ES2334145T3 - Deposito de aceite para motores de carter seco. - Google Patents
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Abstract
Un depósito de aceite para un motor de cárter seco, en el que el depósito (10) de aceite tiene un alojamiento (11) que tiene una región superior (13) y una región inferior (14) en la cual está contenido el aceite, teniendo la región inferior (14) una salida (19) de aceite y teniendo la región superior una salida (15) de aire y alojando un tubo ciclónico (16) conectado a una entrada (17) de aceite para separar el aire del aceite entrante, en el que el depósito (10) de aceite tiene en su región superior una trampa (30, 31)e condensación que está dispuesta para reducir la circulación de gotitas de condensación desde la región superior (13) dentro de la región inferior (14).
Description
Depósito de aceite para motores de cárter
seco.
La presente invención se refiere a un depósito
de aceite para un motor de cárter seco de un vehículo de motor.
Típicamente, un motor de combustión interna con
sistema de lubricación de cárter seco tiene una bomba de
alimentación que suministra aceite de lubricación desde un depósito
de aceite dispuesto fuera del cuerpo de motor a las partes que se
mueven en el motor. El aceite que ha caído dentro de un cárter
después de circular a través del motor es inmediatamente recogido
del cárter y devuelto dentro del depósito de combustible por medio
de una bomba de retorno. Para garantizar que el cárter no se llena
con aceite, la capacidad de bombeo de la bomba de retorno es mayor
que la de la bomba de alimentación. Desafortunadamente esto
significa que una cantidad de aire y otros gases es devuelta al
depósito de aceite junto con el aceite devuelto.
Los documentos FR2028926 y WO 03 093 656 A1
describen un depósito de aceite en el que está alojado un extractor
de aire centrífugo en la parte superior del depósito de aceite con
objeto de liberar el aire del aceite antes de que sea devuelto
desde el fondo del depósito al motor. El extractor de aire
centrífugo comprende un tubo no giratorio que tiene una entrada de
aceite que se extiende tangencialmente por lo que la mezcla de aire
y combustible, que es extraída del motor por la bomba de retorno,
circula con un movimiento giratorio alrededor de la superficie
interior del tubo. Por lo tanto, el aceite circula dentro de la
región inferior del depósito, de modo que el aire puede escapar del
tubo por una abertura situada en la parte superior del tubo y luego
del depósito de aceite por medio de una salida de aire.
Existe un problema con ese tipo de depósito de
aceite cuando el aire al abandonar el extractor de aire centrífugo
tiene la oportunidad de condensarse a causa de la diferencia de
temperaturas entre la superficie interior del extractor de aire
centrífugo y la superficie interior del depósito. El producto
condensado se deposita dentro del depósito en las paredes internas
refrigeradoras del depósito y cae en la región inferior del
depósito. Esta condensación origina la degradación del aceite
reduciendo su capacidad de protección contra la corrosión y su
resistencia al envejecimiento creando por tanto un problema de
oxidación en el motor.
Un objeto de esta invención es proporcionar un
depósito de aceite mejorado que supere o minimice el problema
anterior.
Según la invención se proporciona un depósito de
aceite para un motor de cárter seco, teniendo el depósito de aceite
un alojamiento que tiene una región superior y una región inferior
en la que en la cual está contenido el aceite, teniendo la región
inferior una salida de aceite y teniendo la región superior una
salida de aire y alojando un tubo ciclónico conectado a una entrada
de aceite para separar el aire del aceite que entra, en el que el
depósito de aceite tiene en su región superior una trampa de
condensación que está dispuesta para reducir la circulación de
gotitas de condensación de la región superior dentro de la región
inferior.
Preferiblemente, la trampa de condensación está
dispuesta para conducir gotitas de condensación en contacto con el
tubo ciclónico para favorecer la vaporización de la condensación
recogida.
Convenientemente, la trampa de condensación
comprende al menos una placa de desviación configurada para formar
un área colectora que está inclinada hacia el tubo ciclónico. La
placa, o cada una de las placas, de desviación pueden estar
aseguradas al tubo ciclónico y a la región superior del
depósito.
También preferiblemente, el o cada uno de los
rebosaderos comprende varias aberturas.
Preferiblemente, la trampa de condensación
comprende dos placas desviadoras sustancialmente de forma de plato
espaciadas entre sí y dispuestas en la región superior.
La invención se describirá a modo de ejemplo con
referencia a los dibujos que se acompañan, de los cuales:
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un
depósito de aceite de acuerdo con la presente invención;
La Figura 2 es una vista lateral en la dirección
de la flecha A en la Figura 1; y
La Figura 3 es una sección transversal sobre la
línea III-III de la Figura 2.
Con referencia a los dibujos, en ellos se
muestra un depósito 10 de aceite que está formado por hojas de
metal. El depósito de aceite comprende un fondo 5 de depósito,
paredes laterales 6 y una tapa 7 de depósito que tiene un cuello
cilíndrico 8, que juntos forman un alojamiento 11.
El alojamiento 11 tiene una placa desviadora 12
que define dos compartimentos sustancialmente erectos. Estos
compartimentos son citados convenientemente como un volumen
respirador, la región superior o compartimento superior 13 y un
volumen de aceite, la región inferior o compartimento inferior 14 en
la descripción siguiente. La placa desviadora 12 lleva una rejilla
de placa o elemento 23 de filtro.
El compartimento superior 13 se proporciona con
una salida 15 de aire y un extractor de aire centrífugo o separador
16 de gas. El extractor 16 de aire centrífugo comprende un tubo
erecto no giratorio o tubo ciclónico que tiene una entrada 17 de
aceite que se extiende tangencialmente para proporcionar una
corriente circular a la mezcla de aire y aceite que entra a través
de la entrada 17 dentro del tubo ciclónico 16. Como se muestra en
los dibujos, el tubo ciclónico 16 puede ser proporcionado con una
segunda entrada 17b de aceite para aceite procedente de un circuito
de derivación de refrigerador, según el tipo de motor.
El extremo superior del tubo 16a comunica con el
compartimento superior 13 mientras que el extremo inferior del tubo
16b comunica con el compartimento inferior 14 mediante una parte que
se extiende del tubo 16 que pasa a través de un orificio dispuesto
en la placa 12. Se apreciará que no hay obturación entre el tubo 16
y la placa 12 de modo que el compartimento superior 13 puede
comunicar, a través de una separación 18 en la placa, con el
compartimento 14 de fondo. El compartimento 14 de fondo se
proporciona también con una salida 19 de aceite.
El cuello cilíndrico 8 incluye una abertura 20
de acceso que está cerrada en uso por una tapa 21 de llenado. Esta
abertura 20 de acceso permite la utilización de una varilla 22 de
aforar para una determinación visual del nivel dentro del
compartimento inferior 14. Se verá en el dibujo (Figura 3) que la
varilla 21 de aforar pasa a través del extractor de aire centrífugo
o tubo ciclónico 16 para alcanzar el compartimento inferior 14.
El depósito 10 de aceite como se ha descrito
hasta ahora es convencional.
Normalmente, el depósito contiene aceite en el
compartimento inferior 14 hasta un nivel situado entre las marcas
sobre la varilla 22 de aforar. Durante el funcionamiento del motor,
el aceite es extraído del depósito 10 a través de la salida 19 de
aceite mediante una bomba de alimentación para lubricar el motor
mientras el aceite con aire atrapado entra en el extractor 16 de
aire centrífugo a través de la entrada 17 y circula con un
movimiento giratorio alrededor de la superficie interior del tubo
ciclónico 16 liberando el aire al que se le permite escapar fuera
de la parte superior del tubo 16a dentro del compartimento superior
13. El aire es devuelto entonces al motor por medio de la salida 15
de aire. El aceite cae entonces dentro del compartimento inferior 14
para ser realimentado al motor.
Se apreciará que cuando el aire alcanza el
compartimento superior 13 puede ser formada una condensación debida
a la reducción en la velocidad del gas y a una diferencia de
temperatura entre la superficie interior del tubo ciclónico 16 y el
cuello 8. Las gotitas de condensación pueden alcanzar entonces el
compartimento inferior 14 mediante el pasaje 18 entre el
compartimento superior 13 y el compartimento interior 14, degradando
la calidad del aceite. Para superar este problema, hay dos placas
desviadoras 30, 31, espaciadas una de otra, proporcionadas en el
compartimento superior 13. Formando cada una de las placas
desviadoras 30, 31, una trampa de condensación, que es
sustancialmente de sección transversal en forma de V e incluye una
porción central 30a, 31 que está asegurada alrededor del tubo
ciclónico y una porción periférica 30b, 31b que está asegurada a la
tapa 7 de depósito. Por tanto cada placa desviadora 30, 31 forma un
área colectora para la condensación que es canalizada hacia el tubo
ciclónico 16. Cada placa desviadora 30, 31 incluye diversas
aberturas 30c, 31c que se abren hacia la porción exterior 30b, 31b
para que actúen como un rebosadero que impida que cada área
colectora se llene y permita que el aire y el vapor de agua
escapen.
Ese tipo de disposición de las placas
desviadoras ofrece la ventaja de que captan las gotitas de
condensación y las conducen en contacto con la pared del tubo
ciclónico 16. El aceite caliente procedente del motor mantiene la
pared del tubo ciclónico 16 a una temperatura que es suficientemente
alta para vaporizar las gotitas de condensación, que pueden escapar
entonces dentro del compartimento superior 13 a través de los
orificios 30c, 31c y luego a través de la salida 15 de aire. Por
consiguiente, se impide que la mayoría de la condensación formada
en el depósito de aceite alcance el aceite, prolongando la vida del
aceite y, por tanto, de los componentes del motor.
Claims (7)
1. Un depósito de aceite para un motor de cárter
seco, en el que el depósito (10) de aceite tiene un alojamiento
(11) que tiene una región superior (13) y una región inferior (14)
en la cual está contenido el aceite, teniendo la región inferior
(14) una salida (19) de aceite y teniendo la región superior una
salida (15) de aire y alojando un tubo ciclónico (16) conectado a
una entrada (17) de aceite para separar el aire del aceite entrante,
en el que el depósito (10) de aceite tiene en su región superior
una trampa (30, 31)e condensación que está dispuesta para
reducir la circulación de gotitas de condensación desde la región
superior (13) dentro de la región inferior (14).
2. Un depósito de aceite según la reivindicación
1, en el que la trampa (30, 31) de condensación está dispuesta para
conducir gotitas de condensación en contacto con el tubo ciclónico
(16) para favorecer la vaporización de la condensación recogida.
3. Un depósito de aceite según las
reivindicaciones 1 ó 2, en el que la trampa (30, 31) de condensación
comprende al menos una placa desviadora configurada para formar un
área colectora con inclinación hacia el tubo ciclónico.
4. Un depósito de aceite según la reivindicación
3, en el que el o cada placa desviadora (30, 31) está asegurada al
tubo ciclónico (16) y la región superior (13) del depósito (10).
5. Un depósito de aceite según las
reivindicaciones 3 ó 4, en el que la, o cada, placa (30, 31) de
desviación se proporciona con un rebosadero (30c, 31c).
6. Un depósito de aceite según la reivindicación
5, en el que el, o cada, rebosadero (30c; 31c) comprende diversas
aberturas.
7. Un depósito de aceite según una cualquiera de
las reivindicaciones 3 a 6, en el que la trampa (30, 31) de
condensación comprende dos placas de desviación sustancialmente en
forma de plato espaciadas entre sí y dispuestas en la región
superior (13).
Applications Claiming Priority (2)
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