ES2256354T3 - Dispositivo de conmutacion para la realimentacion de gas de escape en un motor de combustion interna. - Google Patents

Dispositivo de conmutacion para la realimentacion de gas de escape en un motor de combustion interna.

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ES2256354T3 ES02011006T ES02011006T ES2256354T3 ES 2256354 T3 ES2256354 T3 ES 2256354T3 ES 02011006 T ES02011006 T ES 02011006T ES 02011006 T ES02011006 T ES 02011006T ES 2256354 T3 ES2256354 T3 ES 2256354T3
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Abstract

Dispositivo de conmutación para la realimentación de gas de escape en un motor de combustión interna, con un elemento de conmutación y una pieza distribuidora para la alimentación opcional del gas de escape desde una tubería de gas de escape a un refrigerador de gas de escape y a una tubería de bypass que circunda el refrigerador de gas de escape, caracterizado porque el elemento de conmutación (17) es un cuerpo hueco que presenta un eje (19, 20) de giro que permite un giro del cuerpo hueco (17) de tal manera que se garantiza una regulación continua de la alimentación de gas de escape al refrigerador (11) de gas de escape y a la tubería de bypass (12).

Description

Dispositivo de conmutación para la realimentación de gas de escape en un motor de combustión interna.
La invención se refiere a un dispositivo de conmutación para la realimentación de gas de escape en un motor de combustión interna, con una válvula de mariposa de conmutación y una pieza distribuidora para la alimentación opcional del gas de escape desde una tubería de gas de escape a un refrigerador de gas de escape y a una tubería de bypass que circunda el refrigerador de gas de escape.
Un dispositivo de conmutación de este tipo se conoce por ejemplo del documento EP-A1-1030050. El dispositivo de conmutación según este documento se compone en lo esencial de un distribuidor configurado en un primer ejemplo de realización como válvula de disco y en un segundo ejemplo de realización como válvula de mariposa convencional. Este distribuidor abre la alimentación de gas de escape al refrigerador de gas de escape y cierra al mismo tiempo la tubería de bypass, o abre la tubería de bypass y cierra al mismo tiempo la alimentación de gas de escape. Este dispositivo de conmutación no permite una división definida en flujos parciales de gas de escape.
Basándose en lo anteriormente expuesto, el objetivo de la invención consiste por lo tanto en configurar un dispositivo de conmutación genérico de tal manera que evite de forma favorable respecto a los gastos y con dimensiones de montaje reducidas las desventajas arriba mencionadas.
Este objetivo se consigue por el hecho de que el elemento de conmutación es un cuerpo hueco que presenta un eje de giro que permite un giro del cuerpo hueco de tal manera que se garantiza una regulación continua de la alimentación de gas de escape al refrigerador de gas de escape y a la tubería de bypass. Con un dispositivo de conmutación de este tipo se facilita de forma económica y con un espacio de construcción reducido una realimentación de gas de escape que se puede adaptar exactamente al motor.
Conforme a un primer ejemplo de realización, el eje de giro discurre de forma concéntrica con la tubería de gas de escape, estando realizado el cuerpo hueco en lo esencial como tubo cilíndrico cortado de forma oblicua que presenta una abertura de entrada de gas de escape en la superficie base y una superficie de salida de gas de escape en la zona de la superficie lateral con la línea de contorno más larga y está dispuesto en la pieza distribuidora. En lo anteriormente expuesto es ventajoso que la pieza de distribución esté realizada en lo esencial en forma de Y con una zona de entrada de gas de escape y dos zonas de salida de gas de escape.
Conforme a un segundo ejemplo de realización, el eje de giro discurre perpendicularmente a la tubería de gas de escape, estando realizado el cuerpo hueco en lo esencial como cilindro giratorio con una abertura de paso y dispuesto en la tubería de gas de escape. En lo anteriormente mencionado resulta de nuevo especialmente ventajoso que la pieza de distribución esté realizada en lo esencial en forma de V con dos zonas de salida de gas de escape, sirviendo un elemento de nervio entre las zonas de salida de gas de escape como pieza de tope para el cilindro giratorio.
De acuerdo con otro ejemplo de realización puede estar previsto que en el cilindro giratorio esté dispuesto de forma giratoria un órgano de regulación de tal modo que se puede variar el tamaño de la abertura de paso. De esta manera se facilita una regulación especialmente exacta del gas de escape a realimentar. Esta forma de realización puede diseñarse con un tipo de construcción especialmente sencillo cuando el órgano de regulación tiene el mismo eje de giro que el cilindro giratorio.
En el dibujo se representan ejemplos de realización de la invención y se describen a continuación. En las figuras se muestran:
Fig. 1 Representación esquemática de la realimentación de gas de escape en una máquina de combustión interna.
Fig. 2 Vista en corte de una primera forma de realización de un dispositivo de conmutación.
Fig. 3 Vista en planta desde arriba del elemento de conmutación según la figura 2.
Fig. 4 Vista en corte de una segunda forma de realización de un dispositivo de conmutación.
Fig. 5 Vista lateral del elemento de conmutación según la figura 4.
Fig. 6 Vista en corte de una tercera forma de realización de un dispositivo de conmutación.
En la figura 1 se muestra un dispositivo 1 de realimentación de gas de escape para un motor 2 de combustión interna. Desde el motor 2 de combustión interna sale una tubería 3 de gas de escape que por un lado conduce gas de escape hacia fuera a través de una turbina 4 y, por otro lado, conduce gas de escape a través de un dispositivo de conmutación 5 para la realimentación de gas de escape al motor 2 de combustión interna, tal como se describe más adelante. La turbina 4 acciona un compresor 6 que comprime aire ambiente y lo suministra a una tubería 7 de aire de sobrealimentación que presenta un refrigerador 8 de aire de sobrealimentación. La tubería 7 de aire de sobrealimentación desemboca a continuación en el conducto 9 de distribución de aire de sobrealimentación del motor 2 de combustión interna.
La tubería 3 de gas de escape desemboca, tal como se ha mencionado anteriormente, en un dispositivo de conmutación 5 que permite suministrar el gas de escape a través de una tubería 10 de refrigerador de gas de escape a un refrigerador 11 de gas de escape o a través de una tubería de bypass 12 a una válvula 13 de realimentación de gas de escape que regula de manera conocida el suministro de gas de escape al aire de admisión del motor 2 de combustión interna.
En la figura 2 se muestra una vista en corte de un primer ejemplo de realización del dispositivo de conmutación 5 conforme a la invención. Este dispositivo de conmutación 5 se compone en lo esencial de una pieza distribuidora 13 con una zona 14 de entrada de gas de escape, unida con la tubería 3 de gas de escape, y de dos zonas 15, 16 de salida de gas de escape unidas con la tubería 10 del refrigerador de gas de escape y la tubería de bypass 12, respectivamente, y de un elemento 17 de conmutación realizado como cuerpo hueco. La pieza distribuidora 13 está configurada ventajosamente en forma de Y. El cuerpo hueco 17 tiene en lo esencial la forma de un tubo cilíndrico, cortado de manera oblicua, con una abertura 18 de entrada de gas de escape en la superficie base y una abertura 19 de salida de gas de escape (véase la figura 3) en la zona de la superficie lateral con la línea de contorno más larga del tubo cilíndrico 17 cortado de forma oblicua. El cuerpo hueco 17 puede accionarse de manera conocida por medio de un eje 19 de giro que atraviesa la pieza distribuidora 13 y discurre de forma concéntrica con la tubería 3 de gas de escape.
El elemento de conmutación, realizado como tubo cilíndrico 17 cortado de forma oblicua, se representa en la figura 3 en vista lateral. Se puede apreciar claramente la abertura 19 de salida de gas de escape en la zona de la superficie lateral con la línea de contorno más larga.
En la figura 4 se muestra la vista en corte de un segundo ejemplo de realización del dispositivo 5 de conmutación conforme a la invención. En este ejemplo de realización, el elemento de conmutación 17, configurado como cuerpo hueco, está realizado en forma de cilindro giratorio. El cilindro giratorio 17 presenta una abertura 21 de paso (véase la figura 5), que suministra en función de la posición del cilindro giratorio el gas de escape de la tubería 3 de gas de escape a la tubería 10 del refrigerador de gas de escape y/o a la tubería de bypass 12. El eje 20 de giro del cilindro giratorio 17 discurre en el presente ejemplo de realización perpendicularmente a la tubería de gas de escape. Asimismo, es posible montar el cilindro giratorio 17 directamente en la tubería 3 de gas de escape. En este caso, la pieza distribuidora 13 está configurada en forma de V y presenta dos zonas 15 y 16 de salida de gas de escape que, tal como se ha descrito anteriormente, están unidas con la tubería 10 del refrigerador de gas de escape y con la tubería de bypass 12, respectivamente. Las zonas 15, 16 de salida de gas de escape están separadas en el presente ejemplo de realización por medio de un nervio 22 que sirve también como pieza de tope para el cilindro giratorio 17 para fijar el cilindro giratorio 17 en una posición final definida.
En la figura 5 se muestra nuevamente el cilindro giratorio 17 en una vista individual. Se puede apreciar claramente la abertura de paso 21.
En la figura 6 se muestra otra forma de realización del dispositivo de conmutación conforme a la invención. En el cilindro giratorio 17 de esta forma de realización está dispuesto un órgano de regulación 23 que puede estar realizado como segmento cilíndrico. Tal como se muestra, de esta manera es posible variar el tamaño de la abertura de paso 21. Una forma de realización especialmente sencilla se presenta cuando el órgano de regulación 23 tiene el mismo eje 20 de giro que el cilindro giratorio 17.

Claims (7)

1. Dispositivo de conmutación para la realimentación de gas de escape en un motor de combustión interna, con un elemento de conmutación y una pieza distribuidora para la alimentación opcional del gas de escape desde una tubería de gas de escape a un refrigerador de gas de escape y a una tubería de bypass que circunda el refrigerador de gas de escape, caracterizado porque el elemento de conmutación (17) es un cuerpo hueco que presenta un eje (19, 20) de giro que permite un giro del cuerpo hueco (17) de tal manera que se garantiza una regulación continua de la alimentación de gas de escape al refrigerador (11) de gas de escape y a la tubería de bypass (12).
2. Dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque el eje (19) de giro discurre de forma concéntrica con la tubería (3) de gas de escape, estando realizado el cuerpo hueco (17) en lo esencial como tubo cilíndrico cortado de forma oblicua que presenta una abertura (18) de entrada de gas de escape en la superficie base y una abertura (19) de salida de gas de escape en la zona de la superficie lateral con la línea de contorno más larga y estando dispuesto en la pieza distribuidora (13).
3. Dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 2 caracterizado porque la pieza distribuidora (13) está realizada en lo esencial en forma de Y con una zona (14) de entrada de gas de escape y dos zonas (15, 16) de salida de gas de escape.
4. Dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque el eje (20) de giro discurre perpendicularmente a la tubería de gas de escape, estando realizado el cuerpo hueco (17) en lo esencial como cilindro giratorio con una abertura (21) de paso y estando dispuesto en la tubería (3) de gas de escape.
5. Dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 4 caracterizado porque la pieza distribuidora (13) está realizada en lo esencial en forma de V con dos zonas (15, 16) de salida de gas de escape, sirviendo un elemento de nervio (22) entre las zonas de salida (15, 16) de gas de escape como pieza de tope para el cilindro giratorio (17).
6. Dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5 caracterizado porque en el cilindro giratorio (17) está dispuesto un órgano de regulación (23) de forma giratoria de tal manera que se puede variar el tamaño de la abertura (21) de paso.
7. Dispositivo de conmutación de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 6 caracterizado porque el órgano de regulación (23) presenta el mismo eje (20) de giro que el cilindro giratorio (17).
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