Conjunto de bomba.

Un conjunto de bomba para el uso en la entrega de combustible a un conducto común de un motor de combustión interna, el conjunto de bomba comprende:

un émbolo de bombeo

(28; 128), un miembro impulsor intermedio (34) y una leva (11) impulsada por motor, en donde el émbolo de bombeo (28; 128) puede cooperar con el miembro impulsor intermedio (34), y el miembro impulsor intermedio (34) puede cooperar además con la leva (11) impulsada por motor, durante el uso, para impartir impulso al émbolo de bombeo (28; 128),

un miembro (38) seguidor de leva que tiene una superficie interior que puede cooperar con la leva (11) y una superficie exterior que puede cooperar con el miembro impulsor intermedio (34), un alojamiento principal (10) de bomba provisto de un abertura que se extiende radialmente (18a) dentro de que se recibe, en un primer extremo de la misma, un cabezal separado (20a) de bomba y, en un segundo extremo de la misma, el miembro impulsor intermedio (34) de modo que el alojamiento principal (10) de bomba sirve para guiar el movimiento del miembro impulsor intermedio (34), durante el uso,

caracterizado por que el cabezal separado (20a) de bomba es una unidad integral que tiene una parte de cabezal y una extensión (24) que se proyecta adentro de la abertura que se extiende radialmente (18a, 18b, 18c) y que define un agujero (26) de émbolo, que sirve para guiar el movimiento del émbolo de bombeo (28; 128), la extensión proporciona una mayor longitud de sellado para el émbolo de bombeo, y en donde la parte de cabezal define un extremo ciego del agujero de émbolo que, junto con una cara radialmente exterior del émbolo de bombeo (28; 128), define una cámara (30) de bomba en la que se presuriza combustible cuando se impulsa el émbolo de bombeo (28; 128).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2004/002235.

Solicitante: Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l.

Inventor/es: WOOD, CHRISTOPHER, COLLINGBORN,PETER, THORNTHWAITE,IAN, CUST,DANIEL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Bombas especialmente adaptadas para la inyección... > F02M59/46 (Válvulas (válvulas en general F16K))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Otros aparatos de inyección que tienen características... > F02M63/02 (Aparatos de inyección de combustible que implican varios inyectores alimentados por un elemento de bombeo alimentando un inyector común; Aparatos de inyección de combustible implicando la puesta fuera de servicio de las bombas, de los elementos de bombas o inyectores; Aparatos de inyección de combustible con posibilidades de conectar de forma variable y alternativamente los elementos de bombeo y los inyectores)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES... > ALIMENTACION EN GENERAL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION... > Bombas especialmente adaptadas para la inyección... > F02M59/10 (caracterizadas por el accionamiento del pistón)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > Máquinas o bombas multicilindros caracterizadas... > F04B1/04 (con cilindros, en estrella o en abanico)

PDF original: ES-2466247_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Conjunto de bomba La invención está relacionada con un conjunto de bomba adecuado para el uso en un sistema de inyección de combustible de conducto común (common rail) para suministrar combustible a alta presión a un motor de combustión interna de ignición por compresión. En particular, la invención está relacionada con un conjunto de bomba del tipo que tiene a un seguidor de leva montado sobre una leva impulsada por motor y un miembro impulsor intermedio que se acopla con un émbolo de bombeo y que coopera con el seguidor de leva, durante el uso, para impartir un movimiento de bombeo en vaivén al émbolo.

En una bomba conocida de combustible de conducto común con diseño de bomba radial, alrededor de una leva impulsada por moto se disponen tres émbolos de bombeo en ubicaciones espaciadas equi-angularmente. Cada émbolo se monta dentro de un agujero de émbolo que se proporciona en un alojamiento principal de bomba. A medida que la leva es impulsada durante el uso, se hace que los émbolos se muevan en vaivén dentro de sus agujeros de una manera cíclica en fase. A medida que los émbolos se mueven en vaivén, cada uno provoca la presurización del combustible dentro de una cámara de bomba definida en un extremo del agujero asociado de émbolo. La entrega de combustible desde las cámaras de bomba a una línea común de suministro a alta presión es controlada por medio de unas válvulas de entrega. La línea de alta presión suministra combustible a un conducto común, o a otro volumen acumulador, para la entrega a los inyectores aguas abajo del sistema de combustible de conducto común.

La leva lleva un seguidor de leva que se extiende coaxial con el árbol impulsor y está provista de una pluralidad de planos, uno para cada uno de los émbolos. Un miembro impulsor intermedio en forma de un taqué coopera con el plano en el seguidor de leva y se acopla al émbolo de modo que, cuando el taqué es impulsado con la rotación de la leva, se imparte impulso al émbolo.

En las bombas de este tipo es importante guiar el movimiento del émbolo y del taqué cuando las piezas son impulsadas. Sin embargo, desde un punto de vista de fabricación, esto es difícil de lograr en un conjunto de bomba en el que el alojamiento principal de bomba define el recorrido de guía para ambas piezas.

Al pretender abordar esta incompatibilidad se proporciona un conjunto de bomba de combustible de construcción mejorada.

En la patente de EE.UU. nº 6250893 se describe una bomba de combustible de conducto común con diseño de bomba radial. Esta bomba tiene un árbol impulsado excéntricamente soportado en un alojamiento de bomba, alrededor del cual se dispone un anillo con tres caras planas para impartir impulso a tres pistones montados radialmente. Estos pistones se disponen en cámaras de cilindro y se mueven en vaivén por el movimiento del árbol impulsor. Alrededor de cada cilindro se monta un taqué, el taqué es guiado en un agujero del alojamiento principal de bomba. Cada cámara de cilindro se monta entre el alojamiento principal de bomba y una pieza compuesta de cabezal que contiene una válvula de entrada y una de salida.

Según la presente invención, se proporciona un conjunto de bomba para el uso en la entrega de combustible a un conducto común de un motor de combustión interna, el conjunto de bomba comprende: un émbolo de bombeo, un miembro impulsor intermedio y una leva impulsada por motor, en donde el émbolo de bombeo puede cooperar con el miembro impulsor intermedio, y el miembro impulsor intermedio puede cooperar además con la leva impulsada por motor, durante el uso, para impartir impulso al émbolo de bombeo. El conjunto de bomba comprende además un miembro de seguidor de leva que tiene una superficie interior que puede cooperar con la leva y una superficie exterior que puede cooperar con el miembro impulsor intermedio, un alojamiento principal de bomba provisto de una abertura que se extiende radialmente dentro de la cual se recibe, en un primer extremo de la misma, un cabezal separado de bomba y, en un segundo extremo de la misma, el miembro impulsor intermedio de modo que el alojamiento principal de bomba sirve para guiar el movimiento del miembro impulsor intermedio, durante el uso, caracterizado por que el cabezal separado de bomba es una unidad integral que tiene una parte de cabezal y una extensión que se proyecta adentro de la abertura que se extiende radialmente y que define un agujero de émbolo, que sirve para guiar el movimiento del émbolo de bombeo, la extensión proporciona una mayor longitud de sellado para el émbolo de bombeo, y en donde la parte de cabezal define un extremo ciego del agujero de émbolo que, junto con una cara radialmente exterior del émbolo de bombeo, define una cámara de bomba en la que se presuriza combustible cuando se impulsa el émbolo de bombeo.

En una realización preferida de la invención, el conjunto de bomba comprende un primer, un segundo y un tercer émbolo que están espaciados equi-angularmente alrededor de la leva impulsada por motor, el miembro de seguidor de leva está provisto de una primera, una segunda y una tercera superficie para la cooperación con el primer, segundo y tercer miembro impulsor intermedio, respectivamente, cada miembro impulsor intermedio se acopla al asociado de los émbolos y en donde cada uno de los miembros impulsores intermedios son guiados dentro de la respectiva primera, segunda o tercera abertura que se extiende radialmente que se proporcionan en el alojamiento principal de bomba, cada uno del primer, segundo y tercer émbolo se guía dentro del respectivo primer, segundo o

tercer agujero de émbolo que se proporcionan dentro del respectivo primer, segundo o tercer cabezal de bomba montados sobre el alojamiento principal de bomba.

Esta realización preferida del conjunto de bomba puede considerarse por lo tanto que tiene tres ‘unidades’ de bomba espaciadas radialmente alrededor de la leva, cada unidad de bomba tiene un cabezal de bomba y un émbolo acoplado a un miembro impulsor intermedio para el montaje dentro de una abertura que se extiende radialmente en el alojamiento principal de bomba. La abertura que se extiende radialmente define una cámara que se inunda con combustible y dentro de la cual el miembro impulsor intermedio se mueve en vaivén, durante el uso.

Se apreciará que el conjunto de bomba de esta realización preferida de la invención no se limita a tener tres unidades de bomba, y, si se necesita, se puede proporcionar un mayor número de unidades de bomba.

Preferiblemente, el miembro impulsor intermedio adopta la forma de un taqué, típicamente un taqué con forma de cubo, que tiene unas paredes laterales enfrentadas de taqué y una base de taqué, en donde las paredes laterales de taqué se guían dentro del alojamiento principal de bomba y la base de taqué coopera con un plano en la superficie exterior del miembro de seguidor de leva. Además es preferible proporcionar al conjunto de bomba unos medios para permitir al combustible ser desplazado desde, y suministrado a, la cámara definida por la abertura que se extiende radialmente en el alojamiento principal de bomba. Por ejemplo, cada pared lateral de taqué puede estar provista de una abertura de pared lateral en forma de una ventana para permitir al combustible fluir a la cámara y alrededor del taqué durante la carrera de retorno del émbolo, y también permitir al combustible ser desplazado desde la cámara durante la carrera de bombeo del émbolo.

El conjunto de bomba tiene varios beneficios sobre los conjuntos conocidos de bomba. Como cada émbolo es guiado dentro de un cabezal separado de bomba (es decir una pieza de alojamiento separada de los otros cabezales de bomba) , y cada taqué es guiado dentro del alojamiento principal de bomba que está... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un conjunto de bomba para el uso en la entrega de combustible a un conducto común de un motor de combustión interna, el conjunto de bomba comprende:

un émbolo de bombeo (28; 128) , un miembro impulsor intermedio (34) y una leva (11) impulsada por motor, en donde el émbolo de bombeo (28; 128) puede cooperar con el miembro impulsor intermedio (34) , y el miembro impulsor intermedio (34) puede cooperar además con la leva (11) impulsada por motor, durante el uso, para impartir impulso al émbolo de bombeo (28; 128) ,

un miembro (38) seguidor de leva que tiene una superficie interior que puede cooperar con la leva (11) y una superficie exterior que puede cooperar con el miembro impulsor intermedio (34) ,

un alojamiento principal (10) de bomba provisto de un abertura que se extiende radialmente (18a) dentro de que se recibe, en un primer extremo de la misma, un cabezal separado (20a) de bomba y, en un segundo extremo de la misma, el miembro impulsor intermedio (34) de modo que el alojamiento principal (10) de bomba sirve para guiar el movimiento del miembro impulsor intermedio (34) , durante el uso,

caracterizado por que el cabezal separado (20a) de bomba es una unidad integral que tiene una parte de cabezal y una extensión (24) que se proyecta adentro de la abertura que se extiende radialmente (18a, 18b, 18c) y que define un agujero (26) de émbolo, que sirve para guiar el movimiento del émbolo de bombeo (28; 128) , la extensión proporciona una mayor longitud de sellado para el émbolo de bombeo, y en donde la parte de cabezal define un extremo ciego del agujero de émbolo que, junto con una cara radialmente exterior del émbolo de bombeo (28; 128) , define una cámara (30) de bomba en la que se presuriza combustible cuando se impulsa el émbolo de bombeo (28; 128) .

2. El conjunto de bomba según la reivindicación 1, en donde el alojamiento principal (10) de bomba está provisto de una abertura que se extiende axialmente (17) para recibir un árbol impulsor (12) de motor, durante el uso, y en donde un extremo más interno de la abertura que se extiende radialmente (18a) se abre en la abertura que se extiende axialmente (17) .

3. El conjunto de bomba según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, el conjunto de bomba comprende unas unidades primera, segunda y tercera (20a, 20b, 20c) de bomba espaciadas equi-angularmente alrededor de la leva (11) , cada una de la primera, segunda y tercera unidades (20a, 20b, 20c) de bomba incluye un émbolo de bombeo

(28) y un miembro impulsor intermedio (34) que es recibido dentro del respectivo de una primera, segunda o tercera abertura que se extienden radialmente (18a, 18b, 18c) que se proporcionan en el alojamiento principal (10) de bomba.

4. El conjunto de bomba según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, el conjunto de bomba solo comprende una primera y una segunda unidad (20a, 20b) , cada una de las unidades primera y segunda de bomba incluye un émbolo de bombeo (28) y un miembro impulsor intermedio (34) que es recibido dentro de la respectiva primera o segunda abertura que se extiende radialmente que se proporcionan en el alojamiento principal (10) de bomba, la primera y segunda abertura que se extiende radialmente se disponen substancialmente opuestas en sentido diametral.

5. El conjunto de bomba según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el miembro impulsor intermedio adopta la forma de un taqué (34) que tiene unas paredes laterales opuestas de taqué y una base de taqué, en donde las paredes laterales de taqué se guían dentro de la abertura que se extiende radialmente (18a) en el alojamiento principal (10) de bomba y la base de taqué coopera con un plano (38a) en la superficie exterior del miembro de seguidor (38) de leva.

6. El conjunto de bomba según la reivindicación 5, que comprende además unos medios (35) para permitir al combustible ser desplazado desde, y suministrado a, la abertura que se extiende radialmente (18a) en el alojamiento principal (10) de bomba cuando el taqué (34) se mueve en vaivén, durante el uso.

7. El conjunto de bomba según la reivindicación 6, en donde dichos medios para permitir la combustible ser desplazado desde, y suministrado a, la abertura que se extiende radialmente (18a) incluyen una abertura (35) de pared lateral que se proporciona en la pared lateral de taqué.

8. El conjunto de bomba según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el alojamiento principal (10) de bomba incluye unos medios de inserción que definen un recorrido de guía para el miembro impulsor intermedio (34) .

9. El conjunto de bomba según la reivindicación 8, en donde los medios de inserción son uno entre un manguito de inserción con forma generalmente cilíndrica o un revestimiento aplicado a una superficie interna de la abertura (18a, 18b, 18c) .

10. El conjunto de bomba según la reivindicación 9, en donde el agujero de émbolo y el miembro de inserción se alinean substancialmente coaxiales.

11. El conjunto de bomba según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde una superficie interna de la

abertura que se extiende radialmente (18a, 18b, 18c) define el recorrido de guía para el miembro impulsor5 intermedio (34) .

12. El conjunto de bomba según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde la cámara (30) de bomba tiene una disposición de válvula de salida que incluye un miembro de válvula (41) que se puede acoplar con un asiento (47) de válvula para abrir y cerrar la comunicación entre la cámara (30) de bomba y el conducto común, en donde el movimiento de apertura del miembro de válvula (41) se limita por medio de un tapón de parada (46) que define, por lo menos en parte, por lo menos dos recorridos de flujo para el combustible.

13. El conjunto de bomba según la reivindicación 12, en donde el tapón de parada (46) tiene una superficie exterior provista de por lo menos dos rebajes que se extienden axialmente para definir un recorrido de flujo para el combustible a alta presión.

14. El conjunto de bomba según la reivindicación 13, en donde el tapón de parada (46) tiene una superficie

exterior provista de cuatro rebajes que se extienden axialmente, espaciados equi-angularmente alrededor de la superficie exterior del tapón de parada, para definir cuatro recorridos separados de flujo para el combustible a alta presión.