ES2239931T3 - Filtro de combustible para motores diesel con inyeccion directa de alta presion del tipo de conducto comun y similares. - Google Patents
Filtro de combustible para motores diesel con inyeccion directa de alta presion del tipo de conducto comun y similares.Info
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Abstract
Filtro de combustible para motores diesel con inyección directa de alta presión del tipo de conducto común y similares, que comprende una cubierta exterior provista de un conducto de admisión (3) de combustible y un conducto de salida (4), y que aloja internamente unos medios de filtrado, comprendiendo dicha cubierta una cámara superior (6) para contener dichos medios de filtrado, una cámara inferior (7) que se comunica con dicha cámara superior para recoger el agua que dichos medios de filtrado (5) separan del combustible, y unos medios (8) para medir el nivel de agua recogida en la cámara inferior (7), caracterizado porque dichos medios para medir el nivel de agua en la cámara (7) comprenden un sensor de temperatura para generar una señal eléctrica, siendo dicha señal suministrada a una tarjeta electrónica mediante dos conductores.
Description
Filtro de combustible para motores diesel con
inyección directa a alta presión del tipo de conducto común y
similares.
La invención se refiere a un filtro para
combustible de vehículos, en particular para motores diesel de
conducto común o del tipo de inyección directa de alta presión y
similares. En estos tipos de motor, la velocidad de suministro del
combustible a la bomba de alimentación del motor es mucho mayor que
la requerida por el motor para su funcionamiento, puesto que el
combustible se utiliza no solamente como fluido de alimentación de
motor sino también como el fluido de lubricación y el fluido de
refrigeración para la bomba de alimentación. Dicho combustible no
suministrado a los cilindros eleva la temperatura puesto que extrae
calor desde la bomba y a continuación, retorna al depósito de
combustible del vehículo.
Se ha descubierto que debido a la alta
temperatura a la que funciona la bomba de alimentación, después de
un determinado tiempo de funcionamiento de motor, el combustible
contenido en el depósito del vehículo o en el circuito de
alimentación del motor alcanza una alta temperatura del orden de
100ºC y superior.
Por consiguiente, ha surgido una necesidad de
controlar la temperatura de combustible puesto que una temperatura
de combustible demasiado alta podría dañar los componentes del
circuito de alimentación del motor. Además, en estos tipos de motor
la temperatura de combustible ha llegado a ser un parámetro esencial
en la regulación de la velocidad de suministro de combustible al
motor. De este modo, ha sido necesario medir la temperatura de
combustible para un funcionamiento correcto del motor. El valor de
la temperatura medida se suministra a la unidad de control
electrónico que controla el suministro de combustible a la bomba y
por lo tanto, a los cilindros.
La técnica anterior ha resuelto esta necesidad
de controlar la temperatura de combustible mediante dispositivos de
medición de la temperatura situados dentro del depósito de
combustible o a lo largo de los conductos a través de los cuales el
combustible se suministra al motor.
En ambos casos, los dispositivos utilizados
requieren bridas de fijación adecuadas y cables eléctricos para
conectar el dispositivo a la unidad de control electrónico del
vehículo. Además, suele resultar difícil instalar dichos
dispositivos de medición de la temperatura, puesto que la zona del
motor en la que están presentes los conductos está
"congestionada" con la presencia de numerosos componentes.
El objetivo de la presente invención es superar
los inconvenientes de la técnica anterior dentro del contexto de
una solución sencilla y racional de bajo coste. La invención alcanza
dicho objetivo gracias a las características definidas en las
reivindicaciones.
Más concretamente, la invención se refiere a un
dispositivo de medición de la temperatura que está asociado con la
parte inferior del filtro de combustible instalado en el
vehículo.
Según una forma de realización preferida de la
invención, dicho dispositivo de medición de la temperatura está
asociado con los medios para detectar la presencia de agua acumulada
en la parte inferior del filtro de combustible.
A este respecto, se conoce que el agua presente
en el combustible tiende a crear daños de oxidación a las partes
metálicas con las que entra en contacto, por lo que la más reciente
generación de filtros, en particular para combustible de motor
diesel, separa no solamente las impurezas sino también el agua
presente en el combustible. Puesto que el agua tiene una gravedad
específica mayor que la del combustible, se recoge en la parte
inferior de una cámara de recogida dispuesta en la parte inferior
del filtro. Este agua debe purgarse al alcanzar un nivel máximo
para evitar que interfiera con el funcionamiento correcto del filtro
o pueda retornar al flujo de combustible que abandona el filtro.
El agua se purga por medios adecuados que se
activan cuando un sensor adecuado detecta que el agua en dicha
cámara de recogida ha alcanzado su nivel máximo.
Dichos medios para detectar el nivel del agua
comprenden un flotador dispuesto dentro de la cámara de recogida y
que presenta una gravedad específica entre la gravedad específica
del agua y la del combustible. El flotador está montado en un
vástago de guiado, en cuyo interior está dispuesto un sensor de
campo magnético conectado eléctricamente a una tarjeta electrónica
mediante dos conductores.
El documento de la técnica anterior US nº
4.500.542 da a conocer un filtro de combustible con dicho sensor del
nivel de agua.
Según la invención, dicho vástago aloja, además,
en su interior el sensor de temperatura que mide la temperatura de
combustible. Concretamente, dicho sensor de temperatura está alojado
en la proximidad del extremo libre del vástago, que sobresale
dentro de la cámara de recogida de agua. Para facilitar la
conducción del calor, el sensor está embebido en una resina
conductora que se vierte en el vástago.
La invención se describirá con más detalle a
continuación con ayuda de las Figuras adjuntas, que ilustran una
forma de realización no limitativa de la invención a modo de
ejemplo.
La Figura 1 es una ilustración esquemática del
filtro según la invención;
la Figura 2 es una vista ampliada de la parte
inferior de la Figura 1;
la Figura 3 es una vista ampliada de la parte
inferior del filtro, en la que se instala una variante de la
invención.
La Figura 1 ilustra un filtro 1, sustancialmente
del tipo conocido, que comprende una cubierta exterior 2 provista
de un conducto de admisión 3 y un conducto de salida 4 del
combustible. Dicha cubierta 2 está provista en su interior de
medios de filtrado 5 dispuestos dentro de una cámara superior 6. El
combustible entra en la cámara 6 a través del conducto de admisión
3 y después de pasar a través de los medios de filtrado 5 la
abandona a través del conducto de salida 4.
Debajo de la cámara 6 y en comunicación con ella
está colocada una cámara 7 separada de la anterior por una base
perforada 50, que actúa también como un elemento de soporte para los
medios de filtrado 5.
La cámara 7 sirve para recoger el agua que
separa del combustible y por lo tanto, está llena de combustible en
su parte superior, acumulándose el agua separada en la parte
inferior.
En la base de la cámara 7 está dispuesto un
sensor del nivel de agua 8 que comprende un flotador 9, cuya
gravedad específica está comprendida entre la gravedad específica
del agua y la del combustible y que está dispuesto en la cámara de
recogida 7 bajo la influencia de nivel del agua que se recoge en el
fondo. El flotador 9 es deslizable a lo largo de un vástago de guía
vertical 12, que sobresale dentro de la cámara 7 pasando a través
de un orificio inferior 70 situado en el punto más bajo de la cámara
y cerrado por el vástago 12 en colaboración con una junta obturadora
122.
En el interior del vástago 12 está dispuesto un
elemento sensor de campo magnético 13, por ejemplo del tipo Hall o
de laminillas, que es activado cuando el flotador, al desplazarse
hacia arriba cuando aumenta el nivel del agua acumulada, alcanza una
posición en correspondencia con el elemento 13.
El elemento sensor 13 está eléctricamente
conectado a una tarjeta electrónica 14 mediante dos cables de
conexión 130 y 131. Dicha tarjeta está conectada a la unidad de
control del motor. Cuando, por el efecto del agua recogida en la
cámara 6, el flotador 10 alcanza el nivel del sensor 13, se genera
una señal eléctrica y a través de los dos cables conductores 130 y
131 es detectada por la tarjeta electrónica 14, que la pone a
disposición de la unidad de control electrónico del motor, para
avisar al usuario mediante una luz de aviso dispuesta en el panel de
instrumentos del vehículo o mediante una señal de aviso
diferente.
Cuando se genera la señal del nivel máximo del
agua, la tarjeta de control 14 activa unos medios de extracción
para el agua recogida en la cámara 7. Dichos medios de extracción
de agua están asociados con el extremo inferior del filtro 1, pero
no están ilustrados ni se describen con detalle puesto que son de un
tipo conocido. En el interior del vástago 12, en la proximidad de
su extremo libre, está presente también un sensor de temperatura 15
embebido en una capa de resina conductora 150 para medir la
temperatura del combustible presente en la cámara 7, que es igual o
al menos indicativa de la temperatura del combustible que pasa a
través del filtro 1.
El sensor 15, por ejemplo de tipo NTC, está
conectado a la tarjeta electrónica mediante dos conductores 16 y
17. El valor de la temperatura medido por el sensor 15 se suministra
a la unidad de control electrónico mediante la tarjeta 14. La
Figura 3 ilustra una variante de la invención en la que uno de los
cables conductores que conecta el sensor a la tarjeta 14, se
utiliza también como el cable conductor que conecta el sensor 15 a
la propia tarjeta. Por lo tanto, en este caso hay una simplificación
de circuito eléctrico que conecta los sensores a la tarjeta puesto
que el cable 20 se utiliza como un conductor común.
Claims (5)
1. Filtro de combustible (1) para motores
diesel con inyección directa de alta presión del tipo de conducto
común o similar, que comprende una cubierta exterior (2) provista de
un conducto de admisión (3) de combustible y un conducto de salida
(4) y que aloja en su interior unos medios de filtrado (5),
comprendiendo dicha cubierta (2) una cámara superior (6) para
contener dichos medios de filtrado, una cámara inferior (7) que se
comunica con dicha cámara superior (6) para recoger el agua que
dichos medios de filtrado (5) separan del combustible, y unos
medios (8) para medir el nivel del agua recogida en la cámara
inferior (7), caracterizado porque dichos medios (8) para
medir el nivel de agua en la cámara (7) comprende un sensor de
temperatura (15) para generar una señal eléctrica, siendo dicha
señal suministrada a una tarjeta electrónica (14) mediante dos
conductores (16, 17).
2. Filtro según la reivindicación 1,
caracterizado porque dichos medios de detección de nivel
comprenden un flotador (9) dispuesto en la cámara de recogida y que
tiene una gravedad específica comprendida entre la gravedad
específica del agua y la del combustible y un vástago de guiado de
flotador (12) en cuyo interior está dispuesto un sensor de campo
magnético (13) conectado eléctricamente a dicha tarjeta electrónica
(14) mediante dos conductores (16, 17), estando dichos medios de
detección de temperatura (15) dispuestos en el interior de dicho
vástago (12) en la proximidad de su extremo libre superior.
3. Filtro según la reivindicación 2,
caracterizado porque uno de los conductores (16, 17) que
conectan dichos medios de detección de temperatura a dicha tarjeta
también está conectado a dicho sensor de campo magnético (13).
4. Filtro según la reivindicación 1,
caracterizado porque el sensor de temperatura (15) es del
tipo NTC.
5. Filtro según la reivindicación 1,
caracterizado porque el sensor de temperatura (15) está
embebido en una capa de resina conductora (150).
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