Válvula de manga

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Cierre de válvula de manga de un Bristol Centaurus Mark 175.
Bristol Perseus

La válvula de manguito es un tipo de mecanismo de válvula para motores de pistón, distinto de la válvula de asiento habitual. Los motores de válvula de manguito se usaron en varios automóviles de lujo anteriores a la Segunda Guerra Mundial y en los Estados Unidos en el automóvil y camioneta Willys-Knight. Posteriormente dejaron de usarse debido a los avances en la tecnología de válvulas de asiento, incluido el enfriamiento por sodio, y la tendencia del motor de doble camisa del sistema Knight a quemar una gran cantidad de aceite lubricante o a agarrotarse debido a la falta de este. La empresa escocesa Argyll utilizó su propio sistema de camisa única (Burt-McCollum), mucho más simple y eficiente, en sus automóviles, un sistema que, después de un extenso desarrollo, vio un uso sustancial en los motores de aviones británicos de la década de 1940, como el Napier Sabre., Bristol Hercules, Centaurus y el prometedor pero nunca producido en masa Rolls-Royce Crecy, solo para ser suplantado por los motores a reacción.

Descripción

Una válvula de manguito toma la forma de uno o más manguitos mecanizados. Se ajusta entre el pistón y la pared del cilindro en el cilindro de un motor de combustión interna, donde gira y/o se desliza. La pared del cilindro tiene puertos de entrada y escape, idénticos a los de un motor de dos tiempos. Los puertos (agujeros) en el costado de las mangas se alinean con los puertos de entrada y escape del cilindro en las etapas apropiadas del ciclo del motor.

Tipos de válvula de manguito

A 4-cylinder car engine of 1919, sectioned through the cylinders to show the Knight sleeve valves.
Motor de manga de caballero

La primera válvula de manguito exitosa fue patentada por Charles Yale Knight y usaba manguitos deslizantes gemelos alternos. Se utilizó en algunos automóviles de lujo, en particular Willys, Daimler, Mercedes-Benz, Minerva, Panhard, Peugeot y Avions Voisin. Mors adoptó motores de válvulas de doble manga fabricados por Minerva. El mayor consumo de aceite se vio superado en gran medida por la tranquilidad de funcionamiento y los elevados kilometrajes sin mantenimiento. Los primeros sistemas de válvulas de asiento requerían descarbonización a muy bajo kilometraje.

Diagram of the Argyll single sleeve valve, showing the complex shape of the multiple ports and the semi-rotary actuation
Válvula de manga sola

La válvula de manguito de Burt-McCollum recibió su nombre de los dos inventores que solicitaron patentes similares con pocas semanas de diferencia. El sistema Burt era del tipo de manguito abierto, accionado desde el lado del cigüeñal, mientras que el diseño McCollum tenía un manguito en la cabeza y la parte superior del cilindro, y una disposición de puertos más compleja (Fuente: 'Torque Meter' Revista, AEHS). El diseño que entró en producción fue más 'Burt' que 'McCollum.' Fue utilizado por la compañía escocesa Argyll para sus automóviles, y luego fue adoptado por Bristol para sus motores de aviones radiales. Utilizaba un solo manguito accionado por una excéntrica desde un eje de distribución fijado a 90 grados con respecto al eje del cilindro. Mecánicamente más simple y más resistente, la válvula Burt-McCollum tenía la ventaja adicional de reducir el consumo de aceite (en comparación con otros diseños de válvulas de manguito), al tiempo que conservaba las cámaras de combustión y el área de puertos grande y despejada posible en el sistema Knight.

Un pequeño número de diseños usaba un "brazalete" manguito en la culata en lugar del cilindro propiamente dicho, proporcionando un estilo más "clásico" diseño en comparación con los motores de válvulas de asiento tradicionales. Este diseño también tenía la ventaja de no tener el pistón dentro del manguito, aunque en la práctica esto parece haber tenido poco valor práctico. En el lado negativo, esta disposición limitaba el tamaño de los puertos al de la culata, mientras que las camisas dentro del cilindro podían tener puertos mucho más grandes.

Ventajas/desventajas

Ventajas

Las principales ventajas del motor de válvulas de manguito son:

  • Alta eficiencia volumétrica debido a aperturas portuarias muy grandes. Sir Harry Ricardo también demostró una mejor eficiencia mecánica y térmica.
  • El tamaño de los puertos se puede controlar fácilmente. Esto es importante cuando un motor opera sobre una amplia gama RPM, ya que la velocidad a la que el gas puede entrar y salir del cilindro se define por el tamaño del conducto que conduce al cilindro, y varía según el cubo del RPM. En otras palabras, en RPM superior el motor normalmente requiere puertos más grandes que permanecen abiertos para una mayor proporción del ciclo; esto es bastante fácil de lograr con válvulas de manga, pero difícil en un sistema de válvulas poppet.
  • Buena escavenging de escape y controlable de la mezcla de aire/fuel de entrada en diseños de una sola manga. Cuando los puertos de entrada se abren, la mezcla de aire/combustible se puede hacer para entrar tangencialmente al cilindro. Esto ayuda a la estanca cuando se utiliza la superposición de tiempo de escape/inlets y se requiere un amplio rango de velocidad, mientras que la mal estanca de escape de válvulas de poppet puede diluir la ingesta de mezcla de aire fresco/combustible en un grado mayor, siendo más dependiente de la velocidad (principalmente el ajuste resonante del sistema de escape/inlet para separar las dos corrientes). Una mayor libertad de diseño de cámara de combustión (con limitaciones distintas de la colocación de bujía) significa que la mezcla de combustible/aire girar en el centro superior muerto (TDC) también puede ser más controlada, permitiendo un mejor encendido y un viaje de llamas que, como demostró H. Ricardo, permite al menos una unidad adicional de compresión antes de la detonación, en comparación con el motor de válvula de poppet.
  • La cámara de combustión formada con la manga en la parte superior de su trazo es ideal para la combustión completa sin detonación de la carga, ya que no tiene que contender con la forma de cámara comprometida y válvulas de escape caliente (poppet).
  • No hay resortes involucrados en el sistema de válvulas de manga, por lo que el poder necesario para operar la válvula sigue siendo en gran medida constante con la RPM del motor, lo que significa que el sistema puede ser utilizado a velocidades muy altas sin penalización por hacerlo. Un problema con motores de alta velocidad que utilizan válvulas de poppet es que a medida que aumenta la velocidad del motor, la velocidad a la que se mueve la válvula también tiene que aumentar. Esto a su vez aumenta las cargas implicadas debido a la inercia de la válvula, que tiene que abrirse rápidamente, llevado a una parada, luego revertido en dirección y cerrado y llevado a una parada de nuevo. Las grandes válvulas de poppet que permiten un buen flujo de aire tienen masa considerable y requieren una fuerte primavera para superar su inercia al cerrar. A velocidades de motor más altas, el resorte de válvula puede ser incapaz de cerrar la válvula de forma efectiva para la cantidad necesaria de rotación de grado de crankshaft antes del próximo evento de apertura, lo que da lugar a una falla total y/o permanecer cerrado. La vibración de frecuencia armónica producida en ciertos RPM también puede causar una resonancia con la manantial de la válvula del poppet reduciendo enormemente su fuerza de primavera y capacidad de mantener la válvula cerrada rápidamente y estar correctamente a tiempo con la masa de reciprocación (este fenómeno puede contrarrestarse por el uso de manantiales de válvula dual, ya que la primavera secundaria puede ayudar a la primaria a través del rango de rpm muy estrecho donde se puede producir tal falla armónica permitiendo al motor continuar construyendo RPM). Estos efectos, denominado flotador de válvulas y/o rebote de válvula, podrían resultar en que la válvula esté golpeada por la parte superior del pistón en ascenso. Además, las cámaras, las ruedas de empuje y los rociadores de válvula se pueden eliminar en un diseño de válvula de manga, ya que las válvulas de manga son generalmente impulsadas por un solo engranaje alimentado desde el crankshaft. En un motor de aviones, esto proporcionó reducciones deseables en peso y complejidad.
  • La longevidad, como se demostró en aplicaciones automotrices tempranas del motor Knight. Antes de la llegada de gasolinas con plomo, los motores poppet-valve normalmente requerían molienda de las válvulas y asientos de válvula después de 20.000 a 30.000 millas (32.000 a 48.000 km) de servicio. Las válvulas de manga no sufrieron el desgaste y la recesión causadas por el impacto repetitivo de la válvula de poppet contra su asiento. Las válvulas de manga también fueron sometidas a una acumulación de calor menos intensa que las válvulas de poppet, debido a su mayor área de contacto con otras superficies metálicas. En el motor Knight, la acumulación de carbono realmente ayudó a mejorar el sellado de las mangas, los motores que se dice que "mejorar con el uso", en contraste con los motores de válvulas poppet, que pierden compresión y potencia como válvulas, tallos de válvula y guías de desgaste. Debido al movimiento continuo de la manga (tipo Carrito-McCollum), se suprimen los puntos de desgaste altos vinculados a la baja lubricación en el TDC/BDC (centro muerto de fondo) de los viajes de pistón dentro del cilindro, por lo que los anillos y los cilindros duraron mucho más.
  • La cabeza del cilindro no es necesaria para albergar válvulas, lo que permite colocar la bujía en la mejor ubicación posible para el encendido eficiente de la mezcla de combustión. Para motores muy grandes, donde la velocidad de propagación de llamas limita tanto el tamaño como la velocidad, el giro inducido por puertos, como lo describe Harry Ricardo puede ser una ventaja adicional. En su investigación con motores de encendido de compresión de válvulas de manga simple de dos tiempos, Harry Ricardo demostró que una manga abierta era factible, actuando como un segundo pistón anular con 10% del área central del pistón, que transmitió el 3% de la potencia al eje de salida a través del mecanismo de conducción de la manga. Esto simplifica la construcción, ya que el 'cabeza de mando' ya no es necesario.
  • Temperaturas de funcionamiento inferiores de todas las piezas de motor conectadas con la potencia, cilindro y pistones. Harry Ricardo mostró que mientras la limpieza entre la manga y el cilindro esté debidamente arreglada, y la lubricante película de aceite es lo suficientemente delgada, las mangas son 'transparentes a calor'.
  • Continental en los Estados Unidos realizó extensas investigaciones en motores de válvulas de manga única, señalando que eventualmente eran de menor costo de producción y más fácil de producir. Sin embargo, sus motores aeronáuticos pronto igualaron el rendimiento de los motores de una sola válvula mediante la introducción de mejoras tales como válvulas de poppet refrigeradas por sodio, y parece también que los costos de esta investigación, junto con la crisis de octubre de 1929, llevaron a los motores Continental de una sola válvula que no entraban en producción masiva. Un libroContinental! Sus motores y su gente, W. Wagner, 1983. ISBN 0-8168-4506-9) en motores continentales informa que General Motors había realizado pruebas con motores de válvula de manga única, rechazando este tipo de arreglo, y, según M. Hewland (Car & Driver, julio 1974) también Ford alrededor de 1959.

La mayoría de estas ventajas fueron evaluadas y establecidas durante la década de 1920 por Roy Fedden y Harry Ricardo, posiblemente el mayor defensor del motor de válvula de manguito. Admitió que algunas de estas ventajas se erosionaron significativamente a medida que los combustibles mejoraron hasta y durante la Segunda Guerra Mundial y cuando se introdujeron válvulas de escape enfriadas con sodio en motores de aviones de alto rendimiento.

Desventajas

Una serie de desventajas plagaron la válvula de manguito único:

  • Perfecto, incluso muy bueno, el sellado es difícil de lograr. En un motor de válvula de poppet, el pistón posee anillos de pistón (al menos tres y a veces hasta ocho) que forman un sello con el cilindro. Durante el período de "romping in" (conocido como "running-in" en el Reino Unido) cualquier imperfecciones en uno se raspan en el otro, dando lugar a un buen ajuste. Este tipo de "romping in" no es posible en un motor de válvula de manga, sin embargo, porque el pistón y la manga se mueven en diferentes direcciones y en algunos sistemas incluso giran en relación unos con otros. A diferencia de un diseño tradicional, las imperfecciones en el pistón no siempre se alinean con el mismo punto en la manga. En la década de 1940 esto no fue una preocupación importante porque los tallos de la válvula del poppet del tiempo normalmente se filtraron apreciablemente más de lo que hacen hoy, por lo que el consumo de petróleo fue significativo en cualquier caso. A uno de los motores de válvula de manga única Argyll 1922-1928, la unidad de 12, una unidad de cuatro cilindros 91 cu. (1.491 cc), se atribuyó un consumo de aceite de un galón por 1.945 millas, y 1.000 millas por galón de aceite en el 15/30 de cuatro cilindros 159 cu. in. (2.610 cc). Algunos propusieron un anillo añadido en la base de la manga, entre la manga y la pared del cilindro. Los motores de una sola válvula tenían una reputación de ser mucho menos ahumados que los Daimler con motores de los contrapartes de los motores de doble manga Knight.
  • El problema del consumo de aceite alto asociado con la válvula de manga doble Knight se fijó con la válvula de manga única Burt-McCollum, perfeccionada por Bristol. Los modelos que tenían el complejo 'cabeza de freno' instalaron una válvula de purga de no retorno en él; como los líquidos no pueden ser comprimidos, la presencia de aceite en el espacio de la cabeza resultaría en problemas. En el centro muerto superior (TDC), la válvula de una sola válvula gira en relación con el pistón. Esto evita problemas de lubricación de límites, ya que el anillo de pistón usa la cresta en TDC y el centro muerto inferior (BDC) no ocurre. El tiempo de Bristol Hercules entre overhauls (TBO) fue valorado a 3.000 horas, muy bueno para un motor de aviones, pero no así para motores de automoción. El desgaste de mangas se localizó principalmente en la parte superior, dentro de la "cabeza de freno".
  • Una desventaja inherente es que el pistón en su curso oscurece parcialmente los puertos, por lo que es difícil que los gases fluyan durante la superposición crucial entre la ingesta y el tiempo de válvula de escape habitual en los motores modernos. La impresión de 1954 del libro de Harry Ricardo El motor de combustión interna de alta velocidad, y también algunas patentes en la producción de válvula de manga, señalan que la zona disponible para puertos en la manga depende del tipo de unidad de mangas y la relación de bore/stroke; Ricardo probó con éxito el concepto de 'manga abierta' en algunos motores de encendido de compresión de dos tiempos. No sólo eliminó los anillos de cabeza, sino que también permitió una reducción de la altura del motor y la cabeza, reduciendo así la zona frontal en un motor de aeronaves, toda la circunferencia de la manga disponible para la zona de puerto de escape, y la manga actuando en fase con el pistón formando un pistón anular con una superficie alrededor del 10% del pistón, que contribuyó a un 3% de la salida de energía a través del mecanismo de conducción de la manga al crankshaft. El ingeniero alemán Max Bentele, después de estudiar un motor aero de válvula de manga británica (probablemente un Hércules), se quejó de que el arreglo requería más de 100 ruedas para el motor, demasiados para su gusto.
  • Un problema serio con grandes aeromotores de una sola manga es que su velocidad de rotación máxima confiable se limita a unos 3000 RPM, pero el motor de coche M Hewland fue recortado por encima de 10.000 rpm sin remolque.
  • Las octavas de combustible mejoradas, por encima de alrededor de 87 RON, han ayudado a los motores poppet-valve a producir energía más que a los motores de una sola manga.
  • Se informó de que el aumento de la dificultad con el consumo de aceite y la lubricación del cilindro nunca se había resuelto en los motores producidos por series. Railroad y otros grandes motores de válvula de manga única emiten más humo al principio; a medida que el motor alcanza la temperatura de funcionamiento y las tolerancias entran en el rango adecuado, el humo se reduce considerablemente. Para motores de dos tiempos, un catalizador de tres vías con inyección de aire en el medio se propuso como mejor solución en un artículo de SAE Journal alrededor del año 2000.
  • Algunos (Wifredo Ricart, Alfa-Romeo) temían la acumulación de calor dentro del cilindro, sin embargo Ricardo demostró que si sólo una película de aceite delgado se mantiene y la limpieza de trabajo entre la manga y el cañón del cilindro se mantuvo pequeño, las mangas móviles son casi transparentes para el calor, en realidad transportando calor de las partes superior a inferior del sistema.
  • Si se almacena horizontalmente, las mangas tienden a ser ovaladas, produciendo varios tipos de problemas mecánicos. Para evitarlo, se desarrollaron armarios especiales para almacenar las mangas verticalmente.
  • Imposibilidad de las implementaciones equitativas de la válvula variable moderna y de la elevación variable debido a los tamaños fijos de los agujeros del puerto y la velocidad de rotación esencialmente fija de las mangas. Teóricamente puede ser posible alterar la velocidad de rotación mediante el engranaje que no está relacionado linealmente con la velocidad del motor, sin embargo parece que esto sería impractamente complejo incluso en comparación con las complejidades de los sistemas modernos de control de válvulas.

Historia

Charles Caballero de Yale

Daimler 22 hp abierto 2 asientos (1909 ejemplo). La mascota claramente visible en su capa de radiador es (C. Y.'s) Caballero
Un anuncio réplica de 1912 Stearns en el centro de Boise, Idaho que lleva al motor tipo Knight

En 1901, Knight compró un vehículo de tres ruedas monocilíndrico enfriado por aire cuyas válvulas ruidosas lo molestaban. Creía que podía diseñar un motor mejor y así lo hizo, inventando su principio de doble manga en 1904. Respaldado por el empresario de Chicago L.B. Kilbourne, se construyeron varios motores, seguidos por el "Silent Knight" coche de turismo, que se mostró en el Auto Show de Chicago de 1906.

El diseño de Knight tenía dos manguitos de hierro fundido por cilindro, uno deslizándose dentro del otro con el pistón dentro del manguito interior. Los manguitos eran accionados por pequeñas bielas accionadas por un eje excéntrico. Tenían puertos recortados en sus extremos superiores. El diseño era notablemente silencioso y las válvulas de manguito necesitaban poca atención. Sin embargo, era más caro de fabricar debido al rectificado de precisión requerido en los manguitos' superficies. También usaba más aceite a altas velocidades y era más difícil arrancar en climas fríos.

Aunque inicialmente no pudo vender su Knight Engine en los Estados Unidos, una larga estadía en Inglaterra, que implicó un mayor desarrollo y refinamiento por parte de Daimler supervisado por su consultor, el Dr. Frederick Lanchester, finalmente aseguró a Daimler y a varias firmas de automóviles de lujo como clientes. dispuesto a pagar sus costosas primas. Primero patentó el diseño en Inglaterra en 1908. La patente para EE. UU. se concedió en 1910. Como parte del acuerdo de licencia, "Knight" se incluiría en el nombre del coche.

Los motores de válvula de manguito Daimler de seis cilindros se utilizaron en los primeros tanques británicos en la Primera Guerra Mundial, hasta el Mark IV incluido. Como resultado de la tendencia de los motores a echar humo y, por lo tanto, revelar las posiciones de los tanques, se contrató a Harry Ricardo e ideó un nuevo motor que reemplazó la válvula de manguito comenzando con el tanque Mark V.

Entre las empresas que utilizaron la tecnología de Knight se encontraban Avions Voisin, Daimler (1909–1930), incluido su V12 Double Six, Panhard (1911–39), Mercedes (1909–24), Willys (como Willys-Knight, más el Falcon-Knight asociado), Stearns, Mors, Peugeot y la compañía Minerva de Bélgica, que se vio obligada a detener su línea de motores con válvulas de manguito como resultado de las limitaciones que les impusieron los ganadores de la Segunda Guerra Mundial. una treintena de empresas en total. Itala también experimentó con válvulas rotativas y de manguito en su 'Avalve' carros.

Al regresar a Estados Unidos, Knight consiguió que algunas empresas utilizaran su diseño; aquí su marca era "Silent Knight" (1905–1907): el punto de venta era que sus motores eran más silenciosos que los que tenían válvulas de asiento estándar. Los más conocidos de ellos fueron los F.B. Stearns Company de Cleveland, que vendió un automóvil llamado Stearns-Knight, y la firma Willys que ofreció un automóvil llamado Willys-Knight, que se produjo en cantidades mucho mayores que cualquier otro automóvil con válvula de manguito.

Burt-McCollum

La válvula de manguito Burt-McCollum, cuyo nombre proviene de los apellidos de los dos ingenieros que patentaron el mismo concepto con semanas de diferencia, Peter Burt y James Harry Keighly McCollum, las solicitudes de patente son del 6 de agosto y el 22 de junio de 1909, respectivamente, ambos ingenieros contratados por el fabricante de automóviles escocés Argyll, constaban de un solo manguito, al que se le dio una combinación de movimiento hacia arriba y hacia abajo y de rotación parcial. Fue desarrollado alrededor de 1909 y se usó por primera vez en el automóvil Argyll de 1911. La inversión inicial de 1900 en Argyll fue de £ 15,000 y la construcción de la magnífica planta de Escocia costó £ 500,000 en 1920. Se informa que el litigio de los propietarios de las patentes de Knight le costó a Argyll £ 50,000, quizás una de las razones del cierre temporal de su planta.. Otro fabricante de automóviles que utilizó las patentes de Argyll SSV, y otras propias (patente GB118407), fue Piccard-Pictet (Pic-Pic); Louis Chevrolet y otros fundaron Frontenac Motors en 1923 con el objetivo de producir un automóvil de lujo con motor SSV de 8 L, pero nunca llegó a producirse por razones relacionadas con los límites de tiempo de las patentes de Argyll en los EE. UU. El mayor éxito de las válvulas de camisa simple (SSV) fue en los grandes motores de aviones de Bristol, también se utilizó en los motores Napier Sabre y Rolls-Royce Eagle. El sistema SSV también redujo el alto consumo de aceite asociado con la válvula de manguito doble Knight.

Barr and Stroud Ltd de Anniesland, Glasgow, también autorizó el diseño del SSV y fabricó versiones pequeñas de los motores que comercializaba para las empresas de motocicletas. En un anuncio de la revista Motor Cycle en 1922, Barr & Stroud promocionó su motor de válvula de manguito de 350 cc y mencionó a Beardmore-Precision, Diamond, Edmund y Royal Scot como fabricantes de motocicletas que lo ofrecen. Este motor había sido descrito en la edición de marzo como el 'Burt' motor. Grindlay-Peerless comenzó a producir un SSV Barr & Stroud con motor V-twin de 999 cc en 1923. [1] Archivado el 27 de mayo de 2013 en Wayback Machine y luego agregó un SSV simple de 499 cc y el 350 cc. Vard Wallace, conocido por sus horquillas de posventa para motocicletas, presentó en 1947 dibujos de un motor SSV de 250 cc, monocilíndrico, refrigerado por aire. En el Reino Unido se construyeron algunos pequeños motores auxiliares de barcos SSV y generadores eléctricos, preparados para quemar 'parafina' desde el principio, o después de un poco de calentamiento con combustibles más complejos. (Petter Brotherhood, Wallace. 'The Engineer', 9 de diciembre de 1921, pág. 618)

Se desarrollaron varios motores de avión con válvula de manguito siguiendo un artículo de investigación fundamental de 1927 de la RAE por Harry Ricardo. Este documento describía las ventajas de la válvula de manguito y sugería que los motores de válvula de asiento no podrían ofrecer potencias mucho más allá de los 1500 hp (1100 kW). Napier y Bristol comenzaron el desarrollo de motores de válvulas de manguito que finalmente darían como resultado una producción limitada de dos de los motores de pistón más potentes del mundo: el Napier Sabre y el Bristol Centaurus. La Continental Motors Company, alrededor de los años de la Gran Depresión, desarrolló prototipos de motores de válvula de camisa simple para una variedad de aplicaciones, desde automóviles hasta trenes y aviones, y pensó que la producción sería más fácil y los costos serían más bajos que sus motores de válvulas de asiento equivalentes. Debido a los problemas financieros de Continental, esta línea de motores nunca entró en producción. ('Continental! Sus motores y su gente', William Wagner, Armed Forces Journal International y Aero Publishers, 1983, ISBN 0-8168-4506-9)

Posiblemente, el más potente de todos los motores de válvulas de manguito (aunque nunca llegó a producirse) fue el Rolls-Royce Crecy V-12 (curiosamente, con un ángulo en V de 90 grados), dos tiempos, inyección directa, motor aeronáutico turboalimentado (de barrido forzado) de 26,1 litros de capacidad. Logró un rendimiento específico muy alto y un consumo específico de combustible (SFC) sorprendentemente bueno. En 1945, el motor de prueba monocilíndrico (Ricardo E65) produjo el equivalente a 5000 HP (192 BHP/litro) cuando se inyectó agua, aunque el V12 completo probablemente habría sido inicialmente clasificado en alrededor de 2500 hp (1900 kW). Sir Harry Ricardo, quien especificó los objetivos de diseño y diseño, consideró que sería posible una calificación militar confiable de 4000 HP. Ricardo estuvo constantemente frustrado durante la guerra con los esfuerzos de Rolls-Royce (RR). Urticaria & RR estaba muy centrado en sus jets Merlin, Griffon, Eagle y finalmente Whittle, todos los cuales tenían un propósito de producción claramente definido. Ricardo y Tizard finalmente se dieron cuenta de que Crecy nunca recibiría la atención de desarrollo que merecía a menos que se especificara para su instalación en un avión en particular, pero en 1945, su 'Spitfire con esteroides' El concepto de un interceptor de ascenso rápido propulsado por el motor ligero Crecy se había convertido en un avión sin propósito.

Después de la Segunda Guerra Mundial, la válvula de manguito se utilizó menos, Roy Fedden, muy temprano involucrado en la investigación S-V, construyó algunos motores planos de seis válvulas de manguito simple destinados a la aviación general alrededor de 1947; después de esto, solo la SNECMA francesa produjo algunos motores SSV bajo licencia Bristol que se instalaron en el avión de transporte Noratlas, también otro avión de transporte, el Azor construido por la CASA española instaló motores SSV Bristol después de la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, los motores de válvula de manguito de Bristol se utilizaron durante el auge del transporte aéreo de la posguerra, en Vickers Viking y Varsity militar relacionado y Valetta, Airspeed Ambassador, utilizado en las rutas europeas de BEA, y Handley Page Hermes (y Hastings militares relacionados), y los aviones de pasajeros Short Solent y el Bristol Freighter and Superfreighter. El Centaurus también se utilizó en los militares Hawker Sea Fury, Blackburn Firebrand, Bristol Brigand, Blackburn Beverly y Fairey Spearfish. Los problemas anteriores de la válvula de asiento con el sellado y el desgaste se resolvieron mediante el uso de mejores materiales y los problemas de inercia con el uso de válvulas grandes se redujeron mediante el uso de varias válvulas más pequeñas en su lugar, lo que proporcionó un área de flujo mayor y una masa reducida, y el punto caliente de la válvula de escape por válvulas enfriadas por sodio. Hasta ese momento, la válvula de manguito único había ganado todos los concursos contra la válvula de asiento en comparación con la potencia y el desplazamiento. La dificultad del endurecimiento con nitruro, y luego el rectificado final de la válvula de manguito para corregir la circularidad, puede haber sido un factor en la falta de aplicaciones más comerciales.

El caso de la patente Knight-Argyll

Cuando se lanzó el automóvil Argyll en 1911, Knight and Kilbourne Company presentó inmediatamente un caso contra Argyll por infracción de su patente original de 1905. Esta patente describía un motor con un solo manguito móvil, mientras que los motores Daimler que se construían en ese momento se basaban en la patente de Knight de 1908 que tenía motores con dos manguitos móviles. Como parte del litigio, se construyó un motor de acuerdo con la especificación de 1905 y no desarrolló más que una fracción de la potencia nominal RAC. Este hecho, junto con otros argumentos legales y técnicos, llevó al juez a dictaminar, a fines de julio de 1912, que los titulares de la patente original de Knight no podían ser respaldados en su afirmación de que les otorgaba derechos maestros que abarcaban el diseño de Argyll. Los costos de los litigios contra las reclamaciones de los titulares de patentes de Knight parecen haber contribuido sustancialmente a la quiebra de Argyll en Escocia.

Uso moderno

La válvula de manguito ha comenzado a recuperarse, gracias a los materiales modernos, tolerancias de ingeniería mucho mejores y técnicas de construcción modernas, que producen una válvula de manguito que pierde muy poco aceite. Sin embargo, la investigación de motores más avanzada se concentra en mejorar otros diseños de motores de combustión interna, como el Wankel.

Mike Hewland con su asistente John Logan, y también de forma independiente Keith Duckworth, experimentaron con un motor de prueba de válvula de manguito de un solo cilindro cuando buscaban reemplazos de Cosworth DFV. Hewland afirmó haber obtenido 72 hp (54 kW) de un motor monocilíndrico de 500 cc, con un consumo específico de combustible de 177-205 g/HP/hr (0,39 - 0,45 lb/HP/hr), el motor siendo capaz de trabajo en creosota, y sin suministro de lubricación específica para el manguito.

Una serie RCV "SP" 20 cm3 (1.20 cu. in.) motor de válvula de desplazamiento

Una forma inusual de modelo de motor de cuatro tiempos que utiliza lo que es esencialmente un formato de válvula de manguito es la serie británica RCV de "SP" modelos de motores, que utilizan una camisa de cilindro giratoria impulsada a través de un engranaje cónico en la 'parte inferior' de la camisa de cilindro, que en realidad se encuentra en el extremo trasero del cilindro; y, lo que es aún más inusual, hacer que el eje de la hélice, como una parte mecanizada integralmente de la camisa del cilindro giratorio, emerja de lo que normalmente sería la culata, que en este diseño se coloca en el extremo delantero del motor, logrando un 2: Relación de reducción de 1 engranaje en comparación con la velocidad de rotación del cigüeñal orientado verticalmente. El "CD" de la misma firma La serie de modelos de motores utiliza un solo cilindro vertical convencional con el cigüeñal utilizado para hacer girar la hélice directamente y también utiliza la válvula del cilindro giratorio. Como un paralelismo con las plantas motrices automotrices con válvulas de manguito diseñadas anteriormente por Charles Knight, cualquier modelo de motor con válvulas de manguito RCV que funcione con combustible de motor incandescente modelo usando aceite de ricino (alrededor de 2% a 4% de contenido) del contenido máximo de 15% lubricante en el combustible permite que el "barniz" creado a través de la operación del motor para proporcionar un mejor sello neumático entre la válvula del cilindro giratorio y las piezas fundidas de la culata/cilindro del motor unificado, formadas inicialmente mientras se asienta el motor.

Se ha desarrollado otro concepto, el motor de camisa rotatoria, en el que se aprovecha el beneficio de desgaste y fricción de la válvula de manguito en un diseño de motor convencional. Se ha informado una reducción de la fricción del orden del 40 % para un diésel de servicio pesado.

La misma empresa también puede suministrar motores un poco más grandes para usar en drones militares, generadores portátiles y equipos como cortadoras de césped.

Máquina de vapor

Las válvulas de manguito se han utilizado ocasionalmente, pero sin éxito, en máquinas de vapor, por ejemplo, la clase SR Leader.

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