ES2310221T3 - Conjunto de valvula de estrangulacion. - Google Patents
Conjunto de valvula de estrangulacion. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2310221T3 ES2310221T3 ES03007851T ES03007851T ES2310221T3 ES 2310221 T3 ES2310221 T3 ES 2310221T3 ES 03007851 T ES03007851 T ES 03007851T ES 03007851 T ES03007851 T ES 03007851T ES 2310221 T3 ES2310221 T3 ES 2310221T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- shaft
- valve
- throttle valve
- tree
- valve assembly
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/08—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the pneumatic type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
- F02D9/10—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits having pivotally-mounted flaps
- F02D9/1065—Mechanical control linkage between an actuator and the flap, e.g. including levers, gears, springs, clutches, limit stops of the like
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Abstract
Conjunto de válvula de estrangulación para la utilización en el sistema de gases de escape de un motor de combustión, que comprende una caja de válvula (1), un árbol (5) de alojamiento giratorio alrededor de un eje (7) en la misma, árbol que tiene un elemento de cierre (6), una cápsula manométrica de depresión (14) con una membrana y un sistema de acoplamiento que sirve para convertir el movimiento de elevación de la membrana en un movimiento de giro del árbol (5), habiéndose previsto un dispositivo tope que limita el movimiento de giro (A) del árbol (5) al estar la válvula "abierta", caracterizado porque el sistema de tope está construido como dispositivo de apriete de efecto axial que consta de un elemento estático de apriete (18), un elemento giratorio de apriete (20) que se mueve junto con el árbol (5), un elemento estático limitador de carrera (9) y un elemento móvil limitador de carrera (11) de movimiento axial con el árbol (5), teniendo, como mínimo, uno de los dos elementos de apriete (18, 20) una superficie de mando inclinada hacia el eje (7) sobre la que se apoya en la posición "abierta" de la válvula el correspondiente otro elemento de apriete y apoyándose en la posición "abierta" de válvula el elemento móvil limitador de carrera (11) sobre el elemento estático limitador de carrera (9).
Description
Conjunto de válvula de estrangulación.
La invención se refiera a un conjunto de válvula
de estrangulación para la utilización en un sistema de gases de
escape de un motor de combustión, conjunto que comprende una caja de
válvula, un árbol alojado en ella que es giratorio alrededor de un
eje con un elemento de cierre, una cápsula manométrica de depresión
con una membrana y un sistema de acoplamiento que sirve para la
transformación del movimiento de elevación de la membrana en un
movimiento de giro del árbol, habiéndose previsto un dispositivo
tope que limita el movimiento de giro del árbol en la posición
"abierta" de la válvula.
Los conjuntos de válvula de estrangulación son
generalmente conocidos, especialmente en la construcción de
motores. El principal campo de utilización para las válvulas de
estrangulación es la regulación del aire de combustión o de la
mezcla de aire de combustión y combustible. La temperatura de la
corriente del fluido queda al nivel de la temperatura del entorno
de -20ºC a + 40ºC. La configuración y el modo operativo de los
conjuntos de válvula de estrangulamiento conocidas están descritos
en, por ejemplo, las DE 197 29 648 A1, DE 40 27 269 A1, DE 42 09
586 A1, DE 100 06 795 A1, DE 199 28 473 A1, DE 198 57 957 A1 y DE 43
13 454 A1.
Dentro de una caja se encuentra un elemento de
cierre plano dispuesto sobre el árbol giratorio que pasa a través
de la caja. El árbol es conducido en cojinetes de deslizamiento. Las
fuerzas de mando son aplicadas desde el exterior. Para este fin se
utilizan cápsulas manométricas de baja presión o accionamientos
eléctricos.
Sin embargo, ciertos conjuntos de válvula de
estrangulación también ganan cada vez más en importancia en sistemas
de gases de escapa de motores de combustión. Se utilizan,
particularmente, en conexión con silenciadores con características
variables de insonorización o la configuración variable del ruido de
salida (véase E. Santiago u. A., separata MTZ 53 (1992), número
7/8; Ch. Lüssgen u. A., System Partners 2000 P. 54 - 57). Debido a
las altas temperaturas en el entorno de sistemas de gases de escape
se utilizan aquí sobre todo válvulas con cápsula manométrica de
depresión. La presión negativa introducida desde el exterior que
depende de cada estado operativo del motor, actúa sobre una
membrana conectada con un varillaje. Se genera un movimiento de
elevación cuando existe una presión negativa. Un resorte dispuesto
en la cápsula manométrica de depresión genera una fuerza de
retroceso si no existe ninguna presión negativa; la membrana vuelve
a su posición inicial (véase DE 197 29 648 A1 y DE 195.26.143 A1).
El movimiento de elevación del varillaje actúa a través de un
mecanismo de manivela sobre el árbol y el elemento de cierre. El
mecanismo de manivela convierte el movimiento de elevación y
retroceso de la membrana y del varillaje en un movimiento de giro
del árbol. La cápsula manométrica de depresión se dispone en
general en la caja de válvula mediante una sujeción o un estribo de
fijación.
La limitación del movimiento de elevación de la
membrana de la cápsula manométrica de depresión se produce durante
el proceso de cierre en la posición "cerrada" de la válvula al
contactar el elemento de cierre con la superficie interior de la
caja de válvula. Durante el proceso de apertura de la válvula de
estrangulación es posible predeterminar la limitación de elevación
mediante un tope que actúa sobre la membrana o se produce mediante
un tope para el mecanismo de manivela.
Según se explica a continuación en detalle, la
alta temperatura a la que están expuestos los conjuntos de válvula
de estrangulación en los sistemas de gases de escape de motores de
combustión conduce a problemas de difícil solución.
En los conjuntos de válvula de estrangulación
del tipo aquí tratado existen, por condiciones de funcionamiento y
de fabricación, tolerancias entre el cojinete de deslizamiento y el
árbol, por un lado, y el varillaje y el mecanismo de manivela, por
otro lado. Mientras que las condiciones de utilización de la válvula
de estrangulamiento quedan dentro de un rango de temperaturas de
hasta 200ºC, es posible dimensionar muy estrechamente los ajustes
entre el árbol y cojinete de deslizamiento, entre el elemento de
cierre y la caja de válvula así como entre el brazo de manivela y
el varillaje. Los lubricantes dentro de los cojinetes de
deslizamiento sin mantenimiento no se consumen durante el tiempo de
servicio de la válvula de estrangulación. El desgaste de los
cojinetes se mantiene relativamente reducido. Una vez se ha
sincronizado y ajustado el sistema durante el ensamblaje se
modifica poco en el estado operativo siguiente.
La temperatura de los gases de salida de motores
de combustión, sin embargo, es superior a los 850ºC. Las altas
temperaturas producen la dilatación térmica de todos los
componentes. Esto conlleva modificaciones de la forma, longitudes y
posiciones, modificaciones de las distancias y tensiones de
resortes. Un conjunto de válvula de estrangulación que se monta con
las tolerancias usuales a temperaturas ambiente de 20ºC, modifica
gravemente su comportamiento de conmutación con temperaturas que
aumentan en esta medida. Con frecuencia, una válvula que se cierra
suavemente a temperatura ambiente se agarra y agarrota con
temperaturas de servicio de esta magnitud y/o ya no se cierra por
completo. Las condiciones de utilización de válvulas en sistemas de
gases de escape requieren, por lo tanto, tolerancias
considerablemente mayores entre el emparejamiento de metales en
contacto de deslizamiento que en el nivel de temperaturas
ambiente.
Esto nos conduce, no obstante, a otro tipo de
problema. Es decir con un huelgo correspondiente mayor entre los
diferentes componentes la utilización de tales conjuntos de válvula
de estrangulación conduce en vehículos a ruidos de golpeteo
inaceptables debido a sacudidas y vibraciones inevitables si no se
toman medidas especiales para impedirlo.
Para evitar tales ruidos de golpeteo se propuso
en la DE 43 13 454 A1 apoyar el árbol de la válvula de
estrangulación mediante fuerza elástica contra una pared axial de
la caja y utilizar un elemento elástico de material cerámico. La
fuerza elástica actúa aquí sobre el árbol en todas las posiciones de
la válvula en dirección del eje. Debido a ello al accionar el árbol
de la válvula de estrangulación se producen forzosamente mayores
fricciones entre el árbol y el resorte, por un lado, y la válvula
de estrangulación y la caja, por otro lado. Las fuerzas de fricción
adicionales han de vencerse por fuerzas adicionales de mando. Esto
requiere una mayor cápsula manométrica de depresión con una mayor
superficie de la membrana y un resorte más fuerte para generar las
fuerzas de retroceso.
En la DE 197 29 335 se propuso que los cojinetes
de deslizamiento se compongan de dos semicojinetes y cada
semicojinete tenga un contrasoporte formado por un resorte de cinta
cuya sección de semicojinete resiste bajo la pretensión de un brazo
de muelle deformado durante el ensamblaje por la segunda mitad de la
caja. También esta solución produce un aumento de las fuerzas de
fricción y, por lo tanto, de las fuerzas de mando necesarias.
Debido a que los lubricantes usuales se evaporan
o queman entre los componentes móviles con una temperatura superior
a 550ºC, el movimiento de giro de la válvula también se vuelve duro
por esta razón. Las fuerzas de mando habrían de aumentarse por esta
razón. Sin embargo, las fuerzas y pares disponibles en turismos para
la conmutación de las válvulas son muy limitados debido al espacio
disponible y el peso. Otra desventaja de las soluciones propuestas
en la DE 197 29 335 A1 y la DE 43 13 454 A1 consiste en que estas
sujeciones obstaculizan considerablemente el movimiento de
giro.
Por lo tanto, con los planteamientos de solución
arriba indicados no se puede solucionar el problema del ruido, es
decir el golpeteo de los componentes móviles debido a vibraciones en
el caso de una utilización con gas caliente. La contradicción
técnica es la siguiente: Un huelgo pequeño entre los componentes
constructivos móviles reduce el peligro de que se produzcan ruidos
de golpeteo. Sin embargo, aumenta el peligro de un gripaje a
temperaturas altas de servicio. Un gran huelgo entre los componentes
móviles contrarresta el peligro de un gripaje, pero sin embargo
produce ruidos de golpeteo. Y los dispositivos de fricción bajo
fuerza elástica aumentan las fuerzas de mando necesarias de un modo
no justificable.
Teniendo en cuenta la problemática arriba
expuesta, el objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar un dispositivo de válvula de estrangulación del tipo
arriba indicado que se destaca por una generación mínima de ruidos
con una gran seguridad funcional (no se agarrota) y con una
necesidad de reducidas fuerzas de mando.
Este objetivo se alcanza con un dispositivo de
válvula de estrangulación con las características de la
reivindicación 1. De acuerdo con la misma, el dispositivo de
válvula de estrangulación según la invención se distingue porque el
sistema de limitador ha sido realizado como dispositivo de apriete
de efecto axial que comprende un elemento de apriete fijo, un
elemento de apriete que puede girar con el árbol, un elemento fijo
limitador de elevación y un elemento limitador de elevación de
movimiento axial con el árbol, teniendo, por lo menos, uno de los
dos elementos de apriete una superficie de mando inclinada hacia el
eje sobre la que se apoya el correspondiente otro elemento de
apriete en la posición "abierta" de la válvula y apoyándose el
elemento limitador de elevación móvil sobre el elemento fijo de
limitador de elevación en la posición "abierta" de la válvula.
En la posición "abierta" están en contacto los dos elementos
de apriete en la zona de la superficie inclinada de uno de los
elementos o se apoyan mutuamente con dos superficies inclinadas
correspondientes entre sí. Por la inclinación de, como mínimo, una
superficie de mando inclinada con respecto al eje de giro se ejerce
una fuerza en dirección axial sobre la unidad móvil que comprende
el árbol y el elemento de cierre al final del movimiento de apertura
de la válvula de estrangulación al estar en contacto los dos
elementos de apriete entre sí. Esta fuerza es absorbida por un
sistema de limitación de la elevación -también de efecto axial- que
consta de un elemento limitador fijo de carrera y un elemento
limitador de carrera de movimiento axial con el árbol que se apoya
sobre el elemento limitador fijo de carrera en la posición
"abierta" de la válvula. De esta manera, la unidad, que
comprende el elemento de cierre y el árbol, queda inmovilizada al
estar la válvula de estrangulación abierta, es decir se fija de
manera que no puede realizar ningún movimiento dentro de la caja de
válvula que pueda producir ruidos de golpeteo. Debido a las
vibraciones mecánicas del sistema de gases de escape o a las
pulsaciones de la corriente de gases de escape no se producen
ruidos de golpeteo ni entre el árbol y el cojinete, ni entre el
elemento de cierre y la caja de la válvula. En el conjunto de
válvula de estrangulación según la invención son posibles al mismo
tiempo tolerancias lo suficientemente amplias entre los componentes
móviles para compensar las tolerancias de fabricación y
deformaciones debido al cambio de temperatura e, incluso en caso de
una falta de lubricación, evitar la obstaculización de los
movimientos. Además, para el accionamiento de la válvula es
necesaria una fuerza muy reducida lo que es una ventaja con las
condiciones de espacio muy estrecho y los combustibles en vehículos
disponibles de manera limitada. No se utiliza ningún elemento
elástico adicional que pueda causar un aumento de las fuerzas de
fricción entre cojinete de deslizamiento y el árbol y/o entre el
elemento de cierre y la caja y/o que afectan negativamente la
libertad de movimientos de los componentes móviles. El coeficiente
de fuga de los gases de escape está calculado lo suficientemente
bajo al estar la válvula cerrada y al mismo tiempo se garantiza la
"hermeticidad acústica".
En las subreivindicaciones se indican
desarrollos especialmente preferidos del conjunto de válvula de
estrangulación según la invención que pueden verse en la siguiente
descripción.
Según un primer desarrollo preferido, el sistema
de acoplamiento comprende un varillaje unido con la membrana de la
cápsula manométrica de depresión y un brazo de manivela conectado
con el árbol, siendo el elemento de apriete giratorio parte del
brazo de manivela. Una ventaja especial de este desarrollo consiste
en el coste técnico comparativamente pequeño si se compara con una
ejecución en la que el dispositivo de apriete está separado
funcionalmente del sistema de acoplamiento. También se puede prever
aquí, en el sentido de una realización técnicamente sencilla, que
el elemento de apriete fijo quede asignado a un estribo de fijación
mediante el cual se apoya la cápsula manométrica de depresión sobre
la caja de válvula.
Con especial preferencia el árbol se apoya en la
caja de válvula sobre dos cojinetes de deslizamiento. Los mismos
pueden estar formados, según un desarrollo de la presente invención,
por un tejido metálico. Esto es especialmente ventajoso con vistas
a las características de deslizamiento en la aplicación aquí
predominante del conjunto de válvula de estrangulación en el
sistema de gases de escape de un motor de combustión. Con vistas a
estos cojinetes de deslizamiento se destaca otro desarrollo
preferido de la invención debido a que, como mínimo, uno de ellos
ha sido realizado como cojinete deslizante con collar que se apoya
en dirección del eje hacia el exterior sobre la caja de válvula. El
collar del cojinete deslizante con collar puede sobresalir
ligeramente al interior de la caja de válvula y forma el elemento
estático limitador de la carrera. En este caso, el elemento móvil
limitador de carrera queda formado, con especial preferencia por un
collar o un talón del árbol.
Sin embargo, dentro del marco de la presente
invención son posibles de manera correspondiente muchas otras
posibilidades de realizar los dos elementos limitadores de carrera
que cooperan. El elemento fijo limitador de carrera, por ejemplo,
puede quedar formado por la caja de válvula sobre la que se apoya
bajo la fuerza de apriete proporcionada por el dispositivo de
apriete en la posición "abierta" de la válvula el elemento de
cierre que forma en este caso el elemento móvil limitador de
carrera.
En el estado "cerrado" de la válvula, el
elemento de cierre, siempre que según un desarrollo preferido tenga
forma elíptica, se apoya de preferencia por su perímetro exterior
solamente en la zona del semidiámetro grande de la elipse sobre la
pared interior de la caja. En los flancos laterales se ha previsto
un huelgo. Este huelgo, que es menor que la extensión axial de la,
como mínimo, una superficie inclinada de los elementos de apriete,
se aprovecha durante el apriete al final del movimiento de apertura
para el (pequeño) desplazamiento axial del conjunto que comprende
el árbol y el elemento de cierre.
A continuación se explica más en detalle la
presente invención con ayuda de un ejemplo de ejecución ilustrado
en los dibujos. Los dibujos muestran:
La figura 1: una representación en corte del
sistema de válvula de estrangulación.
La figura 2: un detalle del dispositivo de
apriete en la posición "abierta" de la válvula, visto
oblicuamente desde el exterior.
La figura 3: un detalle del dispositivo de
apriete visto oblicuamente desde el interior en la posición
"abierta" de la válvula.
La figura 4: un detalle del dispositivo de
apriete visto oblicuamente desde el interior en la posición
"cerrada" de la válvula.
El sistema de válvula de estrangulación
representado en el dibujo para la utilización en el sistema de gases
de escape de un motor de combustión tiene el siguiente diseño
básico: La caja de válvula 1 y los casquillos de cojinete 2 forman
los soportes para todos los demás grupos constructivos. En cada
casquillo de cojinete 2 se ha montado un cojinete de deslizamiento
3, 4 configurado como cojinete de deslizamiento con collar. Los
cojinetes de deslizamiento 3, 4 penetran al interior de la caja de
válvula 1 y se apoyan hacia el exterior en dirección del eje. Los
cojinetes de deslizamiento 3, 4 están hechos de un tejido metálico.
El tejido metálico tiene características elásticas.
Sobre los cojinetes de deslizamiento 3, 4 se
apoya el árbol 5 de modo giratorio (flecha A) alrededor del eje 7,
árbol sobre el que se ha dispuesto un elemento de cierre 6 que
encierra parcialmente el árbol 5. El árbol 5 también puede
desplazarse axialmente (flecha B) en los cojinetes deslizantes 3, en
el alcance descrito más en detalle a continuación. Los movimientos
de giro A y los movimientos de elevación B queden limitados por los
correspondientes topes según se explica más adelante.
El collar 8 del cojinete de deslizamiento 3
forma un elemento estático limitador de carrera 9. El elemento de
cierre 6 tiene, con relación a la limitación del giro y de la
elevación, una función doble. La parte del elemento de cierre 6 que
se apoya sobre el árbol 5, forma con la sección de la superficie
frontal 10 que mira hacia el collar 8 del cojinete de collar 3, un
elemento móvil limitador de carrera 11. La parte restante de la
superficie frontal 10 forma una junta estanca durante el proceso de
cierre en la pared interior 12 de la caja de válvula 1. La pared
interior 12 y el elemento de cierre 6 limitan el movimiento de giro
del árbol 5 junto con el elemento de cierre 6 al estar la válvula
en posición cerrada.
En el lado frontal exterior del casquillo de
cojinete 2 que aloja el cojinete de deslizamiento 3 se ha dispuesto
un estribo de fijación 13 que soporta la cápsula manométrica de
depresión 14 con los componentes constructivos interiores, la
membrana y el resorte. El varillaje 15 transmite el movimiento de
elevación de la membrana al brazo de manivela 16. El brazo de
manivela convierte el movimiento de elevación de la membrana en un
movimiento de giro del árbol 5.
En el estribo de fijación 13 se ha dispuesto un
elemento tope del giro estático 17 que actúa con vistas a la
posición "abierta" de la válvula. El mismo ha sido realizado
como elemento de apriete estático 18 que tiene una superficie de
mando 19 inclinada hacia el eje 7. La contrapieza como elemento
móvil de apriete 20 queda formada por el brazo de manivela 16, que
en su superficie de contacto con el elemento estático de apriete 18
también tiene una superficie de mando 21 inclinada hacia el eje 7.
El elemento de apriete 18, 20 estático y móvil están dispuestos
radialmente distanciados del eje de giro 7 del árbol 5.
En el estado "abierto" de la válvula, los
elementos de apriete 18 y 20 se tocan por la zona de sus superficies
de mando 19 y 21 inclinadas. Debido a ello se ejerce un componente
de fuerza en dirección axial sobre el árbol 5, fuerza que desplaza
lateralmente (flecha B) el árbol 5 junto con el elemento de cierre 6
hasta que los dos elementos limitadores de carrera 9 y 11 se apoyan
entre sí. Así se aprieta el árbol junto con el elemento de cierre 6
fijándolo de manera que en la posición "abierta" de la válvula
se impide un golpeteo de estas partes en la caja de válvula.
El elemento de cierre elíptico 6 se apoya en la
posición "cerrada" de válvula con su perímetro exterior 10
solamente en la zona del semidiámetro grande de la elipse sobre la
pared interior de la caja de válvula. En los flancos laterales se
ha previsto un pequeño huelgo axial frente a los dos cojinetes de
deslizamiento 3, 4. El huelgo axial es aquí menor que la extensión
axial de las superficies de mando 19, 21 inclinadas de los
elementos de apriete 18, 20.
El conjunto de estrangulación representado en el
dibujo funciona como sigue: Con un estado operativo correspondiente
del motor, la presión negativa que existe en la cápsula manométrica
de depresión 14 genera una fuerza sobre la membrana de la cápsula
manométrica de depresión que sobrepasa la fuerza del resorte de
retroceso. El elemento de cierre 6 se apoya de la manera arriba
descrita sobre la pared interior 12 de la caja de válvula 1. La
válvula está cerrada. En caso de querer abrir la válvula se
desacopla el potencial de presión negativa de la cápsula
manométrica de depresión 14. El resorte de retroceso contenido en la
cápsula manométrica de depresión genera una fuerza en dirección del
varillaje 15. El varillaje gira el brazo de manivela 16. El árbol 5
comienza a girar.
Si poco antes de finalizar el movimiento de
apertura del elemento de cierre 6 el elemento móvil de apriete 20
contacta con el elemento estático de apriete 18, al producirse el
primer contacto de los dos elementos de apriete, se desliza el
elemento móvil de apriete sobre la superficie de mando 19 inclinada
del elemento estático de apriete 18 y genera un movimiento axial,
adicionalmente al movimiento de giro del árbol. El movimiento axial
finaliza cuando queda anulado el huelgo entre el elemento móvil
limitador de carrera 11 previsto en el elemento de cierre y el
elemento estático limitador de carrera 9 previsto en el collar 8 del
cojinete de deslizamiento 3. Se produce una unión en arrastre de
fuerza. El árbol ya no se puede mover.
Para cerrar de nuevo la válvula, la presión
negativa en la cápsula manométrica de depresión 14 genera una
fuerza que es mayor que la fuerza del resorte. El varillaje 15
genera una fuerza de tracción sobre el brazo de manivela 16. La
unión de apriete en arrastre de fuerza arriba explicada se anula. Al
seguir con el movimiento de cierre el elemento de cierre 6 comienza
a entrar en contacto con la pared interior de la caja 12 sobre el
lado adyacente al brazo de manivela. A medida que avanza el
movimiento de giro se produce de nuevo un movimiento axial y, por
lo tanto, una orientación de la posición del elemento de cierre 6,
es decir un retorno del elemento de cierre hasta su posición
central. Se ha restablecido el huelgo original de eje. El elemento
de cierre queda de nuevo en su posición de cierre de obturación
óptima. También en esta posición final se produce una unión en
arrastre de fuerza.
En estado abierto de la válvula se libera el
paso para la corriente y el gas de escape circula alrededor del
elemento de cierre 6. La corriente de gas de escape genera una
fuerza que actúa siempre sobre el elemento de cierre 6 en dirección
de cierre cuando el elemento de cierre adopta una posición
intermedia.
Debido a que en ambas posiciones finales se
generan uniones en arrastre de fuerza y la corriente genera una
fuerza tensora adicional en las fases de la transición entre el
estado "cerrado" y "abierto", queda excluida la
posibilidad de golpeteo de una válvula de estrangulación realizada
según la invención. Al mismo tiempo se puede prever un huelgo
suficiente para no obstaculizar el movimiento de giro ni la
compensación de posición del elemento de cierre.
Claims (11)
1. Conjunto de válvula de estrangulación para la
utilización en el sistema de gases de escape de un motor de
combustión, que comprende una caja de válvula (1), un árbol (5) de
alojamiento giratorio alrededor de un eje (7) en la misma, árbol
que tiene un elemento de cierre (6), una cápsula manométrica de
depresión (14) con una membrana y un sistema de acoplamiento que
sirve para convertir el movimiento de elevación de la membrana en
un movimiento de giro del árbol (5), habiéndose previsto un
dispositivo tope que limita el movimiento de giro (A) del árbol (5)
al estar la válvula "abierta",
caracterizado porque
el sistema de tope está construido como
dispositivo de apriete de efecto axial que consta de un elemento
estático de apriete (18), un elemento giratorio de apriete (20) que
se mueve junto con el árbol (5), un elemento estático limitador de
carrera (9) y un elemento móvil limitador de carrera (11) de
movimiento axial con el árbol (5), teniendo, como mínimo, uno de
los dos elementos de apriete (18, 20) una superficie de mando
inclinada hacia el eje (7) sobre la que se apoya en la posición
"abierta" de la válvula el correspondiente otro elemento de
apriete y apoyándose en la posición "abierta" de válvula el
elemento móvil limitador de carrera (11) sobre el elemento estático
limitador de carrera (9).
2. Conjunto de válvula de estrangulación según
la reivindicación 1,
caracterizado porque
el sistema de acoplamiento comprende un
varillaje (15) conectado con la membrana de la cápsula manométrica
de depresión y un brazo de manivela (16) unido con el árbol (5)
siendo el elemento giratorio de apriete (20) parte del brazo de
manivela (16).
3. Conjunto de válvula de estrangulación según
la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque
tanto el elemento estático de apriete estático
(18) como también el elemento giratorio de apriete (20) tienen una
superficie de mando (19, 21) inclinada hacia el eje (7).
4. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque
el elemento estático de apriete (18) está
coordinado con un estribo de fijación (13) mediante el cual se apoya
la cápsula manométrica de depresión (14) en la caja de válvula
(1).
5. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque
el árbol (5) en la caja de válvula (1) se apoya
sobre dos cojinetes de deslizamiento (3, 4) de los cuales, como
mínimo uno, está realizado como cojinete de deslizamiento con
collar, constituyendo el collar (8) del cojinete de deslizamiento
con collar el elemento estático limitador de carrera (9).
6. Conjunto de válvula de estrangulación según
la reivindicación 5,
caracterizado porque
el elemento móvil limitador de carrera (11)
queda formado por un collar o un talón del árbol (5).
\vskip1.000000\baselineskip
7. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque
el elemento estático limitador de carrera (11)
se forma por la caja de válvula (1).
\vskip1.000000\baselineskip
8. Conjunto de válvula de estrangulación según
la reivindicación 7,
caracterizado porque
el elemento móvil limitador de carrera (11)
queda formado por el elemento de cierre (6).
\vskip1.000000\baselineskip
9. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque
el elemento de cierre (6) cerca del eje (7)
tiene forma cilíndrica y aloja dentro de sí el árbol (5).
\vskip1.000000\baselineskip
10. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque
el árbol (5) queda alojado en la caja de válvula
(1) en dos cojinetes de deslizamiento (3, 4) hechos de un tejido
metálico.
11. Conjunto de válvula de estrangulación según
una de las reivindicaciones 1 a 10
caracterizado porque
el elemento de cierre (6) se apoya, en la
posición cerrada de la válvula, sobre la pared interior (12) de la
caja de válvula (1) solamente en sus zonas alejadas del eje (7),
mientras que adyacente al eje existe un pequeño huelgo entre el
elemento de cierre (6) y la pared interior de la caja de válvula
(1).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2002119268 DE10219268C1 (de) | 2002-04-30 | 2002-04-30 | Drosselklappeneinheit |
| DE10219268 | 2002-04-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2310221T3 true ES2310221T3 (es) | 2009-01-01 |
Family
ID=7714462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES03007851T Expired - Lifetime ES2310221T3 (es) | 2002-04-30 | 2003-04-05 | Conjunto de valvula de estrangulacion. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1359300B1 (es) |
| DE (2) | DE10219268C1 (es) |
| ES (1) | ES2310221T3 (es) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090084998A1 (en) * | 2004-09-22 | 2009-04-02 | Joseph Callahan | Noise attenuation valve assembly |
| DE102005033601B4 (de) * | 2005-07-14 | 2008-07-03 | Küster Automotive Door Systems GmbH | Elektromechanische Stelleinrichtung für Abgasstauklappe |
| DE102007026822B4 (de) * | 2007-06-06 | 2010-10-28 | Küster Automotive Control Systems GmbH | Detektionseinrichtung zur Messung der Verstellbewegung einer Abgasstauklappe |
| DE102009054184A1 (de) * | 2009-11-23 | 2011-05-26 | Mahle International Gmbh | Klappenvorrichtung und Sauganlage |
| JP5299711B2 (ja) * | 2010-12-21 | 2013-09-25 | アイシン精機株式会社 | 操作ロッド連結構造及び接続部材 |
| DE102012019516B4 (de) * | 2012-10-05 | 2022-05-19 | Audi Ag | Abgasturbolader mit einer mittels eines Aktuators über ein Gelenk verstellbaren Einrichtung |
| DE102016123738B4 (de) * | 2016-12-08 | 2020-11-05 | Pierburg Gmbh | Klappenvorrichtung |
| US10883417B2 (en) * | 2017-11-22 | 2021-01-05 | Speedwerx, Inc. | Combustion exhaust valve |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4027269A1 (de) * | 1990-08-29 | 1992-03-05 | Vdo Schindling | Drosselklappenstutzen |
| DE4209586A1 (de) * | 1992-03-25 | 1993-09-30 | Bosch Gmbh Robert | Drosseleinrichtung |
| DE4313454A1 (de) * | 1993-04-24 | 1994-10-27 | Pierburg Gmbh | Anordnung einer Drosselklappe |
| DE19526143B4 (de) * | 1995-07-18 | 2009-02-19 | Pierburg Gmbh | Anordnung einer Abgasklappe |
| DE19630164C2 (de) * | 1996-07-26 | 1998-09-03 | Schmitz & Brill Gmbh & Co Kg | Absperrklappe in Abgassystemen von Brennkraftmaschinen |
| KR19980063386A (ko) * | 1996-12-26 | 1998-10-07 | 오니시 요시유키 | 액츄에이터 및 그것을 사용한 배기브레이크장치 |
| DE19729335A1 (de) * | 1997-07-09 | 1999-01-14 | Pierburg Ag | Anordnung zur Lagerung einer mehrere Schaltklappen tragenden Schaltklappenwelle |
| DE19729648A1 (de) * | 1997-07-11 | 1999-01-14 | Mann & Hummel Filter | Einrichtung zum Verstellen einer Ventilklappe |
| DE19857957A1 (de) * | 1998-12-16 | 2000-06-21 | Pierburg Ag | Drosselklappenstutzen |
| DE19928473A1 (de) * | 1999-06-22 | 2000-12-28 | Pierburg Ag | Drosselklappenstutzen für Brennkraftmaschinen |
| DE10006795A1 (de) * | 1999-08-05 | 2001-02-08 | Pierburg Ag | Anordnung einer Drosselklappe |
| DE10044780A1 (de) * | 2000-09-09 | 2002-04-04 | Wahler Gmbh & Co Kg Gustav | Steuereinrichtung mit einer Steuerklappe zur Steuerung eines Mediums |
-
2002
- 2002-04-30 DE DE2002119268 patent/DE10219268C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-04-05 ES ES03007851T patent/ES2310221T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-05 DE DE50310181T patent/DE50310181D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-05 EP EP20030007851 patent/EP1359300B1/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10219268C1 (de) | 2003-07-03 |
| EP1359300A3 (de) | 2007-05-23 |
| EP1359300B1 (de) | 2008-07-23 |
| DE50310181D1 (de) | 2008-09-04 |
| EP1359300A2 (de) | 2003-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2310221T3 (es) | Conjunto de valvula de estrangulacion. | |
| JP4442954B2 (ja) | 高温適用の連続可変電気作動型制御バルブ | |
| JP2011523992A (ja) | ねじれ剛性、断熱性を有し、芯ずれを許容する多自由度を有するシャフトカップリング | |
| JP6284972B2 (ja) | 湾曲したバルブフラップを備える三方フラップ弁 | |
| JP6847965B2 (ja) | 排気タービン式過給機のための制御装置 | |
| JP6163546B2 (ja) | 排気ガスターボチャージャーのための作動装置 | |
| ES2377674T3 (es) | Disposición de válvula de un motor de combustión interna con un turbocargador de gas de escape | |
| KR101144515B1 (ko) | 가변 지오메트리 터보차져의 노즐어셈블리 | |
| US20190032607A1 (en) | Flap device | |
| KR20130113945A (ko) | 제어 샤프트 시일 | |
| BRPI0801841B1 (pt) | gaxeta para uma válvula em um motor de combustão interna | |
| ES2264049T3 (es) | Valvula de tubo de escape. | |
| EP3271557A1 (en) | Steam engine | |
| JP2009052479A (ja) | ピストン機関及びスターリングエンジン | |
| WO2006073114A1 (ja) | ピストン装置 | |
| US20050109024A1 (en) | Electrically controlled exhaust valve | |
| JP6459835B2 (ja) | バルブ装置 | |
| JP2016501336A (ja) | 内燃機関のフラップ装置 | |
| JP2008138876A (ja) | トルク伝達装置 | |
| JP2013525680A (ja) | 車両エンジンのターボチャージャにおける排気ブレーキ用の制御シリンダ | |
| JP2004518845A (ja) | 内燃機関用のガス交換弁装置 | |
| US10145310B2 (en) | Flap device for an internal combustion engine | |
| KR101237930B1 (ko) | 차량 소음기용 가변 밸브 구조 | |
| US1156447A (en) | Exhaust for internal-combustion engines. | |
| JPH11210707A (ja) | アクチュエータ |