SISTEMA DE LIMPIEZA DE RADIADOR AUTOMOTRIZ Y MÉTODOS DE USO
Campo de la Invención Esta invención se refiere, de manera general, a sistemas de limpieza de radiador automotriz y sus métodos de uso y de manera más particular, a un sistema automatizado o manualmente operado y sus métodos, y sobre todo, a un sistema con controles para la interconexión con distintos modos de operación.
Antecedentes de la invención La siguiente técnica define el presente estado de este campo : El documento de Cassia, U.S. 5, 103,878 describe un tapón de limpieza para un sistema de refrigeración de vehículo en donde el tapón de limpieza tiene una entrada a través de la cual ingresa agua fresca y una salida a través de la cual .sale el refrigerante sucio. El método emplea el tapón dé limpieza con el fin limpiar el sistema de refrigeración del vehículo. El tapón de radiador puede adaptarse a fin de drenar o vaciar el radiador utilizando una manguera unida con la salida del tapón. El documento de Akaza a U.S. 5, 615,716 describe un aparato para el cambio de refrigerante de motor, con el que REF. 149459
se realiza el cambio del refrigerante de motor, tal como LLC (refrigerante de larga duración) en un trayecto de ref igeración de motor que contiene un radiador, el aparato comprende el medio de almacenamiento de refrigerante teniendo un puerto de acción de presión, y una entrada y salida de liquido, el mecanismo de desmontaje que va a unirse o separarse con o de un puerto de llenado de un radiador, el dispositivo de comunicación para efectuar la comunicación entre la entrada y salida de líquido y el dispositivo de desmontaje, y el dispositivo de acción de presión para aplicar una presión negativa en el puerto de acción de presión que recalienta el refrigerante a una baja temperatura mediante la impulsión de un motor cuando se descarga el refrigerante a partir de' un sistema de refrigeración de motor, y la aplicación de una presión positiva en el puerto de acción de presión cuando se alimenta un líquido fresco, de modo que el refrigerante puede cambiarse con rapidez en un lapso de tiempo corto, sin requerir la manipulación de un grifo de purga o de descarga del radiador ni de levantar el vehículo. El documento de Turcotte et al., U.S. 5, 649,574 describe un aparato de remoción y relleno para uso durante la remoción y/o relleno de refrigerante en un sistema de refrigeración automotriz. De manera común, el sistema de refrigeración automotriz incluye un radiador, una botella de
derrame, un motor, una bomba de agua y elementos de núcleo del calentador. Un método para la utilización del aparato de remoción y relleno de refrigerante que usa vacío y presión es descrito para usarse con el aparato de remoción y relleno. El documento de Fletcher, Jr. et al., U.S. 5,
845,684 describe un aparato de limpieza vertical portátil fácil de utilizar, y un método para su uso, el cual puede utilizarse para limpiar y llenar el radiador y los sistemas refrigerantes de vehículos motorizados aproximadamente en 15 minutos, el aparato comprende una bomba auto-cebante, un tanque de colección de desperdicio, un tanque para mantener el nuevo refrigerante o el refrigerante reciclado, un montaje de filtro, y una estructura de soporte con ruedas para alojar conveniente y eficientemente la bomba, los tanques, el montaje de filtro" y las distintas mangueras que se necesitan para llevar a cabo los procedimientos de limpieza y llenado. .Las aplicaciones podrían incluir, aunque no se limitan a, el lavado o limpieza de refrigerante de radiadores de automóviles y rellenarlos con nuevo refrigerante o con refrigerante reciclado. · El documento de Klamm, U.S. 6, 345,215 describe un aparato para agregar refrigerante a un sistema de refrigeración de un vehículo motor que incluye un tapón con un manguito elástico que se expande contra- la pared interior del cuello de llenado del radiador con el objeto de
proporcionar una conexión hermética al paso de aire. Una válvula unida con el tapón controla el flujo de aire y de refrigerante que pasa a. través del tapón. Un indicador o calibrador que se encuentra sobre el tapón indica la presión en el interior del radiador. Un montaje de Venturi conectado con la válvula proporciona una fuente de vacío para evacuar el aire del sistema de refrigeración. De aquí en adelante, el refrigerante es extraído a través del tapón por medio del vacío que es creado en el sistema. El documento de Gayet , EP 1013908 describe un dispositivo de reemplazo del fluido refrigerante para un automóvil, utilizando un circuito abierto de distribución de tubería dentro de la tubería de refrigerante durante el proceso de reemplazo del refrigerante usado. La tubería de refrigerante comprende un radiador que incluye una entrada del motor y una salida hacia el motor. Durante el proceso de reemplazo del refrigerante, el dispositivo es conectado entre las bombas de refrigerante del sistema del vehículo. El nuevo fluido es almacenado en un primer depósito. Conforme el nuevo fluido es bombeado hacia el sistema, el viejo fluido es forzado a salir en dirección de un segundo depósito. La técnica anterior enseña el uso de carritos para proporcionar mantenimiento automotriz y sobre todo, en el campo de la limpieza y el relleno del radiador, aunque no enseña un carrito de combinación con recipientes de
almacenamiento y todo un panel de control en una configuración portátil con ruedas que facilite la selección de las etapas de mantenimiento que van a llevarse a cabo. La presente invención cumple con estas necesidades y además proporciona ventajas relacionadas que se describen en el siguiente sumario.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención enseña ciertos beneficios para la construcción y uso que ocasionan o producen los objetivos descritos más abajo. Un método de reemplazo del fluido de radiador en un radiador automotriz incluye proporcionar dos recipientes herméticos al paso de gas, una manguera de conducción de fluido con una boquilla que también es hermética al paso de gas, la cual es montada en un tramo corto o niple de tubo de llenado del radiador . El método además incluye las etapas de llenado de uno de los recipientes con un fluido fresco de radiador, cuando se extrae un alto vacío en el segundo de los recipientes, también se extrae el fluido usado del radiador hacia el segundo de los recipientes utilizando sólo la succión del recipiente, con lo cual se deja que el radiador automotriz se encuentre bajo un vacío parcial y entonces, se extrae el fluido fresco del radiador, del primero de los recipientes, hacia el radiador utilizando sólo la succión del
vacío parcial en el radiador. También puede aplicarse una etapa de limpieza del radiador siguiendo el mismo método, utilizando dos recipientes adicionales, uno con un alto vacío inicial y el otro conteniendo el fluido del producto de limpieza. Un objetivo principal de la presente invención es proporcionar un aparato y método de uso de este aparato que proporciona las ventajas que no son enseñadas por la técnica anterior . Otro objetivo es proporcionar una invención que tenga la capacidad de mover fluidos entre recipientes y un radiador automotriz para limpiar y rellenar sólo con un vacío inicial extraído en uno o más recipientes. Un objetivo adicional es proporcionar una invención que tenga la capacidad de modificar con rapidez y facilidad las distintas aplicaciones. Todavía otro objetivo adicional es proporcionar una invención que tenga la capacidad de expulsar por medio de una válvula un fluido, tal como un agente de limpieza o de tratamiento, directamente de la botella hacia una boquilla que se encuentra colocada en un radiador automotriz. Otras características y ventajas de la presente invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción que es más detallada, la cual es tomada en conjunto con los dibujos que la acompañan y que ilustran sólo
por medio de ejemplo los principios de la invención.
Breve Descripción de los Dibujos Los- dibujos que la acompañan, ilustran la presente invención. En estos dibujos: La Figura 1 es una vista en perspectiva de una primera modalidad preferida de la invención; La Figura 2 es una vista similar de la misma que muestra su operación; La Figura 3 es una vista similar de la misma que muestra la parte trasera del panel de control con interconexiones de cable de la invención; Las Figuras 4 y 5 son vistas de sección en alzado lateral de las mismas, que muestran la operación de una boquilla de la invención; La Figura 6 es una vista en perspectiva de una segunda modalidad preferida de la invención; La Figura 7 muestra las interconexiones de cable de la misma; La Figura 8 es una vista en perspectiva de una tercera modalidad preferida de la invención; La Figura 9 muestra las interconexiones de cable de la misma; La Figura 10 muestra una modificación de la primera modalidad mostrada en la Figura 1;
La Figura 11 muestra las interconexiones de cable de la misma; y La Figura 12 es una representación gráfica del método de la presente dimensión.
Descripción Detallada de la Invención Las Figuras de los dibujos descritos con anterioridad ilustran la invención al menos en una de sus modalidades preferidas, la cual además es definida en detalle en la siguiente descripción. De preferencia, la presente invención utiliza un aparato que comprende un carrito con ruedas 10 constituido de una plataforma 20 soportada en un conjunto de ruedas 30, de modo que el carrito 10 puede empujarse manualmente de un lugar a otro. La plataforma 20 comprende una placa rígida que tiene una superficie plana que se orienta hacia arriba. Montados sobre la plataforma 20 se encuentra una pluralidad de recipientes 40 colocados en disposiciones verticales adyacentes como se muestra en las Figuras 1, 2, 6, 8 y 10. De preferencia, los recipientes 40 son construidos como cilindros con extremos tapados y son elaborados de vidrio, de plástico de policarbonato, de fibra de vidrio o de cualquier otra sustancia transparente estructural, de modo que alguna persona pudiera observar los contenidos del fluido contenido, en lo que respecta al color, el nivel, la calidad y
cualquiera otro de sus atributos . Una estructura de soporte 50 es embragada con la plataforma 20 y soporta un panel 60 de operador, el cual proporciona los controles 70 del operador, como también, se muestra en las Figuras 1, 6, 8, y 10. De preferencia, la estructura de soporte 50 comprende un par de varillas en forma de U, 52 y 54, con la varilla 54 extendida para proporcionar un mango 58. La estructura de soporte 50 proporciona el nivel que indica las marcas o señales 56, como se muestra en la Figura 2. Esto es mostrado con claridad en las Figuras 1, 2, 6, 8 y 10. Los controles 70 son asociados con un medio de formación de succión 80, tal como un eyector, el cual se prefiere que sea un dispositivo común, bien conocido que utiliza el flujo de un gas comprimido con el fin de generar una succión negativa menor a través del efecto de Venturi, un medio de formación de presión, el cual podría ser cualquier fuente de presión de gas tal como un compresor (no se muestra) y que es utilizado en conjunto con un tanque de almacenamiento de gas comprimido 92 (Figura 2) y una manguera de suministro 90 (Figura 3) , los medios de interconexión de conducto 200, tal como válvulas manuales o automáticas y los medios de distribución de conducto 110, tal como las tuberías o distribuidores mostrados en las Figuras 3, 7, 9 y 11. Se observa, que el medio de formación de succión 80 no es necesario para llevar a cabo los métodos de la presente invención definidos en este documento y en las
reivindicaciones adjuntas. Durante el uso común, en los talleres y garajes automotrices, es utilizado un compresor para generar aire comprimido, el cual es almacenado en un tanque. El eyector podría utilizarse con un suministro de aire comprimido para generar un vacío inicial en uno o más de los recipientes 40, por ' medio de lo cual el aparato podría moverse entonces hacia cualquier posición distante para completar sus objetivos de intercambio de fluido, y esto puede llevarse a cabo sin ningún sistema de conexión adicional, ya sea eléctrica o de gas. Esto es una ventaja importante porque el aparato puede ser desplazado hacia una posición conveniente para uso benéfico, por ejemplo, en una zona de estacionamiento. La técnica anterior no enseña esta aplicación y ventaja. En la presente invención no existe la necesidad de levantar un vehículo por encima del nivel de piso, ni existe la necesidad de utilizar espacio de garaje, y esto es ambientalmente seguro,- tampoco existe la necesidad de tener una fuente constante de presión de aire disponible o aplicado, o que tome el tiempo para generar vacío. De manera clara, todas estas ventajas proporcionan un ahorro significante de tiempo, trabajo y energía. Los controles 70 son permitidos que accionen juntos para aplicar vacío y ejercer presión sobre los fluidos de modo que desplacen los mismos entre cualquiera de los recipientes 40 y un radiador automotriz 120 a través de un
sistema de conductos 130. El arreglo de estos controles 70 y los conductos 130 podría hacerse de acuerdo con cualquier diseño para la aplicación de fluidos y tiene la capacidad de proporcionar el movimiento de los fluidos movidos mediante presión de gas o mediante succión. Por ejemplo, podría aplicarse una succión en el radiador 120 como se muestra en la Figura 2, con el objeto de producir una presión negativa dentro de este radiador 120. Cuando es tapado el radiador, entonces, es posible mantener la presión negativa y utilizarla para extraer líquidos de los recipientes 40 hacia el radiador 120. De esta manera, cualquier cantidad de fluidos podrían extraerse en cualquier orden. Del mismo modo, también es posible extraer fluidos líquidos del radiador 120 hacia cualquiera de los recipientes. La selección es hecha por medio del panel de control 70. En la modalidad preferida, como se muestra en las Figuras 1 y 3, la presión de aire es aplicada a través del conducto 90 en dirección del control 200, es decir, una válvula abierta-cerrada. El medidor de presión 210 lee el nivel de presión que se suministra. El ¦ regulador 220 ajusta la presión que se desea. La válvula de presión-vacío 230, una válvula de tres o cuatro vías, selecciona el modo deseado, es decir, si la operación se efectúa en un modo con presión o con vacío. Esta es dirigida a través de la válvula 240 a los recipientes seleccionados 40. Cuando el efecto o el modo de operación seleccionado sea
"presión" , esta es dirigida hacia la parte superior del recipiente adecuado 40, como se muestra por e emplo, mediante los conductos 91 y 93 en la Figura 3 y los fluidos son forzados entonces a dirigirse desde la parte inferior del recipiente seleccionado adecuado 40 hacia el distribuidor 110 y aquellos son seleccionados por las válvulas 250, 251, 252 y 253 a dirigirse hacia el conducto 132 para que sean suministrados al radiador 120. Cuando el modo seleccionado sea_ "vacío" , éste es aplicado para extraer el fluido del radiador 120 hacia uno de los recipientes 40 y después, todo el fluido es extraído a partir de allí, una condición de vacío parcial permanece en el radiador 120. Por lo tanto, en este modo de vacío, el líquido es extraído del radiador 120, a través de la boquilla 140 y el tubo de suministro 132 hacia el distribuidor 110 y de esta manera, hacia un recipiente seleccionado 40. La succión es aplicada a partir de la válvula de selección 240 por ejemplo, a través de los conductos 91 ó 93. De preferencia, el conducto 132 termina con la boquilla 140 adaptada por su forma y propiedades de material elástico para sellar un niple de tubo de llenado de radiador 122, mientras intercambia los fluidos con la misma. Esto se muestra con claridad en la Figura 2. La capacidad de sellar el niple de tubo 122 es importante, de modo que la succión pueda mantenerse dentro del radiador 120 durante la
transferencia de fluido como se discutió con anterioridad. La boquilla 140 podría haberse incorporado dentro de esta, o podría recibir en forma removible una válvula de abrir-cerrar 142 para admitir un fluido en la boquilla 140 a través de una abertura de boquilla 144 situada por encima del punto de descarga 146 de la boquilla. Una botella que contiene fluido 150 suministra los productos químicos, tales como agentes de limpieza y acondicionamiento u otros fluidos al radiador 120. La abertura de boquilla 144 es adaptada por su forma para embragar con la válvula 142, lo cual es necesario para evitar las pérdidas de succión cuando la botella de fluidos 150 sea colocada en una posición invertida para drenar la botella de fluidos 150 a través de la válvula 142 hacia la boquilla 140 y de esta manera, hacia ß1· niple de tubo de llenado de radiador 122 y el radiador 120 por sí mismo. Esto se observa con mayor claridad en las Figuras 4 y 5. Debe reconocerse que el presente sistema funciona mediante la técnica de succión inversa. El radiador es reducido hasta una baja presión mediante succión" directa. De aquí en adelante, el radiador proporciona la succión para efectuar la extracción de fluidos de los recipientes 40 y la botella 150, hacia el radiador. Por lo tanto, la boquilla 140 y la válvula 142 juegan un papel importante en el sellado del sistema, mientras que la botella 150 es colocada en la boquilla. Esto sólo es posible debido a que la boquilla es elaborada de un caucho suave con
la propiedad de formar un sello entre el niple de tubo 122 y la válvula 142. De preferencia,, los recipientes 40 son cerrados mediante una conexión roscada o con los accesorios de sujeción 164 sobre un tapón de metal en forma de disco 160. El tapón 160 proporciona una cubierta sujeta 162, la cual es embragada con el tapón 160 mediante los accesorios de sujeción 164. La cubierta 162 es permitida que efectúe, mediante este monta e, un movimiento deslizante entre una posición cerrada "A" para el sellado del tapón 160 como se muestra en la Figura 1, y una posición abierta "B" para exponer la abertura de tapón 166, de modo que se reciban los fluidos en el recipiente 40 como se muestra en la Figura 2. En forma clara, el aparato podría incluir cualquier cantidad de recipientes 40, en función de la aplicación. En una configuración de 4 recipientes que se muestra en las Figuras 1-3 y 10, el aparato tiene la capacidad de -recibir el refrigerante usado en un recipiente 40, para así vaciar el radiador 120, descargar agua fresca del segundo recipiente 40 junto con un fluido de limpieza de la botella hacia el radiador 120 para limpiar el mismo, recibir el producto para limpieza usado en aún otro de los recipientes 40 y finalmente, descargar el nuevo refrigerante a partir de un cuarto de los recipientes 40 en el radiador 120. Muchas otras aplicaciones existen para el uso de la invención en el
mantenimiento automotriz. Por ejemplo, podrían aplicarse recipientes plurales para sistemas de refrigeración de gran capacidad, tal como podría encontrarse en los grandes motores diesel para máquinas que mueven la tierra; y aquí la capacidad de traer el vacío y la presión a la máquina se convierte en una ventaja importante. En la configuración que se muestra en las Figuras 6 y 7, el aparato utiliza 3 recipientes 40 y por lo tanto, tiene la capacidad de recibir el refrigerante usado en un recipiente 40, limpiarlo con agua fresca que proviene de un segundo recipiente 40 y con un limpiador que proviene de 'una botella 150 e instalar refrigerante fresco a partir del tercero de los recipientes 40. En la configuración que se muestra en las Figuras 8 y 9, el aparato utiliza 2 recipientes 40 y por lo tanto, tiene la capacidad de recibir el refrigerante usado en un recipiente 40 y de instalar el nuevo refrigerante que proviene del segundo de los recipientes 40. Este enfoque simplificado es el que tiene mayor aplicación para los nuevos automóviles en donde el sistema refrigerante no es muy sucio. Obviamente, la cantidad de aplicaciones, fluidos, recipientes y etapas de método para proporcionar mantenimiento del radiador y otros tipos de mantenimiento automotriz y no automotriz no es limitado a los pocos ejemplos que se muestran en ese documento, sino que es
abierto a un número vasto de situaciones y posibilidades potenciales, los métodos preferidos se describen más abajo. Una primera modalidad preferida del presente método de la invención, reemplaza el fluido del radiador en el radiador automotriz 120 y utiliza dos recipientes 40 como se muestra en las Figuras 6 y 8, cada uno de los recipientes proporciona un medio para el sellado en contra de fugas de gas, como se describió con anterioridad. El medio para la conducción de fluido 132 (manguera flexible) , es integral con la boquilla 140, la cual es adaptada por su forma y material para llevar a cabo el sellado del niple de tubo de llenado de radiador 122. El método incluye el llenado del primero de los recipientes con un fluido fresco de radiador; extrayendo un vacío en el segundo de los recipientes 40, como es totalmente descrito con anterioridad; estableciendo la succión, mediante la utilización del medio para la conducción de fluido 132, entre el radiador automotriz 120 que contiene un fluido usado de radiador, y el segundo de los recipientes; extrayendo el fluido usado de radiador hacia el segundo de los recipientes utilizando sólo la succión del segundo de los recipientes, con lo cual, se deja que el radiador automotriz 120 se encuentre bajo un vacío parcial; estableciendo la succión, mediante la utilización del medio para la conducción de fluido 132, entre el radiador 120 y el primero de los recipientes; y extrayendo el fluido fresco de radiador, del
primero de los recipientes hacia el radiador 120 utilizando sólo la succión del radiador 120. En forma clara, este proceso total puede llevarse a cabo en el campo utilizando sólo el vacío parcial llevado hacia el campo por la succión inicial extraída en el segundo de los recipientes 40. Este método utiliza la válvula de control 240 unida para la conducción de fluido entre cada uno de los recipientes y el medio para la conducción de fluido 132; y la selección en primer lugar, del segundo de los recipientes 40 utilizando la válvula de control 240 para permitir la succión en el radiador automotriz 120, y de aquí en adelante, la selección en segundo lugar, del primero de los recipientes 40 utilizando la válvula de control 240 para permitir la succión en el primero de los recipientes 40. En una modalidad adicional preferida del presente método de la invención, como se muestra en la Figura 12, se utilizan cuatro recipientes 40. Una vez más, el primero de los recipientes 40 es llenado con un fluido fresco o con un fluido nuevo de radiador. El tercero de los recipientes es llenado con un producto de limpieza de radiador o un fluido de limpieza de cualquier tipo bien conocido. Un vacío parcial es extraído en el segundo y cuarto de los recipientes 40 a partir de cualquier fuente de vacío, tal como se describe con anterioridad. La succión es proporcionada, utilizando el medio para la conducción de fluido 132, entre el radiador
automotriz 120 que contiene el fluido usado del radiador, y el segundo de los recipientes 40; extrayendo el fluido usado (viejo) del radiador hacia el segundo de los recipientes, a través del medio de conducción de fluido 132, utilizando sólo la succión del segundo de los recipientes y por lo tanto, dej ndo el radiador automotriz 120 que se encuentre bajo un vacio parcial. A continuación, la succión es establecida, utilizando el medio para la conducción del fluido 132, entre el radiador automotriz 120 y el tercero de los recipientes para extraer el producto de limpieza del radiador hacia el radiador 120 utilizando sólo la succión del radiador 120 y por lo tanto, dejando que . el tercero de los recipientes se encuentre bajo presión atmosférica, es decir, conforme el producto de limpieza es extraído del tercero de los recipientes 40, el aire es introducido. A continuación, la succión es establecida, utilizando el medio para la conducción del fluido 132, entre el radiador automotriz 120, ahora conteniendo el producto de limpieza del radiador y el cuarto de los recipientes 40, con lo cual se extrae el producto de limpieza del radiador del radiador automotriz 120 hacia el cuarto de los recipientes 40, a través del medio de conducción del fluido 132, utilizando sólo la succión del cuarto de los recipientes y, con lo cual se deja que el radiador automotriz 120 se encuentre bajo un vacío parcial. Finalmente, la succión es establecida, utilizando el medio
para la conducción de fluido 132, entre el radiador automotriz 120, y el primero de los recipientes para la extracción del fluido fresco (nuevo) del radiador hacia el radiador automotriz 120, utilizando sólo la succión del radiador 120 y por lo tanto, de ando que el radiador automotriz 120 se encuentre limpio y lleno con fluido fresco de radiador. La válvula de control 240 es unida para la conducción del fluido entre cada uno de ¦ los cuatro recipientes y el medio para la conducción de fluido 132. Esta válvula tiene la capacidad de hacer la selección en cuanto a cuál de los cuatro recipientes es interconectado, en cualquier momento, con el medio para la conducción de fluido 132. En el método anterior, en primer lugar, el segundo de los recipientes 40 es seleccionado de modo que permita la succión en el radiador automotriz 120, y de aquí en adelante, el tercero de los recipientes 40 es seleccionado de modo que permita la succión en el tercero de los recipientes 40. A continuación, el cuarto de los recipientes 40 es seleccionado, de modo que permita la succión en el radiador 120, y finalmente, el primero de los recipientes 40 es seleccionado de modo que permita la succión en el primero de los recipientes 40. Con el fin de eliminar el fluido y el producto de limpieza usados del radiador, el método de la invención
además podría comprender las etapas de: presurizar el segundo de los recipientes a partir de un compresor de garaje, o por ejemplo; establecer la. conexión con el medio para la conducción de fluido 132, a su vez, entre el segundo de los recipientes 40 y después, el primero de los recipientes 40, y un depósito de desperdicio tal como un recipiente de desperdicio, etc., que permita la distribución del fluido usado de radiador y el producto de limpieza utilizado. Mientras que la invención ha sido descrita con referencia al menos a una modalidad preferida, se entiende con claridad por aquellas personas expertas en la técnica que la invención no se limita la misma. Más bien, el alcance de la invención es para ser interpretado sólo en conjunto con las reivindicaciones adjuntas.
Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.