ES2285909B1 - Sistema para el filtrado de polvo y para la proteccion del agua aplicable a una electrovalvula. - Google Patents
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Abstract
El sistema para el filtrado de polvo y para la protección del agua aplicable a una electroválvula de la presente invención, siendo dicha electroválvula del tipo que comprende una carcasa que en su interior está dispuesto un tramo cilíndrico hueco longitudinal, habiéndose provisto además un conducto de entrada de aire procedente del exterior de la válvula situado de forma transversal con respecto al tramo cilíndrico, y se particulariza por el hecho de que comprende un primer elemento de filtro dispuesto en dicho conducto de entrada de aire y un segundo elemento de filtro dispuesto en una prolongación posterior situado por detrás del tramo cilíndrico y que está alineado con respecto al conducto de entrada de aire, estando el conducto de entrada de aire y dichas prolongaciones conectados a través de conductos internos situados en la carcasa, de modo que el aire pasa inicialmente por el primer elemento de filtro y posteriormente es pasado por el segundo elemento de filtro antes de entrar en elinterior del tramo cilíndrico de la válvula.
Description
Sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua aplicable a una electroválvula.
La presente solicitud de Patente de Invención
tiene por objeto el registro de un sistema para el filtrado de
polvo y para la protección del agua aplicable a una electroválvula
que incorpora notables innovaciones y ventajas frente a otras
válvulas del mismo tipo.
Más concretamente, hace referencia a un sistema
para el filtrado de polvo y para la protección del agua aplicable a
una electroválvula, comprendiendo la válvula una carcasa que en su
interior se proporciona un tramo interior cilíndrico hueco,
habiéndose provisto además una entrada de aire procedente del
exterior y que incluye un sistema de filtros que optimiza el
funcionamiento de la válvula.
El uso de electroválvulas como elementos de
regulación es un hecho conocido, en particular, son conocidas
electroválvulas proporcionales para la regulación de la depresión
de aire que están constituidas básicamente por un solenoide que
efectúa su fuerza de manera proporcional a una consigna eléctrica
de control y por una conexión neumática vinculada a un componente
móvil del solenoide que efectúa una fuerza contraria proporcional
al valor de depresión que carga la válvula, siendo el valor de
depresión que da la válvula el resultado de este equilibrio de
fuerzas.
Uno de los principales problemas que tienen este
tipo de válvulas proporcionales es que pueden perder fácilmente su
característica de proporcionabilidad durante el tiempo de
funcionamiento debido a la acumulación de suciedad en su interior,
suciedad que es absorbida durante la aspiración del aire de la
atmósfera.
La suciedad se acumula básicamente por dos
factores: Uno de ellos es la absorción de polvo y el segundo es la
absorción de agua, de manera que la combinación de ambos da lugar a
la formación de una masa inicialmente viscosa que, con el paso del
tiempo, se va endureciendo hasta llegar a bloquear los componentes
móviles de la válvula, hasta cerrar el paso entre las distintas
cámaras o bien no permite el correcto funcionamiento de la
valvulina.
La mayoría de fabricantes de automoción que
utilizan estas electroválvulas para sus aplicaciones, como por
ejemplo, para su aplicación en un controlador TGV (turbo de
geometría variable), un controlador EGR (recirculación de gas de
escape) o un controlador de diversos actuadores neumáticos, no
proporcionan un filtrado al aire atmosférico que utiliza la válvula
sino que exigen que la válvula lleve su propio sistema de
filtrado.
La presente invención se ha desarrollado con el
fin de proporcionar un sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua aplicable a una electroválvula, por ejemplo,
una válvula proporcional reguladora de depresión de aire que
resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando,
además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de
la descripción que se acompaña a continuación.
El sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua aplicable a una electroválvula de la presente
invención, siendo dicha electroválvula del tipo que comprende una
carcasa que en su interior está dispuesto un tramo cilíndrico hueco
longitudinal, habiéndose provisto además un conducto de entrada de
aire procedente del exterior de la válvula situado de forma
transversal con respecto al tramo cilíndrico, y se caracteriza por
el hecho de que comprende un primer elemento de filtro dispuesto en
dicho conducto de entrada de aire y un segundo elemento de filtro
dispuesto en una prolongación posterior situado por detrás del
tramo cilíndrico y que está alineado con respecto al conducto de
entrada de aire, estando el conducto de entrada de aire y dicha
prolongaciones conectados a través de conductos internos situados en
la carcasa, de modo que el aire pasa inicialmente por el primer
elemento de filtro y posteriormente es pasado por el segundo
elemento de filtro antes de entrar en el interior del tramo
cilíndrico de la válvula.
Gracias a estas características, se obtiene un
sistema de filtrado perfeccionado con un bajo coste de fabricación,
con una mayor capacidad de absorber el polvo que permite
incrementar la vida útil de la válvula sobre el cual está destinado
este sistema de filtrado. A su vez, este sistema permite reducir el
número de componentes adicionales que requiere un conjunto motor
para permitir el filtrado en este tipo de
válvulas.
válvulas.
Ventajosamente, el sistema para el filtrado
comprende un elemento deflector de material plástico situado en el
conducto de entrada de aire de la válvula, comprendiendo un cuerpo
interiormente hueco con dos prolongaciones que se extienden desde
dos tramos laterales enfrentados, presentando en su perímetro
exterior una pluralidad de nervaduras equidistantes, habiéndose
provisto en una de sus caras un conducto de entrada que incluye en
su parte frontal un sombrerete.
De este modo, se impide la entrada directa de
agua por salpicadura, aportando además una zona donde se facilita
la acumulación del agua que consigue entrar y que evita el efecto
de capilaridad.
Según otro aspecto de la invención, el segundo
filtro incluye una tapa protectora para aislarlo del exterior que
está vinculada a la carcasa de la electroválvula, garantizando así
la estanqueidad al agua.
Preferentemente, ambos filtros son de material
de espuma de poliuretano siendo el posterior de mayor grado de
densidad que el filtro de la entrada, de modo que permite reducir
la excesiva acumulación de barro en el primer filtro ya que a dicho
filtro le puede llegar más agua que el posterior, de manera que el
primer filtro para evitar que no se acumule el polvo deja pasar más
suciedad que el segundo.
Otras características y ventajas del sistema
para el filtrado de polvo y para la protección del agua aplicable a
una electroválvula objeto de la presente invención resultarán
evidentes a partir de la descripción de una realización preferida,
pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo
en los dibujos que se acompañan, en los cuales:
Figura 1.- Es una vista en alzado parcialmente
en sección transversal de una válvula proporcional reguladora que
incorpora el sistema de filtrado de la presente invención;
Figura 2.- Es una vista en sección en planta de
un tramo inferior de la válvula de la figura 1 correspondiente a un
tramo donde se localizan los elementos de filtro;
Figura 3.- Es una vista en perspectiva del
elemento deflector.
Tal como se muestra en la figura 1, una
electroválvula proporcional reguladora de depresión de aire de la
presente invención está constituida por un solenoide (1) que
realiza una fuerza proporcional a una señal eléctrica de control y
por una parte neumática asociada a un núcleo móvil (2) del
solenoide (1) que lleva a cabo una fuerza contraria proporcional al
valor de depresión que carga la válvula. El valor de depresión que
da la válvula es el resultado de este equilibrio de fuerzas.
En la parte neumática se hallan dos cierres
entre cámaras cerrados por un solo elemento elastómero (3). Uno de
los cierres comunica la entrada de depresión (a) con la cámara de
aplicación (b) y el otro cierre comunica la cámara de aplicación (b)
con la cámara a presión atmosférica (c). Las cámaras de aplicación
(b) y presión atmosférica (c) están separadas por una membrana
elastomera (4).
Si la fuerza del solenoide es inferior a la
fuerza originada sobre la membrana (4) debido a la diferencia de
presión entre cámaras, el núcleo móvil (1) se aleja de un núcleo
fijo permitiendo el paso entre la cámara a presión atmosférica (c) y
la cámara de aplicación (b) descargándose ésta de depresión hasta
obtener el equilibrio de fuerzas. En la figura 1 se han omitido
diversos componentes de la válvula representada ya que no es objeto
de la invención el conjunto de válvula sino el sistema de filtro que
se detalla a continuación con mayor detalle.
Con la finalidad de evitar la entrada de aire y
polvo no deseado hacia el interior de la electroválvula, comprende
un sistema de filtrado formado por un primer elemento de filtro (5)
dispuesto en la entrada de aire y un segundo elemento de filtro (6)
dispuesto en una prolongación posterior (7) situado por detrás del
solenoide y alineada con el conducto de entrada, estando el
conducto de entrada de aire y la citada prolongación (7) conectados
a través de conductos laterales interiores que se efectúan en la
carcasa o sobreinyectado del bobinado (8), de modo que el aire es
pasado por el primer elemento de filtro (5) y posteriormente es
pasado por el segundo elemento de filtro (6) antes de entrar en una
cámara a presión atmosférica (c). Para facilitar la comprensión, en
la figura 2 se hallan unas flechas que indican el sentido de
aire.
Debe de mencionarse que los dos elementos de
filtro (5) y (6) son de material de espuma de poliuretano siendo el
filtro posterior (6) de mayor grado de densidad que el filtro (5)
situado en la entrada de aire de la válvula.
El sistema de filtrado es completado por un
elemento deflector (9) de material plástico situado en la entrada
de aire y una tapa protectora lisa (10) fijada por soldadura, que
incluye el segundo elemento de filtro (6) para aislarlo del exterior
vinculada a la carcasa de la electroválvula. Tal como apreciarse con
mayor claridad en la figura 3, el elemento deflector (9) está
constituido por un cuerpo (11) sensiblemente de planta rectangular
e interiormente hueco con dos prolongaciones (12) que se extienden
desde dos tramos laterales enfrentados de la pieza, presentando en
su perímetro exterior una pluralidad de nervaduras (13)
equidistantes que actúan como medios de fijación, y habiéndose
provisto en una de sus caras un conducto de entrada (14) que
incluye en su parte frontal un sombrerete (15) para dificultar la
entrada directa de agua.
Los detalles, las formas, las dimensiones y
demás elementos accesorios, así como los materiales empleados en la
fabricación del sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua aplicable a una electroválvula de la invención
podrá, ser convenientemente sustituidos por otros que sean
técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la
invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se
incluyen a continuación.
Claims (5)
1. Sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua aplicable a una electroválvula, comprendiendo
dicha válvula una carcasa (8) que en su interior está dispuesto un
tramo sensiblemente cilíndrico hueco longitudinal, habiéndose
provisto además un conducto de entrada de aire procedente del
exterior de la válvula situado de forma transversal con respecto al
tramo cilíndrico, caracterizado por el hecho de que
comprende un primer elemento de filtro (5) dispuesto en dicho
conducto de entrada de aire y un segundo elemento de filtro (6)
dispuesto en una prolongación posterior situado por detrás del
tramo cilíndrico y que está alineado con respecto al conducto de
entrada de aire, estando el conducto de entrada de aire y dicha
prolongaciones conectados a través de conductos internos situados en
la carcasa (8), de modo que el aire pasa inicialmente por el primer
elemento de filtro (5) y posteriormente es pasado por el segundo
elemento de filtro (6) antes de entrar en el interior del tramo
cilíndrico de la válvula.
2. Sistema para el filtrado de polvo y par la
protección del agua según la reivindicación 1, caracterizado
por el hecho de que comprende un elemento deflector (9) de material
plástico alojado en el conducto de entrada de aire incluyendo el
primer elemento de filtro (5).
3. Sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua según la reivindicación 1, caracterizado
por el hecho de que el segundo elemento de filtro (6) incluye una
tapa protectora (10) para aislarlo del exterior vinculada a la
carcasa (8) de la electroválvula.
4. Sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua según la reivindicación 1, caracterizado
por el hecho de que ambos filtros (5) y (6) son de material de
espuma de poliuretano siendo el segundo filtro (6) de mayor grado de
densidad que el filtro (6) de la entrada.
5. Sistema para el filtrado de polvo y para la
protección del agua según la reivindicación 2, caracterizado
por el hecho de que el elemento deflector (9) comprende un cuerpo
(11) interiormente hueco con dos prolongaciones (12) que se
extienden desde dos tramos laterales enfrentados, presentando en su
perímetro exterior una pluralidad de nervaduras (13) equidistantes,
habiéndose provisto en una de sus caras un conducto de entrada (14)
que incluye en su parte frontal un sombrerete (15).
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