MX2014014744A - Montaje de valvula de doble efecto y metodo para remover condensacion de un intercambiador. - Google Patents

Abstract

Se proporcionan métodos y sistemas para remover vapor condensado de un intercambiador de un motor de combustión interna turbocomprimido. El uso de válvulas para drenar vapor condensado puede crear una conexión fluídica directa entre el aire comprimido del intercambiador y el aire ambiente exterior, permitiendo el escape tanto del vapor condensado como del aire comprimido debido al diseño de la válvula o a la falla de los dispositivos de accionamiento de la válvula. Para proporcionar un método simple y confiable para remover vapor condensado sin eliminar aire comprimido, se usa una válvula hueca para desplazar el vapor condensado desde el intercambiador hacia el ambiente exterior.

Description

MONTAJE DE VÁLVULA DE DOBLE EFECTO Y MÉTODO PARA REMOVER CONDENSACIÓN DE UN INTERCAMBIADOR CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente solicitud se relaciona al diseño y al metodo de operación de una válvula de doble efecto para remover condensación del intercambiador de un motor de combustión interna turbocomprimido.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los motores de combustión interna turbocomprimidos o sobrealimentados pueden configurarse para comprimir aire ambiente a fin de aumentar su potencia. La compresión del aire ambiente puede provocar un aumento en la temperatura del aire, generando una disminución en la potencia del motor debido a la toma de aire de alta temperatura. A fin de reducir la temperatura del aire ambiente, puede colocarse un intercambiador (o enfriador de aire de carga, CAC, por sus siglas en inglés) entre el compresor y el colector de admisión. Mediante la reducción de la temperatura del aire ambiente, su densidad aumenta permitiendo así que el motor genere más potencia. Sin embargo, a medida que el aire caliente pasa a través del intercambiador y se enfría por debajo del punto de rocío del agua, se puede formar vapor condensado (en forma de agua líquida mezclada con otras partículas o fluidos) y se lo puede recoger dentro del intercambiador y sus pasajes. Los niveles de condensación pueden también aumentar debido a una mayor humedad o a condiciones climáticas de lluvia, cuando el aire ambiente conserva una alta cantidad de agua. Cuando el par motor aumenta durante la aceleración u otras condiciones similares, el flujo de aire incrementado resultante puede atraer el vapor condensado desde el intercambiador hacia el motor, aumentando así la posibilidad de fallo de encendido del motor y la inestabilidad de combustión.

Un método para abordar el problema de formación de vapor condensado en el intercambiador involucra drenar el vapor condensado desde el intercambiador a través de una válvula de remoción. Existen varios tipos de válvulas y sistemas de válvulas para purgar vapor condensado del ¡ntercambiador. Sin embargo, un gran problema que surge del uso de válvulas de remoción es que durante los eventos de apertura de válvulas se forma una conexión fluídica directa entre el interior del intercambiador y un exterior, permitiendo así el escape tanto del vapor condensado como del aire comprimido. La perdida de aire comprimido puede reducir la presión de alimentación al motor y provocar errores de cálculo en la cantidad de aire de entrada, disminuyendo así el rendimiento del motor.

En un enfoque para evitar la conexión directa entre el aire impulsado y el ambiente exterior, ilustrado por Appleton en la patente de Estados Unidos US 7251937, se usan dos válvulas y un depósito de agua para drenar el vapor condensado desde el CAC. Una válvula de retención conduce desde el CAC hacia un depósito de agua y una válvula accionada por piloto conduce desde el depósito de agua al ambiente. Dependiendo de la presión dentro del CAC, las dos válvulas se abren y cierran, usando resortes y una línea piloto para asegurar que las válvulas no estén las dos abiertas o las dos cerradas al mismo tiempo, de forma que el CAC esté siempre aislado del ambiente. El sistema de drenaje de vapor condensado funciona en varios estados dependiendo de la presión del CAC, donde el vapor condensado se drena desde el CAC al depósito por medio de la válvula de retención y desde el depósito hacia el ambiente por medio de la válvula accionada por piloto. Asimismo, durante los periodos de presión constante en el CAC, la cantidad de estados puede no funcionar en ciclos, haciendo que la válvula de retención permanezca cerrada y acumule vapor condensado en el CAC.

Sin embargo, los inventores de la presente invención han identificado posibles problemas en el enfoque de la patente de Estados Unidos US 7251937. Si los resortes de las válvulas fallaran o si los estados de apertura y cierre fueran a destiempo, se formaría una conexión fluídica directa entre el CAC y el ambiente, provocando los resultados arriba mencionados. Además, el uso de válvulas múltiples aumenta innecesariamente la complejidad del sistema de drenado.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, en un ejemplo, los problemas arriba mencionados pueden abordarse mediante un metodo de remoción de vapor condensado que comprende: recoger el vapor condensado desde un intercambiador hacia una región colectora; mover el vapor condensado a través de un orificio hacia una cavidad de la válvula hueca en una primera posición; y desplazar la válvula a una segunda posición para liberar el vapor condensado a un lado exterior del intercambiador. De este modo, el aire impulsado desde el intercambiador no puede escaparse en forma continua hacia la atmósfera exterior al tiempo que sigue siendo capaz de drenar eficazmente el vapor condensado desde el intercambiador.

Por ejemplo, el montaje de válvula usado para mover el vapor condensado desde el interior hacia el exterior del intercambiador puede incluir una región colectora de vapor condensado (por ej., un recipiente) y una válvula hueca. La región colectora permite al vapor condensado fluir hacia la válvula hueca por medio de un orificio, con la válvula hueca en una primera posición o en posición cerrada. Cuando se produce una presión de aire impulsado dentro del intercambiador, la válvula puede moverse hacia el exterior del intercambiador en una segunda posición o en posición abierta de forma tal que el vapor condensado pueda drenar hacia el ambiente exterior a través del mismo orificio. La válvula hueca puede entonces regresar a la posición de cerrado. A medida que la válvula hueca se mueve hacia adelante y hacia atrás en forma de desplazamiento, el vapor condensado es continuamente removido desde el intercambiador sin formar una conexión directa entre el aire comprimido y el aire atmosférico. El movimiento de desplazamiento de la válvula depende de las fluctuaciones de presión dentro del intercambiador.

Para los momentos en donde no hay un cambio de presión de aire sustancial dentro del intercambiador, se puede fijar a la válvula un activador eléctrico que funciona cuando la activación mecánica de la presión de la válvula se interrumpe temporariamente. Se puede implementar un esquema de control de forma tal que un cronómetro mide la duración de un acontecimiento de presión constante y si transcurre un tiempo predeterminado de forma que la presión no cambia en forma sustancial, un controlador envía señales al activador para que desplace la válvula por un periodo de tiempo o una cantidad de ciclos.

Además del activador electrónico, el montaje de válvula puede equiparse con un elemento calentador utilizado durante condiciones de clima frío. El calentador puede ubicarse en una superficie del montaje de válvula de forma tal que esté cercano al vapor condensado líquido en el recipiente colector y la válvula hueca. Durante el clima frío, el calentador mantendría el vapor condensado por encima de las temperaturas de congelamiento permitiendo la remoción continua de vapor condensado desde el intercambiador.

Debería entenderse que el resumen precedente se brinda para presentar en forma simplificada una selección de conceptos que se describen aún más en la descripción detallada. No pretende identificar funcionalidades claves o esenciales del objeto reivindicado, cuyo alcance se define únicamente por medio de las reivindicaciones que siguen a la descripción detallada. Además, el objeto reivindicado no se limita a implementaciones que solucionan cualquiera de las desventajas mencionadas precedentemente o en alguna parte de la presente divulgación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 es un diagrama esquemático de un sistema de motor de ejemplo que incluye un intercambiador.

La FIG. 2 es una vista detallada del intercambiador con el montaje de válvula fijado.

La FIG. 3 es una vista lateral del montaje de válvula.

La FIG. 4 ilustra el movimiento de desplazamiento del montaje de válvula en vista angular.

La FIG. 5 muestra un gráfico que ilustra eventos de remoción de vapor condensado del intercambiador de ejemplo mediante desplazamiento mecánico de la válvula, y los comportamientos de respuesta del sistema.

La FIG. 6 muestra un diagrama de flujo para el funcionamiento de la válvula de doble efecto mediante un activador electrónico.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La siguiente descripción proporciona metodos y sistemas para remover la condensación del intercambiador de un motor de combustión interna. El método se ¡mplementa en un sistema de motor como por ejemplo el sistema de motor de la FIG. 1. El compresor del turbocompresor puede proporcionar aire comprimido caliente a un intercambiador, que por su parte enfría el aire y puede crear vapor condensado. Se puede insertar un montaje de válvula en el fondo del intercambiador, tal como se ilustra en la FIG. 2. El montaje de válvula funciona para remover el vapor condensado del intercambiador de forma que jamás existe comunicación fluídica directa entre el aire comprimido en el intercambiador y el aire ambiente exterior. Dicho funcionamiento reduce la fuga de flujo de aire fresco. En un ejemplo, la válvula puede solo estar abierta o cerrada, y en ningún estado entremedio, evitando así la fuga continua. La FIG.3 ilustra una cantidad de componentes mecánicos del montaje de válvula que permite que la válvula hueca recoja vapor condensado y se mueva. El movimiento de la válvula hueca se limita a un movimiento lineal de forma que la válvula se desplaza de un lado a otro entre una posición abierta y una posición cerrada en base a la presión de aire dentro del intercambiador. El movimiento de desplazamiento de la válvula resultante de la presión de aire impulsada o no impulsada se exhibe en la FIG.4. A medida que la presión de aire del intercambiador varía, la válvula se abre y se cierra, desplazando una cantidad de condensación desde el intercambiador, según se visualiza en la forma gráfica de la FIG. 5. Durante periodos prolongados de regulación o ralentí cuando la presión del intercambiador no varía en forma sustancial, un activador electrónico puede desplazar la válvula de acuerdo a un esquema de control ilustrado en la FIG.6. Así, la válvula hueca se llena con vapor condensado a través de uno o más orificios cuando está cerrada, y luego drena solo el vapor condensado que llenó (o llenó parcialmente) la válvula hueca cuando estaba abierta, nuevamente a través del mismo o más orificios.

En cuanto a la terminología utilizada en la siguiente descripción, un intercambiador puede denominarse en forma indistinta como enfriador de aire de carga (CAC, por sus siglas en inglés). El montaje de válvula se refiere a todos los componentes del montaje de válvula, incluyendo la válvula hueca misma. La válvula hueca puede denominarse tambien válvula de doble efecto debido al movimiento entre sus posiciones de abierta y cerrada, o simplemente como la válvula. Si el motor sufre regulación liviana a pesada, el aire dentro del intercambiador puede denominarse como en estado de presión impulsada. Por el contrario, si el motor sufre ralentí, el aire dentro del intercambiador puede denominarse como en un estado de presión no impulsada. El aire comprimido que fluye a través del intercambiador puede también denominarse aire de carga o aire impulsado.

La FIG. 1 es un diagrama esquemático que ilustra un sistema de motor de ejemplo 100, incluyendo un motor 10, que puede incluirse en un sistema de propulsión de un automóvil. El motor 10 se ilustra con cuatro cilindros 30. Sin embargo, se puede usar otras cantidades de cilindros de acuerdo a la presente divulgación. El motor 10 se puede controlar al menos parcialmente mediante un sistema de control que incluya un controlador 12, y mediante el aporte de un operador del vehículo 132 por medio de un dispositivo de entrada 130. En este ejemplo, el dispositivo de entrada 130 incluye un pedal del acelerador y un sensor de posición del pedal 134 para generar una señal de posición de pedal proporcional PP. En tal sentido, la señal de posición de pedal puede indicar la acción de pisar el pedal del acelerador (p.ej., un aumento repentino en la posición del pedal), levantar el pie del pedal del acelerador (p.ej., disminución repentina en la posición del pedal o liberación del pedal del acelerador), y condiciones de manejo adicionales.

Cada cámara de combustión (p.ej., cilindro) 30 del motor 10 puede incluir paredes de cámara de combustión con un pistón (no ¡lustrado) ubicado sobre ellas. Los pistones pueden estar unidos a un cigüeñal 40 de forma tal que el correspondiente movimiento del pistón se traduzca en un movimiento rotativo del cigüeñal. El cigüeñal 40 puede unirse a al menos una rueda propulsora 156 de un vehículo a través de un sistema de transmisión intermedio 150. Además, puede unirse un motor de arranque al cigüeñal 40 a través de un volante para permitir un funcionamiento de arranque del motor 10.

Las cámaras de combustión 30 pueden recibir aire de admisión desde el colector de admisión 44 a través de un pasaje de admisión 42 y pueden descargar gases de combustión a traves de un colector de escape 46 al pasaje de escape 48. El colector de admisión 44 y el colector de escape 46 pueden comunicarse selectivamente con la cámara de combustión 30 a través de las respectivas válvulas de admisión y válvulas de escape (no ilustrado). En algunas realizaciones, la cámara de combustión 30 puede incluir dos o más válvulas de admisión y/o dos o más válvulas de escape.

Los inyectores de combustible 50 se ilustran unidos directamente a la cámara de combustión 30 para inyectar combustible directamente allí en proporción a la anchura de impulso de la señal FPW recibida desde el controlador 12. De este modo, el inyector de combustible 50 proporciona lo que se conoce como inyección directa de combustible en la cámara de combustión 30; sin embargo, podrá apreciarse que también es posible la inyección de puerto. El combustible puede entregarse al inyector de combustible 50 mediante un sistema de combustible (no ilustrado) que incluye un tanque de combustible, una bomba de combustible, y un distribuidor de combustible.

El pasaje de admisión 42 puede incluir una válvula reguladora 21 que posee una placa de válvula reguladora 22 para regular el flujo de aire al colector de admisión. En este ejemplo particular, el controlador 12 puede variar la posición (TP) de la placa de válvula reguladora 22 para activar el acelerador electrónico (ETC, por sus siglas en inglés). De este modo, la válvula reguladora 21 puede operarse para variar el aire de admisión provisto a la cámara de combustión 30 entre otros cilindros del motor. En algunas realizaciones, pueden presentarse válvulas reguladoras adicionales en el pasaje de admisión 42, como por ejemplo una válvula reguladora corriente arriba del compresor 60 (no ilustrado).

Además, en las realizaciones divulgadas, un sistema de recirculación de gases de escape (EGR, por sus siglas en inglés) puede orientar una porción deseada de gas de escape desde el pasaje de escape 48 al pasaje de admisión 42 a través de un pasaje de EGR 140. La cantidad de EGR provista al pasaje de admisión 42 puede variarse por el controlador 12 por medio de una válvula de EGR 142. Bajo algunas condiciones, el sistema de EGR puede usarse para regular la temperatura del aire y la mezcla de combustible dentro de la cámara de combustión. La FIG. 1 muestra un sistema de EGR de alta presión donde el EGR se orienta desde corriente arriba de una turbina de un turbocompresor hacia corriente abajo de un compresor de un turbocompresor. En otras realizaciones, el motor puede además o alternativamente incluir un sistema de EGR de baja presión donde el EGR es orientado desde corriente abajo de una turbina de un turbocompresor hacia corriente arriba de un compresor del turbocompresor. Cuando está operable, el sistema de EGR puede inducir a la formación de vapor condensado a partir del aire comprimido, en particular cuando el aire comprimido es enfriado por el enfriador de aire de carga, según se describe con mayor detalle debajo.

El motor 10 puede además incluir un dispositivo de compresión tal como un turbocompresor o un sobrealimentador que incluye al menos un compresor 60 dispuesto a lo largo del colector de admisión 44. Para un turbocompresor, el compresor 60 puede al menos ser parcialmente impulsado por una turbina 62, mediante, por ejemplo, un eje, u otra disposición de acoplamiento. La turbina 62 puede disponerse a lo largo del pasaje de escape 48. Se pueden proporcionar varias disposiciones para impulsar el compresor. Para un sobrealimentador, el compresor 60 puede ser al menos parcialmente impulsado por el motor y/o una máquina eléctrica, y puede no incluir una turbina. Por lo tanto, la cantidad de compresión provista a uno o más cilindros del motor por medio de un turbocompresor o sobrealimentador puede variarse por el controlador 12.

Además, el pasaje de escape 48 puede incluir una válvula de descarga 26 para desviar el gas de escape lejos de la turbina 62Además, el pasaje de admisión 42 puede incluir una válvula de desviación de compresor (CBV, por sus siglas en inglés) 27 configurada para desviar el aire de admisión alrededor del compresor 60. La válvula de descarga 26 y/o CBV 27 puede controlarse mediante el controlador 12 que se abrirá cuando, por ejemplo, se desee una presión de alimentación menor. Por ejemplo, en respuesta a la sobrecarga del compresor o un potencial acontecimiento de sobrecarga del compresor, el controlador 12 puede abrir la CBV 27 para disminuir la presión en la salida del compresor 60. Esto puede reducir o interrumpir la sobrecarga del compresor.

El pasaje de admisión 42 puede incluir además un enfriador de aire de carga (CAC) 80 (p.ej., un intercambiador) para reducir la temperatura de los gases de admisión turbocomprimido o sobrealimentado. En algunas realizaciones, el enfriador de aire de carga 80 puede ser un cambiador de calor aire a aire. En otras realizaciones, el enfriador de aire de carga 80 puede ser un cambiador de calor aire a líquido. En otras realizaciones, el CAC 80 puede ser un CAC de volumen variable. El aire de carga caliente del compresor 60 ingresa al orificio de entrada del CAC 80, se enfría a medida que pasa a traves del CAC, y luego sale para pasar a través de la válvula reguladora 21 e ingresar luego al colector de admisión del motor 44. El flujo de aire ambiente desde fuera del vehículo puede ingresar al motor 10 a través de un extremo frontal del vehículo y pasar a través del CAC para ayudar a enfriar el aire de carga. El vapor condensado puede formarse y acumularse en el CAC al disminuir la temperatura del aire ambiente, o durante condiciones climáticas húmedas o lluviosas, donde el aire de carga se enfría por debajo del punto de rocío del agua. Cuando el aire de carga incluye gases de escape recirculados, el vapor condensado puede tornarse ácido y corroer la carcasa del CAC. La corrosión puede provocar fugas entre la carga de aire, la atmósfera, y posiblemente el refrigerante en el caso de refrigerantes agua a aire. Para reducir la acumulación de vapor condensado y el riesgo de corrosión, el vapor condensado se puede recoger en el fondo del CAC, y luego purgarse por medio de una válvula de remoción hueca en el CAC (ilustrado en las FIGS. 2-4) bajo condiciones selectas de funcionamiento del motor, tales como eventos cambiantes de ralentí y regulación. Por lo tanto, según se desarrolla en la presente descripción con referencia a las FIGS. 2-6, el vapor condensado puede drenarse desde el CAC mediante la apertura de la válvula de remoción hueca en respuesta a un cambio de presión dentro del CAC.

En la FIG. 1 se muestra el controlador 12 como una microcomputadora, incluyendo la unidad microprocesadora 102, puertos de entada/salida 104, un medio de almacenamiento electrónico para programas ejecutables y valores de calibración mostrados como plaqueta de almacenamiento de memoria de solo lectura 106 en este ejemplo particular, memoria de acceso aleatorio 108, memoria de mantenimiento 110, y un bus de datos. El controlador 12 puede recibir varias señales desde sensores unidos al motor 10 para llevar a cabo varias funciones para operar el motor 10, además de las señales previamente descritas, incluyendo la medición de flujo másico de aire (MAF, por sus siglas en ingles) inducido desde el sensor de flujo de aire másico 120; la temperatura del refrigerante del motor (ECT, por sus siglas en inglés) desde el sensor de temperatura 112, ilustrado esquemáticamente en una ubicación dentro del motor 10; una señal de captador del perfil de encendido (PIP, por sus siglas en inglés) desde el sensor de efecto Hall 118 (u otro tipo) unido al cigüeñal 40; la válvula reguladora position (TP) desde un sensor de posición de válvula reguladora, según lo descrito; y la señal de presión del colector absoluta (MAP, por sus siglas en inglés), desde el sensor 122, según lo descrito. El controlador 12 puede generar la señal de velocidad del motor, RPM, desde la señal PIP. La señal de presión del colector MAP proveniente de un sensor de presión del colector puede usarse para proporcionar una indicación de vacío, o presión, en el colector de admisión 44. Nótese que se pueden usar varias combinaciones de los sensores arriba indicados, tal como por ejemplo un sensor MAF sin un sensor MAP, o viceversa. Durante la operación estequiométrica, el sensor MAP puede dar una indicación de par motor. Además, este sensor, junto con la velocidad detectada del motor, puede proporcionar un cálculo de carga (incluyendo aire) inducida hacia el interior del cilindro. En un ejemplo, el sensor 118, que se usa también como un sensor de velocidad de motor, puede producir una cantidad predeterminada de pulsos de igual espaciado en cada revolución del cigüeñal 40.

Otros sensores que pueden enviar señales al controlador 12 incluyen un sensor de temperatura y/o presión 124 en la salida del enfriador de aire de carga 80, y un sensor de presión de alimentación 126. Pueden estar presentes también otros sensores no ilustrados, tales como un sensor para determinar la velocidad del aire de admisión en la entrada del enfriador de aire de carga, y otros sensores. En algunos ejemplos, el medio de almacenamiento de memoria de solo lectura 106 se puede programar con datos de lectura informática que representan instrucciones ejecutables mediante unidad de microprocesador 102 para llevar a cabo los métodos descritos a continuación, así como también otras variantes que se anticipan pero no se listan en forma específica. En la FIG.6 se describe un ejemplo de rutina.

Los inventores han reconocido aquí que para la remoción continua del vapor condensado sin perder presión de aire impulsado al ambiente y al tiempo que se mantiene un diseño simple, confiable, se puede usar una válvula hueca para desplazar el vapor condensado. En la realización descrita a continuación, la válvula hueca, única, es un componente de un montaje de válvula fijado a un costado del intercambiador. La válvula puede remover una cantidad de vapor condensado desde el intercambiador en ocasión de cada movimiento de desplazamiento, al tiempo que separa el aire impulsado del aire ambiente. El montaje de válvula se monta a un costado del intercambiador de acuerdo a una realización, tal como se observa en la La FIG. 2 es una vista lateral detallada del intercambiador 200 con el montaje de válvula 250 encajado a lo largo de un lado inferior del tanque de salida 220 del intercambiador. Según se ilustra, el intercambiador está dispuesto en dirección vertical de forma tal que el vapor condensado 260 será alimentado por gravedad dentro del montaje de válvula para su remoción. En este diseño de intercambiador de ejemplo el aire comprimido caliente 201 proveniente del compresor del turbocompresor fluye hacia el interior del tanque de entrada 210 a traves de un pasaje de admisión. Luego el flujo se divide para circular a través de una cantidad de pasajes de enfriamiento 215 (pasajes de intercambio de calor). A medida que el aire caliente circula a través de los pasajes 215, el aire ambiente 203 es empujado a través de múltiples pasajes de aire ambiente 216 ubicados adyacentes y entre los pasajes de enfriamiento 215. A medida que el aire de carga caliente 201 y el aire ambiente 203 pasan a través de sus respectivos pasajes de la porción de enfriamiento central 230 del intercambiador, ocurre un intercambio de calor en virtud del cual la temperatura del aire de carga caliente se reduce de forma tal que de la porción de enfriamiento 230 sale aire de carga más fría 202. Por último, el aire comprimido más frío 202 fluye fuera del intercambiador 200 a través de un pasaje de salida que puede unirse a un componente del motor corriente abajo, tal como el colector de admisión.

Como se describió previamente, a medida que ocurre el intercambio de calor dentro de la porción central 230, el líquido puede condensarse fuera del aire comprimido 201 dentro de los pasajes de enfriamiento 215 y recogerse en una capa de vapor condensado 260 en el fondo del tanque de salida 220. La superficie inferior del tanque de salida 220 puede ser angulada de forma tal que el vapor condensado fluya más fácilmente hacia el interior del montaje de válvula 250. A través del movimiento de desplazamiento activado por la presión de aire fluctuante dentro del intercambiador 200, el vapor condensado 260 sale hacia un conducto de remoción 270 que mueve el vapor condensado al ambiente u otro sistema, tal como el escape del vehículo. Cabe señalar que el diseño del intercambiador de la FIG.2 puede variar según el sistema de motor particular. Por ejemplo, en un intercambiador distinto, la orientación de los tanques puede ser diferente de forma tal que el montaje de válvula 250 estaría colocado en una posición distinta donde el vapor condensado 260 fluye más fácilmente. Además, se apreciará que las funciones específicas del intercambiador 200 pueden representar configuraciones distintas a las ilustradas en la FIG.2 sin apartarse del alcance de la presente divulgación.

La FIG. 3 muestra una realización del montaje de válvula 300, el mismo montaje de válvula 250 ilustrado en la FIG. 2. El montaje de válvula representado en la FIG. 3 incluye una placa superior 310 que puede fijarse a través de orificios 370 a una abertura en una superficie inferior de un intercambiador. En forma alternativa, el montaje de válvula 300 se puede soldar o fijar de otro modo. La placa 310 está conectada al armazón superior de una región colectora de vapor condensado 320, presentada aquí como un recipiente o una taza. El recipiente 320 conserva una cantidad de vapor condensado 360, y el tamaño del recipiente depende del sistema de motor y del volumen calculado del aire de carga que fluye a través del intercambiador. El borde inferior de la región colectora de vapor condensado 320 se fija a una pieza de salida 340 que se puede configurar para fijarse a un conducto externo a fin de quitar el vapor condensado 360 del montaje de válvula 300. La superficie inferior del recipiente 320 contiene un orificio centrado de tamaño tal que pueda caber una válvula hueca 330 y mantener un sello hermético de forma tal que el vapor condensado se mantiene en el recipiente.

La válvula hueca 330, cilindrica incluye una tapa superior 331 y una tapa inferior 332 que definen las extremidades superior e inferior de la válvula. Las tapas superior e inferior se extienden radialmente hacia el exterior más allá de una superficie externa del cilindro formando el cuerpo central de la válvula 330. Se coloca un primer resorte helicoidal 333 o un dispositivo de retención similar entre la tapa superior 331 y la superficie inferior interna del recipiente 320. La fuerza del resorte empuja la válvula 330 hacia una posición más vertical, o cerrada, de forma tal que la mayor parte de la válvula se proyecta en el recipiente 320 del lado interno del intercambiador. Se coloca un segundo resorte 334 entre la tapa inferior 332 y la superficie inferior externa del recipiente 320. La segunda fuerza de resorte empuja la válvula 330 hacia una posición menos vertical, o una posición abierta, de forma tal que la mayor parte de la válvula se proyecta en la pieza de salida 340 en el lado externo del intercambiador. La capacidad del resorte y/o fuerzas de carga previa en los resortes pueden ser diferente, donde el resorte 333 posee una precarga/capacidad superior que el resorte 334 de forma tal que la válvula se inclina hacia la posición de cerrado cuando no existe diferencia de presión entre la entrada y la salida. Sin embargo, cuando el aire de admisión es impulsado en forma suficientemente superior al aire ambiente, se superan las fuerzas del resorte y la válvula se desplaza, según lo aquí descrito. La válvula hueca 330 incluye también un orificio 335 a través del cual puede circular vapor condensado 360 hacia una cámara 336, también dentro de la válvula hueca. Nótese que la precarga en el primer resorte 333 puede ser suficientemente superior para mantener a la válvula en una posición más vertical, cerrada incluso cuando la válvula se llena con líquido, superando así el peso adicional del líquido.

Como se ilustra en la FIG. 3, la válvula está en posición cerrada. En esta posición, el vapor condensado 360 fluye hacia el interior de la cavidad de la válvula 336 donde permanece hasta que la válvula 330 se desplaza hacia la posición abierta de forma tal que el orificio 335 enfrenta la región definida por la pieza de salida 340, y el vapor condensado 360 fluye en una dirección general definida por la flecha 361. Las fuerzas de los resortes 333 y 334 se configuran de forma tal que la válvula hueca 330 se desliza hacia la posición cerrada. Por ejemplo, si la presión de aire en los lados superior 331 e inferior 332 de la válvula fuera la misma, la válvula permanecería en la posición cerrada tal como se ilustra en la FIG.3.

El montaje de válvula 300 puede incluir tambien un elemento de calefacción (no ilustrado) para aplicaciones en clima frío. El elemento de calefacción puede colocarse en una superficie del montaje de válvula, siendo una posición de ejemplo alrededor de la periferia de la superficie exteripr del recipiente colector 320. Al estar sujeto y en proximidad cercana al recipiente 320, el elemento de calefacción estaría cercano al vapor condensado 360, permitiendo una transferencia de calor más eficaz. En otras realizaciones no ilustradas, la cercanía del elemento de calefacción al recipiente 320 puede ser tal que existe menos distancia entre el calentador y el contenedor 320 que la distancia entre el recipiente y la válvula 330. Además, en la presente realización, la superficie exterior del recipiente colector 320 proporciona la mayor área de superficie en contacto con el vapor condensado 360, colaborando nuevamente en la transferencia de calor entre el elemento de calefacción y el vapor condensado. Durante el clima frío, como cuando la temperatura de aire en el exterior es inferior al punto de congelación del agua, el elemento de calefacción se encendería para evitar que el vapor condensado se congele. El punto de congelación del vapor condensado puede de igual modo estar cercano al punto de congelación del agua líquida normal. Sin el elemento de calefacción, el vapor condensado puede congelarse en el montaje de válvula y evitar que la válvula de doble efecto funcione correctamente. El elemento de calefacción puede ser necesario para el funcionamiento continuo de la válvula de doble efecto durante condiciones climáticas de temperaturas por debajo del punto de congelación.

Debe apreciarse que la descripción precedente no es limitativa y los componentes del montaje de válvula 300 pueden ser de configuraciones geométricas adecuadas distintas a las representadas en la FIG. 3. Por ejemplo, los resortes 333 y 334 pueden ser otros dispositivos de retención similares, o la forma de la válvula 330 puede no ser cilindrica. Se pueden configurar otras realizaciones al tiempo que se mantiene el concepto central de desplazamiento del vapor condensado desde el intercambiador con una única válvula y sin proporcionar conexión directa entre el aire de carga y el aire ambiente.

La FIG. 4 ¡lustra el funcionamiento general del desplazamiento 400 de la válvula hueca 430. El montaje de válvula de la FIG. 4 es el mismo que el montaje de válvula 300 de la FIG. 3. La posición de la válvula 455 muestra la primer posición, o posición cerrada, de la válvula. En esta posición, el intercambiador está en estado de presión de aire no impulsado, caracterizado por ralentí del motor, donde la presión del intercambiador puede ser menor a la presión durante las condiciones de regulación. Esta posición es la misma que la posición de la válvula ilustrada en la FIG. 3. En posición cerrada, la válvula hueca 430 recoge vapor condensado alimentado por gravedad a traves del orificio 435. Tras un periodo de tiempo, el estado del motor puede cambiar de ralentí a regulación, provocando un aumento de presión dentro del intercambiador, con lo cual la válvula hueca 430 puede moverse desde la primera posición 455 a una segunda posición 465.

En la segunda posición, o posición abierta, de la válvula 465 el intercambiador está en un estado de presión de aire impulsado, caracterizado por la regulación del motor de liviana a pesada, donde la presión del intercambiador puede ser superior a la presión durante condiciones de ralentí. En esta posición, la válvula hueca 430 libera el vapor condensado a una salida 440 que se puede fijar a un conducto externo tal como un tubo u otro tipo de conducto. El vapor condensado fluye hacia el exterior del montaje de válvula en una dirección general representada por la flecha 461. Este proceso de movimiento entre las posiciones cerrada 455 y abierta 465 se repite según las fluctuaciones de presión de aire del intercambiador.

El cambio de ralentí a regulación (y viceversa) se determina por un umbral de presión, que se predetermina de acuerdo a un sistema de motor particular y a los requisitos de remoción de condensación. Cuando la válvula se mueve de cerrada a abierta, la fuerza de la presión de aire del intercambiador es lo suficientemente grande para superar las fuerzas de resorte contrarrestantes (o reactivas) de la válvula. En cambio, cuando la válvula se mueve desde la posición abierta hacia la posición cerrada, la fuerza de la presión de aire del intercambíador es menor a las fuerzas del resorte. Los resortes de la válvula se pueden calibrar a fin de determinar en forma precisa el umbral de presión en el cual se moverá la válvula. Como se describió previamente con relación a la FIG. 3, los resortes se calibran de forma tal que la válvula hueca 430 se desliza hacia la posición cerrada 455. Además, los cuatro orificios 470 se pueden usar para atornillar el montaje de válvula al fondo de la superficie del intercambiador.

Nótese que el metodo de operación de la válvula descrito previamente con relación a la FIG. 4 debería considerarse en sentido no limitativo. Los pasos específicos para remover vapor condensado del intercambiador pueden variar al tiempo que se mantiene el mismo concepto general de desplazamiento de vapor condensado sin permitir una conexión continua entre el aire de carga y el aire ambiente exterior. Por ejemplo, las fuerzas de resorte del montaje de válvula puede desviar la válvula hacia la posición abierta para adaptarse mejor a las condiciones de un intercambiador y un sistema de motor específicos.

La FIG. 5 muestra el funcionamiento general de la válvula de doble efecto en forma de gráfico durante un periodo de tiempo de funcionamiento del motor. En forma específica, el gráfico 500 muestra cambios en la presión del intercambiador o del aire impulsado en el trazo 501, cambios en la posición de la válvula de doble efecto en el trazo 502, y cambios en el nivel de vapor condensado en el intercambiador en el trazo 503. El tiempo se representa sobre el eje x del gráfico 500. Según la demanda de regulación por parte el usuario del vehículo, la presión de aire del intercambiador aumenta y disminuye según lo ilustrado en el trazo 501. Además, en la FIG. 5 se muestra un umbral de presión de alimentación, U1. El umbral de presión de alimentación U1 es la presión predeterminada en la cual la válvula se mueve entre las posiciones abierta y cerrada. Cualquier presión por encima del umbral U1 se caracteriza por un estado de presión de aire impulsado en el intercambiador, y cualquier presión por debajo del umbral U1 se caracteriza por un estado de presión de aire no impulsado en el intercambiador. En tal sentido, a medida que la presión de aire de carga aumenta desde por abajo a por encima del umbral U1, la válvula se mueve de la posición cerrada a la posición abierta. En cambio, a medida que la presión de alimentación disminuye desde por encima a por abajo del umbral U1, la válvula se mueve de la posición abierta a la posición cerrada. El movimiento de la válvula se ilustra en el trazo 502. En respuesta al movimiento de la válvula, el nivel de vapor condensado en el intercambiador tambien cambia, como se observa en el trazo 503.

La secuencia de eventos según la FIG. 5 es la siguiente: primero, antes del tiempo t1 la válvula está en posición abierta, y es mantenida por una fuerza ejercida por el estado de presión del aire impulsado dentro del intercambiador. Durante este tiempo, el nivel de vapor condensado puede aumentar a medida que el aire de carga se enfría y libera líquido. En el tiempo t1 , la presión del intercambiador disminuye por debajo del umbral U1, cambiando a un estado no impulsado, con lo cual la válvula de doble efecto se cierra debido a la menor presión del intercambiador. Una porción del vapor condensado recogido fluye entonces hacia el interior de la cavidad de la válvula hueca, disminuyendo así la cantidad de vapor condensado en el intercambiador. En esta realización, el nivel de vapor condensado se mide en el recipiente colector 320 de la FIG. 3, que puede formarse en forma de una copa en un ejemplo, con una parte inferior de la copa paralela a una superficie inferior del enfriador del aire de carga tal como se ilustra en la FIG. 2. El nivel de vapor condensado disminuye en una cantidad D1 , que ocurre durante un corto periodo de tiempo. En el tiempo t2, el intercambiador alcanza un estado de presión impulsada nuevamente y la válvula de doble efecto se abre, liberando el volumen D1 de vapor condensado en un conducto externo u otro componente.

El proceso descrito de cambio desde un estado de presión impulsada a un estado de presión no impulsada se repite en los tiempos t3 y t5. En forma similar, el proceso descrito de cambio desde un estado de presión no impulsada a un estado de presión impulsada se repite en los tiempos t4 y t6. El drenado subsiguiente de vapor condensado en los tiempos t4 y t6 corresponde a los volúmenes D2 y D3. Cabe aclarar que todos los volúmenes de remoción D1 , D2, D3 pueden ser casi iguales debido al volumen fijo de la cavidad interna de la válvula de doble efecto.

El funcionamiento continuo de la válvula de doble efecto 330 de la FIG. 3 depende de la presión de aire del intercambiador que fluctúa entre un estado impulsado y no impulsado, cuyo límite se determina por el umbral U1 de la FIG. 5, previamente descrito. En una condición de funcionamiento del motor en donde no se alcanza el umbral U1 durante un periodo de tiempo, la válvula de doble efecto puede permanecer en una única posición, incapaz de remover vapor condensado. Durante esta situación, se puede fijar al montaje de válvula un activador electrónico a fin de operar en forma automática la válvula cuando la presión del intercambiador es casi constante.

La FIG. 6 muestra un diagrama de flujo del funcionamiento de la válvula de doble efecto mediante un activador electrónico de acuerdo a una realización. El activador electrónico puede ser una bobina electromagnetica o un dispositivo similar configurado para mover la válvula de doble efecto entre las posiciones abierta y cerrada. El activador puede conectarse al controlador 12 de forma que se ejecuten las instrucciones programadas, según lo arriba descrito. El método de control 600 comienza en el paso 601 mediante la selección de parámetros de accionamiento de válvula. Este paso preliminar puede incluir la determinación de una duración, un umbral de diferencia de presión, una frecuencia de repetición, y una cantidad de ciclos, lo cual se explica con mayor detalle a continuación. Luego, en el paso 602, se mide la magnitud de presión de aire del intercambiador y se la registra como un primer valor P1. La presión puede medirse mediante un sensor ubicado dentro del intercambiador o fuera de él, como por ejemplo los sensores 124 y 126. El sensor puede también conectarse al controlador 12 para proporcionar datos de presión para la ejecución del método de control 600.

Luego de registrar la primera presión P1, se pone en marcha un cronómetro en el paso 603. El cronómetro se activa por una duración establecida antes del paso de ejecución 604. La duración de tiempo, mencionada arriba, puede determinarse mediante el sistema de motor y factores que incluyen la velocidad de fluctuación de presión en el intercambiador, el tamaño del intercambiador, el porcentaje de formación de vapor condensado, y la duración de la regulación/ralentí. Una vez transcurrida la duración de tiempo fijada, se mide y registra nuevamente como P2 la magnitud de presión de aire del intercambiador. Luego, en el paso 605, si la diferencia absoluta entre las dos presiones registradas P1 y P2 supera un umbral (distintos al umbral U1), probablemente la válvula esté funcionando normalmente y el proceso se repite. En cambio, si la diferencia absoluta está por debajo de un umbral, la válvula puede no estar funcionando normalmente. En este caso, en el paso 606, el controlador 12 ordena al activador electrónico que haga funcionar la válvula en ciclos una cantidad de veces determinada. La cantidad puede depender de condiciones similares a las descritas para la duración de tiempo. El funcionamiento electrónico en ciclos de la válvula permite la remoción de la condensación acumulada bajo condiciones constantes de presión de aire del intercambiador cuando la válvula no puede ser activada en forma mecánica.

En el método de control ilustrado en la FIG. 6, la duración de tiempo entre las presiones de medición P1 y P2 puede ser un factor cuidadosamente seleccionado. En una situación extrema, la duración de tiempo puede ser larga de forma que la válvula funciona normalmente, pero debido a la larga duración la diferencia entre las presiones puede ser lo suficientemente pequeña como para activar la válvula electrónicamente. En otra situación extrema, la duración de tiempo puede ser corta de forma que la presión fluctúa pero la diferencia entre presiones permanece por debajo del umbral, provocando la activación del activador electrónico. A fin de implementar el método de la FIG. 6, los parámetros de activación de la válvula deberían seleccionarse dinámicamente en el paso 601 de forma de ajustarse a la configuración específica del motor y a las condiciones del motor.

Se aclara que el esquema de control del activador electrónico puede implementarse de varios modos. El ejemplo ilustrado en la FIG. 6 es un modo de operar electrónicamente la válvula, donde el movimiento se determina por una diferencia entre las presiones P1 y P2. Otros métodos para activar el movimiento de la válvula pueden incluir controlar el nivel de vapor condensado en el recipiente colector 320 o en el intercambiador mismo, o anotar la velocidad de movimiento de la válvula de forma que la válvula se active para mantener una velocidad predeterminada. El diagrama de flujo de la FIG. 6 pretende brindar un entendimiento general de un modo para mantener la remoción de vapor condensado durante una presión de intercambiador casi constante que inhibe en forma temporaria la operación manual de la válvula.

En base a las descripciones precedentes y a las figuras relacionadas, se proporciona un método de motor, que comprende: el accionamiento de un intercambiador para disminuir la temperatura del aire de entrada, donde el intercambiador comprende un lado interior y un lado exterior; abrir una válvula hueca ubicada en una superficie inferior del intercambiador para remover vapor condensado del intercambiador hacia el lado exterior en respuesta a un estado de presión impulsada del intercambiador; cerrar la válvula hueca para recoger el vapor condensado en respuesta a un estado de presión no impulsada del intercambiador; y durante las condiciones de funcionamiento del motor en donde no ocurre un cambio entre los estados de presión impulsada y no impulsada del intercambiador durante un periodo de tiempo, ordenar a un activador electrónico abrir y cerrar la válvula hueca.

Mediante el uso del montaje de válvula de la FIG. 3 según el método de la FIG. 4, el vapor condensado puede removerse del intercambiador al tiempo que jamás proporciona una conexión fluídica directa entre el aire impulsado del intercambiador y el ambiente exterior (o aire ambiente). Además, el uso de una única válvula de doble efecto reduce la complejidad del sistema y método de vapor condensado, que puede aumentar la confiabilidad del montaje de válvula de doble efecto descrito. En combinación con un elemento de calefacción y activador electrónico para presión de aire impulsado casi constante, la válvula de doble efecto puede remover en forma continua vapor condensado desde el intercambiador sin liberar grandes cantidades de aire comprimido. En general, este método y sistema de remoción de vapor condensado mejora el funcionamiento del intercambiador y del motor al purgar vapor condensado al tiempo que mantiene la presión del aire de carga.

Nótese que las rutinas de control y cálculo de ejemplo aquí incluidas pueden usarse con varias configuraciones de sistema de motor y/o vehículos. Los métodos de control y rutinas aquí divulgados pueden almacenarse como instrucciones ejecutables en memoria no transitoria. Las rutinas específicas aquí descritas pueden representar una o más estrategias de procesamiento como por ejemplo activadas por evento, activadas por interrupciones, multitarea, multitratamiento, y lo similar. En tal sentido, varias acciones, operaciones y/o funcionamientos ilustrados pueden realizarse en la secuencia ilustrada, en paralelo, o en algunos casos omitirse. Del mismo modo, el orden de procesamiento no necesariamente se requiere para lograr las funciones y ventajas de las realizaciones de ejemplo aquí descritas, sino que se proporcionan para una fácil ilustración y descripción. Una o más acciones, operaciones y/o funciones ilustradas pueden llevarse a cabo repetidamente dependiendo de la estrategia particular utilizada. Además, las acciones, operaciones y/o funciones descritas pueden representar en forma gráfica el código a programar en memoria no transitoria de medio de soporte magnetico en el sistema de control del motor.

Podrá apreciarse que las configuraciones y rutinas aquí divulgadas son de naturaleza ejemplificativa, y que estas realizaciones específicas no deben considerarse en sentido restrictivo, debido a que son posibles numerosas variaciones. Por ejemplo, la teenología arriba indicada puede aplicarse a V-6, 1-4, 1-6, V-12, opuesta 4, y otros tipos de motor. El objeto: de la presente divulgación incluye todas las combinaciones y sub-combinaciones novedosas y no obvias de los varios sistemas y configuraciones, y otras características, funciones y/o propiedades aquí divulgadas.

Las siguientes reivindicaciones señalan en particular ciertas combinaciones y sub-combinaciones consideradas novedosas y no obvias: Estas reivindicaciones pueden referirse a “un” elemento o a “un primer” elemento o su equivalente. Dichas reivindicaciones deben entenderse en el sentido qué incluyen la incorporación de uno o más de dichos elementos, sin requerir ni excluir dos o más de dichos elementos. Pueden reivindicarse otras combinaciones y sub-combinaciones de las características, funciones, elementos y/o propiedades mediante la modificación de las presentes reivindicaciones o mediante la presentación de nuevas reivindicaciones en esta solicitud o en solicitudes relacionadas. Dichas reivindicaciones, sean más amplias, más limitadas, iguales o de diferente alcance a las reivindicaciones originales, se consideran también incluidas dentro del objeto de la presente divulgación.

Claims (19)

REIVINDICACIONES:

1. Un metodo de motor, caracterizado porque comprende: recoger vapor condensado desde un intercambiador hacia una región colectora; mover el vapor condensado a través de un orificio hacia una cavidad de una válvula hueca en una primera posición; y desplazar la válvula hacia una segunda posición para liberar el vapor condensado a un lado exterior del intercambiador.

2. El método de motor de la reivindicación 1 , caracterizado porque el lado exterior está en comunicación abierta con la presión ambiente, donde no existe conexión fluídica directa entre el aire comprimido en el intercambiador y el aire ambiente ubicado en el exterior del intercambiador, y donde el desplazamiento incluye el movimiento de la válvula hueca en forma lineal a través de una cavidad ubicada en un lado inferior del intercambiador.

3. El método de motor de la reivindicación 1, caracterizado porque la primera posición es una posición más vertical.

4. El método de motor de la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda posición es una posición menos vertical.

5. El método de motor de la reivindicación 1, caracterizado porque el vapor condensado circula hacia la válvula hueca por medio del orificio antes de ser desplazado hacia el lado exterior del intercambiador para ser liberado, donde el vapor condensado es impulsado al menos parcialmente por gravedad en ambos casos.

6. El metodo de motor de la reivindicación 1, caracterizado porque el movimiento de la válvula hueca es activado por una magnitud de presión de aire comprimido en el intercambiador que es menor o mayor a la fuerza de reacción mantenida por la válvula hueca, donde la magnitud de la presión de aire comprimido corresponde a un estado de presión impulsada o no impulsada del intercambiador.

7. El método de motor de la reivindicación 6, caracterizado porque el estado de presión no impulsada incluye una condición ralentí del motor que provoca una reducción en la presión de aire dentro del intercambiador.

8. El método de motor de la reivindicación 6, caracterizado porque el estado de presión impulsada incluye un aumento en la presión de aire dentro del intercambiador mayor a la presión ambiente.

9. El método de motor de la reivindicación 7, caracterizado porque al alcanzar el estado no impulsado en el intercambiador, la válvula hueca se mueve hacia una primera posición, siendo la primera posición donde la válvula hueca se proyecta hacia el intercambiador, permitiendo que el vapor condensado fluya hacia la cavidad de la válvula hueca por medio del orificio.

10. El método de motor de la reivindicación 8, caracterizado porque al alcanzar el estado impulsado en el intercambiador la válvula hueca se mueve hacia la segunda posición, siendo la segunda posición donde la válvula hueca se proyecta hacia el intercambiador, permitiendo que el vapor condensado fluya hacia fuera de la cavidad de la válvula hueca por medio del orificio.

11. Un montaje de válvula ubicado en un intercambiador de un motor, caracterizado porque comprende: una válvula hueca móvil que comprende un cuerpo principal y dos tapas, las dos tapas ubicadas en una parte superior y en una parte inferior del cuerpo principal; un recipiente colector de vapor condensado circundante a la válvula, la válvula se proyecta solo parcialmente a través de una parte inferior del recipiente; un primer resorte ubicado entre la tapa superior y un primer lado de una superficie inferior del recipiente colector; y un segundo resorte ubicado entre la tapa inferior y un segundo lado, opuesto, de la superficie inferior del recipiente colector.

12. El montaje de válvula de la reivindicación 11, caracterizado porque la válvula hueca está ubicada en un centro del recipiente colector.

13. El montaje de válvula de la reivindicación 11, caracterizado porque el recipiente colector de vapor condensado está montado a una superficie inferior del intercambiador.

14. El montaje de válvula de la reivindicación 11, caracterizado porque la válvula hueca es una válvula mecánica activada por presión.

15. El montaje de válvula de la reivindicación 11, caracterizado porque la válvula hueca comprende además una cámara interna para recoger vapor condensado unido a un orificio a través del cual puede circular el vapor condensado.

16. El montaje de válvula de la reivindicación 11, caracterizado porque comprende además un elemento de calefacción en proximidad cercana al recipiente colector de vapor condensado.

17. Un sistema de motor, caracterizado porque comprende: un turbocompresor; un colector de admisión; un intercambiador unido corriente arriba del colector de admisión y corriente abajo de un compresor del turbocompresor; un montaje de válvula fijado a una superficie inferior del intercambiador, que comprende una válvula hueca para controlar la descarga del vapor condensado desde el intercambiador; y una unidad de control con instrucciones de lectura informática para operar la válvula hueca durante una condición del motor.

18. El sistema de la reivindicación 17, caracterizado porque el movimiento de la válvula hueca remueve vapor condensado del intercambiador a un lado externo del intercambiador.

19. El sistema de motor de la reivindicación 17, caracterizado porque la condición del motor incluye una regulación prolongada mayor a un umbral o ralentí de forma que la válvula hueca no se mueve para remover el vapor condensado.