VÁLVULA PARA FILTRO DE FLUIDO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención est relacionada con filtros para filtrar fluidos en un aparato de trabajo tal como un motor de combustión interna, y más particularmente con una válvula que se utiliza con el canal de entrada, salida o liberación de un filtro. Ciertos ensambles de filtro de fluido tales como los ensambles de filtro de aceite incluyen un elemento de filtro que se puede remplazar que se aloja dentro de un alojamiento que se asegura a un motor de combustión interna. Típicamente, una porción inferior del alojamiento se asegura o está integrado al bloque del motor. Una porción superior del alojamiento, o tapa de filtro, se puede desprender de la porción inferior del alojamiento para permitir que el elemento de filtro se pueda reemplazar cuando ha cumplido con su vida de servicio útil. Se pueden utilizar una o más válvulas para controlar el flujo o avance del fluido a través del filtro de aceite. Dichas válvulas típicamente incluyen un pistón colocado dentro de un canal, un resorte para desviar el pistón hacia un asiento de válvula en el canal . De acuerdo con un aspecto de la presente invención, un ensamble de filtro de fluido comprende un alojamiento que tiene una cámara interna, un filtro de fluido colocado en la cámara, un canal en comunicación de fluido con la cámara, y una válvula interpuesta de manera fluida entre la cámara y el canal. La válvula incluye un asiento de válvula y un pistón que se puede mover para acoplarse con el asiento de válvula. El pistón tiene una abertura de entrada, una abertura de salida y un pasaje central de conexión definido a través de las mismas. El pistón está configurado para permitir que avance el fluido a través de la abertura de entrada y el pasaje central y salga por la abertura de salida cuando el pistón está separado del asiento de válvula. Un método para hacer avanzar un fluido a través de una válvula que tiene un pistón también se describe en la presente. El método incluye los pasos de mover el pistón como para separar el pistón del asiento de válvula, hacer avanzar el fluido a través del espacio formado entre el pistón y el asiento de válvula, hacer avanzar el fluido a través de una abertura formada en el pistón, y hacer avanzar el fluido a través y hacia fuera del pasaje central en el pistón. Las características anteriores y otras características de la presente descripción serán más evidentes a partir de la siguiente descripción y los dibujos anexos . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La descripción detallada hace referencia particularmente a las figuras anexas en las cuales: la FIGURA 1 es una vista cortada en perspectiva de un ensamble de filtro de fluido; la FIGURA 2 es una vista en corte transversal lateral del ensamble de filtro tomada a lo largo de la línea 2.2 de la FIGURA 1, como se ve en la dirección de las flechas, mostrando una válvula colocada en el canal de entrada y una segunda válvula colocada en el canal de 1 iberac ión ; la FIGURA 3 es una vista en corte transversal fragmentada ampliada similar a la de la FIGURA 2, nótese que las válvulas se muestran colocadas en sus posiciones cerradas respectivas ; la FIGURA 4 es una vista en corte transversal similar a la de la FIGURA 3, pero mostrando las válvulas -colocadas en sus posiciones abiertas respectivas; la FIGURA 5 es una vista en perspectiva de una modalidad del pistón de válvula de las válvulas de las FIGURAS 2-4, mostrando una pluralidad de aberturas formadas en la pared del cuerpo cilindrico y la porción superior del pistón; y La FIGURA 6 es una vista superior del pistón de la FIGURA 5, también mostrando una vista superior de las aberturas que se extienden hacia arriba de la pared del cuerpo cilindrico y hacia dentro de la porción superior del pistón.
Un ensamble de filtro de fluido incluye un ensamble de válvula que tiene un pistón con aberturas definidas dentro del mismo. El pistón incluye una porción de sellado y una porción de no sellado. La porción de sellado acopla de manera sellada un asiento de válvula, mientras que la porción de no sellado incluye una abertura que lleva a un pasaje central a través del pistón, la abertura y el pasaje central coopera para dirigir el flujo de fluido a través del pistón y un resorte asociado. Haciendo referencia ahora a la FIGURA 1, se muestra una modalidad ejemplar del ensamble de filtro de fluido. En dicha modalidad ejemplar, el ensamble de filtro de fluido es ejemplificado como un ensamble 10 de filtro de aceite. El ensamble 10 de filtro de aceite incluye un alojamiento 12, un -elemento 14 de filtro de aceite, y una tapa 16 de filtro. Un número de tornillos (no mostrados) se autorizan para asegurar al ensamble 10 de filtro de aceite por medio de las aberturas 18 a un bloque de motor (no mostrado) . En la modalidad ilustrativa descrita en la presente, la tapa 16 de filtro se acopla con el alojamiento 12 para definir una cámara 20 de filtro dentro del mismo. Antes de acoplar la tapa 16 de filtro con el alojamiento 12, el elemento 14 de filtro se inserta de manera sellada sobre un tubo 22 central, tal como se muestra en la FIGURA 1. Durante la operación del motor, se introduce aceite a la cámara 20 de filtro a través del puerto 24 de entrada y se hace avanzar a través del elemento 14 de filtro en una dirección hacia el tubo 22 central, con esto removiendo los contaminantes y otras impurezas del aceite. Después de esto, el aceite se hace avanzar a través de un número de aberturas 25 en el tubo 22 central y a través de la salida 23. También se encuentra dentro del alcance de la presente invención proporcionar un filtro que tenga un tubo 22 consolidado y un elemento 14 de filtro. Como se puede ver en la modalidad descrita mostrada en la FIGURA 2, un ensamble 26 de válvula de entrada se coloca en la cámara 28 de entrada que lleva al puerto 24 de entrada. La cámara 30 de salida, la cual se dirige hacia el bloque de motor y lejos del tubo 22 central, no incluye un ensamble de válvula en la modalidad ilustrativa. Un ensamble 32 de válvula de seguridad se coloca en una cámara 34 de válvula de seguridad de la modalidad ilustrativa. Cada uno de los ensambles 26 y 32 de válvula de entrada ilustrativa y de válvula de seguridad está construido de acuerdo con la presente descripción. Sin embargo, se encuentra dentro del alcance de la descripción utilizar sólo un ensamble de válvula, o utilizar cualquier combinación de las válvulas descritas a continuación en las cámaras 28, 30 y 34 de entrada, salida y liberación. El ensamble 10 de filtro de aceite ilustrativo funciona sustancialmente de la siguiente manera. El aceite fluye dentro del ensamble 10 de filtro a través de la cámara 28 de entrada. En la modalidad ilustrativa, el ensamble 26 de válvula de entrada se desvía hacia la posición cerrada mostrada en las FIGURAS 2 y 3, y se mueve hacia una posición abierta mostrada en la FIGURA 4 bajo la presión hidráulica del aceite. Al entrar al alojamiento 12, el aceite llena la cámara 20 de filtro y se hace avanzar a través del elemento 14 de filtro de aceite hacia el tubo 22 central . A medida que se remueven los contaminantes y otras impurezas del aceite por medio del elemento 14 de filtro, el elemento 14 de filtro se hace incrementadamente impermeable. Como resultado, la presión del fluido se acumula dentro de la cámara 20 de filtro. El ensamble 32 de válvula de seguridad se proporciona para acomodar dicha acumulación de presión de fluido. A medida que el elemento 14 de filtro alcanza la impermeabilidad, la presión de fluido dentro de la cámara 20 de filtro remedia la desviación del ensamble 32 de válvula de seguridad, con este movimiento el pistón 36 de seguridad hacia la posición abierta (tal como se muestra en la FIGURA 4) y permite el paso del aceite a través de la cámara 34 de válvula de seguridad, efectivamente desviando el elemento 14 de filtro. Tal como se muestra en las Figuras 5 y 6, un ensamble de válvula de acuerdo con la descripción ilustrativamente incluye un pistón 38 que está configurado para tener una porción 40 de cabeza y una porción 42 de cuerpo cilindrico hueco. La porción 40 de cabeza y la porción 42 de cuerpo están formadas ilustrativamente como una sola pieza. Sin embargo, se encuentra dentro del alcance de la invención unir una porción de cabeza y una porción de cuerpo para formar el pistón 38. Para propósitos de discusión a continuación, la porción 40 de cabeza esta definida para extenderse radialmente hacia fuera hacia el borde 41, y la porción 42 de cuerpo se conecta al mismo. El pistón 38 se coloca en cualquiera de la cámara 28 o la cámara 34 de entrada o de válvula de seguridad de modo que el pistón 38 se puede mover a lo largo de los ejes centrales 43', 43", respectivamente (ver FIGURAS 3 y 4) . Cuando se coloca en cualquiera de las cámaras 28, 34, el pistón 38 está configurado para moverse en y fuera de contacto con los asientos 52, 62 de válvula respectivos. La porción 40 de cabeza hace contacto con los asientos 52, 62 de válvula a lo largo de una línea 49 imaginaria, tal como se puede ver en las FIGURAS 5 y 6. Como se define en la presente, la porción de cabeza incluye una porción 48 de sellado y una porción 50 de no sellado, las cuales están conceptualmente separadas por una línea 49 imaginaria. Ilustrativamente, la línea 49 imaginaria forma un círculo que tiene un centro 51, a través del cual pasa el eje 43 central (no mostrado en la FIGURA 5) . El pistón 38 incluye aberturas 44, 45, 46, 47 que se extienden a través tanto de la porción 42 de cuerpo como de la porción 50 de no sellado de la porción 40 de cabeza, como se puede ver en la FIGURA 5. Una porción de cada una de las aberturas 44, 45, 46, 47 se expone a través de la porción 50 de no sellado, proporcionando un perfil superior tal como se muestra en la FIGURA 6. Se deberá entender que mientras las cuatro aberturas 44, 45, 46, 47 se describen en la modalidad ilustrada, cualquier número de aberturas es posible, y de igual manera están contempladas por la presente descripción . Como se puede ver en las FIGURAS 5 y 6, el pistón 38 incluye de manera ilustrativa salientes 66, 68, 70, 72 que separan las aberturas 44, 45, 46, 47. Como se puede ver en la FIGURA 5, las aberturas 44, 45, 46, 47 se forman ilustrativamente en el pistón 38 de modo que cada una de las aberturas 44, 45, 46, 47 están unidas por una pared 74 inferior, paredes 76, 78 laterales y una pared 80 superior. Una superficie 82 ahusada también limita la pared 74 inferior, las paredes 76, 78 laterales, y la pared 80 superior, con esto proporcionando un flujo de fluido mejorado alrededor de los bordes que rodean las aberturas 44, 45, 46, 47. Las salientes 66, 68, 70, 72 se extienden sustancial y radialmente del eje 43, e incluyen una superficie 84 superior contorneada (que también conforma la porción 50 de no sellado de la porción 40 de cabeza) , una esquina 86 achaflanada, y una pared 88 de cuerpo. La pared 88 de cuerpo está formada cilindricamente alrededor y entre las aberturas 44, 45, 46, 47 para un movimiento deslizante con relación a la cámara en donde se colocará la porción 40 de cabeza de pistón. El pistón 38 forma un pasaje 94 central dentro del pasaje 94 central que se extiende desde un primer extremo 96 hasta un segundo extremo 98 del cuerpo 42 cilindrico. El pistón 38 está configurado para acomodar un elemento de desviación, tal como un resorte 58 enrollado (o un resorte 64 enrollado) , el cual acopla un reborde 90 formado en el segundo extremo 98 de la porción 42 de cuerpo, tal como se puede ver en las FIGURAS 3-5. El resorte 58 está configurado para ejercer una desviación axial contra el reborde 90 de la porción 42 de corte cilindrico. El borde 92 también es sustancialmente cilindrico y se extiende axialmente desde el segundo extremo 98 de la porción 42 de cuerpo para soportar el acoplamiento del resorte 58 con la porción 42 de cuerpo. El resorte 58 también define un eje central y un pasaje central. El pistón 38 descrito previamente se muestra tanto en una cámara de entrada como en una cámara de salida en las FIGURAS 3 y 4. En la FIGURA 3, un pistón 36 de seguridad hace contacto con el asiento 52 de válvula de seguridad de modo que la porción 48" de sellado evita el paso del aceite a través de la cámara 34 de válvula de seguridad hasta que el pistón 36 de seguridad se mueve hacia una relación separada con el asiento 52 de válvula de seguridad, tal como se muestra en la FIGURA 4. Cuando la presión de aceite incrementada en la cámara 20 de filtro provoca que el ensamble 32 de válvula de seguridad se mueva a la posición abierta mostrada en la FIGURA 4, el aceite de la cámara 20 de filtro se permite fluir en una dirección mostrada por las flechas 56. El aceite primero fluye axialmente (a lo largo del eje 43") a través del puerto 54 de liberación y radialmente hacia fuera entre el asiento 52 de válvula de seguridad y el pistón 36 de seguridad. Al fluir por la porción 48" de sellado del pistón 36 de seguridad, el aceite fluye axialmente a través de las aberturas 44, 45, 46, 47 y enseguida radialmente dentro y axialmente a través del pasaje 94" central en una porción 42" del cuerpo cilindrico hueco del ensamble 32 de válvula de seguridad. El pasaje 94" central se extiende desde el primer extremo 96" hasta el segundo extremo 98" del cuerpo 42" cilindrico. El flujo axial del aceite continúa a través del pasaje 100" central formado dentro del resorte 58. El ensamble 32 de válvula de seguridad permanece en la posición abierta mostrada en la FIGURA 4 siempre y cuando la presión del aceite que fluye fuera de la cámara 20 de filtro exceda la desviación del resorte 58. La presente descripción contempla la sustitución de cualquier elemento de desviación conocido en la técnica, sin embargo, y no deberá limitarse al resorte 58 que se utiliza en el ensamble 32 de válvula de seguridad. El ensamble 26 de válvula de entrada, y de igual manera cualquier otro ensamble de válvula contemplado para utilizarse con un ensamble de filtro, se construye de manera similar de acuerdo a la descripción anterior para el ensamble 32 de válvula de seguridad. Tal como se muestra ilustrativamente en las FIGURA 3 y 4, el ensamble 26 de válvula de entrada incluye un pistón 60 de entrada, un asiento 62 de válvula de entrada y un resorte 64. Nótese que el asiento 62 de válvula de entrada está formado por una cámara 28 de entrada y no es un elemento separado, tal como el caso con el asiento 52 de válvula de seguridad. Sin embargo, el asiento 62 de válvula de entrada funciona de manera similar a aquella del asiento 52 de válvula de seguridad. En la FIGURA 3, el pistón 60 de entrada hace contacto con el asiento 62 de válvula de entrada de modo que la porción 48' de sellado evita el paso del aceite a través de la cámara 28 de válvula de entrada hasta que el pistón 60 de entrada se mueve a una relación separada con el asiento 62 de válvula de entrada, tal como se muestra en la FIGURA 4.
Cuando el diferencial de presión de aceite provoca que el ensamble 26 de válvula de entrada se mueva a la posición abierta mostrada en la FIGURA 4, el aceite puede fluir a través de la cámara 28 de entrada hacia la cámara 20 de filtro. El aceite primero fluye axialmente (a lo largo del eje 43') más allá del asiento 62 de válvula de entrada y enseguida radialmente hacia fuera entre el asiento 62 de válvula de entrada y el pistón 60 de entrada, Al fluir por la porción 48' de sellado del pistón 60 de entrada, el aceite fluye axialmente a través de las aberturas 44, 45, 46, 47 y enseguida radialmente hacia dentro y axialmente a través del pasaje 94' central de la porción 42' de cuerpo cilindrico hueco del ensamble 26 de válvula de entrada. El pasaje 94' central se extiende desde el primer extremo 96' hasta el segundo extremo 98' del cuerpo 42' cilindrico. El flujo axial del aceite continúa a través del pasaje 100' central formado dentro del resorte 64. El ensamble 26 de válvula de entrada permanece en la posición abierta mostrada en la FIGURA 4 siempre y cuando la presión del aceite que fluye a través de la cámara 28 de entrada exceda la desviación del resorte 64. Tal como se describe en la presente, los ensambles de válvula tienen un número de características deseables. Por ejemplo, un flujo de fluido no laminar alrededor de la porción de sellado del pistón se reduce sustancialmente proporcionando aberturas en la porción de no sellado del pistón. Dichas aberturas permiten que el fluido avance en una dirección sustancialmente axial a través del pistón en lugar de dirigir el flujo alrededor del pistón periférico exterior. De tal manera, el fluido fluye sustancial y axialmente a través del ensamble de válvula y la cámara de válvula asociada . Además, el flujo de fluido (por ejemplo, tal como se muestra en la FIGURA 4) fluye en una manera relativamente no interrumpida debido a que no tiene que pasar entre los enrollados adyacentes del resorte de pistón. En particular, ya que el flujo de fluido no pasa entre los enrollados del resorte del pistón, el resorte del pistón no necesita construirse de un material que tenga una resistencia particular (por ejemplo, un rango constante de resorte particular) que evite que el resorte se comprima por completo cuando el ensamble de válvula se coloca en su posición abierta. Específicamente, si se requiriera que el fluido fluyera entre los enrollados adyacentes de resorte de pistón, una situación en la cual el resorte se comprime completamente obstaculizaría el flujo del fluido. Sin embargo, la configuración de los ensambles de válvula descritos en la presente evita este resultado, ya que el flujo del aceite no se ve afectado por el grado de compresión del resorte de pistón. Como tal, los parámetros de construcción para el resorte de pistón no se restringen relativamente con esto proporcionando costos de fabricación más bajos para el resorte de pistón. Mientras que la descripción es susceptible a varias modificaciones y formas alternativas, las modalidades ejemplares específicas de la misma se han mostrado por medio del ejemplo en los dibujos y se han descrito en la presente en detalle. Se deberá entender, sin embargo, que no se pretende limitar la descripción a las formas particulares descritas, si no al contrario, la intención es cubrir todas las modificaciones, equivalentes y alternativas que caen dentro del espíritu y alcance de la descripción tal como se define por las reivindicaciones anexas. Existe una pluralidad de ventajas de la presente descripción que surgen de las diferentes características del ensamble de filtro y el método asociado descritos en la presente. Se deberá notar que las modalidades alternativas del ensamble de filtro y el método asociado de la presente descripción pueden no incluir todas las características descritas, pero aún beneficiarse de por lo menos algunas de las ventajas de dichas características. Aquellos con experiencia ordinaria en la técnica pueden fácilmente imaginar sus propias irnplementaciones del ensamble de filtro y método asociado incorporando una o más de las características de la presente invención y caerán dentro del espíritu y alcance de la presente descripción tal como se define por las reivindicaciones anexas.