Disposición de válvula de un motor de combustión interna con un turbocargador de gas de escape.

Disposición (1) de valvula para un canal (11) de gas de escape configurado como bypass para rodear la turbina de un turbocargador de gas de escape de un motor de combustión interna,

que posee una carcasa (1.1) con forma de tubo del cuerpo de la valvula, que forma al menos una parte del canal (11) de gas de escape, con un cuerpo (1.2) de valvula y con cojinetes (3a, 3b), estando montado el cuerpo (1.2) de la valvula por medio de los cojinetes (3a, 3b) en la carcasa (1.1) del cuerpo de la valvula y estando previsto en la zona del cojinete (3a, 3b) un canal (10a, 10b) de aire a presión a traves del que se puede aportar aire a presión al cojinete (3a, 3b) y al canal (11) de gas de escape, caracterizada porque el cuerpo (1.2) de la valvula esta formado por un arbol (2) con una mariposa (9) dispuesta en el y se , monta por medio de los cojinetes (3a, 3b) de manera giratoria en la carcasa (1.1) de cuerpo de la valvula, poseyendo cada uno de los cojinetes (3a, 3b) un cuerpo (4a, 4b) previsto en la carcasa (1.1) del cuerpo de la valvula en el que se aloja el arbol (2), estando previsto el canal (10a, 10b) de aire a presión en el cuerpo (4a, 4b) del cojinete o en la carcasa (1.1) del cuerpo del cojinete entre el cuerpo (4a, 4b) del cojinete y el canal (11) de gas de escape.

Disposición de valvula de un motor de combustión interna con un turbocargador de gas de escape El invento se refiere a una disposición de valvula segun el preambulo de la reivindicación 1 para el canal de gas de escape de un motor de combustión interna. Una disposición de valvula de esta clase es conocida a traves del documento 5 DE 26 57 749 A1.

El invento se refiere, ademas, a un motor de combustión interna, en especial un motor de gas, con un carter de cigOenal en el que se aloja de manera giratoria un cigOenal en el que esta articulada al menos una biela, que soporta un pist6n, siendo desplazable el pist6n en un cilindro cerrado con una cabeza de cilindro formando una camara de combustión, siendo posible aportar a la camara de combustión carburante y aire de combustión y extraer gas de escape, que se puede llevar de manera regulable a la turbina de un turbocompresor de gas de escape, previendo un bypass, que comprende la disposición de valvula descrita previamente y que se preve para rodear la turbina.

A traves del documento DE 10 m2005 023 004 A1 se conoce un motor de combustión interna de esta clase. Este motor de combustión interna posee una bypass configurado como "waste-gate" hacia la turbina del turbocompresor de gas de escape, abarcando el canal del "waste-gate" una valvula con un movimiento axial. Para incrementar la vida util del 6rgano de ajuste y tambien de la valvula se dispone en la tuberia de bypass un elemento de estrangulamiento.

El documento DE 21 47 195 describe un procedimiento para proteger el vastago de la valvula de una valvula de escape de un motor de combustión interna contra la corrosión producida por la corriente de fuga de gas de escape, formando entre el vastago de la valvula y muna superficie de pared s6lida, que lo rodea, al menos un anillo de un medio gaseoso comprimido, que rodea el vastago de la valvula. La diferencia de presión es repartida en este caso por medio de estrangulamientos y de ensanchamientos sucesivos en un laberinto formandose una carcasa de presiones con turbulencia y con las perdidas de presión ligadas a ella en una camara anular limitada, que rodea el vastago de la valvula, estando dispuesto el anillo de medio gaseoso en el lado de la corriente de salida de la junta neumatica entre el platillo de la valvula y el tramo del vastago de la valvula expuesto a corrosión.

La corrosión de los vastagos de las valvulas se produce a consecuencia del enfriamiento de estos y de la condensación, 25 ligada a ello, de anhidrido sulfuroso y de vapor de agua.

A traves del documento DE 439 33 518 A1 se conoce un motor de combustión interna con una sistema de turbocargador y con un accionamiento de membrana de ajuste de una valvula de desviación del gas de escape. La valvula de desviación del gas de escape se configura como valvula de mariposa con un arbol giratorio, que posee una mariposa. El accionamiento de la membrana de ajuste es sometido a la acción de una presión diferencial entre los turbocargadores y sirve para girar la valvula de mariposa.

El documento US 5, 251, 874 describe una valvula de mariposa para gas de es cape, que posee una ranura definida en el apoyo para garantizar la suavidad de funcionamiento.

El documento US 3, 974, 806 describe una mariposa de estrangulamiento para un canal de aspiración. Ademas del vacio reinante en el canal de aspiración, se preven tuberias de aire a presión en la zona de apoyo, que deben evitar la formación de condensado, en especial en el caso de una humedad relativa grande debida al retorno de gas de escape.

El documento EP 1 426 589 A2 describe una valvula con un canal de gas de escape segun el preambulo de la reivindicación 1.

El invento se basa en el problema de crear una disposición de valvula, que haga posible una regulación fiable del gas de escape, debiendo incrementar en especial la capacidad de funcionamiento de la disposición de valvula.

Este problema se soluciona con las caracteristicas de reivindicación 1. Esta configuración segun el invento se basa en primera linea en el hecho de que una disposición de valvula de esta clase es sometida termicamente a esfuerzos grandes debidos al gas de escape caliente y de que el gas de escape arrastra impurezas, por ejemplo particulas, que se pueden sedimentar en la zona de apoyo, respectivamente el cojinete de una disposición de valvula provista de un arbol. En este caso carece de importancia que el arbol se desplace para su accionamiento en el sentido axial o en el radial.

45 Con la presión del gas de escape reinante se introducen las impurezas, en especial las particulas, en el apoyo, respectivamente el cojinete y pueden dar lugar a un bloqueo de la disposición de valvula. La hermetización mecanica para evitar la penetración no es posible o sólo con un coste desproporcionado, debido a las temperaturas reinantes. Debido a que sólo se somete a la acción del aire a presión el correspondiente apoyo, respectivamente la zona del cojinete orientada hacia el gas de escape de la disposición de valvula, se evita en primer lugar la penetración de gas de 50 escape con impurezas en el apoyo. Dado que, por lo tanto, no es posible, que puedan penetrar impurezas en el apoyo, tampoco es posible, que se sedimenten impurezas, que inhiban el movimiento del arbol. Otro efecto positivo es la refrigeración adicional. Ademas, contribuye a reducir los problemas inherentes a las tolerancias, la deformación y a diferentes coeficientes de dilatación. Ademas, las impurezas no sólo son las particulas, que se forman en la combustión 2

de gas y aire, sino tambien son en parte un componente esencial del aceite de lubricación quemado. Si se utiliza como carburante biogas con impurezas, el ataque es especialmente intenso y los apoyos tienen que ser limpiados concienzudamente con perdidas de tiempo considerables en el caso de una configuración convencional.

El cuerpo de la valvula esta formado con preferencia por un arbol con una mariposa dispuesta en el y apoya e n el cuerpo de la valvula de manera giratoria a traves de un cojinete. La capacidad de funcionamiento de los cojinetes giratorios es mas segura en el caso de la aparición de sedimentos que la de los cojinetes deslizantes.

La mariposa posee en otra configuración una forma correspondiente al contorno interior de la disposición de valvula, respectivamente del canal de gas de escape asi formado, pudiendo ser girada la mariposa por medio de un giro correspondiente del arbol desde una posición abierta de paso hasta una posición cerrada. En este caso se trata entonces de un mando de mariposa en si conocido, estando alojado el arbol de esta ejecución en un "taladro ciego" en un lado de la disposición de valvula y en lado contrario en un cojinete pasante de la carcasa de la valvula. La parte del arbol, que atraviesa la carcasa de la disposición de valvula posee exteriormente a la disposición de valvula una palanca de accionamiento, que es accionada correspondientemente por un dispositivo de mando. La disposición de valvula se configura en este caso con preferencia con forma de tubo. Con preferencia, el arbol atraviesa centralmente la disposición de valvula.

En este caso puede ser ventajoso, que el cojinete posea un cuerpo de cojinete previsto en la carcasa del cuerpo de la valvula e n el que se aloje el arbol, estando previsto el canal de aire a presión en el cuerpo del cojinete y que en el canal de aire a presión se prevea un dispositivo de diafragma, que limite la cantidad de aire a presión aportado. Los canales se pueden mecanizar en el cuerpo del cojinete sin complicaciones, por ejemplo, como taladros, previendo, ademas, en un punto adecuado un dispositivo de diafragma, que determine la cantidad de aire aportado. El dispositivo de diafragma puede ser determinado por el diametro de los canales, respectivamente los taladros, pero tambien se pueden prever diafragmas, estrangulamientos o analogos adicionales. De manera alternativa de los taladros para los canales tambien se pueden utilizar ranuras, respectivamente holguras ya existentes de los cojinetes para la conducción del aire a presión.

Como alternativa puede ser ventajoso, que el canal de aire a presión se prevea en la carcasa del cuerpo de la valvula y se disponga entre el canal de has de escape y el apoyo, respectivamente el cojinete. Con ello se garantiza una corriente de aire a presión en la dirección del canal de gas de escape, que impide la penetración de impurezas en el apoyo, respectivamente en la zona del cojinete. Debido a las diferencias de presión existentes se formara paralelamente a ello... [Seguir leyendo]

1. Disposición (1) de valvula para un canal (11) de gas de escape configurado como bypass para rodear la turbina de un turbocargador de gas de escape de un motor de combustión interna, que posee una carcasa (1.1) con forma de tubo del cuerpo de la valvula, que forma al menos una parte del canal (11) de gas de escape, con un cuerpo (1.2) de valvula y con cojinetes (3a, 3b) , estando montado el cuerpo (1.2) de la valvula por medio de los cojinetes (3a, 3b) en la carcasa (1.1) del cuerpo de la valvula y estando previsto en la zona del cojinete (3a, 3b) un canal (10a, 10b) de aire a presión a traves del que se puede aportar aire a presión al cojinete (3a, 3b) y al canal (11) de gas de escape, caracterizada porque el cuerpo (1.2) de la valvula esta formado por un arbol (2) con una mariposa (9) dispuesta en el y se , monta por medio de los cojinetes (3a, 3b) de manera giratoria en la carcasa (1.1) de cuerpo de la valvula, poseyendo cada uno de los cojinetes (3a, 3b) un cuerpo (4a, 4b) previsto en la carcasa (1.1) del cuerpo de la valvula en el que se aloja el arbol (2) , estando previsto el canal (10a, 10b) de aire a presión en el cuerpo (4a, 4b) del cojinete o en la carcasa (1.1) del cuerpo del cojinete entre el cuerpo (4a, 4b) del cojinete y el canal (11) de gas de escape.

2. Disposición (1) de valvula segun la reivindicación 1, caracterizada porque el canal (10b) de aire a presión esta previsto en la carcasa (1.1) del cuerpo de la valvula y esta dispuesto entre el canal (11) de gas de escape y el cojinete (3b) ., 3. Disposición (1) de valvula segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en el canal (10a, 10b) de aire a presión se preve un dispositivo (12) de diafragma, que determina la cantidad de aire a presión aportado.

4. Motor de combustión interna, en especial un motor de gas, con un carter de cigOenal en el que se aloja de manera giratoria un cigOenal en el que esta articulada al menos una biela, que soporta un pist6n, siendo desplazable el pist6n en un cilindro cerrado con una cabeza de cilindro formando una camara de combustión, siendo posible aportar a la camara de combustión carburante y aire de combustión y extraer gas de escape, que se puede llevar de manera regulable a la turbina de un turbocompresor de gas de escape, previendo un bypass, que comprende la disposición de valvula descrita previamente y que se preve para rodear la turbina.

5. Motor de combustión interna segun la reivindicación 4, caracterizado porque el canal (10a, 10b) de aire a presión puede ser alimentado con aire a presión del sistema de aire a presión, en especial el sistema de aire de alimentación del motor de combustión interna.

1.º