APARATO DE COMBUSTION QUE TIENE FLUJO DE AIRE MEJORADO
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
La invención presente se relaciona a un aparato de combustión que tiene flujo de aire mejorado, y de manera mas especifica a un aparato de combustión de cámara múltiple que tiene flujo de aire mejorado a través del aparato, como se utiliza en combinación con herramientas impulsoras de sujetadores propulsadas por combustión Se conocen en la técnica los dispositivos de combustión de gas Una aplicación practica de esta tecnología se encuentra en las herramientas impulsoras de sujetadores propulsadas por combustión Un tipo de estas herramientas, también conocidas como herramientas de la marca IMPULSE® para emplearse al impulsar o hincar sujetadores en piezas de trabajo, se descnbe en las patentes comunmente cedidas a Nikolich Patente de los Estados Unidos de Amenca Reexpedida No 32,452 y las patentes de los Estados Unidos de Amenca Nos 4 522,162, 4,483,473, 4,483,474, 4,403,722, 5,197,646 y 5,263,439, todas de las cuales se incorporan como referencia aquí Las herramientas impulsoras de clavos y grapas propulsadas por combustión similares están comeraalmente disponibles por ITW-Paslode de Vemon Hills, Illinois, bajo la marca IMPULSE®, y por ITW-S P I T de Bourg-les-Valence, Francia, bajo la marca PULSA® Estas herramientas incorporan un alojamiento de herramienta en forma generalmente de pistola que encierra un pequeño motor de combustión interna El motor es accionado por una lata de gas combustible, llamada también celda de combustible Una unidad electrónica de distribución de energía accionada por batería produce una chispa para la ignición y un ventilador ubicado dentro de una cámara de combustión proporciona tanto la combustión eficiente dentro de la cámara, mientras que facilita los procesos auxiliares para la operación de combustión del dispositivo Estos procesos auxiliares incluyen insertar el combustible en la cámara de combustión, mezclar el combustible y el aire dentro de la cámara, y remover o purgar los subproductos de la combustión Ademas de estos procesos auxiliares, el ventilador sirve ademas para enfnar la herramienta e incrementar la salida de energía de combustión El motor de combustión incluye un embolo reciprocante con una cuchilla alargada rígida empujadora dispuesta dentro del cuerpo del cilindro Un manguito de válvula es capaz de reciprocar axialmente con respecto al cilindro y a través de un articulación o conexión, mueve para cerrar la cámara de combustión cuando se presiona un elemento de contacto de trabajo en el extremo de la articulación contra una pieza de trabajo Esta acción de presionado también hace funcionar una válvula dosificadora de combustible para introducir un volumen de combustible especifico hacia la cámara de combustión cerrada Un interruptor de gatillo es jalado, el cual ocasiona la chispa para encender una carga de gas en la cámara de combustión del motor Al ocurnr la ignición de la mezcla combustible quemable y aire, la combustión en la cámara ocasiona la aceleración del ensamblaje embolo y cuchilla empujadora, el cual lanza hacia abajo para impactar un sujetador colocado e impulsar el sujetador hacia la pieza de trabajo si esta presente el sujetador Luego el embolo regresa a su posición ongmal o "listo", a través de las presiones diferenciales del gas dentro del cilindro Los sujetadores son alimentados al estilo recamara en la sección saliente, donde estas son retenidas en una onentacion colocadas apropiadamente para recibir el impacto de la cuchilla empujadora Los aparatos de combustión de una cámara son efectivos al lograr un tiempo rápido en el ocio de combustión Los aparatos de combustión de una cámara son también efiaentes para ejecutar los procesos auxiliares descntos amba, particularmente mezclar aire y combustible dentro de la cámara individual de combustión y purgar los subproductos de combustión Sin embargo, los aparatos de una cámara no realizan generalmente presiones máximas de combustión tan elevadas como aquellas vistas en otras herramientas propulsadas por la combustión del gas También son conocidas las herramientas de combustión de dos o mas cámaras Estas herramientas pueden producir presiones de combustión significativamente mayores, y por lo tanto mayor energía de combustión, respecto de un aparato de una cámara Las herramientas con múltiples cámaras por lo general tienen una pnmera cámara conectada a una segunda cámara La pnmera cámara frecuentemente tiene una forma tubular, pero puede ser de una vanedad de formas como son conocidas en la técnica Una fuente de ignición, la cual es generalmente una bujía de encendido, se ubica en, o en relación de operación a, la pnmera cámara Un extremo de la pnmera cámara también esta en comunicación con la segunda cámara por un orificio u otra abertura que permita la comunicación entre las cámaras El orificio que conecta las dos cámaras incluye generalmente una válvula de lengüeta, la cual permanece normalmente cerrada para evitar el retorno del flujo de presión desde la segunda cámara haaa la pnmera cámara Una mezcla de combustible y aire en la pnmera cámara se enciende en un extremo cerrado de la pnmera cámara, y avanza el frente de una flama haaa el otro extremo de la cámara que tiene el orificio Conforme avanza el frente de la flama, el combustible y aire sin quemar delante del frente de la flama es empujado haaa la segunda cámara, compnmido asi la mezcla de combustible y aire en la segunda cámara A medida que propaga la flama a través del orificio y la válvula de lengüeta, la mezcla de combustible y aire en la segunda cámara también enciende Este gas inflamado de esta manera forma rápidamente presión dentro de la segunda cámara, y cierra la válvula de lengüeta para evitar la perdida de presión de regreso haaa la pnmera cámara La mayor compresión en la segunda cámara, mayor sera la presión final de combustión de la herramienta, lo cual es deseable La presión de combustión se incrementa mas conforme se hace restrictiva la trayectoria para el gas inflamado que mueve a través del orificio entre la pnmera y la segunda cámaras Una trayectoria restrictiva entre las dos cámaras, sin embargo, hace difícil comunicar la mezcla de aire y combustible desde la pnmera cámara hacia la segunda cámara en una cantidad de tiempo corto Por lo tanto, las herramientas con múltiples cámaras proporcionan por lo general la distnbuaon del combustible a las dos cámaras en forma separada a través de una linea de abastecimiento común con dos orificios Estas configuraciones sin embargo, tienden a incrementar la complejidad y costo de la herramienta, lo cual es indeseable El flujo restringido entre las dos cámaras disminuye también la capaadad de la herramienta para purgar los subproductos de combustión desde las dos cámaras, mientras que inhibe la capacidad de la herramienta para llenar las cámaras con aire nuevo desde el extenor de la herramienta, antes de inyectar combustible a las cámaras La acumulación de los subproductos de combustión dentro de las cámaras de la herramienta puede disminuir la capaadad de la herramienta para llevar a cabo los actos de combustión consistentes y repetidos De manera alterna, el flujo de aire restringido entre las dos cámaras requiere tiempo adicional tanto para mezclar el combustbie dentro de la cámara como purgar las cámaras entre los eventos de combustión Este tiempo adicional puede ser perceptible de manera notable para el operador de una herramienta mientras que esta en uso la herramienta Por consiguiente, es deseable obtener un flujo de aire efiaente desde una cámara hacia la otra en un aparato de herramienta de combustión de múltiples cámaras, sin sacrificar la potencia de combuston aumentada que resulta del uso de una trayectona restnctva entre las cámaras, y sin tener que emplear mas de una linea de combustbie en el aparato BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
Los intereses antenormente listados son tratados por el aparato propulsado por la combustión de gas presente, la cual incorpora una estructura de múltiples cámaras que utiliza un ventilador en una cámara Se proporciona una trayectoria de flujo restnngido entre las cámaras durante los casos de combustión, pero el flujo de aire entre las cámaras evade la trayectoria restrictiva durante los casos de mezclado, purga, y enfriamiento en un ciclo de combustión Se proporcionan aberturas de derivación para conectar juntas las cámaras, y pueden cerrarse durante los casos de combustión para limitar el flujo de aire a la trayectoria restncbva pero, de otra forma, abiertas para los casos de mezclado, purga, y enfriamiento que ocurren entre los casos de combustión De manera mas especifica, la invención presente proporciona un aparato propulsado por combustión de gas que incluye una pnmera cámara, un ventilador giratorio ubicado en la pnmera cámara, una fuente de ignición en relación de operación a la pnmera cámara para inflamar un gas combustible, y una segunda cámara Se construye y dispone un pnmer pasaje de comunicación entre la pnmera cámara y la segunda cámara y comente abajo del ventilador para permitir el paso de un gas inflamado desde la pnmera cámara haaa la segunda cámara Separado del pnmer pasaje de comunicación esta un válvula para entrada del combustible, la cual se ubica sobre la pared de la pnmera cámara comente amba del ventilador, y una abertura de derivación, la cual se ubica sobre la pared de la pnmera cámara comente abajo del ventilador En otra modalidad, un aparato propulsado o accionado por la combustión de gas incluye una cámara de combustión, una cámara de embolo que aloja un embolo móvil, y una cámara de manguito capaz de mover con relación a la cámara de combustión y la cámara del embolo La cámara de manguito tiene una pnmera posición deslizante que permite el flujo libre entre la pnmera y la segunda cámaras, y desde el extenor del aparato hacia al menos una de la primera y segunda cámaras La cámara de manguito tiene también una segunda posición deslizante que permite el flujo libre entre la primera y la segunda cámaras, pero bloquea el flujo de aire desde el extenor del aparato hacia la pnmera y la segunda cámaras La cámara de manguito tiene incluso ademas una tercera posición deslizante que restnnge el flujo de aire entre la pnmera y la segunda cámaras, y bloquea el flujo de aire desde el extenor del aparato hacia la pnmera y la segunda cámaras En aun otra modalidad, un método para operar un aparato propulsado por combustión, el cual tiene una cámara de combustión, una cámara deslizable, y una cámara de embolo, incluye los pasos de proveer aire e inyectar combustible hacia la cámara de combustión, y mezclar el aire y combustible en tanto la cámara de combustión como en la cámara deslizable al operar un ventilador rotatono en la cámara de combustión Por lo menos una abertura comente amba se ubica sobre una pared de la cámara de combustión comente amba del ventilador y en comunicación con la cámara deslizable, y al menos una abertura comente abajo se ubica sobre la pared comente abajo del ventilador y también en comunicación con la cámara deslizable Después de mezclar, el aire y combustible mezclados se inflama en la cámara de combustión y es comunicado hacia la cámara deslizable a través de una abertura surtidora de flama en la cámara de combustión La presión de combustión en la cámara deshzable luego impulsa un embolo dentro de la cámara de embolo Los subproductos de la combustión son luego purgados de la cámara de combustión y la cámara deshzable enviando aire fresco desde el extenor del aparato a través de la cámara de combustión y la cámara deslizable
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 es una vista esquemática en sección de un aparato propulsado por combustión de múltiples cámaras La Figura 2 es una vista esquemática en sección que ilustra el flujo de aire a través del aparato propulsado por combustión representado en la Figura 1 La Figura 3 es una vista esquemática en secaon de un aparato propulsado por combustión de múltiples cámaras que incorpora la configuración de flujo de aire presente La Figura 4 es una vista esquemática en secaon que ilustra el flujo de aire a través del aparato representado en la Figura 3 Las Figuras 5A-C son vistas esquemáticas en secaon de otra modalidad del aparato presente que ilustra características preferidas del flujo de aire La Figura 6 es una vista esquemática parcial en secaon que ilustra el flujo de aire como una funaon del movimiento de recorrido de la modalidad representada en las Figuras 5A-C La Figura 7 es una vista esquemática en secaon ilustrando el flujo de aire a través de una modalidad mas del aparato presente
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Refinendonos ahora a las Figuras 1 y 2, se descnbe un diseño prefendo de un aparato de múltiples cámaras como en la sohatud de patente de los Estados Unidos de Amenca, copendiente, comunmente cedida (documento del abogado No 13696), la cual se incorpora como referencia aquí Un aparato con dos cámaras se designa generalmente 10, e incluye una fuente de igniaon 12, la cual generalmente una bujía de encendida, ubicada en un extremo cerrado 14 de una primera cámara 16 El otro extremo 18 de la primera cámara 16 esta en comunicaaon con una segunda cámara 20 por una abertura surtidora de flama 22 Dispuesto preferiblemente para proteger la abertura surtidora de flama 22 en el lado extenor de la primera cámara 16 esta una válvula de lengüeta 23 (Figura 1), la cual permanece normalmente cerrada para evitar el retomo de flujo de la presión de la segunda cámara 20 haaa la pnmera cámara 16, y un limitador de válvula 23a dispuesto para cubnr la válvula en un lado de la válvula enfrente de la pnmera cámara La pnmera cámara 16 funciona como un compresor para un gas combustible en la segunda cámara 20 El combustible y aire en la pnmera cámara 16 es mezclado por medio de un ventilador giratono 24 en la pnmera cámara, y es inflamado mediante la fuente de ignición 12 en el extremo cerrado 14 de la cámara 16 La mezcla inflamada hace avanzar un frente de flama haaa el extremo 18 de la pnmera cámara 16 que incluye la abertura surtidora de flama 22 Conforme avanza el frente de flama, el combustable y aire no quemado delante del frente de flama es empujado haaa la segunda cámara 20, compnme asi una mezcla de combustbie y aire en la segunda cámara A medida que propaga la flama desde la pnmera cámara 16, a través de la abertura surtidora de flama 22, y haaa la segunda cámara 20, la mezcla de aire y combustbie en la segunda cámara también inflama Este gas inflamado en la segunda cámara 20 de esta manera forma rápidamente incluso mayor presión en la segunda cámara, y cierra la válvula de lengüeta 23 para evitar la perdida de presión de regreso haaa la pnmera cámara Una mezcla de aire y combustable bien mezclada en la segunda cámara 20 contribuye a una combuston mas rápida, de mayor energía, y mas eficiente La segunda cámara 20 incluye un cuerpo de manguito 26 generalmente alindnco, el cual acomoda de manera deshzable tanto la pnmera cámara 16, como una cámara de embolo 28 generalmente aiindnca La cámara de embolo 28 aloja un embolo 30 para el movimiento reciproco ahí dentro, y un extremo abocinado o ensanchado de la cámara de embolo 28 hace contacto con un extremo 34 del cuerpo de manguito 26 para sellar efectivamente una abertura 36 para el aire extenor del aparato 10, ubicado entre la segunda cámara 20 y la cámara de embolo 28, cuando desliza el cuerpo de manguito 26 hacia la posición en la dirección Y El otro extremo 28 del cuerpo de manguito 26 hace contacto con el extremo cerrado 14 de la primera cámara 16 para bloquear el flujo de aire del extenor del aparato 10 a través de la abertura de admisión 40 ubicada en la pared 42 de la pnmera cámara 16 en una posición comente amba de la rotación de un ventilador 24 Después de que se coloca el cuerpo de manguito 26 para bloquear el flujo de aire del extenor del aparato en los dos extremos del manguito 34, 38, un incremento rápido en la presión de combustión en la segunda cámara 20 impulsa el embolo 30 hacia debajo de la cámara de embolo 28 en una dirección lejos de la pnmera cámara 16 En tales configuraciones, cuando se utiliza mas de una cámara con un ventilador, la eficiencia del ventilador 24 puede afectarse significativamente por la manera en la cual están diseñadas y conectadas las cámaras 16 y 20 Se puede obtener mayor energía de combustión en los aparatos de múltiples cámaras al establecer una trayectoria restrictiva para que la mezcla gaseosa inflamada fluya desde la pnmera cámara 16 hacia la segunda cámara 20 La energía de combustión se incrementa mas a medida que se toma mas restrictiva la trayectoria entre la pnmera cámara 16 y la segunda cámara 20 Esta trayectoria restrictiva 44 es mostrada para estar dispuesta por encima de la abertura surtidora de flama 22 en el mtenor de la cámara 16 La trayectoria restrictiva 44 en este ejemplo se forma por la colocación de una guakJera 46 sobre la abertura surtidora de flama 22 en un lado de la abertura surtidora de flama, y la colocación de una combinación de válvula 23 y un limitador de válvula 23a en el otro lado Se considera que las trayectonas restrictivas puede ser creadas por cualquier combinación de una o mas gualderas, aberturas, válvulas, limitadores de válvula y similares Se considera también que las boquillas supersónicas, como se conocen en la técnica, puede utilizarse de manera alterna para incrementar la energía de combustión por medio de la abertura surtidora de flama 22 como la abertura surtidora de flama misma, o en combinación con cualquiera de todas las características descritas antenormente Aunque las trayectonas altamente restrictivas pueden incrementar de forma deseable la energía de combuston transmitida desde la pnmera cámara 16 hacia la segunda cámara 20 durante los eventos de combuston, las trayectonas restrictivas pueden también restringir de manera indeseable el flujo de aire entre las dos cámaras, como se describió arnba, para completar los procesos auxiliares entre los eventos de combustión Por lo tanto un intercambio indeseable puede existir entre la trayectoria restrictiva, la cual esta configurada para extraer mas potencia de la combustión, y la capacidad del aparato de múltiples cámaras para recircular, o "aspirar", aire, combustible y subproductos de combustión apropiadamente con un ventilador Este trueque no es muy significativo en las configuraaones de combustión de una cámara La presencia y funcionamiento del ventilador 24 en la pnmera cámara contribuye enormemente a la capacidad del aparato 10 para mezclar, enfriar y purgar las cámaras, y reestablecer el aparato para un ocio de combustión siguiente El flujo de aire eficiente entre las cámaras, sin embargo, es aun difícil de lograr cuando se utiliza una trayectoria restrictiva Refinendonos ahora a la Figura 2, una trayectoria de flujo de aire A, como se descubrió por el inventor presente, se muestra como ocurre realmente durante un evento de purgado de los subproductos de combustión en tanto la pnmera cámara 16 como en la segunda cámara 20 después de un evento de combustión Durante el purgado, el cuerpo de manguito 26 desliza en una dirección X para desacoplar de la cámara de embolo 28, y para exponer las aberturas de admisión 40 al aire fresco proveniente del extenor del aparato 10 Conforme rota el ventilador 24, el aire fresco del extenor del aparato 10 ingresa en forma ideal hacia la cámara 16 a través de las aberturas de admisión 40, mueve comente abajo del ventilador 24 a través de la abertura surtidora de flama 22 hacia la segunda cámara 20, y sale de la segunda cámara por 1 medio de la abertura 36, purgando de esta manera las dos cámaras de los subproductos de combustión dejados de un evento de combustión antenor y mientras que se llenan ambas cámaras con aire limpio Sin embargo, como se muestra, la trayectona restnctiva 44 entre las cámaras 16, 20 impide enormemente la capaadad del flujo de aire A para que mueva uniformemente de las aberturas de admisión 40 a la abertura 36 Esta trayectona de flujo ideal es aun mas difícil de lograr con las configuraciones que emplean aun trayectonas restnctivas mas elevadas para incrementar la potencia o energía de combustión La mayor parte del flujo de aire A como se ve mejor en la Figura 2, permanece realmente en la pnmera cámara 1 , y sale de la primera cámara a través de algunas de las aberturas de admisión 40 en lugar de la abertura surtidora de flama 22, resultando en un purgado ineficiente de la pnmera cámara La capaadad de purgar la segunda cámara 20 se toma aun mas inefiaente En lugar de que el flujo de aire desplace desde la pnmera cámara 16, a través de la segunda cámara 20 para salir del aparato en la abertura 36, a causa de los pnnapios de Bemoulli algo del flujo de aire A es jalado realmente en la dirección opuesta de la segunda cámara 20 de regreso hacia la pnmera cámara 16 Este flujo de aire inverso no purga de manera significativa la segunda cámara 20 El efecto de este flujo de aire inverso, con respecto de la capacidad de purgar la segunda cámara 20, se reduce mas a prácticamente nada cuando se emplea una válvula para evitar el flujo inverso desde la segunda cámara hacia la pnmera cámara 16 Aunque la rotaaon del ventilador 24 en la pnmera cámara 16 mejora la capaadad del aparato 10 para mezclar y purgar las dos cámaras 16, 20, el trueque señalado antenormente aun existe a un aerto grado El inventor presente ha descubierto que una trayectona restrictiva efectiva limita la capaadad del ventilador 24 para mezclar juntos aire y combustible de manera efiaente en la segunda cámara 20 asi como en la pnmera cámara 16 antes de un evento de combustión, sin utilizar también una linea separada de combustible en la segunda cámara, como se describió anteriormente Aunque mejorado también por medio de la rotación del ventilador 24, el flujo de aire un poco limitado a través de la segunda cámara 20 también reduce la capacidad del ventilador 24 para enfriar la segunda cámara entre los eventos de combustión Por consiguiente, el inventor presente encontró que es deseable lograr un flujo de aire eficiente desde una cámara hacia la siguiente en un aparato de múltiples cámaras, mientras que utiliza las propiedades únicas de emplear un ventilador dentro de la pnmera cámara, pero sin sacrificar la potencia o energía de combustión aumentada que resulta del uso de una trayectona restnctiva entre las cámaras, y sin tener que usar mas de una linea de combustible Refinendonos ahora a las Figuras 3 y 4, un aparato propulsado por combustión se designa generalmente 50, pero las características del aparato 50 son iguales como aquellas descntas anteriormente con referencia a las Figuras 1 y 2, están identificadas por las mismas designaciones numencas Una peculiaridad importante del aparato 50 es que al menos una abertura de desvio 52 se ubica en una pared 53 de una pnmera cámara 54 prefenda, pero prefenblemente vanas aberturas de desvio 52 están distnbuidas de manera uniforme en tomo de la pared ohndnca 53 prefenblemente continua En una modalidad prefenda, las aberturas de desvio 52 se ubican comente debajo del flujo del ventilador 24, mas cercanas a la región de mayor presión de la pnmera cámara 54 creada por el ventilador Las aberturas de admisión 40, ubicadas comente arnba del ventilador 24, están por lo tanto colocadas mas cerca de una región de menor presión de la pnmera cámara 54 Las aberturas de desvio 52 crean de esta manera un segundo medio de comunicación entre las cámaras diferente a la abertura surtidora de flama 22 de la trayectona restnctiva 44 Las aberturas de desvio 52 permanecen normalmente abiertas, pero pueden de preferencia ser bloqueadas por medio de un sello denvante 56 ubicado en el interior del manguito de válvula 26 definiendo una segunda cámara 58 El sello derivante 56 se sitúa de preferencia en el manguito de válvula 26 para cubrir completamente las aberturas de desvio 52 cuando acopla el manguito de válvula de manera deslizante la pnmera cámara 54 y la cámara de embolo 28, en una dirección Y, antes de un evento de combustión Como se ve mejor en las Figuras 3 y 4, el sello derivante 56 debería ubicarse de preferencia sobre el manguito de válvula 26 para evitar el bloqueo del flujo de aire a través de las aberturas de desvio 52 cuando el manguito de válvula desliza para exponer tanto la pnmera cámara 54 como la segunda cámara 58 al aire extenor para la purga El sello derivante 56 se hace prefenblemente del mismo matenal de estructura solida resistente a la combustión como la segunda cámara 58, como se conoce en la técnica estos materiales El sello derivante 56 puede prefenblemente ser formado de manera integral como una estructura unitaria con el interior del manguito de válvula 26, pero puede ser de manera alterna unido de manera fija al manguito de válvula por soldadura, adhesión, tomillos, u otros medios de fijación conocidos en la técnica Similar al sello derivante 56, al menos un sello de entrada 60 también se sitúa de preferencia en el intenor del manguito de válvula 26 para acoplar y bloquear de manera deshzable el flujo de aire a través de las aberturas de admisión 40 durante los eventos de combustión, pero dejar abiertas al extenor las aberturas de admisión cuando desliza el manguito de válvula para abnr y facilitar la purga El sello de entrada 60 se forma prefenblemente del mismo matenal como el sello de desvio 56, y se fija al manguito de válvula 26 en una forma similar En una modalidad prefenda, tanto el sello derivante 56 como el sello de entrada 60 son cuerpos simples continuos en tomo del intenor total del manguito de válvula 26, o una sene de cuerpo separados distanciados colocados para cubrir sendas aberturas de desvio 52 y las aberturas de admisión 40 cuando la válvula desliza para bloquear el flujo de aire extenor hacia el aparato 50 para un evento de combustión El sello derivante 56 y el sello de entrada 60 por lo tanto no necesitan configurarse para permitir el flujo de aire entre los sellos y el intenor del manguito de válvula 26 por si mismo Refmendonos ahora a la Figura 4, se muestra una trayectoria de flujo B durante un evento de purgado para el aparato 50 que hace uso de las aberturas de desvio 52 En esta modalidad, la trayectoria B desplaza de manera uniforme y eficiente desde las aberturas de admisión 52, a través de la segunda cámara 58 y hacia afuera de la abertura 36 entre el extremo 34 de la segunda cámara 58 y el extremo 53 preferiblemente abocinado de la cámara de embolo 28 Otra ventaja de la abertura libre de las aberturas de desvio 52 es la facilitación de la trayectona B del flujo de aire para evitar efectivamente la trayectona restrictiva 44 (a diferencia de la Figura 2), permitiendo asi que cantidades significantes de aire limpio muevan rápidamente a través de la pnmera cámara 54 y de la segunda cámara 58 en la dirección deseada del flujo desde el ventilador 24 El aparato presente de múltiples cámaras 50 puede asi ser rápida y eficientemente purgado de los subproductos de la combustión cuando abre la segunda cámara 58 para desacoplar la pnmera cámara 54 y la cámara de embolo 28 durante los eventos de purga Ademas de acuerdo con esta configuración preferida, el flujo de aire proveniente del ventilador 24 a través de las dos cámaras 54, 58, se convierte prácticamente tan eficiente como aquel que se lleva a cabo mediante un aparato típico de una cámara que utiliza un ventilador Este flujo de aire ventajosamente eficiente mejora el enfriamiento de la pnmera cámara 54, ademas de la segunda cámara 58, las cuales se callentan después de los eventos de combustión Adicionalmente, las aberturas 40, 52 y los sellos 56, 60 puede estar colocados de preferencia para facilitar el mezclado de aire y combustible entre la pnmera cámara 54 y la segunda cámara 58 Refmendonos ahora a las Figuras 5A - C, otro aparato alternativo propulsado por combustión de múltiples cámaras se designa generalmente 70, y es mostrado en forma simplificada para ilustrar los efectos de las posiciones deslizables diferentes de un manguito de válvula 72 de una segunda cámara 74 Los componentes compartidos con los aparatos 10, 50 están designados mediante números idénticos de referencia La segunda cámara 74 no necesita ser un cilindro puro, sino que puede adoptar una variedad de formas para adecuarse a un tamaño deseado, mientras que la segunda cámara pueda mover en la dirección Y para sellar una onlla 76 de un extremo cerrado 78 de una pnmera cámara 80, ademas de la cámara de embolo 28 Se prefiere una configuración que también permita que la segunda cámara 74 acople de manera deslizable con, y desacople de, tanto la pnmera cámara 80 como la cámara de embolo 28 cuando el aparato 70 asociado sea presionado sobre, o levantado de una pieza de trabajo debido a una conexión o articulación conectada a un elemento de contacto con la pieza de trabajo (no mostrado), durante el funcionamiento del aparato, como es conocido en la técnica Como se observa mejor en la Figura 5A, la purga y enfriamiento del aparato 70 sucede cuando un extremo de ventilación 82 del manguito de válvula 72 esta completamente desacoplado de la cámara de embolo 2 en la abertura 36, y un extremo de entrada 84 del manguito de válvula esta desacoplado de la pnmera cámara 80 para crear una abertura 86 entre el extremo de entrada y la onlla 76 del extremo cerrado 78 de la pnmera cámara Para esta modalidad, la pnmera cámara 80 y la cámara de embolo 28 están muy prefenblemente fijadas una con relación de la otra, y la purga y enfriamiento ocurre cuando la segunda cámara 74 esta completamente desacoplada de las otras cámaras en una pnmera posición deslizable En esta configuración, el flujo de aire a través del aparato 70 luego sigue la misma trayectona B mostrada en la Figura 4, y toma una dirección que es prácticamente no afectada por si se utiliza o no una trayectona restnctrva (no mostrada) para cubnr la abertura surtidora de flama 22 En esta modalidad alternativa prefenda, cualquier flujo de aire a través de la abertura surtidora de flama 22 puede llevarse a cabo en la dirección de flujo deseada proveniente del ventilador giratono 24, e incluso serviría para mejorar la purga de los subproductos de la combustión de la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 Refinendonos ahora a la Figura 5B, conforme se coloca el aparato 70 contra una pieza de trabajo, el manguito de válvula 72 mueve haaa una segunda posición deshzable para facilitar el mezclado del aire y combustible entre la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74, y sin ninguna modificación adicional requenda a la estructura del aparato 70 De manera alterna, el manguito de válvula 72 puede ser hecho funcionar para moverse como un resultado de un operador que jala un gatillo (no mostrado) De acuerdo con esta modalidad, el extremo de ventilación 82 y el extremo de entrada 84 debenan preferiblemente ser de longitud suficiente que cubren el extremo abocinado 32 de la cámara de embolo y la pnmera onlla 76 de la cámara, respectivamente, de manera tal que la segunda posición deshzable del manguito de válvula 72 sella la cámara de embolo 28 y la pnmera cámara 80 en las aberturas 36 y 86, respectivamente, del medio ambiente extenor al aparato, pero deja las aberturas 40, 52 descubiertas para permitir el flujo de aire entre la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 Con la cámara de embolo 28 y la pnmera cámara 80 cerradas al aire extenor, el ventilador giratorio 24 arrastra el flujo de aire en la dirección C desde la segunda cámara 74 haaa la pnmera cámara 80 a través de las aberturas de admisión 40 ubicadas comente amba del ventilador El ventilador 24 dinge asi el flujo de aire C fuera de la pnmera cámara 80 y de regreso haaa la segunda cámara 74 por medio de las aberturas de desvio 52 ubicadas comente abajo del ventilador Esta configuraaon prefenda permite que el aire y combustible mezclen rápida y efluentemente dentro y entre las dos cámaras En otras palabras, se aerra una conexión del flujo de aire al extenor del aparato, pero se mantienen la rearculaaon entre las cámaras dentro del aparato mientras que se inyecta combustible en la pnmera cámara 80 Este proceso efiaente de mezclado permite que ia mezcla de aire / combustible resultante en la pnmera cámara 80 sea comunicada inmediatamente a la segunda cámara 74, eliminado asi cualquier necesidad de inyectar combustible en las dos cámaras por medio de lineas de combustible separadas De forma similar, el combustible puede en cambio ser inyectado hacia la segunda cámara 74 solamente, todavía mezclado aun de manera eficiente hacia la pnmera cámara 80 mediante el mismo proceso y configuración De acuerdo con esta modalidad, una linea de combustible individual para inyectar combustible hacia solo una de las cámaras 74, 80 puede servir adecuada y confiablemente al aparato 70 total Un mecanismo de disparo de combustible (no mostrado) para activar la inyección de combustible se puede también ubicar en el aparato 70 para permitir la activación mecánica por medio del manguito deshzable de válvula 72 El mecanismo de disparo de combustible de preferenaa no entraría en contacto con el manguito de válvula 72 hasta después que se halla movido el manguito de válvula para sellar la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 contra el medio ambiente extenor del aparato 70 Otra peculiaridad prefenda de esta modalidad es incluir una porción abierta 88 de un sello de entrada 90 alternativo, entre el sello de entrada y el interior del manguito de válvula 72 La porción abierta 88 permite al flujo de aire C circular en la segunda cámara 74 entre la pared 53 de la pnmera cámara 80 y el manguito de válvula 72, y de regreso hacia la pnmera cámara por medio de las aberturas de admisión 40 Como se ve mejor en la Figura 5B, la rearculaaon por medio de la trayectoria C del flujo de aire puede aun ocumr entre la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74, incluso cuando el manguito de válvula 72 cierra la abertura 86 entre la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 Un sello denvante 92 también esta de preferencia separado similarmente con respecto al sello de entrada 90 a lo largo del manguito de válvula 72, e incluye una porción abierta 94 similar que permite el flujo de aire por medio de una porción del sello denvante entre el sello denvante y el manguito de válvula Refiriéndonos ahora a la Figura 5C, es movido mas el manguito de válvula 72, desde el contacto continuo con la pieza de trabajo o acción del mecanismo de disparo, hacia una tercera posición desliza ble la cual puede completar el aislamiento de la pnmera cámara 80 de la segunda cámara 74, excepto por la abertura surtidora de flama 22 y la trayectoria restringida 44 (Figura 4), durante un evento de combustión El extremo de ventilación 82 y el extremo de entrada 84 del manguito de válvula 72 continúan sellando la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 del medio ambiente extenor, como en la segunda posición deslizable (vista mejor en la Figura 5B), pero ahora el sello de entrada 90, y de preferencia el sello denvante 92 también, son movidos también hacia una posición para bloquear todo el flujo de aire a través de las aberturas 40 y 52 La comunicación entre la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 esta por lo tanto limitada a la abertura surtidora de flama 22 y a la trayectoria restringida 44 para esta tercera posición deslizable La comunicación prefenblemente adopta la forma de chorro de flama de gas inflamado que desplaza en una dirección en un solo sentido por medio de la abertura surtidora de flama 22 en la dirección D Aunque la abertura surtidora de flama individual y la trayectona restrictiva 44 es la configuración preferida, se consideran aberturas surtidoras de flama 22 adicionales El inventor presente considera ademas que las aberturas de desvio 52 puede también permitir la comunicación del frente de la flama desde la pnmera cámara 80 hacia la segunda cámara 74 sin utilizar aberturas surtidoras de flama adicionales Se puede ubicar también un mecanismo disparador de encendido (no mostrado) en el aparato 70 para permitir que el manguito de válvula 72 active mecánicamente un mecanismo de disparo para la fuente de ignición 12 (Figura 4), mediante el movimiento del manguito de válvula, para inflamar la mezcla de aire y combustible dentro de la pnmera cámara 80 al alcanzar la tercera posición deshzable completamente acoplada mostrada en la Figura 5C El chorro de gas inflamado resultante formara una presión de combustión que desplaza hacia la segunda cámara 74, mientras que inflama la mezcla de aire y combustible en la segunda cámara e impulsara el embolo 30 (Figura 4) dentro de la cámara de embolo 28 como se describió anteriormente Al completar este evento de combustión, el manguito de válvula 72 regresa a la primera posición deshzable mostrada en la Figura 5A para purgar los subproductos de la combustión en las cámaras 74, 80, enfriar las dos cámaras, y reiniciar el ciclo de combustión Refinendonos ahora a la Figura 6, se muestra el flujo de aire a través del aparato 70 como una función de la longitud total de recomdo S del manguito de válvula 72 La longitud del recomdo S es determinado por la distancia que el manguito de válvula 72 desplaza en la dirección Y desde su posición completamente acoplada (evento de combustión) hasta su posición completamente desacoplada (evento de purgado) En esta modalidad de la invención presente, es prefenble establecer las longitudes respectivas del extremo de ventilación 82 y el extremo de entrada 84 para permitir que ocurra el mezclado a lo largo de una mayoría de la longitud del recomdo S Una longitud del recomdo total S es fijada para prefenblemente accionar y cerrar el manguito deshzable de válvula 72 de la segunda cámara 74 Una pnmera fracaon S1 de la longitud del recomdo ]S en la dirección Y cierra las aberturas 36 y 86 para sellar la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 del medio ambiente extenor, mientras que deja al flujo de aire continuar para circular a lo largo de la trayectona C dentro del aparato 70 para mezclarse Una segunda fracaon S2 de la longitud del recomdo S, también en la dirección Y, cierra el sello de entrada 90 sobre la abertura de admisión 40 y el sello derivante 92 sobre la abertura de desvio 52 para sellar la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74, excepto por la abertura surtidora de flama 22 y la trayectona restnngida 44, para la combustión Las distancias que desplaza el manguito de válvula 72 con relación a la pnmera cámara 80 y la cámara de embolo 28 satisfacen por lo tanto la ecuación S S1 + S2 En esta modalidad preferida, la longitud del recorrido S donde ocurre el mezclado (S2) es de preferencia hecha relativamente larga con respecto a la longitud total del recomdo S para permitir una cantidad de mezclado máximo del aire y combustible en tanto la pnmera cámara 80 como en la segunda cámara 74 Por lo tanto, S2 puede ser estableado de acuerdo con las longitudes respectivas del extremo de ventilación 82 y el extremo de entrada 84 del manguito de válvula 72 La posición relativa del sello de entrada 90 y el sello derivante 56 también puede contnbuir a ajusfar una fracción S2 de recomdo preferiblemente mas larga para el mezclado Esta longitud de la fracción S2 del recomdo mas prolongada puede permitir asi un mezclado mejorado del aire y combustible en la pnmera cámara 80 y la segunda cámara 74 independientemente de como se haga muy restrictivo la trayectoria restrictiva 44 entre las cámaras Refinendonos ahora a la Figura 7, un aparato alternativo aun adicional se designa generalmente 100, y los componentes compartidos con las modalidades anteriores están designados por números de referencia idénticos El aparato 100 es similar al aparato 50 ilustrado en la Figura 4, pero ubica un ventilador 102 en una segunda cámara móvil 104 en lugar de una cámara 106 para la combustión En esta modalidad, un motor 108 para el ventilador 102 puede fijarse por métodos conocidos a una superficie extema 110 de la pnmera cámara 106, o al intenor mismo del cuerpo del manguito 26 el motor 108 puede incluso ubicarse fuera de la segunda cámara 104, y comunicar el movimiento al ventilador 102 por medio de una flecha giratona 112 hacia la segunda cámara, como se conoce en la técnica Similar a la modalidad ilustrada en la Figura 4, el flujo de aire a través del aparato 100 desplaza en la dirección B cuando se coloca la segunda cámara 104 para permitir el flujo de aire hacia las cámaras 104, 106 desde el extenor del aparato, cuando se coloca en ventilador 102 en la segunda cámara La purga de los subproductos de la combustión de las cámaras 104, 106 puede por lo tanto ser realizada casi tan eficientemente con un ventilador en la segunda cámara en lugar de en la primera cámara De manera alterna, el ventilador 24 (Figura 4) puede situarse en la pnmera cámara 106, ademas del ventilador 102 en la segunda cámara 104, para proporcionar incluye mayor flujo de aire a través de las dos cámaras en la dirección B Aquellos con expenencia en la técnica apreciaran que el flujo de aire puede facilitarse aun mas por medio de las cámaras configuradas ademas de las cámaras 104, 106 mediante la ubicación de los ventiladas en estas cámaras adicionales solamente, o en combinación con un ventilador en la segunda cámara y/o en la pnmera cámara Las modalidades descritas antenormente proporcionan ventajas significantes para ser llevadas a cabo para aparatos propulsados por combustión de múltiples cámaras La configuración de la invención presente permite que un aparato obtenga combustiones de energía elevada a partir del uso de las trayectonas restnctvas del flujo de aire durante los eventos de combustión, mientras que permite también al flujo de aire desviar de las trayectorias restrictivas para los eventos auxiliares entre los eventos de combustión Un ventilador en al menos una de las cámaras puede por lo tanto lograr un flujo consistentemente significante y eficiente, sin importar cuan restringida esta la trayectona de una cámara a la siguiente La invención presente provee también la circulación / rearculaaon mejorada entre las cámaras para mejorar el mezclado, aun cuando se inyecta combustible en solamente una cámara Una ventaja mas realizada por la invención presente es que el flujo rotacional del ventilador puede operar en estas configuraciones pretendas independientemente de otras consideraciones de diseño relacionadas a la comunicación entre las múltiples cámaras por medio de la abertura surtidora de flama y la trayectona restrictiva que conecta las cámaras Por consiguiente, el trueque o intercambio no deseado descrito anteriormente - entre la combustión de energía elevada y los procesos auxiliares realizados de manera eficiente - es eliminado de manera efectiva mediante las modalidades del aparato de combustión presente El funcionamiento consistente y eficiente del ventilador evita también algo del desgaste a largo plazo de las partes internas del motor de combustión del aparato Aunque descnto en relación a un aparato de combuston de doble cámara, aquellos expertos en la técnica se darán cuenta que las modalidades descritas antenormente pueden adaptarse a dispositivos que hacen uso de mas de dos cámaras, sin apartarse de la invención presente Aquellos expertos en la técnica también valuaran que las configuraciones de flujo de aire presentes pueden también ser efectivamente empleadas en otros dispositivos de combuston o neumatcos de multples cámaras que impulsan un embolo o un mecanismo de disparo, asi como dispositivos propulsados por combustión en general Mientras que se han mostrado y descnto las modalidades particulares del mecanismo de combuston de la invención presente, sera también apreciado por aquellos con expenenaa en la técnica que se le pueden hacer cambios y modificaciones sin apartarse de la invención en sus aspectos mas amplios, y como se establece en las reivindicaciones siguientes