MXPA00004935A - Dispositivo para limitar las velocidades de asiento de valvula en botadres de movimiento perdido limitado - Google Patents

Abstract

Se da a conocer un sistema de accionamiento de válvula de motor de combustión interna (10). La presente invención proporciona un accionador hidráulico para operar una válvula de motor (300), el cual incluye un elemento de control (120), para controlar la velocidad de asiento de la válvula. La presente invención proporciona el movimiento libre y sin restricciones de la válvula durante la abertura, y un retorno sin restricciones de la válvula, hasta que la válvula estádentro de una distancia previamente determinada del asiento de la válvula. Una vez que estádentro de este rango previamente determinado, la velocidad de retorno de la válvula del motor es limitada por la velocidad a la cual puede escapar un fluido a través de una restricción de flujo. La restricción se calibra para proporcionar la máxima velocidad de asiento de válvula deseada.

Description

DISPOSITIVO PARA LIMITAR LAS VELOCIDADES DE ASIENTO DE VÁLVULA EN IMPULSORES DE MOVIMIENTO PERDIDO LI MITADO REFERENCIA CRUZADA A LAS SOLICITUDES DE PATENTE RELACIONADAS Esta solicitud se refiere a y reclama prioridad sobre la Solicitud de Patente Provisional de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 60/066,378, titulada "Dispositivo para Limitar las Velocidades de Asiento de Válvula en Impulsores de Movimiento Perdido Limitado", presentada el 21 de noviembre de 1997. CAMPO DE LA I NVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a sistemas y métodos para abrir válvulas en motores de combustión interna. De manera más específica, la invención se refiere a sistemas y métodos, usados durante energía positiva y frenado de motor, para controlar la cantidad de "movimiento perdido" entre una válvula y un medio para abrir la válvula. La invención también se refiere a un medio para controlar la velocidad de asiento de la válvula. ANTECEDENTES DE LA I NVENCIÓN En muchos motores de combustión interna, las válvulas de escape y entrada del cilindro del motor se pueden abrir y cerrar mediante levas de perfil fijo en el motor, y de manera más específica mediante uno o más resaltes fijos que pueden ser una parte integral de cada una de las levas. El uso de levas de perfil fijo dificulta el ajuste de las temporizaciones y/o cantidades de carrera de válvula de motor para optimizar la carrera y los tiempos de abertura de la válvula para varias condiciones de operación de motor, tales como diferentes velocidades de motor. Un método para ajustar la carrera y la temporización de la válvula, dado un perfil de leva fijo, se ha incorporado a un dispositivo de "movimiento perdido" en la articulación de tren de válvula entre la válvula y la leva. El movimiento perdido es el término aplicado a una clase de soluciones técnicas para modificar el movimiento de la válvula proscrito por un perfil de leva con un medio de articulación mecánica dé longitud variable, hidráulico o de otro tipo. En un sistema de movimiento perdido, un resalte de leva puede proporcionar el movimiento "máximo" (la parada más larga y la carrera más grande) necesario sobre un rango completo de condiciones de operación del motor. Entonces, un sistema de longitud variable se puede incluir en la articulación de tren de válvula, intermedio de la válvula que se va a abrir y la leva que proporciona el máximo movimiento, para sustraer o perder parte o todo el movimiento impartido por la leva a la válvula. Este sistema de longitud variable (o sistema de movimiento perdido) puede cuando se expande completamente, transmitir todo el movimiento de la leva a la válvula, y cuando está contraído completamente, transmitir ningún o una cantidad mínima del movimiento de la leva a la válvula. Un ejemplo de un sistema y método de este tipo se proporciona en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,537, 976 de Hu y la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,680,841 también de Hu, que están cedidas al mismo cesionario de la presente solicitud y que se incorporan en la presente por referencia. En el sistema de movimiento perdido de la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,680,841 , una leva de motor puede accionar un pistón maestro que desplaza fluido de su cámara hidráulica a una cámara hidráulica de un pistón derivado. El pistón derivado a su vez actúa en la válvula del motor para abrirla. El sistema de movimiento perdido puede ser una válvula solenoide y una válvula de retención en comunicación con el circuito hidráulico incluyendo las cámaras de los pistones maestro y derivado. La válvula solenoide se puede mantener en una posición cerrada para retener el fluido hidráulico en el circuito. Mientras la válvula solenoide permanezca cerrada, el pistón derivado y la válvula del motor responden directamente al movimiento del pistón maestro, que a su vez desplaza fluido hidráulico en respuesta directa al movimiento de una leva. Cuando la solenoide se abre temporalmente, el circuito puede drenarse parcialmente, y parte o toda la presión hidráulica generada por el pistón maestro puede ser absorbida por el circuito en lugar de ser aplicada para desplazar el pistón derivado. Los sistemas de movimiento perdido comunes no han tenido la capacidad combinada de proporcionar un modo de operación adecuado a prueba de fallas o "base flexible" y de proporcionar grados variables de carrera de válvula sobre un rango entero de posiciones de resalte de leva. En sistemas de movimiento perdido previos, un circuito hidráulico con fugas podría desactivar la capacidad del pistón maestro de abrir su o sus válvulas asociadas. Si un número suficientemente grande de válvulas no se puede abrir, el motor no se puede operar. Por lo tanto, es importante proporcionar un sistema de movimiento perdido que permita operar al motor a algún nivel mínimo (es decir, a un nivel de base flexible) si el circuito hidráulico de este sistema desarrollara una fuga. Un modo de operación de base flexible se puede proporcionar usando un sistema de movimiento perdido que todavía transmita una porción del movimiento de leva a través de los pistones maestro y derivado y a la válvula después que el circuito hidráulico para la misma presenta una fuga o de que se pierda el control de la misma. De esta manera, las porciones más extremas de un perfil de leva todavía se pueden usar para obtener algún accionamiento de válvula después que se pierde el control sobre la longitud variable del sistema de movimiento perdido y el sistema se ha contraído a una longitud mínima. Lo anterior asume por supuesto que el sistema de movimiento perdido se construye de tal manera que asumirá una posición totalmente contraída si se perdiera el control sobre el mismo y que el tren de válvulas proporcionará el accionamiento de válvula m ínimo necesario para operar el motor cuando el sistema está totalmente contraído. La cantidad de movimiento que se puede "perder" está limitada de manera que parte del movimiento de leva se transmite a la válvula de motor. De esta manera el sistema de movimiento perdido se puede diseñar para permitir que el motor opere, aunque no de manera óptima, de manera que un operador todavía pueda "tener una base flexible" y realizar reparaciones. Un sistema de movimiento perdido con capacidad de "fase flexible" se puede referir alternativamente como un sistema de movimiento perdido limitado. Kruger, en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,451 ,029 (19 de septiembre de 1995) para una Configuración de Corriente de Válvula Variable, cedida a Volkswagen AG, describe un sistema de movimiento perdido que cuando está completamente contraído puede proporcionar algún accionamiento de válvula. Sin embargo, Kruger no divulga que el sistema de movimiento perdido puede estar diseñado para proporcionar capacidad de base flexible. Más bien, Kruger divulga un sistema de movimiento perdido que comienza de una posición completamente contraída en cada ciclo del motor. Por lo tanto, el sistema de movimiento perdido proporciona un nivel base de accionamiento de válvula cuando está completamente contraído, y este nivel base se puede modificar sólo después que el sistema de movimiento perdido se ha desplazado una distancia predeterminada. Por lo tanto se estima que el sistema de movimiento perdido de Kruger está inconvenientemente limitado a comenzar de una posición completamente contraída cada ciclo de motor y no puede variar la cantidad de movimiento perdido hasta después que el sistema de movimiento perdido se ha desplazado mediante un movimiento de leva. Los sistemas de movimiento perdido anteriores comúnmente no han utilizado mecanismos de alta velocidad para variar rápidamente la longitud del sistema de movimiento perdido. Los sistemas de movimiento perdido de la técnica anterior no han sido variables de manera que puedan asumir más de una longitud durante un solo movimiento de resalte de leva, o incluso durante un ciclo del motor. Al utilizar un mecanismo de alta velocidad para variar la longitud del sistema de movimiento perdido, se puede lograr más control preciso sobre el accionamiento de la válvula, y por lo tanto se puede lograr un accionamiento de válvula óptimo para un amplio rango de condiciones de operación del motor. El sistema y método de movimiento perdido de la presente invención puede ser particularmente útil en motores que requieren accionamiento de válvula para energía positiva y para eventos de retardo de liberación de compresión y de recirculación de gas de escape. Comúnmente, los eventos de liberación de compresión y de recirculación de gas de escape incluyen mucho menos carrera de válvula que los eventos de válvula relacionados con energía positiva. Sin embargo, los eventos de liberación de compresión y de recirculación de gas de escape requieren que ocurran presiones y temperaturas muy altas en el motor. Por lo tanto, si no se controla, (lo cual puede ocurrir con la falla de un sistema de movimiento perdido) la liberación de compresión y recirculación de gas de escape podrían ocasionar un daño de presión o temperatura a un motor a velocidades de operación mayores. Por lo tanto, puede ser benéfico tener un sistema de movimiento perdido que sea capaz de proporcionar control sobre eventos de energía positiva, liberación de compresión, y recirculación de gas de escape, y que proporcionará sólo energía positiva o algún nivel bajo de eventos de válvula de liberación de compresión y recircuiación de gas de escape, si fallara el sistema de movimiento perdido. Un ejemplo de un sistema de movimiento perdido usado para obtener retardo y recirculación de gas de escape se proporciona mediante la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5, 146,890 de Gobert (15 de septiembre de 1992) para un Método y un Dispositivo para Frenado de Motor un Motor de Combustión Interna de Cuatro Carreras, cedida a AB Volvo, e incorporada en la presente por referencia. Gobert describe un método de conducir recirculación de gas de escape colocando el cilindro en comunicación con el sistema de escape durante la primera parte de la carrera de compresión y opcionalmente también durante la última parte de ia carrera de entrada. Gobert usa un sistema de movimiento perdido para activar y desactivar el retardo y recirculación de gas de escape, pero un sistema de este tipo no es variable en un ciclo de motor. Adicionalmente, la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,829,397 (la patente '397) incorporada por referencia en la presente, describe un sistema y método de movimiento perdido para el control preciso de accionamiento de válvula para optimizar el movimiento de válvula para diferentes condiciones de operación del motor, mientras mantiene una capacidad aceptable de base flexible aceptable. Adicionalmente, la patente '397 describe el uso de un sistema de movimiento perdido de alta velocidad capaz de variar la cantidad de movimiento perdido durante un evento de válvula de manera que el sistema controla independientemente los tiempos de abertura y cierre de válvula, mientras mantiene una capacidad aceptable de base flexible aceptable. Este control independiente se puede llevar a cabo modificando un evento de abertura de válvula iniciado por resalte de leva estándar con cantidades precisas de movimiento perdido, que puede tener un rango entre una cantidad m ínima y máxima en tiempos diferentes durante el evento de válvula. Además, la patente '397 divulga un sistema para ir por omisión a un nivel predeterminado de accionamiento de válvula de energía positiva (que puede o no incluir alguna recirculación de gas de escape) si se perdiera el control del sistema de movimiento perdido. El impulsor de la presente invención se puede incorporar a los sistemas divulgados en la patente '397. Los sistemas de la técnica anterior han utilizado dispositivos amortiguadores en conjunto con sistemas de movimiento perdido para controlar la velocidad de asiento de la válvula a través de la restricción temporal del flujo de fluido. La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,485, 813 de Molitor y coinventores divulga el uso de un dispositivo amortiguador para reducir la velocidad de asiento de la válvula. Molitor y coinventores reduce la velocidad de cambio de flujo de fluido proporcionando puertos de flujo libre escalonado que se cierran gradualmente. El dispositivo amortiguador de Molitor y coinventores está dirigido únicamente a un sistema de movimiento perdido capaz de perder tod el movimiento impartido por la leva a la válvula. La técnica anterior no divulga, enseña o sugiere ningún método para controlar la velocidad de asiento de válvula de motor en conjunción con un sistema de movimiento perdido con capacidad de base flexible. Comúnmente, el control de velocidad de asiento de válvula es para el rango completo de carrera de pistón derivado. El control de asiento de válvula de rango completo no permite el control fino de cierre de válvula de motor ya que la velocidad de asiento es controlada para toda la carrera de cierre de la válvula. Por lo tanto, es deseable controlar la velocidad de asiento de la válvula para el rango limitado justo antes del asiento de la válvula. Por lo tanto, existe una necesidad significativa de un sistema y método para controlar el movimiento perdido que también proporcione un medio para controlar la velocidad de asiento de la válvula de motor. OBJETOS DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un sistema y método para optimizar la operación del motor bajo varias condiciones de operación del motor mediante el control de accionamiento de la válvula.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para proporcionar control preciso del movimiento perdido en un tren de válvulas. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para limitar la cantidad de movimiento perdido proporcionado por un sistema de movimiento perdido. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para controlar la cantidad de movimiento perdido proporcionado por un sistema de movimiento perdido. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método de accionamiento de válvula que proporcione una capacidad de base flexible. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para lograr la variación de la longitud de un sistema de movimiento perdido. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para accionar de manera selectiva una válvula con un sistema de movimiento perdido para modos de operación de energía positiva, retardo de liberación de compresión y recirculación de gas de escape. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un sistema y método para accionamiento de válvula que sea compacto y ligero en peso. U n objeto adicional de la presente invención es proporcionar un diseño integral económico que incluya un medio para limitar la velocidad de asiento para válvulas de motor en un sistema de movimiento perdido. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un medio para controlar la velocidad de asiento de válvula de motor en un sistema de movimiento perdido sin comprometer la naturaleza mecánica a prueba de fallas del movimiento perdido limitado. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un control de velocidad de asiento de válvula de rango completo para un sistema de movimiento perdido limitado, Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un control de velocidad de asiento de válvula de rango limitado para un sistema de movimiento perdido limitado. Se establecen objetos y ventajas adicionales de la invención, en parte, en la descripción que se presenta a continuación y en parte, serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la descripción y/o de la práctica de la invención. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En respuesta a este reto, los Solicitantes han desarrollado un sistema y método innovador y económico para lograr el control de una válvula de motor que usa movimiento perdido. La presente invención puede comprender un sistema de accionamiento de válvula para accionar válvulas de motor en un motor de combustión interna que comprende: un elemento de tren de válvulas; un impulsor de longitud variable para transmitir movimiento del elemento de tren de válvulas a un elemento de válvula de motor haciendo que una válvula de motor se abra, en donde el impulsor incluye una cámara de fluido de volumen variable interno; un elemento de control de fluido en comunicación hidráulica con el impulsor para controlar la longitud del impulsor de longitud variable a través del control del flujo de fluido hidráulico a y de la cámara de fluido de volumen variable; y un elemento de control de velocidad que proporciona una restricción en flujo de fluido hidráulico del impulsor de longitud variable durante la carrera de cierre de la válvula de motor limitando así ia velocidad de asiento de la válvula de motor. El impulsor de longitud variable puede comprender un pistón maestro colocado de manera deslizable en una perforación de un pistón derivado o un pistón derivado colocado de manera deslizable en una perforación de un pistón maestro de manera que se forma una cámara de fluido de volumen variable entre los pistones. El pistón maestro puede colocarse adyacente al elemento de tren de válvulas y el pistón derivado puede estar adyacente al elemento de válvula de motor. El elemento de tren de válvulas puede comprender una leva de escape, o una leva giratoria, o una articulación hidráulica. El elemento de tren de válvulas puede comprender un vastago de válvula o un tubo de empuje de válvula. El elemento de control de fluido puede comprender una válvula de disparo. La válvula de disparo puede estar controlada por un controlador electrónico. El elemento de control de velocidad puede ser un disco colocado en la cámara de volumen variable del impulsor. El disco puede incluir un orificio central para restringir el flujo de fluido. El disco también puede incluir una pluralidad de orificios para restringir el flujo de fluido. El elemento de control de fluido puede estar articulado de manera hidráulica al impulsor de longitud variable y la cámara de volumen variable mediante un pasaje de fluido. El elemento de control de fluido puede ser una restricción de fluido en el pasaje de fluido. El elemento de control de velocidad puede ser un perno colocado en la cámara de volumen variable. El perno puede estar desviado en el pasaje de fluido para crear una restricción de flujo. Se debe comprender que la descripción general anterior y la siguiente descripción detallada son únicamente ejemplares y explicativas, y no son restrictivas de la invención como se reivindica. Los dibujos que la acompañan, que se incorporan en la presente por referencia, y que constituyen parte de esta especificación , ilustran ciertas modalidades de la invención y, junto con la descripción detallada, sirven para explicar los principios de la presente invención . BR EVE DESCR I PC IÓN DE LOS DI B UJ OS. La Figura 1 , es una vista transversal de la presente invención. La Figura 2 , es una representación transversal esquemática de combinación de otra modalidad alternativa de la presente invención .

La Figura 3, es una vista transversal de otra modalidad alternativa de la presente invención . La Figura 4, es otra representación transversal de la modalidad de la presente invención mostrada en la Figura 1 .

La Figura 5, es otra representación transversal de la modalidad de la presente invención mostrada en la Figura 1. La Figura 6, es otra representación transversal de la modalidad de la presente invención mostrada en la Figura 1. La Figura 7, es una vista transversal de otra modalidad alternativa de un impulsor de movimiento perdido limitado de conformidad con la presente invención. La Figura 8, es otra vista transversal de otra modalidad de la presente invención. La Figura 9, es una vista transversal de una modalidad alternativa adicional de un impulsor de movimiento perdido limitado de conformidad con la presente invención. La Figura 10, es una vista transversal de otra modalidad alternativa de la presente invención. DESCR I PCIÓN DETALLADA DE LA I NVENCIÓN Un sistema de accionamiento de válvula de conformidad con la presente invención se muestra en la Figura 1. El sistema de accionamiento de válvula 10 puede incluir un impulsor de longitud variable 100 que conecta un elemento de tren de válvulas 200 con un elemento de válvula de motor 300. El impulsor de longitud variable 100 puede comprender cualquier medio para transmitir una fuerza entre el elemento de tren de válvulas 200 y la válvula 300, que se pueda variar entre longitudes operativas plurales. Preferiblemente, el impulsor de longitud variable 100 puede estar limitado a una longitud operativa mínima que permite transmitir alguna fuerza mínima entre el elemento de tren de válvulas 200 y la válvula 300. El elemento de tren de válvulas 200 puede tomar un número de formas diferentes, tales como una articulación mecánica, un circuito hidráulico, una articulación hydro-mecánica, y/o una articulación electro-mecánica. El movimiento se puede impartir al elemento de tren de válvulas 200 mediante un componente de vehículo o motor del cual se puede derivar una fuerza, o incluso del cual se puede derivar una señal para controlar el accionamiento de una fuerza almacenada. En la modalidad preferida se proporciona una leva giratoria, sin embargo, la invención no tiene que estar limitada a un diseño accionado por leva para ser operativo. El elemento de válvula de motor 300 incluye válvulas de entrada y escape de cilindro. El impulsor de longitud variable 100 puede transmitir movimiento a un vastago de válvula de motor directamente, o a través de una leva de escape a una pluralidad de válvulas de motor 300. Continuando con referencia a la Figura 1 , el impulsor de longitud variable 100 puede comprender un pistón derivado 104 colocado de manera deslizable en un pistón maestro 102. El pistón maestro 102 y el pistón derivado 104 puede tener cualquier forma transversal complementaria, tal como coaxial, cilindros o elipses concéntricos, mientras que el pistón maestro sea deslizable en el pistón derivado de manera que se pueda formar una cámara sellada 106 de volumen variable se pueda formar mediante los pistones. Se debe notar que la relación hidráulica del pistón maestro 102 y el pistón derivado 104 pueden variar de conformidad con los parámetros del motor en el cual se va a usar el sistema. Para obtener varias relaciones hidráulicas, la configuración y los tamaños relativos de los pistones maestro y derivado pueden variar ampliamente. El impulsor de longitud variable 100 divulgado en la Figura 1 comprende un alojamiento guía 600 que se coloca entre el elemento de válvula de motor 300 y el elemento de tren de válvulas 200. El alojamiento guía 600 puede ser una porción integral de un bloque o cabeza de motor y el impulsor de longitud variable 100 puede estar colocado de manera deslizable directamente en la cabeza o bloque del motor. El alojamiento 600 incluye el pasaje de salida y entrada de fluido 1 1 1. El pasaje 11 1 conecta el impulsor de longitud variable 100 a una válvula de disparo (no mostrada). La válvula de disparo puede estar colocada para ventilar el pasaje 1 1 1 y el impulsor 100 ya sea a un acumulador de almacenamiento o colector. Contenidos dentro del alojamiento 600 se encuentran el pistón maestro externo 102 y el pistón derivado interno 104. El pistón maestro 102 hace contacto con el elemento de tren de válvulas 200 y el pistón derivado 104 hace contacto con el elemento de válvula de motor 300. La válvula de disparo puede controlarse mediante un sistema de control. El sistema de control no mostrado puede comprender cualquier medio accionado electrónica o mecánicamente para seleccionar la longitud del impulsor de longitud variable 100. El sistema de control puede incluir un microprocesador, articulado con oíros componentes de motor, para determinar y seleccionar la longitud apropiada del impulsor de longitud variable 100. El accionamiento de válvula se puede optimizar a una pluralidad de velocidades de motor controlando la longitud del impulsor de longitud variable 100 con base en la información recabada en el microprocesador de los componentes del motor. El sistema de control puede estar conectado a y/o en comunicación con la válvula de disparo mediante cualquiera de numerosos esquemas de comunicaciones, incluyendo pero no limitado a, una conexión eléctrica cableada, una conexión hidráulica, una conexión mecánica, una conexión de radio inalámbrica, y/o cualquier combinación de lo anterior. Preferiblemente, el sistema de control y la válvula de disparo pueden comprender un dispositivo de "alta velocidad" capaz de variar la longitud del impulsor de longitud variable 100, una o más veces por ciclo del motor en el cual está instalado el sistema de accionamiento de válvula 10. Usando el sistema de control, el sistema de accionamiento de válvula 10 puede estar controlado variando selectivamente la longitud del sistema de longitud variable 100 para variar la cantidad de fuerza y/o desplazamiento que se transmite del elemento de tren de válvulas 200 al elemento de válvula de motor 300. De esta manera, el sistema de accionamiento de válvula puede optimizar la operación del motor bajo varias condiciones de operación del motor, proporcionar control preciso del movimiento perdido por el impulsor de longitud variable 100, proporcionar capacidad de base flexible aceptable y/o proporcionar variación de alta velocidad de la longitud del impulsor de longitud variable 100. El pistón maestro 102 incluye pasajes para permitir el llenado de la cámara hidráulica 106 formada entre los dos pistones. Un disco que restringe el flujo 120 está colocado entre los dos pistones de manera que, cuando el disco 120 está contra el pistón maestro 102, el flujo de aceite fuera del impulsor 100 está restringido por un orificio central 121 en el disco 120. Cuando el disco 120 está contra el pistón derivado 104, el aceite puede fluir libremente en la cavidad 106 entre los dos pistones. Un resorte 1 18 desvía el disco 120 hacia el pistón maestro 102. La operación del impulsor 100 se muestra en las Figuras 4-6. Cuando la cámara 106 está a una presión menor que la requerida para vencer la desviación del resorte de la válvula de motor, no hay articulación hidráulica entre el pistón maestro 102 y el pistón derivado 104. Sin embargo, el pistón maestro 102 todavía acopla de manera mecánica el pistón derivado 104 para proporcionar alguna fuerza de abertura de válvula (es decir, ajgún desplazamiento) del elemento de tren de válvulas 200 al elemento de válvula 300. Para transmitir una mayor fuerza de abertura de válvula al elemento de válvula 300 y para establecer una articulación hidráulica completa entre el pistón maestro 102 y el pistón derivado 104, se proporciona fluido hidráulico al impulsor 100. El fluido hidráulico se puede proporcionar al impulsor 100 de una fuente de lubricante de motor (no mostrado) a través del pasaje 1 1 1 a la cámara 106. Como se muestra en la Figura 4, el fluido entrante fluye en el pistón derivado 104, y empuja hacia abajo el disco de control del asiento de válvula 120. El flujo libre de aceite se logra a través del orificio central 121 y los orificios laterales 122 del disco 120. El fluido llena el pistón derivado 104 sin restricción, tomando el huelgo completo entre el pistón maestro 102 y el pistón derivado 104. Una vez que la cámara 106 está llena y se detiene el flujo de fluido, como se muestra en la Figura 5, el disco de control de asiento de válvula 120 está desviado hacia arriba mediante el resorte 1 18. La válvula de disparo cierra y se detiene el flujo de fluido dentro o fuera del impulsor 100. El movimiento completo del elemento de tren de válvulas 200 se imparte al elemento de válvula de motor 300, sin movimiento perdido. El pistón maestro 102 y el pistón derivado 104 se mueven juntos como una articulación sólida. Cuando se desea movimiento perdido, la válvula de disparo se abre para ventilar la cámara 106. El impulsor 100 comienza a colapsarse a una velocidad proporcional a la velocidad al cual escapa el fluido del pistón derivado 104. El pistón derivado 104 se mueve hacia el pistón maestro 102 a una velocidad controlada ya que el flujo de aceite está limitado por el tamaño del orificio central 121 en el disco 120. La velocidad del elemento de válvula de motor 300 y la válvula de motor hacia su asiento también se limita. Si ocurriera asiento de válvula mientras el impulsor 100 se está colapsando, la velocidad a la cual la válvula impacta el asiento está limitada por el flujo de aceite a través del disco con orificio 120. El disco 120 restringe el flujo de fluido fuera del impulsor 100. Como se muestra en la Figura 6, la velocidad de asiento de la válvula está limitada a través del rango completo de la carrera del pistón derivado 104. Por lo tanto, la modalidad mostrada en la Figura 1 se puede denominar como un sistema de control de velocidad de asiento de válvula de rango completo. En una modalidad alternativa, mostrada en la Figura 2, el impulsor 100 se coloca entre la válvula de motor 300 y la fuente de accionamiento de válvula de motor 200. Contenido en el impulsor 100 se encuentra un par de pistones concéntricos que tienen un pistón maestro externo 102 y un pistón derivado interno 104. El aceite se suministra al impulsor 100 mediante un pasaje dedicado 618 con una válvula de retención de alta presión 617. El pasaje 618 tiene muy poca restricción de flujo. Una válvula de disparo 410 también se puede proporcionar. Por ejemplo, la válvula de disparo 410 puede ser similar a las válvulas de disparo divulgadas en la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,460,329 de Sturman (emitida el 24 de octubre de 1995), para un Inyector de Combustible de Alta Velocidad; y/o la Patente de los Estados Unidos de Norteamérica Número de Serie 5,479,901 de Gibson (emitida el 2 de enero de 1996) para un Conjunto de Válvula de Control de Carrete Electro-Hidráulico Adaptado para un Inyector de Combustible. Cuando se abre la válvula de disparo 410 se escapa el fluido entre los pistones, y el impulsor 100 comienza a colapsarse. Cuando el impulsor 100 se colapsa, el aceite debe fluir a través de un pasaje separado 615 equipado con un orificio específico 616 para controlar la velocidad del flujo. Similar a la modalidad mostrada en la Figura 1 , el impulsor 100 en la Figura 2 proporciona asiento de válvula limitado de velocidad de rango completo. La válvula de disparo 410 puede bloquear y desbloquear simultáneamente el pasaje hidráulico 615 que va al impulsor 100 y un segundo pasaje que va a un segundo impulsor (no mostrado). De esta manera, una válvula de disparo puede controlar la operación de dos (o más impulsores). En modalidades alternativas, la válvula de disparo 410 no tiene que ser una válvula de disparo accionada por solenoide, sino que en vez de eso podría accionarse de manera hidráulica o mecánica. Sin embargo, independientemente de la manera en que se implemente, la válvula de disparo 410 preferiblemente es capaz de proporcionar una o más movimientos de abertura y cierre por ciclo del motor y/o uno o más movimientos de abertura y cierre durante un evento de válvula individual. Si hubiera una falla en el sistema que evitara que el impulsor de longitud variable 100 recibiera fluido hidráulico, el sistema de accionamiento de válvula por omisión se iría a un valor de movimiento perdido máximo que hace que haya una cantidad de abertura de válvula mínima. La cantidad máxima de movimiento perdido puede estar predeterminada para proporcionar un grado de accionamiento de válvula necesaria para la operación de energía positiva del motor, y poco o ningún accionamiento de válvula de retardo de liberación de compresión o de recirculación de gas de escape. Por lo tanto, la cantidad máxima de movimiento perdido permitiría al motor producir algún nivel de energía positiva y posiblemente algunos niveles de retardo de liberación de compresión y/o recirculación de gas de escape aún con una falla del sistema de control de accionamiento de válvula o una falla del impulsor de longitud variable. Si el sistema de accionamiento de válvula no fuera por omisión a un valor de movimiento perdido máximo, se podrían desarrollar temperaturas y presiones extremas en el motor debido al retardo de liberación de compresión no controlado y/o recirculación de gas de escape a velocidades de motor mayores si el impulsor se dejara expandido, o no se pudiera obtener ninguna función de motor si el impulsor no se "solidificara". El sistema 1 0 de la Figura 2 también puede incluir un acumulador 620 y una fuente de suministro de aceite 630. El suministro de fluido hidráulico puede comprender aceite de motor usado para otras funciones de motor, tales como lubricación del cárter. Además de las dos modalidades arriba descritas, se puede hacer un limitador integral sustituyendo cualquier combinación de dispositivo de verificación y restricción de manera interna a los pistones concéntricos para lograr el mis mo resultado (tal como un orificio pequeño y una válvula de retención de bola) . La Figura 3, divulga un im pulsor de movimiento perdido limitado 100. El impulsor 1 00 comprende un pistón maestro externo 1 02, un pistón derivado interno 104, y un resorte de desviación opcional 125. El resorte de desviación 125 sirve para desviar el pistón derivado 1 04 al pistón maestro 1 02 cuando la cámara de fluido entre los pistones se ventila. El pistón maestro 1 02 incluye una extensión que sobresale hacia abajo 122. El diseño del impulsor de la Figura 4 proporciona corriente de velocidad de asiento de válvula de rango limitado. La velocidad de asiento de válvula se limita solamente cuando el pistón derivado 104 se colapsa al punto que la parte superior del pistón derivado 1 04 está al ras con la parte inferior de la extensión del pistón maestro 122. Conforme el pistón derivado 104 continua moviéndose hacia arriba de la extensión 122 el fluido que escapa debe seguir una trayectoria de flujo tortuosa entre el pistón maestro que se colapsa 102 y el pistón derivado 104 a través de un pasaje 123. El espacio libre entre los pistones maestro y derivado y, por lo tanto, el tamaño del pasaje 123, se pueden ajustar para controlar la velocidad de asiento de la válvula . Reducir el espacio libre hace que la velocidad del escape del fluido se reduzca y, como resultado, se reduce la velocidad de asiento de la válvula. La longitud de la extensión 122 también se puede ajustar para controlar el rango de control de velocidad de asiento de válvula . La velocidad de asiento de la válvula está limitada para el rango li mitado mostrado por la distancia D i . La Figura 7, divulga otra modalidad del impulsor de movim iento perdido limitado 100. El impulsor 100 está comprendido de un pistón maestro interno102 y un pistón derivado externo 104. El impulsor incluye adicionalmente un disco de velocidad 124 y una capacete de disco de velocidad 126. El alojamiento incluye un pasaje de suministro de fluido 653. El pasaje 653 se deriva en un pasaje de fluido superior 654 que porta fluido a la parte superior del disco de velocidad 124, y un pasaje de fluido inferior 655 que porta fluido a la cámara 106 entre los pistones. El alojamiento 600 incluye adicíonalmente un pasaje restringido 627 que conecta a un área arriba del disco de velocidad 124 con el pasaje 654. Como se muestra en la Figura 7, acanalar el pistón maestro 102 se puede preferir porque puede evitar que los pasajes de alimentación y drenaje, que comunican con la cámara sellada, se ocluyan cuando el pistón maestro ahusa el pistón derivado 104. Cuando se desea movimiento perdido, el pasaje 653 que conecta el impulsor 100 a la válvula de disparo se ventila. Por lo tanto, los pasajes 654 y 655 también se ventilan permitiendo que el pistón derivado 104 se levante libremente debido a que el resorte desvía la válvula de motor 300. El pistón derivado 104 continuará levantándose libremente hasta que haga contacto con el disco de velocidad 124. El pistón derivado 104 fuerza el disco de velocidad 124 hacia arriba hacia el capacete de disco de velocidad 126. El volumen de aceite arriba del disco de velocidad 124 se escapa a través del pasaje restringido 627. El área restringida del pasaje 627 limita la velocidad a la cual el pistón derivado 104 se puede incrementar y, como resultado, la velocidad de asiento de válvula. La velocidad de asiento de válvula está limitada para el periodo de cuando el pistón derivado 104 hace contacto con el disco de velocidad 124 hasta que la válvula 300 se asienta. El pistón derivado externo 104 se conecta al válvula de motor 300 y, como resultado, se sabe exactamente cuando ocurrirá el asentamiento de la válvula. Por lo tanto, el disco de velocidad 124 se puede establecer para operar sólo por una distancia corta justo antes del asentamiento de válvula. La Figura 8, divulga otra modalidad de un impulsor de movimiento perdido limitado 100. El impulsor 100 incluye los elementos del diseño del impulsor 100 mostrado en la Figura 7, sino que también incluye adicionalmente un medio de ajuste de huelgo 107. El medio de ajuste de huelgo 107, comúnmente, una tuerca de fijación, se puede ajustar para variaciones en el huelgo de válvula de motor de cilindro a cilindro. El medio de ajuste de huelgo 107 ajusta la posición del capacete de disco de velocidad 126. Una modalidad adicional de la presente invención se describe en la Figura 9. El impulsor 100 mostrado en la Figura 21 proporciona control de velocidad de asiento de válvula de rango limitado. El impulsor 100 incluye un pistón maestro interno 102 y un pistón derivado externo 104. El pistón derivado 104 incluye un anillo de argolla externa 129. Un alojamiento 600 está provisto e incluye un pasaje 653 que conecta el impulsor 100 a una válvula de disparo y acumulador; una válvula de retención de bola 656; un pasaje de relleno 657; y un área restringida 658. Cuando se desea movimiento perdido la válvula de disparo se coloca para ventilar el pasaje 653. Como resultado, la cámara 106 también se ventila y el impulsor comienza a colapsarse libremente. El pistón derivado 104 se mueve hacia arriba hacia el pistón maestro 102. El pistón derivado 104 se mueve hacia arriba libremente hasta que el anillo 129 pierde comunicación con el pasaje 653. Después que el pasaje 653 se bloquea, todo el fluido de retorno debe fluir a través del área restringida 658. La velocidad de flujo del fluido que escapa se reduce y, como resultado, la velocidad de flujo del movimiento hacia arriba del pistón derivado y la velocidad del elemento de válvula 300 hacia el asiento de válvula también se reduce. El impulsor 100 proporciona corriente de velocidad de asiento de válvula de rango limitado para el rango en el cual el pasaje 653 es bloqueado por el pistón derivado 104, y el fluido debe escapar a través del pasaje restringido 658. Este rango se indica mediante la letra D2. La velocidad de asiento de la válvula es controlada ajustando el tamaño del área restringida 658. Cuando se desea volver a establecer la articulación hidráulica completa entre el pistón maestro 102 y el pistón derivado 104, se introduce fluido de alta presión en el pasaje 653. El fluido se mueve a través del pasaje 657 y desasienta la válvula de retención de bola 656. El fluido fluye en la cámara 106 y vuelve a establecer la articulación entre los dos pistones. La Figura 10 describe una modalidad adicional de la presente invención, la Figura 10 describe un alojamiento 600 y un impulsor 100 comprendido de un pistón maestro interno 102 y un pistón derivado externo 104. Colocado entre los pistones en la cámara 106 se encuentra un perno de restricción de flujo 140. El perno de restricción de flujo 140 incluye el disco de perno de restricción de flujo 141. El perno de restricción de flujo 140 se desvía hacia abajo mediante el resorte de restricción de flujo 144, creando un área restringida 164. El área 164 está entre el fondo del disco del perno de restricción de flujo 141 y la superficie horizontal 165 del pistón derivado 104. Durante el llenado de la cámara 106, la fuerza del fluido entrante fuerza el disco 141 y el perno 140 hacia arriba permitiendo el flujo libre de fluido en la cámara 106. Una vez que la cámara 106 está llena y se detiene el fluido, el resorte 144 desvía el perno de restricción de flujo 140 y el disco 141 hacia abajo. Cuando se inicia el movimiento perdido, el pasaje 653 se ventila. Debido a la ventilación del pasaje 653, la cámara 106 ventila a través del área 164 y el pasaje 162. La velocidad a la cual puede escapar el fluido de la cámara 106 está limitada por el área restringida 164. La velocidad de asiento de la válvula es una función de la velocidad a la cual el fluido escapa de la cámara 106 y, como resultado, la velocidad de asiento de la válvula se limita de manera correspondiente. La Figura 10 describe un impulsor con control de velocidad de asiento de la válvula de rango completo. Conforme el impulsor 100 se colapsa, la velocidad a la cual el fluido escapa del impulsor es controlado sobre el rango completo del movimiento de pistón. Será evidente para los expertos en la técnica que se pueden hacer varias modificaciones y variaciones en la construcción, configuración, y/o operación de la presente invención sin apartarse del alcance o espíritu de la invención. Por ejemplo, en las modalidades arriba mencionadas, se pueden hacer varios cambios al diseño del impulsor sin apartarse del alcance y espíritu de la invención. Adicionalmente, puede ser apropiado realizar cambios o modificaciones adicionales a los pistones maestro y derivado sin apartarse del alcance de la invención. Por lo tanto, se pretende que la presente invención cubra las modificaciones y variaciones de la invención siempre que estén dentro del alcance de las reivindicaciones anexas y sus equivalentes.

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES 1 . Un sistema de accionamiento de válvula para accionar válvulas de motor en un motor de combustión interna que comprende: un elemento de tren de válvulas, en donde el mencionado elemento de tren de válvulas comprende una de una leva de escape, una leva giratoria, una articulación hidráulica, un tubo de empuje y un seguidor de leva; un impulsor de longitud variable para transmitir movimiento del elemento de tren de válvulas a un elemento de válvula de motor haciendo que se abra una válvula de motor, en donde dicho impulsor incluye una cámara de fluido de volumen variable interna; un elemento de control de fluido en comunicación hidráulica con el impulsor para controlar la longitud de dicho impulsor de longitud variable a través del control del flujo de fluido hidráulico a y de la mencionada cámara de fluido de volumen variable; y un elemento de control de velocidad que proporciona una restricción en el flujo del fluido hidráulico del mencionado impulsor de longitud variable durante la carrera de cierre de la válvula de motor limitando así la velocidad de asiento de la válvula de motor.
2. 2. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho impulsor de longitud variable comprende un pistón maestro colocado de manera deslizable en una perforación de un pistón derivado de manera que la mencionada cámara de fluido de volumen variable se forma entre dichos pistones.
3. 3. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho impulsor de longitud variable comprende un pistón derivado colocado de manera deslízable en una perforación de un pistón maestro de manera que la mencionada cámara de fluido de volumen variable se forma entre dichos pistones.
4. 4. El sistema de la reivindicación 2, en donde dicho pistón maestro es adyacente al elemento de tren de válvulas y tal pistón derivado está adyacente al mencionado elemento de válvula de motor.
5. 5. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de válvula de motor comprende un vastago de válvula.
6. 6. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de válvula de motor comprende un tubo de empuje de válvula.
7. 7. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de válvula de motor comprende un puente.
8. 8. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de válvula de motor comprende un leva de escape.
9. 9. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de válvula de motor comprende un vastago de válvula.
10. 10. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de control de fluido comprende una válvula de disparo.
11. 1 1. El sistema de la reivindicación 10, que comprende adicionalmente un controlador electrónico conectado de manera operativa a la mencionada válvula de disparo.
12. 12. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de control de velocidad es un disco colocado en la mencionada cámara de volumen variable.
13. 13. El sistema de la reivindicación 12, en donde dicho disco incluye un orificio central para restringir el flujo de fluido.
14. 14. El sistema de la reivindicación 13, en donde dicho disco incluye una pluralidad de orificios para restringir el flujo de fluido.
15. 15. El sistema de la reivindicación 1 , en donde dicho elemento de control de fluido está articulado de manera hidráulica al mencionado impulsor de longitud variable y dicha cámara de volumen variable mediante un pasaje de fluido.
16. 16. El sistema de la reivindicación 15, en donde tal elemento de control de velocidad es una restricción de flujo en tal pasaje de fluido.
17. 17. El sistema de la reivindicación 1 , en donde tal elemento de control de velocidad es un perno colocado en dicha cámara de volumen variable.
18. 18. El sistema de la reivindicación 17, en donde dicho pistón derivado incluye un pasaje de fluido que articula de manera hidráulica la mencionada cámara de volumen variable a tal elemento de control de fluido.
19. 19. El sistema de la reivindicación 18, en donde dicho perno está desviado en el mencionado pasaje de fluido de manera que se crea una restricción de flujo.