ES2301391B1 - Sistema para mejorar el rendimiento en los motores de combustion interna. - Google Patents
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Abstract
Sistema para mejorar el rendimiento en los
motores de combustión interna, que incluye, al menos, uno, y
preferentemente varios dispositivos (1) dispuestos en diferentes
zonas del circuito de control de la presión del tubo;
estructurándose cada dispositivo (1) en un cuerpo cilíndrico (11),
cuya altura (L) determina que la longitud del flujo sea más
alargada y potente; un cono (12), concentrador del aire que circula
por él, y unos alabes (13), con la finalidad de generar rotación del
aire que pasa por ellos.
Description
Sistema para mejorar el rendimiento en los
motores de combustión interna.
El objeto del invento es un nuevo sistema para
mejorar el rendimiento en los motores de combustión interna de
aplicación en diferentes ámbitos tecnológicos, en los que aportan
una diferencia en el tratamiento del componente gas, liquido,
generando un movimiento dinámico que mejora su rendimiento.
Actualmente, las mejoras de rendimiento en los
sistemas de combustión interna se realizan mejorando
tecnológicamente los motores (culatas, inyectores, turbos
compresores, electrónica) y con el enriquecimiento de la mezcla,
potenciando el volumen, presión o mixtura del comburente,
combustible o ambos.
El nuevo sistema ayuda a mejorar la relación
entre ellos y aporta una ayuda importante en el área tecnológica
aplicada concreta que son los motores de combustión interna.
En el actual estado de la técnica, los sistemas
actuales en motores de combustión adolecen de una pobre respuesta a
bajas revoluciones.
Para solventar o reducir ese problema se recurre
a subir el cubicaje de los motores o en su defecto potenciar su
llenado con equipos destinados a ello (compresores, turbos) donde
las turbulencias del carburante tienen un factor importante en su
rendimiento.
Los equipos mejoran en equilibrio y rendimiento
de la velocidad de expansión de los gases de combustión, obteniendo
una velocidad de desplazamiento mayor en las bielas del motor, este
efecto ayuda a no tener que potenciar los equipos en tamaño y
sobrealimentación.
Esto conlleva que equipos modestos puedan
general energía en su eje de salida de las mismas características
que sistemas de mayor envergadura.
Su efecto se realiza en la zona más importante,
las bajas revoluciones, sin detrimento a que continúen en zona
media y alta.
La ubicación de los diferentes componentes y sus
conexiones hacen que la estabilidad y potencia del sistema sean más
lineales, es decir, tengan mayor elasticidad.
La aplicación del sistema objeto del invento en
los motores de combustión interna generan importantes mejoras.
- Menor cubicaje en los motores
- Menor gasto de combustible
- Menor contaminación.
- Mayor potencia.
- Mayor durabilidad del motor y componentes.
- Recuperaciones más rápidas.
- Mayor energía a utilizar.
Estos factores no influyen en un menor
rendimiento del sistema o motor ya que su rendimiento se efectúa en
toda su zona de trabajo.
La generación de una curva plana de par aporta
una gran elasticidad al equipo modificado.
La vida útil de los equipos (que incluyen el
sistema objeto del invento) se hace ostensiblemente más larga
debido a que su trabajo lo realizan en su zona media baja del
cuentarrevoluciones.
El campo de aplicación de los generadores es muy
amplio:
- Gases.
- Líquidos.
La mejora obtenida con el objeto del invento no
conlleva ningún gasto o aportación adicional de energía del sistema
que lo utiliza.
\global\parskip0.990000\baselineskip
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, se representa en los planos una forma preferente de
realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no
desvirtúen su fundamento.
La figura 1 es un esquema general del circuito
del control de la presión turbo para un turbocompresor de geometría
variable, en la que se han señalado las referencias y
particularidades siguientes:
- 10.-
- Sensor de presión del turbo incorporado en la misma ECU
- 20.-
- Sensor de altitud
- 30.-
- Electroválvula reguladora de la presión turbo
- 40.-
- Turbocompresor de geometría variable
- 50.-
- Intercooler
- 60.-
- Sensor de temperatura
- A, B, C.-
- Zonas de ubicación de los dispositivos (1)
- T.-
- Atenuador turbo (conexionado en función de configuración)
La figura 2 representa una sección general del
dispositivo (1) para un ejemplo -no limitativo- de realización, en
la que se han señalado las referencias y particularidades
siguientes:
- 11.-
- Cuerpo cilíndrico
- 12.-
- Cono
- 13.-
- Alabes
Se describe a continuación un ejemplo de
realización práctica, no limitativa, del presente invento.
El sistema para mejorar el rendimiento en los
motores de combustión interna según la invención incluye al menos
uno y preferentemente varios dispositivos (1) dispuestos en
diferentes zonas del circuito de control de la presión del
turbo.
Una realización preferente -no limitativa-
representada en la figura 1 incluye tres dispositivos (1)
dispuestos, respectivamente, en dicho circuito de control, uno en
la entrada de aire, otro a la entrada del turbocompresor (40) y
otro en zona próxima a la admisión, a la salida del intercooler
(50) después del atenuador turbo (T).
Para el ejemplo de realización representado,
cada dispositivo (1) está realizado en termoplástico resistente a
los hidrocarburos y se compone de tres partes fundamentales: cuerpo
(11), cono (12) y alabes (13), dispuestos coaxialmente -ver figura
2-:
- El cuerpo (11) con su medida (L) hace que la
longitud del flujo sea más alargada y potente.
- El cono (12) es el concentrador del aire que
circula por él, y
- Los alabes (13) tienen la finalidad de generar
un efecto vortex en la rotación del aire que pasa por ellos.
Las medidas físicas, que pueden variar para cada
realización concreta, son las que hacen que el dispositivo (1)
entre antes o después en funcionamiento mejorando las
recuperaciones del motor.
La colocación de varios dispositivos (1) en
diferentes zonas del circuito de control hace que la curva de par
se desplace hacia la izquierda en la gráfica de par y potencia
mejorando la respuesta a bajas revoluciones.
Las acciones que realiza el dispositivo (1) son
dos:
a) mejorar la velocidad de expansión en la
explosión de la mezcla (elasticidad);
b) desplazar la curva de par mejorando la
respuesta en baja.
Su acción en un sistema de combustión interna
hace que el aire de admisión adquiera una mayor velocidad y
turbulencia en el llenado de los cilindros realizando un quemado
más efectivo del combustible.
La admisión y expulsión de gases la realiza a
una mayor velocidad haciendo que el motor aumente de revoluciones
en menos tiempo.
\global\parskip1.000000\baselineskip
El efecto se observa, por ejemplo, en la
velocidad de subida del cuentarrevoluciones de un motor diesel, por
ejemplo un motor TDI 110 CV, empleado en pruebas que, en la
práctica, es muy similar a un motor de gasolina.
En estas mismas pruebas, midiendo las
recuperaciones del vehículo, se aprecia que son hasta tres segundos
menos para pasar de 60 km/h a 120 km/h y de 80 km/h a 120 km/h.
En definitiva, el sistema objeto del invento,
aplicado en zonas concretas de los sistemas de admisión de un motor
de combustión interna, genera un desplazamiento de la curva de par
en la zona de bajas revoluciones, mejorando la elasticidad del
motor y su respuesta a bajas revoluciones.
Claims (1)
1. Sistema para mejorar el rendimiento en los
motores de combustión interna, caracterizado porque incluye,
al menos, uno, y preferentemente varios dispositivos (1) dispuestos
en diferentes zonas del circuito de control de la presión del tubo;
estructurándose cada dispositivo (1) en:
a) un cuerpo cilíndrico (11), cuya altura (L)
determina que la longitud del flujo sea más alargada y potente;
b) un cono (12), concentrador del aire que
circula por él, y
c) unos alabes (13), con la finalidad de generar
rotación del aire que pasa por ellos;
de modo que el aire de admisión
adquiere una mayor velocidad y turbulencia en el llenado de os
cilindros para un quemado más efectivo del combustible, a la vez
que la admisión/expulsión de gases se realiza a mayor velocidad
haciendo que el motor aumente de revoluciones en menos
tiempo.
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