BR112020020720A2 - Um conjunto de motor - Google Patents

Abstract

um conjunto de motor. a presente invenção se refere a um sistema de emissão de escapamento para o conjunto de motor. o conjunto de motor (100) compreende um bloco de cilindros (101) e um cabeçote de cilindro (102). o cabeçote de cilindro (102) inclui pelo menos uma abertura de admissão (106) e pelo menos uma abertura de escapamento (103). a pelo menos uma abertura de escapamento (103) é unida através de um tubo de escapamento (104). a pelo menos uma abertura de escapamento (103) inclui um percurso de escapamento (103ca) unido através de um percurso de escapamento contínuo (103cb) que inclui o tubo de escapamento (104). a pelo menos uma abertura de escapamento (103) e o tubo de escapamento adjacente (104) incluem uma superfície circunferencial externa que é mais elevada em um ponto de localização (107). o pelo menos um elemento de detecção (105) está localizado à frente do ponto de localização (107) para detectar com precisão um ou mais componentes gasosos dos gases de escapamento abundantemente disponíveis em torno do ponto de localização (107).

Description

UM CONJUNTO DE MOTOR CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere, de modo geral, a um conjunto de motor para um veículo de duas ou três rodas e, mais particularmente, mas não exclusivamente, a um sistema de emissão de escapamento para o conjunto de motor.

ANTECEDENTES

[002] Em geral, um veículo compreende um conjunto de quadro que se estende para trás a partir de um tubo dianteiro. O conjunto de quadro atua como um esqueleto e um elemento estrutural do veículo que suporta as cargas do veículo. Pelo menos uma roda dianteira está conectada a uma parte dianteira do conjunto de quadro por meio de uma ou mais suspensão(ões) dianteira(s). O conjunto de quadro se estende em direção a uma parte traseira do veículo. Pelo menos uma roda traseira está conectada a um conjunto de quadro por meio de uma ou mais suspensões traseiras. O conjunto de quadro compreende um conjunto de motor acoplado ao mesmo. O conjunto de motor está funcionalmente conectado à roda traseira, o que fornece movimento para a frente ao veículo. Um conjunto de silenciadores está localizado em uma parte lateral do veículo montado no conjunto de quadro ou no veículo por meio de um suporte de montagem. O conjunto de silenciadores se estende na direção para trás ao longo do comprimento do veículo. Uma abertura de escapamento está localizada no conjunto de motor através da qual um tubo de escapamento se estende em uma direção reversa formando uma parte do conjunto de silenciadores.

[003] Estes veículos que incorporam o motor de combustão interna são movidos a gasolina ou diesel. O processo de combustão que ocorre no motor de combustão interna é convertido em energia mecânica para produzir a quantidade necessária de potência e torque. Além disso, o processo de combustão gera gás de escapamento que deve ser eliminado na atmosfera. Um sistema de escapamento é um sistema muito essencial do veículo, uma vez que os gases de escapamento devem ser tratados com cuidado antes de serem emitidos para a atmosfera. Além disso, o sistema de escapamento é essencial para determinar o funcionamento eficaz do motor. Convencionalmente, em um veículo, o conjunto de silenciadores é fornecido para amortecer o ruído proveniente do motor. O conjunto de silenciadores também é composto por um conversor catalítico que auxilia na oxidação do NOX em óxidos inofensivos que são finalmente liberados na atmosfera.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[004] A descrição detalhada da presente invenção é descrita com referência às figuras em anexo. Os mesmos números são usados em todos os desenhos para fazer referência a elementos e componentes similares.

[005] A Figura 1 ilustra uma vista lateral esquerda de um veículo de duas rodas exemplificativo de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[006] A Figura 2 representa uma vista lateral esquerda do conjunto de motor 100 de acordo com a modalidade.

[007] A Figura 3 ilustra uma vista superior de um cabeçote de cilindro do conjunto de motor.

[008] A Figura 4 é uma vista seccional do conjunto de cabeçote de cilindro tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3.

[009] A Figura 5 ilustra uma vista seccional do conjunto de cabeçote de cilindro que inclui pelo menos um elemento de detecção; a seção é tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3.

[010] A Figura 6 é uma vista seccional do conjunto de cabeçote de cilindro tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3.

[011] A Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva superior do conjunto de cabeçote de cilindro.

[012] A Figura 8 ilustra uma vista superior de uma tampa do cabeçote de cilindro.

[013] A Figura 9 ilustra a depressão configurada no bloco de cilindros do conjunto de motor.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[014] Tipicamente, em um veículo de duas rodas, o conjunto de motor está montado na carenagem ou é conectado de forma oscilante ao conjunto de quadro. O conjunto de motor é dotado de um sistema de fornecimento de ar e um sistema de fornecimento de combustível que fornecem uma mistura de ar- combustível a partir de um filtro de ar e um tanque de combustível, respectivamente. A combustão da mistura de ar-combustível ocorre em uma parte do cilindro do conjunto de motor. O processo de combustão, seja no motor de dois ou quatro tempos, cria o movimento alternado de um pistão localizado no mesmo. O movimento alternado do pistão é convertido em movimento rotativo do virabrequim, deste modo, gerando a potência/torque desejados que são transmitidos para pelo menos uma roda do veículo.

[015] Tipicamente, um veículo de duas rodas é operado através de um conjunto de motor que é horizontalmente acoplado à extremidade traseira do conjunto de quadro e um tanque de combustível localizado entre as porções traseiras do par dos tubos laterais. A mistura de ar-combustível é fornecida ao conjunto de motor por meio de um carburador. Depois disso, a combustão da mistura de ar- combustível ocorre de modo que um pistão localizado no conjunto de motor seja colocado em movimento. O pistão é operado em um movimento linear, após o qual o dito movimento linear é convertido em um movimento de rotação, em que o dito movimento de rotação é transferido para a roda traseira, resultando finalmente em movimento do veículo. Este mecanismo também resulta na geração de potência e torque pelo conjunto de motor.

[016] Em geral, um sistema de escapamento de um veículo de duas rodas se estende de forma descendente a partir do conjunto de motor e se estende ainda mais para trás ao longo do comprimento do veículo. A mistura de ar-combustível não queimada na forma de gases de escapamento é emitida para a atmosfera após uma reação de oxidação adequada que ocorre no conjunto de silenciadores. Tipicamente, os gases de escapamento entram no sistema de escapamento através de um tubo de escapamento principal e, posteriormente, passam pelo adaptador para o conversor catalítico para conversão.

[017] Além disso, a mistura de ar-combustível define o consumo de combustível e o desempenho do motor. Em geral, um controle de circuito fechado é usado para controlar a mistura de ar-combustível, permitindo economia de combustível e emissões reduzidas. Por exemplo, um sensor lambda está montado no conjunto de motor para quantificar a concentração de oxigênio ou a concentração de outros gases, dependendo de qual sistema de controle modifica a quantidade de combustível.

[018] Na técnica, sabe-se que o sensor lambda está montado no tubo de escapamento do conjunto de motor. O tubo de escapamento é uma conexão entre a abertura de escapamento e os silenciadores. O sensor lambda colocado no tubo de escapamento está consideravelmente afastado da abertura de escapamento. A temperatura dos gases de escapamento é mais alta na abertura de escapamento. No entanto, a temperatura reduz à medida que os gases de escapamento se afastam da abertura de escapamento através do tubo de escapamento. Sob tais circunstâncias, o sensor lambda pode não fornecer resultados adequados ao detectar os gases de escapamento disponíveis no tubo de escapamento. Portanto, a fim de obter resultados mais precisos do sensor lambda, é desejável posicionar o sensor lambda mais próximo da abertura de escapamento.

[019] Consequentemente, o sensor lambda usado para medir a concentração de oxigênio dos gases de escapamento no conjunto de motor é, de preferência, colocado no ponto mais próximo onde a temperatura de escapamento é alta o suficiente para medir a concentração de oxigênio nos gases de escapamento que saem através da abertura de escapamento do cabeçote de cilindro. Tipicamente, o cabeçote de cilindro do conjunto de motor é um cabeçote de cilindro de tipo integral, o qual inclui uma tampa de cabeçote de cilindro como parte integrada, e um cabeçote de cilindro de tipo bipartido, o qual inclui uma tampa de cabeçote de cilindro separada. Em um motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido, várias peças dinâmicas, incluindo as válvulas, as peças do trem de válvulas, devem ser montadas durante numerosas operações de montagem em virtude da presença de várias peças divididas. Aqui, o tempo necessário para montar as peças dinâmicas é maior e também o motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido tem um número maior de peças. O custo do motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido também é aumentado em virtude do maior número de peças. Entretanto, no motor com cabeçote de cilindro de tipo integrado, todas as peças dinâmicas já estão montadas dentro do cabeçote de cilindro, o qual é coberto por uma única tampa de cabeçote de cilindro. Apenas acessando a tampa do cabeçote de cilindro as peças dinâmicas dentro do cabeçote de cilindro podem ser facilmente acessadas para manutenção e substituição. Além disso, o número de peças separadas também é reduzido no motor com cabeçote de cilindro de tipo integrado.

[020] O sensor lambda tanto no cabeçote de cilindro de tipo integrado quanto no cabeçote de cilindro de tipo bipartido pode ser posicionado fora de uma área de aleta no cabeçote de cilindro ao fornecer uma saliência adequada para acomodar o sensor lambda. No entanto, no caso de um conjunto de motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido, as aletas se estendem até o final da abertura de escapamento. Portanto, no conjunto de motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido, é desafiador e trabalhoso acomodar o sensor lambda. Na técnica, sabe-se que em um conjunto de motor com cabeçote de cilindro de tipo bipartido, o sensor lambda é acomodado ao fornecer uma saliência adequada que se sobressai além da abertura de escapamento. No entanto, tal saliência que se sobressai não é desejável, uma vez que o sensor lambda, de forma correspondente, também se sobressairá para fora da saliência que se sobressai e para longe da abertura de escapamento. Isto pode resultar em danos ao sensor lambda em virtude de interferência com as peças ao redor. Além disso, torna-se uma tarefa desafiadora, com engenharia complexa necessária, acomodar o sensor lambda no cabeçote de cilindro de tipo bipartido do conjunto de motor. Portanto, há uma necessidade de um design de montagem mais simples para acomodar o sensor lambda no cabeçote de cilindro.

[021] No entanto, há vários desafios em posicionar o sensor lambda próximo à abertura de escapamento. O sensor lambda mais próximo da abertura de escapamento está sempre associado a problemas de acondicionamento em virtude de interferência com o design do layout, problemas de interface ao nível de subsistema e também o sensor lambda posicionado no cabeçote de cilindro aumenta o peso do cabeçote de cilindro.

[022] O pelo menos um elemento de detecção na técnica conhecida, quando posicionado distante da abertura de escapamento está, muitas vezes, sujeito a alta concentração de contaminação nos gases de escapamento em virtude do maior acúmulo dos gases de escapamento e também até que os gases de escapamento atinjam pelo menos um elemento de detecção posicionado distante da abertura de escapamento. Sob tais circunstâncias, a ação catalítica realizada nos gases de escapamento aumenta e pode resultar em deterioração mais rápida do catalisador o que, além disso, requer manutenção frequente para substituição do conversor catalítico. Os gases de escapamento, após passarem para fora do ponto de localização, entram no tubo de escapamento e se expandem lá dentro, o que pode levar à detecção inadequada da concentração de oxigênio através do pelo menos um elemento de detecção.

[023] Portanto, sempre é desejável ter pelo menos um elemento de detecção posicionado mais próximo da abertura de escapamento, o que é mais eficiente e confere melhor desempenho.

[024] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um veículo de duas rodas inclui um conjunto de motor que compreende um cilindro, um cabeçote de cilindro preso ao cilindro. Além disso, uma tampa de cabeçote de cilindro está localizada sobre o cabeçote de cilindro para cobrir pelo menos uma parte do cabeçote de cilindro. O cabeçote de cilindro do conjunto de motor inclui uma ou mais aberturas. As uma ou mais aberturas incluem pelo menos uma abertura de admissão e pelo menos uma abertura de escapamento para admissão e exaustão da mistura de ar-combustível e gases de escapamento, respectivamente.

[025] De acordo com uma modalidade da presente invenção, pelo menos um elemento de detecção para detectar a concentração de oxigênio nos gases de escapamento emitidos a partir da abertura de escapamento está localizado na abertura de escapamento. O pelo menos um elemento de detecção, consequentemente, detectará a concentração de oxigênio nos gases de escapamento dentro da abertura de escapamento e enviará os sinais para um controlador configurado para fornecer sinais de entrada para a ação apropriada de um catalisador. O pelo menos um elemento de detecção é, por exemplo, um sensor lambda, também denominado de sensor de oxigênio.

[026] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um elemento de detecção está localizado na abertura de escapamento. A abertura de escapamento inclui uma parte de origem, a partir da qual os gases de escapamento provenientes da câmara de combustão se originam para atravessar a abertura de escapamento. A abertura de escapamento inclui ainda uma porção emergente, através da qual os gases de escapamento emergem para fora da abertura de escapamento para se deslocar para um tubo de escapamento que se conecta entre a abertura de escapamento e um silenciador. Além disso, a abertura de escapamento inclui um percurso de escapamento que atravessa entre a porção de origem e a porção emergente, o percurso de escapamento é para que os gases de escapamento atravessem a abertura de escapamento.

[027] A abertura de escapamento é unida através de um tubo de escapamento para passar os gases de escapamento para o silenciador. A abertura de escapamento e o tubo de escapamento juntos são concebidos para formar uma estrutura curvada que inclui uma curva crescente na abertura de escapamento e uma curva decrescente no tubo de escapamento. A curva crescente e a curva decrescente formam um ponto de localização colocado na junção entre a abertura de escapamento e o tubo de escapamento. Em outras palavras, o ponto de localização assim formado está intercalado na superfície de contato, de modo a estar entre a abertura de escapamento e o tubo de escapamento. A estrutura curvada é elevada no ponto de localização. O ponto de localização na abertura de escapamento é onde os gases de escapamento são acumulados dentro da abertura de escapamento com uma seção transversal maior, em que gases de escapamento abundantes estão disponíveis para que o pelo menos um elemento de detecção detecte a concentração de oxigênio de forma adequada. A disponibilidade de uma maior área de superfície no ponto de localização dentro da abertura de escapamento resulta no funcionamento preciso do pelo menos um elemento de detecção, o que resulta ainda em funcionalidade precisa do conversor catalítico. Desta forma, o conversor catalítico não precisa ser substituído com frequência, o que também não requer manutenção frequente do sistema de escapamento do conjunto de motor. Além disso, portanto, um funcionamento mais confiável do pelo menos um elemento de detecção é alcançado de acordo com a invenção proposta.

[028] Portanto, de acordo com uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um elemento de detecção está localizado à frente do ponto de localização na estrutura curvada de modo que a abundância dos gases de escapamento esteja prontamente disponível para detecção da concentração de oxigênio através do pelo menos um elemento de detecção.

[029] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o percurso de escapamento dentro da abertura de escapamento está conectado a um percurso de escapamento contínuo dentro do tubo de escapamento para permitir que os gases de escapamento saiam para a atmosfera através do silenciadores.

[030] De acordo com uma modalidade da presente invenção, pelo menos uma porção do cabeçote de cilindro que forma o percurso de escapamento inclui uma depressão configurada para receber pelo menos uma porção do pelo menos um elemento de detecção. Em particular, o pelo menos um elemento de detecção inclui uma porção de detecção localizada dentro da depressão.

[031] De acordo com outra modalidade da presente invenção, a depressão inclui um furo roscado configurado para receber a porção de detecção do pelo menos um elemento de detecção. Além disso, o cabeçote de cilindro coberto pela tampa do cabeçote de cilindro também inclui um contorno que compreende um formato de “C” em conformidade e alinhado com a depressão, de modo que a porção do cabeçote de cilindro e a porção da tampa do cabeçote de cilindro em uma proximidade do pelo menos um elemento de detecção não interfiram com o pelo menos um elemento de detecção. Além disso, o furo roscado permite uma montagem estável do pelo menos um elemento de detecção dentro da abertura de escapamento no cabeçote de cilindro. Isto assegura que vibrações mínimas e outros impactos sejam transferidos para o pelo menos um elemento de detecção durante a operação de montagem do motor.

[032] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a abertura de escapamento e o tubo de escapamento que formam a estrutura curvada estão localizados abaixo de um componente horizontal que passa através do ponto de localização na abertura de escapamento. A estrutura curvada está localizada em relação à porção de detecção de modo que o componente horizontal que passa pelo ponto de localização e a porção de detecção sejam sempre uma tangente à estrutura curvada.

[033] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um elemento de detecção está localizado em qualquer uma das orientações em relação ao componente horizontal. Qualquer uma das orientações do elemento de detecção em relação ao componente horizontal inclui uma direção vertical, uma direção horizontal e um ângulo na faixa de 0 graus a 90 graus.

[034] A Figura 1 ilustra uma vista lateral esquerda de um veículo de duas rodas 200 exemplificativo de acordo com uma modalidade da presente invenção. As setas fornecidas no canto superior direito de cada figura representam a direção em relação ao veículo, em que uma seta F denota a direção frontal, uma seta R indica a direção traseira, uma seta Up denota a direção para cima e uma seta Dw denota a direção para baixo. O veículo 200 inclui um conjunto de quadro 201 que se estende para trás a partir de um tubo dianteiro 201A. O conjunto de quadro 201 se estende ao longo de uma direção longitudinal F-R do veículo 200. O conjunto de quadro 201 inclui uma carenagem que compreende um tubo principal 201B que se estende para trás a partir de uma parte traseira do tubo dianteiro 201A e um tubo inferior 201C que se estende para trás a partir do tubo dianteiro 201A. O conjunto de quadro 201 pode compreender ainda um subquadro formado por um par de tubos traseiros que se estendem obliquamente para trás a partir do quadro principal. Um conjunto de motor 100 está montado no quadro principal do conjunto de quadro 201.

[035] O conjunto de motor 100 atua como a unidade de potência do veículo 200, em que a unidade de potência também pode incluir um motor de tração/elétrico (não mostrado). O conjunto de motor 100 é acoplado a um conjunto de escapamento 110 que elimina os gases de escapamento. Uma porção frontal de um braço oscilante 115 está conectada de forma oscilante ao conjunto de quadro 201 e uma porção traseira do braço oscilante 115 suporta rotativamente uma roda traseira 120. A roda traseira 120 é funcionalmente acoplada ao conjunto de motor 100 através de um sistema/elemento de transmissão 125. Em uma modalidade preferida, o sistema de transmissão 125 inclui um acionamento por corrente acoplado a uma saída de transmissão por engrenagem manual. No entanto, o sistema de transmissão 125 pode incluir uma transmissão automática ou transmissão continuamente variável. Além disso, o braço oscilante 115 é acoplado ao conjunto de quadro 201 por meio de uma ou mais suspensões traseiras (não mostrado). Na presente modalidade, uma suspensão traseira com um único amortecedor conecta o braço oscilante 115 ao conjunto de quadro 201. Da mesma forma, um par de garfos dianteiros 130 suporta uma roda dianteira

135 e é sustentado de forma orientável pelo tubo dianteiro 201A. Um conjunto de guidão 140 está conectado a uma porção superior do par de garfos dianteiros

130. Além disso, um para-lama dianteiro 145 cobre pelo menos uma parte da roda dianteira 135 e o conjunto de para-lama dianteiro 145 está montado nos garfos dianteiros 130.

[036] Um tanque de combustível 150 está montado no tubo principal 201B do conjunto de quadro 201 e localizado na parte traseira do conjunto de guidão 140. Um conjunto de assento que inclui um assento para o piloto 155 e um assento traseiro 160 está localizado na parte traseira do conjunto de tanque de combustível 150 e é suportado pelos tubos traseiros. Um par de apoios para o pé do piloto 165 está localizado em ambos os lados e está montado no conjunto de quadro 201 do veículo para apoiar os pés do piloto. Um para-lama traseiro 170 está localizado por cima da roda traseira 120 cobrindo pelo menos uma parte da roda traseira 120.

[037] Além disso, o conjunto de motor 100 é funcionalmente acoplado a um sistema de fornecimento de ar-combustível (não mostrado) que fornece ar e combustível para o conjunto de motor 100. O torque/potência de saída do conjunto de motor 100 são transferidos para uma roda dentada de transmissão (não mostrado). Uma transmissão por corrente 125 é acoplada à roda dentada de transmissão. Uma cobertura de roda dentada envolve a roda dentada de transmissão e pelo menos uma parte da transmissão de corrente 125.

[038] Além disso, o veículo 200 inclui vários sistemas elétricos e eletrônicos, incluindo um motor de arranque (não mostrado), um farol 175, uma unidade de controle de veículo e uma luz traseira 180. Além disso, o veículo inclui sistemas de segurança, incluindo um sistema de frenagem síncrona (não mostrado) e um sistema de frenagem anti-travamento.

[039] A Figura 2 representa uma vista lateral esquerda do conjunto de motor 100 de acordo com a modalidade. Na presente modalidade, o conjunto de motor 100 inclui pelo menos um cabeçote de cilindro 102 que compreende pelo menos uma válvula de admissão (não mostrada) e pelo menos uma válvula de escapamento (não mostrada). O cabeçote de cilindro 102 está montado em um bloco de cilindros 101. O bloco de cilindros 101 define uma porção de cilindro e um pistão (não mostrado) é radialmente envolvido pela porção de cilindro. O cabeçote de cilindro 102 é coberto por uma tampa de cabeçote de cilindro 109 a partir de uma direção superior. O bloco de cilindros 101 está montado em um cárter 202. Na presente modalidade, o conjunto de motor 100 é do tipo inclinado para frente. A inclinação é de um eixo do pistão definido pelo movimento alternado do pistão. Em outra modalidade, um motor vertical ou horizontal pode ser usado.

[040] O cabeçote de cilindro 102 inclui uma ou mais aberturas. As uma ou mais aberturas incluem pelo menos uma abertura de admissão 106 e pelo menos uma abertura de escapamento 103.

[041] O cárter 202 suporta de forma rotativa uma pluralidade de componentes do motor, incluindo o virabrequim. O movimento alternado do pistão é convertido no movimento rotativo do virabrequim. Além disso, o conjunto de motor 100 inclui um conjunto de embreagem (não mostrado) montado em uma parte lateral do conjunto de motor e um ímã ou um gerador de partida integrado (não mostrado) está montado em outro lado do conjunto de motor 100. O conjunto de embreagem é fechado por uma cobertura de embreagem (não mostrada) que está montada no cárter 202. Da mesma forma, o ímã é envolvido por uma cobertura de ímã 203 que está montada no cárter 202. Na presente modalidade, a cobertura da embreagem está localizada no lado direito RH do conjunto de motor e a cobertura de ímã 203 está localizada no lado esquerdo LH do conjunto de motor 100. Um tambor de acionamento de engrenagem (não mostrado) é acoplado a um braço de engrenagem que é acoplado a uma alavanca de câmbio para troca de marchas. Além disso, um sensor está montado no corpo do cárter para identificar a posição da engrenagem. Em uma modalidade, o sensor está montado para identificar a velocidade do virabrequim.

[042] A Figura 3 ilustra uma vista superior de um cabeçote de cilindro do conjunto de motor. O cabeçote de cilindro 106 compreende pelo menos uma abertura de escapamento 103. Pelo menos uma porção do cabeçote de cilindro 106 está configurada para formar a abertura de escapamento 103. A pelo menos uma porção do cabeçote de cilindro 106 em uma superfície superior 103Ts da abertura de escapamento 103 está configurada para formar uma depressão 301.

[043] A Figura 4 é uma vista seccional do conjunto de cabeçote de cilindro tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3. A abertura de escapamento 103 inclui uma porção de origem 103a, a partir da qual os gases de escapamento se originam após sofrer combustão na câmara de combustão no bloco de cilindros 101. Além disso, após se originarem da porção de origem 103a, os gases de escapamento atravessam o percurso de escapamento 103ca dentro da abertura de escapamento 103. A abertura de escapamento 103 termina em uma porção emergente 103b, da qual os gases de escapamento emergem da abertura de escapamento 103 e entram no tubo de escapamento

104. O tubo de escapamento 104 inclui um percurso de escapamento contínuo 103cb interno através do qual os gases de escapamento são passados para um silenciador (não mostrado) para deixar os gases de escapamento saírem para a atmosfera. O cabeçote de cilindro 106 inclui uma depressão 301 que se estende através da abertura de escapamento 103.

[044] A Figura 5 ilustra uma vista seccional do conjunto do cabeçote de cilindro que inclui pelo menos um elemento de detecção, a seção sendo tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3. A abertura de escapamento 103 inclui pelo menos um elemento de detecção 105 para detectar um ou mais componentes gasosos no gás de escapamento que atravessa o percurso de escapamento 103ca da porção de origem 103a para a porção emergente 103b. A abertura de escapamento 103 é unida ao tubo de escapamento 104. A abertura de escapamento 103 e o tubo de escapamento 104 adjacente incluem uma superfície circunferencial externa 108a, 108b para formar uma estrutura curvada. A superfície circunferencial externa 108a, 108b inclui uma curva crescente 108a,

a qual é uma superfície circunferencial externa da abertura de escapamento 103, e uma curva decrescente 108b, a qual é uma superfície circunferencial externa da abertura de admissão 106. A curva crescente 108a e a curva decrescente 108b incluem um ponto de localização 107 intercalado na interface de acoplamento entre a abertura de escapamento 103 e o tubo de escapamento

104. A curva crescente 108a é elevada no ponto de localização 107. No ponto de localização 107, a seção transversal da abertura de escapamento 103 é a mais alta, os gases de escapamento acumulados são consideravelmente abundantes nesta seção transversal e o pelo menos um elemento de detecção 105 localizado no ponto de localização 107 está prontamente disponível para detectar os gases de escapamento.

[045] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o pelo menos um elemento de detecção 105 inclui uma porção de detecção 105a localizada a montante e em estreita proximidade com o ponto de localização 107 na abertura de escapamento 103, de modo que o pelo menos um o elemento de detecção 105 possa detectar prontamente um ou mais componentes gasosos necessários dos gases de escapamento abundantemente disponíveis em torno do ponto de localização 107. Isto resulta em um funcionamento preciso do pelo menos um elemento de detecção 105, o que resulta ainda em uso eficiente do conversor catalítico.

[046] A Figura 6 é uma vista seccional do conjunto de cabeçote de cilindro tomada ao longo do eixo A-A, conforme mostrado na Figura 3. De acordo com uma modalidade da presente invenção, a porção de detecção 105a do pelo menos um elemento de detecção 105 e os pontos de localização 107 estão localizados alinhados ao longo da abertura de escapamento. Além disso, um componente horizontal HZ que passa através da porção de detecção 105a e o ponto de localização 107 está posicionado em relação à superfície circunferencial externa 108a, 108b de modo que o componente horizontal HZ seja sempre uma tangente à superfície circunferencial externa 108a, 108b. Além disso, a superfície circunferencial externa 108a, 108b que inclui a pelo menos uma porção de detecção 105a está sempre localizada abaixo do componente horizontal HZ, de modo que uma porção mais superior 105Tp do pelo menos um elemento de detecção 105 esteja sempre localizada abaixo de uma passagem de eixo PP' através da tampa do cabeçote de cilindro 109. O eixo PP' é o ponto mais alto do cabeçote de cilindro. Isto assegura que o pelo menos um elemento de detecção 105 não interfira com outras partes circundantes do conjunto de motor 100 e outras partes circundantes do veículo. Além disso, a pelo menos uma porção do pelo menos um elemento de detecção 105 é envolvida pelo cabeçote de cilindro 102, deste modo, protegendo a pelo menos uma porção do pelo menos um elemento de detecção 105. Para obter o mesmo, o pelo menos um o elemento de detecção 105 está localizado em um deslocamento em relação ao eixo PP' quando visto a partir de uma vista superior.

[047] Além disso, o pelo menos um elemento de detecção 105 inclui um eixo central 105b que passa central e longitudinalmente através do pelo menos um elemento de detecção 105, as orientações do eixo central 105b do pelo menos um elemento de detecção 105 em relação ao componente horizontal HZ incluindo uma direção vertical, uma direção horizontal e um ângulo na faixa de 0 graus a 90 graus.

[048] A Figura 7 ilustra uma vista em perspectiva superior do conjunto de cabeçote de cilindro. De acordo com uma modalidade da presente invenção, pelo menos uma porção do cabeçote de cilindro 109 inclui a depressão 301 configurada para receber a porção de detecção 105a (não mostrado) do pelo menos um elemento de detecção 105. A depressão 301 inclui um formato em conformidade e alinhado com a pelo menos uma porção do pelo menos um elemento de detecção 105. Além disso, a tampa do cabeçote de cilindro 109 inclui um contorno em formato de “C” 302, o qual é um formato para estar em conformidade e alinhado com a porção do pelo menos um elemento de detecção 105 localizado próximo à tampa do cabeçote de cilindro 109, conforme mostrado na Figura 8. A depressão 301 e o contorno em formato de 'C' 302 são configurados para evitar interferência do pelo menos um elemento de detecção 105 com o bloco de cilindros 102 e a tampa do cabeçote de cilindro 109.

[049] A Figura 9 ilustra a depressão configurada no bloco de cilindros do conjunto de motor. A depressão 301 na abertura de escapamento 103 inclui um orifício 301H para receber a porção de detecção do pelo menos um elemento de detecção (não mostrado). Além disso, o orifício 301H inclui uma pluralidade de serrilhados 301th para receber com segurança a porção de detecção do pelo menos um elemento de detecção. O orifício 301H é um orifício de passagem para permitir que o pelo menos um elemento de detecção se estenda substancialmente dentro da abertura de escapamento 103 e seja capaz de detectar com precisão um ou mais componentes gasosos nos gases de escapamento.

[050] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a depressão 301 no cabeçote de cilindro está localizada ao longo de um plano Y, o qual está situado abaixo de outro plano X que compreende uma parede do cabeçote de cilindro 303 que forma o limite abrangente do cabeçote de cilindro na proximidade da depressão 301. O pelo menos um detector (não mostrado) localizado no plano Y é sempre protegido pela parede do cabeçote de cilindro 303 que está localizada em um plano X superior. Além disso, o pelo menos um detector localizado no plano Y também assegura que o pelo menos um elemento de detecção não se projete para fora do cabeçote de cilindro 102 e, assim, fique protegido e não seja atingido pelos objetos circundantes e mesmo durante o manuseio do conjunto de motor e também durante montagem no veículo.

[051] Deve ser entendido que os aspectos das modalidades não estão necessariamente limitados às características descritas aqui. Muitas modificações e variações da presente invenção são possíveis à luz da descrição acima. Portanto, dentro do escopo das reivindicações da presente invenção, a presente invenção pode ser praticada de maneira diferente daquela especificamente descrita.

Claims (13)

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto de motor (100) para um veículo (200), o dito conjunto de motor (100) compreendendo: um bloco de cilindros (101); um cabeçote de cilindro (102) localizado no dito bloco de cilindros (101); uma tampa de cabeçote de cilindro (109) configurada para envolver pelo menos uma porção do dito cabeçote de cilindro (102); uma ou mais aberturas (103, 106) localizadas no dito cabeçote de cilindro (102), as ditas uma ou mais aberturas (103, 106) incluindo pelo menos uma abertura de admissão (106) e pelo menos uma abertura de escapamento (103); e pelo menos um elemento de detecção (105) para detectar um ou mais componentes gasosos emitidos a partir das ditas uma ou mais aberturas (103, 106), caracterizado pelo fato de que a dita abertura de escapamento (103) inclui uma porção de origem (103a), uma porção emergente (103b) e um percurso de escapamento (103ca) que atravessa a dita porção de origem (103a) para a dita porção emergente (103b), a dita porção emergente (103b) inclui um ponto de localização (107) intercalado na superfície de acoplamento entre a dita pelo menos uma abertura de escapamento (103) e um tubo de escapamento (104), o dito pelo menos um elemento de detecção (105) inclui uma porção de detecção (105a) localizada à frente e a montante do dito ponto de localização (107).

2. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma abertura de escapamento (103) presa adjacentemente ao dito tubo de escapamento (104) inclui uma superfície circunferencial externa (108a, 108b) que inclui uma curva crescente (108a) em pelo menos um lado da abertura de escapamento (103), a dita estrutura curvada (108a, 108b) sendo elevada no dito ponto de localização (107).

3. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito percurso de escapamento (103ca) está adjacentemente conectado a um percurso de escapamento contínuo (103cb) localizado dentro do dito tubo de escapamento (104) preso adjacentemente à dita pelo menos uma abertura de escapamento (103).

4. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma porção do dito cabeçote de cilindro (102) localizada em estreita proximidade com a dita pelo menos uma abertura de escapamento (103) inclui uma depressão (301) configurada para receber o dito pelo menos um elemento de detecção (105).

5. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita tampa do cabeçote de cilindro (109) inclui um contorno em formato de “C” (302) configurado para envolver substancialmente pelo menos uma porção do dito pelo menos um elemento de detecção (105) .

6. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento de detecção (105) inclui uma porção superior (105Tp) localizada abaixo de um eixo (PP') que passa através da dita tampa do cabeçote de cilindro (109).

7. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento de detecção (105) está localizado em um deslocamento em relação a um eixo (PP') que passa através da dita tampa do cabeçote de cilindro (109).

8. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita depressão (301) está localizada em um plano Y situado abaixo de outro plano X que compreende uma parede de cabeçote de cilindro (303).

9. Conjunto de motor (100), de acordo qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a dita superfície circunferencial externa (108a, 108b) está localizada em relação à dita porção de detecção (105a) de modo que um componente horizontal (HZ) passe através do dito ponto de localização (107) e a dita porção de detecção (105a) seja uma tangente à dita superfície circunferencial externa (108a, 108b).

10. Conjunto de motor (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 3, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um elemento de detecção (105) inclui um eixo central (105b) localizado em um ângulo ao dito componente horizontal (HZ).

11. Conjunto de motor (100), de acordo qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que a dita depressão (301) inclui pelo menos uma porção localizada alinhada com o dito contorno em formato de “C” (302), o dito contorno em formato de “C” (302 ) incluindo um formato que se conforma a pelo menos uma porção do dito pelo menos um elemento de detecção (105).

12. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita depressão (301) inclui um furo roscado (301H) configurado para receber a dita porção de detecção (105a) do dito pelo menos um elemento de detecção (105).

13. Conjunto de motor (100), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o dito ângulo inclui uma faixa de 0 graus a 90 graus.