh) | 轴流压缩机静叶调节系统 | |
| ES2835698T3 (es) | Dispositivo de transformación de movimiento y procedimiento correspondiente | |
| WO2015110726A8 (fr) | Moteur a combustion externe | |
| KR101438429B1 (ko) | 유압 바이패스 방식의 정량펌프 |