ES2276444T3 - Metodo para ajustar una valvula reguladora, y valvula reguladora ajustable, de un inyector de combustible de un motor de combustion interna. - Google Patents

Metodo para ajustar una valvula reguladora, y valvula reguladora ajustable, de un inyector de combustible de un motor de combustion interna. Download PDF

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Abstract

LA VALVULA DOSIFICADORA (24) ESTA CONTROLADA POR LA ARMADURA (27) DE UN ELECTROIMAN (26); EL DESPLAZAMIENTO DE LA ARMADURA (27) EN DIRECCION AL ELECTROIMAN (26) ES DETENIDO POR UN MIEMBRO DE TOPE (71) INTEGRAL A UNA BRIDA (73) MONTADA EN UN CUERPO HUECO (12) POR UNA TUERCA DE ANILLO (96) QUE CONECTA LA FALDILLA (90) DEL ELECTROIMAN (26); ENTRE LA BRIDA (73) Y UN REBORDE (74) DEL CUERPO HUECO (12) SE DISPONE UNA ARANDELA SEPARADORA (76), REALIZADA DE MATERIAL ELASTICAMENTE COMPRIMIBLE; Y EL PAR DE APRIETE DE LA TUERCA ANULAR (96) COMPRIME LA ARANDELA (76) EN CONSECUENCIA, A FIN DE REGULAR EL DESPLAZAMIENTO DE LA ARMADURA (27). DE ACUERDO CON UNA VARIACION, SE DISPONE UNA ARANDELA (100) DE MATERIAL RIGIDO ENTRE LA BRIDA (73) Y EL REBORDE (74), DE POCA ANCHURA, A FIN DE FORMAR UNA PARTE ANULAR QUE SE PROYECTA (101) DE LA BRIDA (73), PARTE (101) DE LA BRIDA (73) QUE ES FLEXIONADA EN CONSECUENCIA POR EL PAR DE APRIETE DE LA TUERCA DE ANILLO (96).

Description

Método para ajustar una válvula reguladora, y válvula reguladora ajustable, de un inyector de combustible de un motor de combustión interna.
La presente invención se refiere a un método para ajustar una válvula reguladora, de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, y a una válvula reguladora de un inyector de combustible de un motor de combustión interna.
Normalmente, una válvula reguladora está controlada por el inducido de un electroimán, y está adaptada al cuerpo de inyector; y, puesto que la carrera o elevación del inducido hacia el núcleo del electroimán afecta a la alimentación mediante inyector, mientras que la separación entre el inducido y el núcleo afecta a la respuesta de la válvula cuando el electroimán es desactivado, tanto la carrera como la separación deben ajustarse de forma precisa.
Se conoce diversas válvulas reguladoras en las que el inducido está conectado a un vástago guiado por un manguito que tiene un reborde de tope; y la carrera del inducido está definida por el reborde deteniéndose contra un borde del manguito. En una válvula de regulación conocida, el manguito está ajustado dentro del inyector, por vía de la interposición de un diafragma. En otra válvula de regulación conocida, el reborde del manguito guía está ajustado entre un hombro del manguito y un borde del faldón del electroimán, por vía de la interposición de dos conjuntos de diafragmas.
En ambos casos, los dos diafragmas son seleccionados entre un número de diafragmas calibrados de grosores modulares, que difieren en una cantidad muy pequeña que, como es sabido, por razones técnicas no puede ser menor que las pertinentes tolerancias del maquinado, por ejemplo cinco micras. Una tolerancia de cinco micras, no obstante, representa un ajuste muy basto en la carrera del inducido, de forma que a menudo es imposible mantener el suministro por parte del inyector, dentro de los estrictos límites requeridos por los motores de combustión interna modernos, en concreto los de alta potencia.
Se ha propuesto un inyector en el que el manguito comprenda un elemento roscado, que acopla directamente una rosca interna en el cuerpo del inyector, para ajustar la carrera del inducido mediante ajustar el par de apriete del elemento roscado. Sin embargo, tal inyector involucra el desmontaje de parte del propio inyector.
El documento EP 604 915 revela un inyector de combustible de un motor de combustión interna, en el que la válvula de regulación está ajustada a un cuerpo hueco del inyector, y está controlada por el inducido de un electroimán. La carrera del inducido hacia el electroimán es detenida por un elemento de tope, ajustado al cuerpo hueco, y el elemento de tope está ajustado por medio de un miembro roscado, que está enroscado a una rosca en el cuerpo hueco. La rosca está fuera del cuerpo hueco, el elemento roscado se maneja desde el exterior del cuerpo hueco. Sin embargo, la carrera del inducido es ajustada por medio de diafragmas dispuestos dentro del cuerpo hueco, y el ajuste implica el desmontaje del inyector.
Es un objetivo de la presente invención, proporcionar un método de ajuste de la válvula de regulación de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, que sirva, de forma extremadamente directa, para ajustar con mayor precisión la carrera del inducido.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un método para ajustar una válvula reguladora de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, como el reivindicado en la reivindicación 1.
La presente invención se refiere además a una válvula reguladora ajustable de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, como la reivindicada en la reivindicación 9.
A modo de ejemplo, se describirá dos realizaciones preferidas, no limitadoras, de la presente invención, con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1 muestra una sección parcial, de un inyector de combustible que incorpora una válvula reguladora ajustable, acorde con la invención;
la figura 2 muestra un detalle de la figura 1, a mayor escala; y
la figura 3 muestra del detalle de la figura 2, de acuerdo con una variación de la invención.
El 11 en la figura 1 indica como un todo un inyector de combustible, por ejemplo para un motor de combustión interna. El inyector 11 comprende un cuerpo 12 que soporta una boquilla (no mostrada), que termina en el fondo con uno o más orificios de inyección; una varilla de control 10 conectada a una clavija que cierra el orificio de inyección, se desliza dentro del cuerpo 12; y el cuerpo 12 comprende un apéndice 13, en el que está insertado un adaptador de entrada 16, conectado a una bomba normal de suministro de combustible, y una cavidad 17 sustancialmente cilíndrica que tiene una rosca 18 y un hombro 19.
El inyector 11 comprende además una válvula reguladora ajustable, indicada como un todo por 24, que está alojada dentro de la cavidad 17, y está controlada por el electroimán 26, que controla un inducido 27. El electroimán 26 comprende un núcleo magnético anular 28, que aloja una bobina eléctrica normal 29 y que tiene un agujero central 31, coaxial con un adaptador de descarga 32 conectado al depósito de combustible.
La válvula reguladora 24 comprende un cuerpo cilíndrico 33 de la válvula, que tiene un reborde 34 que normalmente se sujeta descansando sobre el hombro 19 de la cavidad 17, mediante una tuerca redonda roscada 36, enroscada a la rosca 18 de la cavidad 17. El inducido 27 comprende sustancialmente un disco 37 integral con un manguito 49; el cuerpo 33 de la válvula 24 comprende una cámara de control 41, que tiene un conducto de descarga que comunica con la cavidad 17; y el cuerpo 33 comprende también un agujero axial 40 adyacente a la cámara 41, y en el que se desliza la varilla 10, y un conducto de admisión 42 que comunica con el adaptador 16 por vía de un conducto 44 en el cuerpo hueco 12.
La presión del combustible mantiene normalmente la varilla 10 abajo, cerrando el orificio en la boquilla del inyector 11; y el conducto de descarga 43 de la cámara de control 41 está cerrado normalmente mediante una bola 46, que descansa sobre un asiento cónico definido por una superficie adyacente al conducto 43. La bola 46 está guiada por una placa guía 47, activada mediante un reborde 45 de un vástago cilíndrico 48 insertado dentro del manguito 49; el vástago 48 comprende una ranura en la que está insertado un anillo 50 en forma de C, cooperativo con un hombro 51 del inducido 27, de forma que el inducido 27 está desconectado respecto del vástago 48; y el vástago 48 se proyecta una longitud dada dentro del agujero 31, y termina con una parte 52 de menor diámetro, para soportar y asegurar un resorte de compresión 53 alojado dentro del agujero 31.
La válvula reguladora 24 comprende un elemento guía, indicado como un todo mediante 66, y a su vez comprende un manguito 67, en el que se desliza el vástago 48 del inducido 27. La válvula reguladora 24 comprende además un elemento para detener el inducido 27, y que está definido por el borde inferior 71 del manguito 67, contra el cual es detenido un hombro definido por el reborde 45 del vástago 48. El elemento guía 66 comprende además un reborde 73, que tiene agujeros 75 que conectan el conducto de descarga 43 al adaptador de descarga 32; y un resorte 80, sobre el que se impone el resorte 53, está provisto entre el disco 37 del inducido 27 y el reborde 73.
El reborde 73 descansa sobre otro hombro 74 del cuerpo hueco 12, por vía de la interposición de una arandela separadora calibrada o diafragma 76, que puede seleccionarse de entre una clase de diafragmas modulares. Como es conocido, por razones técnicas los diafragmas en clase de la arandela separadora 76 pueden diferir en no menos de cinco micras, y por tanto sirven para el preajuste de la carrera del inducido 27, a una precisión aproximada de cinco micras.
El núcleo 28 del electroimán 26 está alojado dentro de un faldón, indicado como un todo por 90, y que está fabricado de material no magnético, tiene un hombro interno 91, y está adaptado al adaptador 32 mediante plegar un borde 92 sobre un disco 93 integral con el adaptador 32, para bloquear así el núcleo 28 entre el hombro 91 y el disco 93.
El faldón 90 comprende además un hombro externo 94, acoplado mediante una proyección interna 95 de un elemento roscado definido por una tuerca redonda 96, que es activada desde el exterior del cuerpo hueco 12 y enroscada sobre una rosca externa 64 del cuerpo hueco 12. Un diafragma o separador 98, está provisto entre un borde inferior 97 del faldón 90 y un reborde 73 del elemento guía 66, y sirve para definir la separación entre el disco 37 y el núcleo 28.
En la realización de las figuras 1 y 2, la arandela separadora 76 está alineada axialmente con el borde 97 del faldón 90 y con el separador 98, y está fabricada de material elástico, por ejemplo de caucho rígido tratado con metal, o de metal ligero tal como aluminio, o de un material plástico coral como Teflón (marca registrada).
En virtud del par de apriete de la tuerca redonda 96, el reborde 73 comprime la arandela separadora 76 elásticamente, para producir un desplazamiento hacia abajo del borde inferior 71 del manguito 67, desplazamiento que reduce la carrera del inducido y, dentro de ciertos límites, es sustancialmente proporcional al par de apriete.
La superficie y el grosor de la arandela separadora 76 y el diámetro de la tuerca redonda 96 pueden, así, ser dimensionados para obtener un desplazamiento dado del borde 71, por ejemplo una micra, con una variación de un newton/m en el par de apriete.
En la realización de la figura 3, entre el reborde 73 y el hombro 74 se proporciona una arandela separadora 100 fabricada de metal rígido, y cuyo diámetro externo es menor o igual al diámetro interno del separador 98 y el borde 97 del faldón 90, de forma que el borde 97 actúa sobre una parte anular saliente 101 del reborde 73.
En virtud del par de apriete de la tuerca redonda 96 sobre la rosca 64, la parte 101 del reborde 73 se doble elásticamente para producir un desplazamiento hacia arriba dado, del borde inferior 71 del manguito, y así incrementar la carrera del inducido 27; carrera que, en este caso, está dentro de ciertos límites inversamente proporcionales a la variación en el par.
La anchura y el grosor de la parte 101 del reborde 73 pueden, así, ser dimensionados para obtener un desplazamiento dado, por ejemplo de una micra, del borde 71, junto con una variación dada de un newton/m en el par de apriete de forma que, también en este caso, ajustar el par de apriete de la tuerca redonda 96 sobre la rosca 64, sirve para obtener un ajuste fino de la carrera del inducido 27.
En comparación con las válvulas de regulación conocidas, las ventajas de la válvula reguladora ajustable acorde con la invención, estarán claras a partir de la anterior descripción. En concreto, se consigue un ajuste fino hasta una precisión mucho mayor que en la tecnología conocida. Además, el mencionado ajuste se consigue simplemente mediante ajustar el par de apriete de la tuerca redonda 96, que es accesible desde el exterior del inyector. Y finalmente, el mencionado ajuste puede incluso realizarse en una reparación o mantenimiento del inyector.
Claramente, puede hacerse cambios al inyector tal como ha sido descrito e ilustrado aquí, sin apartarse no obstante del alcance de las reivindicaciones anexas. Por ejemplo, el reborde 73 en la figura 2 puede estar fabricado de material elástico comprimible; y el par de apriete puede aplicarse por medio de un dispositivo automático que tenga una estación reguladora de suministro, y una estación para corregir el par de apriete de acuerdo con la medida suministrada.

Claims (9)

1. Un método para ajustar una válvula reguladora de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, en el que la válvula reguladora (24) está adaptada a un cuerpo hueco (12) del inyector (11), y está controlada por un inducido (27) de un electroimán (26); siendo detenida la carrera del mencionado inducido (27) hacia el mencionado electroimán (26), mediante un elemento de tope (71) adaptado al mencionado cuerpo hueco (12); estando adaptado el mencionado miembro de tope (71), mediante un elemento roscado (96) que está enroscado en una rosca (64) sobre el mencionado cuerpo hueco (12); estando la mencionada rosca (64) fuera del mencionado cuerpo hueco (12); y siendo activado el mencionado elemento roscado (96) desde el exterior del mencionado cuerpo (12); comprendiendo el método, la etapa de adaptar el mencionado elemento de tope (71), mediante el mencionado elemento roscado (96), con un par de apriete calibrado; estando el método caracterizado por ajustar la carrera del mencionado inducido (27) hacia el mencionado electroimán (26), por medio de ajustar el mencionado par de apriete.
2. Un método como el reivindicado en la reivindicación 1, caracterizado porque el mencionado elemento roscado (96) actúa sobre el mencionado elemento de tope (71) por medio de un elemento de fijación (90), para fijar el mencionado electroimán (26) al mencionado cuerpo hueco (12).
3. Un método como el reivindicado en la reivindicación 2, caracterizado por montar un cuerpo de válvula (33) de la válvula reguladora, en el mencionado cuerpo hueco (12), por medio de una tuerca redonda (36); estando portado el mencionado elemento de tope (71) mediante un elemento de guía (66), para guiar el mencionado inducido (27); comprendiendo el mencionado elemento de guía (66), un reborde (73) que actúa contra un primer hombro (74) del mencionado cuerpo hueco (12); y estando el mencionado elemento roscado, definido mediante otra tuerca redonda (96), que actúa sobre el mencionado elemento de fijación (90).
4. Un método como el reivindicado en la reivindicación 3, en el que el mencionado electroimán (26) comprende un núcleo anular (28); caracterizado porque el mencionado elemento de fijación está definido mediante un faldón (90) del mencionado electroimán (26), teniendo el mencionado faldón un segundo hombro (91) que soporta el mencionado núcleo (28).
5. Un método como el reivindicado en la reivindicación 4, en el que el mencionado inducido (27) comprende un disco (37) cooperativo magnéticamente con el mencionado núcleo (28); caracterizado porque el mencionado disco (37) está conectado a un vástago (48), que se desliza dentro de un manguito (67) del mencionado elemento guía (66); y estando definido el mencionado elemento de tope, mediante un borde (71) del mencionado manguito (67), y deteniendo un tercer hombro (45) del mencionado vástago
(48).
6. Un método como el reivindicado en una de las precedentes reivindicaciones de la 3 a la 5, caracterizado porque el mencionado reborde (73) es forzado contra el mencionado primer hombro (74) del mencionado cuerpo hueco (12), por vía de la interposición de una arandela separadora (76, 100), de un grosor que puede seleccionarse entre una serie de grosores modulares, para llevar a cabo un preajuste de la mencionada carrera.
7. Un método como el reivindicado en la reivindicación 6, caracterizado porque la mencionada arandela separadora (76) está fabricada de material relativamente elástico; el mencionado par de apriete, comprimiendo elásticamente la mencionada arandela separadora (76).
8. Un método como el reivindicado en la reivindicación 6, caracterizado porque la mencionada arandela separadora (100) está fabricada de material rígido, y tiene un diámetro externo menor que el diámetro interno del mencionado faldón (90); actuando el mencionado faldón (90) sobre una parte anular saliente (101) del mencionado reborde (73); y el mencionado par de apriete, doblando elásticamente la mencionada parte anular (101).
9. Una válvula reguladora ajustable, de un inyector de combustible de un motor de combustión interna, donde la válvula reguladora (24) está adaptada a un cuerpo hueco (12) del inyector (11), y está controlada por el inducido (27) de un electroimán (26); siendo la carrera del mencionado inducido (27) hacia el mencionado electroimán (26), detenida mediante un elemento de tope (71) ajustado al mencionado cuerpo hueco (12); estando ajustado el mencionado elemento de tope (71), por medio de un elemento roscado (96), que está enroscado a una rosca (64) sobre el mencionado cuerpo hueco (12); siendo la mencionada rosca (64), externa al mencionado cuerpo (12); y el mencionado elemento roscado (96), siendo activado desde el exterior del mencionado cuerpo hueco (12); estando adaptado el mencionado elemento de tope (71), por medio del mencionado elemento roscado (96), con un par de apriete calibrado; actuando el mencionado elemento roscado (96), sobre el mencionado elemento de tope (71), por medio de un elemento de fijación, para asegurar el mencionado electroimán (26) al mencionado cuerpo hueco (12); donde un cuerpo de válvula (33) de la válvula reguladora, está adaptado al mencionado cuerpo hueco (12) por medio de una tuerca redonda (36); el mencionado elemento de tope (71), estando portado mediante un elemento de guía (66), para guiar el mencionado inducido (27); comprendiendo el mencionado elemento de guía (66) un reborde (73), que actúa contra un primer hombro (74) del mencionado cuerpo hueco (12); y estando definido el mencionado elemento roscado, mediante otra rosca redonda (96) que actúa sobre el mencionado elemento de fijación; donde el mencionado elemento de fijación está definido por un faldón (90) del mencionado electroimán (26); estando el mencionado reborde (73), forzado contra el mencionado primer hombro (74) del mencionado cuerpo hueco (12), por vía de la interposición de una arandela separadora (76, 100) de un grosor que puede seleccionarse entre una serie de grosores modulares, para llevar a cabo un preajuste de la mencionada carrera; caracterizada porque la mencionada arandela separadora (100) está fabricada de material rígido, y tiene un diámetro externo menor que el diámetro interno del mencionado faldón (90); actuando el mencionado faldón (90), sobre una parte anular saliente (101) del mencionado reborde (73); y el mencionado par de apriete doblando elásticamente la mencionada parte anular (101), para ajustar así la carrera del mencionado inducido (27) hacia el mencionado electroimán (26), por medio del mencionado par de apriete.
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