BRPI0615515A2 - motor de combustão interna de dois tempos - Google Patents

Abstract

MOTOR DE COMBUSTãO INTERNA DE DOIS TEMPOS. O motor tem pelo menos um cilindro (2), cada qual com pelo menos uma válvula, e de preferência múltiplas válvulas de entrada de ar (25', 1) no cilindro, e pelo menos uma porta de saída (51) em uma posição mais baixa acima da posição inferior do pistão (53). Um ventilador (4) é arranjado para forçar o ar em cada cilindro através de cada válvula de entrada enquanto o pistão se move em torno da posição inferior, e o ventilador não fornece pressão suficiente para manter cada válvula de entrada aberta durante o movimento ascendente do pistão, de maneira tal que, durante o movimento ascendente do pistão, a compressão ocorre dentro de cada cilindro, e de maneira tal que, durante o movimento descendente do pistão, o ventilador força o ar para cada cilindro através de cada válvula de entrada uma vez que cada porta de saída é descoberta pelo movimento descendente, e para fora de cada cilindro através de cada porta de saída. As válvulas de entrada de ar são acionadas positivamente por diferenciais de pressão de ar controladas, por exemplo, por cada válvula de entrada que tem um disco de válvula (85) para fechar de encontro a um assento de válvula (1), um eixo de válvula (86), e discos guias inferior e superior (87, 88) . Os discos guias inferior e superior seguem em furos guias (89) e agem como pistões pneumáticos acionadores, e os furos guias se estendem entre uma câmara de suprimento de ar (3) que recebe o ar do ventilador e uma câmara de pressão de vácuo (84) . Os discos guias respondem desse modo a um diferencial de pressão entre a câmara de pressão de vácuo e a câmara de suprimento de ar para acionar a válvula.

Description

MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DE DOIS TEMPOS

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a ura motor decombustão interna de dois tempos, e particularmente a umsistema de suprimento de ar e de descarga (limpeza) de gás desaída.

A invenção é um aperfeiçoamento baseado na patenteU.S. n°. 6.170.444 existente ("a invenção anterior") do mesmoinventor.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Um problema preponderante nos motores de doistempos é o processo de remoção dos gases de saída e, duranteo mesmo tempo, suprimento do ar de combustão. O processo deremoção dos gases de saída é geralmente conhecido como"limpeza". Embora os sistemas de injeção de combustívelmitiguem este problema até uma certa extensão, a limpezaapropriada é indispensável para obter uma alta eficiência ebaixas emissões de saída.

Um problema com a limpeza dos motores de doistempos convencionais consiste em impedir que essas duasmassas de gases se misturem, com todos os inconvenientesresultantes bem conhecidos relativos à eficiência docombustível e às emissões. Esse problema foi atacado pelainvenção anterior.

Na invenção anterior, a limpeza foi obtida medianteo posicionamento de pelo menos uma e de preferência um númerode válvulas de entrada de ar na cabeça de cada cilindro, epelo menos uma e de preferência um número de aberturas dedescarga de gás de saída nas paredes inferiores do cilindro.

As válvulas de entrada de ar eram controladas unicamentepelos diferenciais de pressão do ar, gerados pela pressãoflutuante dentro do cilindro em um lado e na câmara desuprimento de ar no outro lado. Quando a borda do pistãoliberava as aberturas de saída em seu curso descendente, apressão no cilindro diminuía abaixo da pressão na câmara desuprimento de ar, fazendo com que as válvulas de entrada dear se abrissem e permitindo o fluxo de entrada de ar delimpeza. Um ventilador de limpeza foi utilizado para forçar oar para a câmara de suprimento de ar e então através dasválvulas, a fim de remover mais eficazmente os gases de saídado cilindro enquanto o pistão descia. Esse arranjo podeoperar em um motor de combustão interna que utiliza osprocessos Diesel ou Otto.

Os resultados dos testes com um motor protótipo deacordo com a invenção anterior são muito encorajadores. Noentanto, foi concluído que, apesar dos resultados excelentesaté a presente data, é possível uma melhoria adicional.

Particularmente, foi concluído que seria vantajosoajudar os corpos de detenção passivos da válvula da invençãoanterior a fechar mais rapidamente depois que o pistão semovendo para cima tivesse fechado as portas de saída. Issodeve aumentar o ângulo do eixo de manivela disponível para acompressão, e facilita desse modo uma relação de compressãoeficaz mais elevada na câmara de combustão.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Em vista do acima exposto, um objetivo da invençãoconsiste na apresentação de um sistema de limpezaaperfeiçoado para motores de combustão interna de doistempos, incluindo componentes particulares do sistema econfigurações de componentes. Mais especificamente, umobjetivo da invenção consiste na apresentação de determinadosaperfeiçoamentos no motor descrito na invenção anterior,particularmente com relação à limpeza, enquanto são mantidasa maioria ou todas as vantagens tradicionais dos motores dedois tempos.

O autor da presente invenção reconheceu que ocontrole do fechamento oportuno dos corpos de detenção irámelhor em relação à invenção anterior, e intensifica aeficiência de combustível do motor e aumenta a sua saída depotência específica. Naturalmente que é desejável fazer istosem sacrificar as vantagens genuínas dos motores de doistempos, por exemplo, a simplicidade, tamanho e massa menores,produção econômica, etc.

Os motores de dois tempos que utilizam formas deregimes de limpeza de um só fluxo são conhecidos, mas asvantagens são parcialmente sacrificadas com a incorporação deválvulas de saída controladas por eixos de carnes, tal comonos motores de quatro tempos.

Nos motores de acordo com a invenção anterior, oscorpos de detenção acionados mecanicamente, emboratecnicamente praticáveis, estão geralmente fora de questãodevido à simplicidade perdida e os custos elevados. Emboraoutros métodos de acionamento dos corpos de detenção sejamconcebíveis, por exemplo, por bobinas de solenóideindividuais, outra vez deve haver uma simplicidade perdida eum custo elevado.

Portanto, na invenção, é empregado um sistema deacionamento pneumático, utilizando os princípios edeterminadas características da invenção anterior, porexemplo, a geração externa do ar de limpeza através de umventilador, com modificações particulares em determinadascaracterísticas de outros componentes da invenção anterior,incluindo os corpos de detenção e a cabeça do cilindro.

Conseqüentemente, o motor tem pelo menos umcilindro com um pistão montado no mesmo para o movimentoalternado entre uma posição superior e uma posição inferior.Cada cilindro tem pelo menos uma e de preferência múltiplasválvulas de entrada de ar no cilindro, para permitir que o arsiga para o alto do cilindro, e pelo menos uma porta de saídaem uma posição mais baixa acima da posição inferior dopistão. Um ventilador é arranjado para forçar o ar em cadacilindro através de cada válvula de entrada enquanto o pistãose move em torno da posição inferior, e o ventilador nãofornece pressão suficiente para manter cada válvula deentrada aberta durante o movimento ascendente do pistão, demaneira tal que, durante o movimento ascendente do pistão, acompressão ocorre dentro de cada cilindro, e de maneira talque, durante o movimento descendente do pistão, o ventiladorforça o ar para cada cilindro através de cada válvula deentrada uma vez que cada porta de saída esteja descobertapelo movimento descendente, e para fora de cada cilindroatravés de cada porta de saída. Na invenção, as válvulas deentrada de ar são acionadas positivamente por diferenciais depressão do ar controlados.

O objetivo da realização preferida da invenção é aapresentação de um motor de combustão interna com uma saídade potência potencial de 100 HP a 300 HP, por exemplo,utilizando um desenho de motor modular com, por exemplo,dois, três, quatro ou seis cilindros com deslocamentos de 1,0litro a 3,0 litros, conforme necessário. No entanto, ainvenção não fica limitada a números ou tamanhos específicosde cilindros ou saídas de poder específicas. Idealmente, ainvenção deve permitir que motores de dois tempos tenham umdesempenho comparável aos motores de quatro tempos similares,enquanto são mantidos mais leves, mais simples e maiseconômicos do que as suas contrapartes de quatro tempos.

A realização preferida da invenção diminui nãosomente o tempo de resposta dos corpos de detenção da válvuladurante a fase de compressão, mas também permite a criação deuma câmara de combustão mais limpa, com uma superfície lisada cabeça de cilindro oposta ao pistão, eliminando cavidadespequenas em torno dos corpos de detenção, que representamalgum espaço inoperante indesejado.

Outros detalhes da invenção serão descritos outornar-se-ão aparentes no curso da seguinte descriçãodetalhada e do desenho de uma realização específica dainvenção, como um exemplo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Uma realização preferida da invenção será descritaagora, apenas a título de exemplo, com referência aosdesenhos anexos, nos quais:

a Figura 1 (técnica anterior) é uma ilustraçãoesquemática de uma realização da invenção anterior;

a Figura 2 (técnica anterior) é uma vista emperspectiva que mostra a câmara de suprimento de ar dainvenção anterior, com uma multiplicidade de válvulas deentrada de ar arranjadas em círculos concêntricos na cabeçado cilindro;

a Figura 3 (técnica anterior) é uma vista emperspectiva destacada do bloco do motor da invenção anterior,na área acima de um dos cilindros;

a Figura 4 é uma ilustração semi-esquemática dacabeça de um cilindro e auxiliares em um motor de acordo coma invenção;

a Figura 5 é uma vista lateral de uma das válvulasde acordo com a invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

A Invenção Anterior

A invenção anterior é descrita integralmente napatente anterior do mesmo inventor n°. 6.170.444, a qual podeser consultada para maiores informações. No entanto, ainvenção anterior é resumida abaixo a título de conveniência.

As Figuras 1-3 mostram uma realização da invençãoanterior.

Na invenção anterior, as válvulas de entrada de ar1 formam passagens entre cada cilindro 2 e uma câmara desuprimento de ar 3. As válvulas de entrada de ar são ativadase controladas unicamente pelos diferenciais de pressão de arcriados pela pressão flutuante dentro do cilindro em um ladodas válvulas, e na câmara de suprimento de ar no outro ladodas válvulas.

Um ventilador de limpeza 4 é empregado para removeros gases de saída e, ao mesmo tempo, para carregar o motorcom ar. Dependendo das características desejadas para o

motor, o ventilador de limpeza pode ser um tipo de baixapressão que é apenas capaz de superar as resistências do ar eos canais de fluxo de gás a fim de propiciar a limpezaapropriada apenas. Alternativamente, um ventilador de limpezade alta pressão poderia ser utilizado para propiciar a pré-

compressão no cilindro, para uma saída de poderintensificada. Esse ventilador de limpeza de alta pressãopoderia ser acoplado com um refrigerador intermediárioconvencional 5 para intensificar o efeito de pré-carga.

Devido ao fato que a fase de expansão deve prover ocurso de trabalho em um motor de dois tempos, é desejáveldeixar as portas de saída fechadas tanto quanto possível docurso descendente. 0 uso de um ventilador para a limpezamelhora o desempenho ao permitir que a abertura das portas desaída seja retardada sem resultar em uma limpeza ineficaz.

0 ventilador de limpeza 4 é impelido por um servomotor elétrico 9 que permite que o ventilador de limpezaresponda imediatamente às condições operacionais variáveis domotor sem ser dependente das condições operacionais do motor,tais como as rotações do eixo de manivela ou o teor deenergia do gás de saída. Conseqüentemente, o ventilador delimpeza é impelido pelo servo motor e é controlado, porexemplo, por um programa de computador destinado a otimizar afunção do ventilador de limpeza. 0 servo motor fornece ofeedback eletrônico necessário ao programa de computador.

Conforme mostrado na Figura 1, o ar puxado para oventilador de limpeza passa de preferência primeiramenteatravés de um filtro de ar convencional 6 e uma válvula dedetenção 7. Antes que o ar alcance a válvula de desvio detrês vias 8, o ar pode passar através de um refrigeradorintermediário convencional 5 se a saída de potência aumentadado motor for desejada.

A válvula de desvio de três vias 8 fica localizadaentre o refrigerador intermediário 5 e a câmara de suprimentode ar 3. Alternativamente, se o motor não incluir umrefrigerador intermediário, a válvula de desvio de três viasirá ficar localizada entre a saída do ventilador 4 e a câmarade suprimento de ar. A válvula de desvio de três vias permiteum controle mais eficiente da interação entre o ventilador delimpeza e o motor de combustão.

A válvula de desvio de três vias é ligada aoacelerador 10, de maneira tal que, quando o acelerador écomprimido e toda a potência é convocada, a válvula de desviode três vias oferece um fluxo de ar irrestrito à câmara desuprimento de ar, e quando o motor está rodando em marchalenta, o fluxo de ar é dirigido parcialmente de volta ao ladode sucção do ventilador de limpeza. Alternativamente,transdutores (não mostrados) para a pressão de ar e o fluxode ar podem ser incorporados como parte do sistema desuprimento de ar para fornecer o feedback ao sistema decontrole eletrônico. Em uma realização alternativa, a posiçãovariável da válvula de desvio de três vias pode sercontrolada por um segundo servo motor pequeno (não mostrado).

O sistema de controle para este segundo servo motor recebe ofeedback de um codificador eletrônico de posição configuradopara detectar a posição do acelerador.

A Figura 2 mostra a câmara de suprimento de ar 3com uma multiplicidade de válvulas de entrada de ar 1idênticas arranjadas em círculos concêntricos em torno doalto de cada cilindro. As válvulas de entrada de ar penetramna parede divisora 15 na cabeça do cilindro entre a câmara desuprimento de ar e os cilindros. Conforme visto na Figura 3,as válvulas de entrada de ar circundam a câmara de combustão20 localizada no centro de cada cilindro.

A Figura 3 também mostra que uma válvula de entradade ar consiste ou um furo de entrada 21 com bordas de furoarredondadas 22 e um furo de saída 24. Na realizaçãopreferida, o furo de entrada tem um diâmetro de 7 mm e o furode saída tem um diâmetro de 11 mm. Um assento de formatoanelar 23 fica localizado no furo de saída adjacente ao furode entrada. Um corpo de detenção 25 flutua livremente no furode saída e é retido pelo anel de assento 23 na direçãoascendente e pelos anéis retentores concêntricos 26 nadireção descendente. O corpo de detenção tem então liberdadepara se mover axialmente se afastando do assento de formatoanelar por uma distância suficiente para abrir um canal parapermitir o fluxo de ar. Na posição fechada, o corpo dedetenção confina de encontro ao assento de formato anelar,eliminando essencialmente o fluxo de ar. Os anéis retentoresconcêntricos ao eixo do cilindro têm uma seção transversaltrapezoidal, e são dotados de sulcos de um formatotrapezoidal complementar no plano inferior da cabeça docilindro. Dois furos 27 e 28 penetram a parede divisora entrea câmara de suprimento de ar e o cilindro para acomodar umavela de ignição e um bocal de injeção de combustível,respectivamente.

O corpo de detenção 25 na invenção anterior tem umformato de cogumelo, com uma cabeça semi-esférica que ficavoltada para o furo de entrada, unido a uma haste cônica.

Além de posicionar as válvulas de entrada de ar nacabeça do cilindro, tal como descrito acima, as aberturas degás de saída devem ser posicionadas perto do fundo docilindro a fim de obter o sistema de limpeza de fluxo direto.Conforme ilustrado esquematicamente na Figura 1, as portas desaída 51 ficam posicionadas através das paredes inferiores docilindro perto da posição mais baixa da borda superior 54 dopistão 53, quando o eixo de manivela 52 fica em torno docentro inoperante inferior. As portas de saída são depreferência no formato de entalhes radiais, embora isto nãoesteja ilustrado especificamente na Figura 1.

Quando a borda superior de pistão libera essasportas da saída no curso descendente, a pressão no cilindrodiminui abaixo da pressão na câmara de suprimento de ar,fazendo com as válvulas de entrada de ar se abram e permitamque o ar de limpeza entre no cilindro. 0 ar de limpeza vaidirigir os gases de saída para fora do cilindro através dasportas de saída. Devido ao fato que pelo menos 50% dacircunferência de um cilindro permanece disponível para alimpeza até mesmo em um motor com mais de um cilindro, aaltura das portas de saída pode ser bastante pequena de modoque, ao contrário de um motor de dois tempos convencional,pouco do ângulo do eixo de manivela tenha que ser sacrificadopara a limpeza. Isto, por sua vez, contribui com o desempenhodo motor total melhorado.

Conforme mencionado acima, a patente anterior doautor da invenção fornece detalhes adicionais.

A presente invenção

Na invenção anterior, há múltiplos corpos dedetenção da válvula na cabeça do cilindro do motor. Em ummotor de teste de um cilindro produzido de acordo com ainvenção anterior, há dezesseis corpos de válvula dedetenção, por exemplo. Devido às suas posições, e ao seuarranjo em dois círculos concêntricos, deve ser bastantecomplicado e caro o seu acionamento mecânico. Na presenteinvenção, foi reconhecido que um impulso fornecido pelo vácuoé suficiente pata ajudar a fechar as válvulas no tempo idealno ciclo.

Na realização preferida, o impulso do vácuo éobtido ao modificar alguns componentes da invenção anterior,para fazer o uso adicional de seu ventilador também paragerar o vácuo. Naturalmente que a adição de uma bomba devácuo separada, embora mais cara, deve ser uma alternativaviável para fazer uso do ventilador.

A Figura 4 ilustra as modificações resultantes dapresente invenção em relação à invenção anterior. As peçasprincipais são listadas abaixo:

filtro de entrada 6

ventilador de limpeza 4

bocal Venturi 70

câmara de pressão 71 do bocal Venturi

câmara anelar 72 do bocal Venturi

difusor 73 do bocal Venturi

setas escuras 75, denotando o fluxo de ar pressurizadosetas claras 76, denotando a direção do fluxo de "vácuo"duto de vácuo 77

duto de suprimento de ar 78

válvula de mudança 8

bobina de solenóide 80

unidade de controle eletrônico 81

módulo de múltiplas válvulas, seção transversal parcial;

"unidade substituível" 40

tampa de cobertura 83

câmara de pressão de vácuo 84

câmara de suprimento de ar 3

furo e assenta da válvula 1

corpos de detenção 25'disco 85 da válvulaeixo 86 da válvuladiscos guias inferior e superior, 88furo guia 89pinos localizadores 90

As funções do filtro de entrada de ar 6 e doventilador de limpeza 4 são aparentes.

Uma variedade de tipos de ventiladores pode serutilizada, por exemplo, ventiladores radiais de altavelocidade tal como nos turbocarregadores, mas acionados porum motor elétrico de C.C., tal como sugerido originalmente nainvenção anterior, ou ventiladores de canais lateraisacionados eletricamente. Outras opções são osturbocarregadores acionados por exaustão padrão ouventiladores do tipo Roots, etc.

Estes últimos estiveram em uso por mais de 100 anose percorreram um longo caminho em termos de tamanhos, deconfiabilidade, de eficiência e, por último mas não nomínimo, de preço. Além disso, duas propriedades específicasfazem do ventilador do tipo Roots a escolha preferida:primeiramente, ele não tem nenhuma relação de compressãoacumulada mas pressuriza o ar "na demanda", o que significaque ele se ajusta automaticamente à resistência acumulada nomotor; em segundo lugar, ele pode ser impelido pelo própriomotor através de um meio simples, por exemplo, uma correia detransmissão.

Os dutos para o ar pressurizado são denotados pelassetas escuras 75, indicando a direção do fluxo.

Os dutos para o "vácuo", realmente ar com a pressãoabaixo da atmosférica, são denotados pelas setas claras 76,também indicando a direção do fluxo.

0 bocal do tipo Venturi 70 é uma maneira simples eeconômica de gerar o vácuo. Em sua seção mais estreita depoisda sua câmara de pressão 71, ele caracteriza a câmara anular72 à qual o duto de vácuo 7 7 é conectado.

O difusor 73 restabelece parcialmente asuperpressão do ar que flui através e que continua no duto desuprimento de ar 78 rumo à câmara de suprimento de ar 3, umaparte do módulo de múltiplas válvulas 40.

O módulo de múltiplas válvulas 4 0 também acomoda oscorpos de detenção 25' (que correspondem mas são configuradosde maneira diferente dos corpos de detenção 25 na invençãoanterior), os furos e assentos da válvula I1 os furos guias89, os pinos localizadores 90, a tampa de cobertura 83, queestabelece a câmara de pressão de vácuo 84.

Não mostrado na Figura 4, o módulo de múltiplasválvulas também caracteriza os furos roscados 27, 28 para avela de ignição e o bocal de injeção de combustível. Noentanto, o injetor de combustível também poderia serposicionado para alcançar a câmara de combustão do lado noalto do cilindro, desse modo não passando através do móduloda válvula.

Para finalidades de ilustração, os corpos dedetenção 25' são ilustrados em duas posições na Figura 4,embora em operação todos os corpos de detenção associados comum determinado cilindro devem estar naturalmente na mesmaposição em qualquer momento. Dois são mostrados fechados, e ooutro aberto, com as setas 75 indicando o fluxo de ar durantea fase de limpeza. A Figura 5 ilustra um único corpo dedetenção 25'.

O componente essencial que ajuda com essas mudançasde posição é a válvula de mudança 8. Ela é uma válvula deduas posições de três vias, acionada pela bobina de solenóide80, a qual é controlada por sua vez pela unidade de controleeletrônico (ECU) 81. A configuração de três vias tambémpossibilita a manipulação da abertura da válvula, e também deuma maneira controlada e até mesmo programável.

De acordo com a invenção, os corpos de detençãopreferidos têm a forma de miniválvulas de tubo com umsegmento esférico como o disco da válvula 85, o eixo 86 daválvula e os discos guias inferior e superior 87 e 88,respectivamente, em que os discos guias agem em pares tambémcomo pistões pneumáticos acionadores. Os furos guias 89 agemcomo cilindros pneumáticos. 0 afastamento entre um par dediscos guias 87, 88 e o furo guia 8 9 pode se tornar bastantegeneroso devido ao efeito de auto-alinhamento dos discos 85da válvula, permitindo um pequeno escapamento de ar entre acâmara de suprimento de ar 3 e a câmara de pressão de vácuo84. Isto propicia por sua vez a lubrif icação pelo ar dosdiscos guias 87, 88, permitindo o seu desenho simples e debaixo custo.

A operação da invenção pode ser descrita tal comosegue:

O ventilador de limpeza 4 funciona o tempo todo como motor, gerando o fluxo de ar de limpeza. Se for acionadodiretamente, a sua distribuição é regulada pelo motor; se foracionado indiretamente, por exemplo, por um motor de C.C., asua velocidade é controlada pela ECU 81.

O bocal Venturi 70, com a sua câmara anular 72,gera o vácuo requerido.

O difusor 73 restaura parcialmente a superpressãodo ar e passa a mesma através do duto 7 à câmara desuprimento de ar 3.

Quando um corpo de detenção 25 é aberto, o ar delimpeza flui para o cilindro tal como indicado pelas setas75. Naturalmente que a seqüência de eventos é controlada pelaECU 81, com eventos particulares, parâmetros ou pontosajustados programáveis. Desse modo, por exemplo, osincronismo para que as válvulas se abram e fechem, e ostempos para a injeção e a ignição do combustível, podem serotimizados de modo que a saída de potência, a economia decombustível e as emissões sejam otimizadas.

Com os discos 85 da válvula dos corpos de detenção25 de formato parecido como segmentos esféricos, um efeitode auto-alinhamento é conseguido, o qual permite o desenho debaixo custo já mencionado. Ao mesmo tempo, uma superfícieperfeitamente lisa da cabeça do cilindro é obtida,contribuindo com uma câmara de combustão "limpa" quando asválvulas são fechadas.

Os pinos localizadores 90 limitam o cursodescendente dos corpos de detenção 25', quando são atingidospelos discos guias superiores 88. A posição mais alta doscorpos de detenção 25' é definida pelos discos 85 da válvulaque assentam em seus assentos 1, com o eixo 86 da válvulapropiciando a conexão firme necessária.

Em um motor de um cilindro há somente um de cadaartigo conforme listado acima, com exceção da multiplicidadede corpos de detenção 25'. Nos motores com um número X decilindros, haverá um número X de cada item na lista acima,exceto quanto ao filtro de entrada 6, o ventilador 4, o bocal

Venturi 60 e a ECU 81.

Outras variações podem ser aparentes ou ficaraparentes dos elementos versados no campo da invenção, eestão dentro do âmbito da invenção tal como definido pelasreivindicações a seguir.

A invenção irá facilitar a criação de um motor dedois tempos que deve poder competir com os mais modernosmotores de quatro tempos em termos de desempenho, de padrõesde emissão, de consumo de combustível específico e outrosparâmetros relevantes, enquanto mantém as vantagenstradicionais do motor de dois tempos: menor, mais leve, maissimples, mais econômico. A adição de um sistema deacionamento de válvula controlado e programável à invençãoanterior, de acordo com a presente invenção, irá facilitar osincronismo de válvula variável e a interrupção de cilindroseletiva parcial. 0 motor, com um sincronismo de válvulamuito flexível, também poderá operar com deslocamentovariável de acordo com as condições de carga, melhorandoainda mais a economia de combustível total. Para economizarcombustível durante a aplicação de carga baixa extrema,também poderia mudar da operação de dois tempos à operação dequatro tempos com grandes vantagens em relação aos métodos deinterrupção de cilindros individuais atualmentedesenvolvidos/implementados por fabricantes de motores dequatro tempos de grande deslocamento. A ativação programávelde válvula de detenção irá propiciar uma flexibilidadeproeminente do motor.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

A invenção permite que um motor de dois temposatinja um nível de eficiência, de economia de combustível, ede qualidade de emissão de um motor de quatro temposcomparável, mas com uma usina de potência menor, maissimples, mais leve, e mais econômica.

Claims (7)

1. MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DE DOIS TEMPOS, Oqual tem pelo menos um cilindro (2) com um pistão (53)montado no mesmo para o movimento alternado entre uma posiçãosuperior e uma posição inferior, em que cada dito cilindrotem pelo menos uma válvula de entrada de ar (1, 25') no ditocilindro, para permitir que o ar siga para o alto do ditocilindro, e pelo menos uma porta de saída (51) em uma posiçãomais baixa acima da dita posição inferior do dito pistão; etem um ventilador (4) arranjado para forçar o ar em cada ditocilindro através de cada dita válvula de entrada enquanto odito pistão se move em torno da dita posição inferior, sendoque o dito ventilador não fornece pressão suficiente paramanter cada dita válvula de entrada aberta durante omovimento ascendente do dito pistão, de maneira tal que,durante o movimento ascendente do dito pistão, a compressãoocorre dentro do dito cilindro, e de maneira tal que, duranteo movimento descendente do dito pistão, o dito ventiladorforça o ar para cada dito cilindro através de cada ditaválvula de entrada uma vez que cada dita porta de saída édescoberto pelo dito movimento descendente, e para fora decada dito cilindro através de cada dita porta de saída; emque o aperfeiçoamento é caracterizado pelo fato de que cadadita válvula de entrada de ar (1) é acionada positivamentepor diferenciais de pressão controlados.

2. MOTOR, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que há múltiplas ditas válvulas deentrada de ar para cada dito cilindro.

3. MOTOR, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que múltiplas válvulas de entradade ar são arranjadas em uma unidade substituível.

4. MOTOR, de acordo com qualquer dasreivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que umaparte do dito diferencial de pressão de ar é em virtude de umvácuo parcial.

5. MOTOR, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que o dito vácuo parcial éproduzido por um arranjo de bocal Venturi conectado ao ditoventilador.

6. MOTOR, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que osdiferenciais de pressão de ar são controlados por uma unidadede controle eletrônico (81) que opera uma válvula de mudançade solenóide (8) para aplicar os ditos diferenciais depressão de acordo com o sincronismo desejado da válvula docilindro.

7. MOTOR, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que cadadita válvula de entrada de ar (25') compreende um disco deválvula (85) para fechar de encontro a um assento de válvula(1), um eixo de válvula (86), e discos guias inferior esuperior (87, 88), sendo que os ditos discos guias inferior esuperior deslizam em furos guias (89) e agem como pistõespneumáticos acionadores, os ditos furos guias se estendementre uma câmara de suprimento de ar (3) que recebe o ar dodito ventilador e uma câmara de pressão de vácuo (84) , e osditos discos guias respondem desse modo a um diferencial depressão entre a dita câmara de pressão de vácuo e a ditacâmara de suprimento de ar para acionar a dita válvula.