ES2270555T3 - Motor de combustion interna con inyeccion en cilindro. - Google Patents
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Abstract
Tipo de inyección en el cilindro de motor que comprende al menos un puerto de entrada (11, 12) que tiene una porción extrema curvada en la dirección del flujo dirigida a la cámara de combustión (5) del motor, y un inyector (6) para inyectar combustible directamente dentro de dicha cámara de combustión (5). Dicho inyector (6) está dispuesto entre dicho puerto de entrada (11,12) y la superficie del fondo (14) de la cabeza del cilindro (1), donde dicha porción extrema en la dirección del flujo está curvada al menos parcialmente en dirección al eje del cilindro ( C )fuera del extremo anterior del inyector (6)
Description
Motor de combustión interna con inyección en
cilindro.
Esta invención se refiere a un motor del tipo de
inyección en cilindro según el preámbulo de la reivindicación
independiente 1.
Un ejemplo convencional de tal motor del tipo de
inyección en cilindro se describe en la solicitud de Patente
japonesa publicada número
Hei-10-141066 publicada en un
boletín.
El motor del tipo de inyección en cilindro o
motor de inyección directa descrito en el boletín incluye válvulas
de admisión y escape, dos para cada cilindro. Un inyector está
dispuesto en una posición entre orificios de admisión para cada
válvula de admisión como se ve en la dirección del eje de cilindro y
entre el orificio de admisión y la superficie inferior de una
culata de cilindro como se ve en la dirección del eje del árbol de
levas.
La línea central del inyector se dispone debajo
de la superficie de pared de paso de cada orificio de aspiración u
orificio de admisión. El inyector se dispone en un estado en el que
será capturado entre orificios de aire de admisión. La dirección de
inyección de carburante del inyector se pone a aproximadamente la
misma dirección que la dirección de un flujo de aire de admisión en
el orificio de aire de admisión. La forma de pulverización de
carburante inyectada a través del inyector se forma en forma cónica
concéntrica a la línea central del inyector.
La porción de extremo situada hacia abajo del
orificio de admisión donde la válvula de admisión pasa a su través,
se forma en su sección transversal en forma arqueada como se ve en
la dirección axial del árbol de levas. El centro del arco está
situado en el lado del inyector. Parte del lado situado hacia arriba
del orificio de admisión entre un agujero de extremo situado hacia
arriba formado en una superficie lateral de la culata de cilindro y
la porción curvada del lado de extremo situado hacia abajo se forma
en forma de línea recta. La porción que se extiende en una línea
recta pasa entre el asiento para soportar el muelle de la válvula de
admisión y el inyector.
Dicho inyector está dispuesto para inyectar
carburante entre dos agujeros del orificio de admisión a la cámara
de combustión en la dirección hacia el eje de cilindro, en un ángulo
con relación al eje de cilindro.
Con el motor del tipo de inyección en cilindro
antes descrito, cuando el inyector está unido en un ángulo grande
con relación a la superficie inferior de la culata de cilindro (la
superficie en contacto con el bloque cilindro) con el fin de
mejorar la característica de inyección del inyector, el orificio de
admisión como se ve en la dirección axial del árbol de levas se
curva entre sus porciones de extremo situadas hacia arriba y hacia
abajo. Esto da lugar al problema de una disminución de la potencia
del motor.
La causa de la curva inevitable en el medio del
orificio de admisión es ésta: Parte del orificio de admisión que se
extiende en una línea recta en el lado situado hacia arriba se debe
formar, entre el asiento del muelle de válvula y el inyector, con
un ángulo de inclinación grande con relación a la superficie
inferior de la culata de cilindro, un ángulo que es igual al ángulo
de inclinación del inyector. En otros términos, la porción de
extremo situada hacia abajo curvada en una forma arqueada con el
centro de arco situado en el lado del inyector está conectada a la
porción situada hacia arriba inclinada un ángulo grande con relación
a la superficie inferior de la culata de cilindro. Como resultado,
el orificio de admisión se curva en la porción de conexión.
Además, los documentos de la técnica anterior
EP-A-0 558 072 y JP
09-151738 A describen un tipo específico diferente
de motor del tipo de inyección en cilindro, donde el orificio de
admisión así como el orificio de escape están dispuestos en el
mismo lado de la culata de cilindro. En particular, en dicho tipo
específico de motor, el orificio de admisión tiene a puentear más
de la mitad de la anchura de la culata de cilindro con el fin de
llegar al asiento de la válvula de admisión. Así, la porción de
extremo situada hacia abajo se tiene que curvar hacia atrás al eje
de cilindro con el fin de encontrar dicho asiento de válvula. Sin
embargo, dicho tipo específico de motor está provisto de la válvula
de admisión dispuesta entre el orificio de admisión y el inyector,
que se coloca cerca de la superficie inferior de la culata de
cilindro.
Un objetivo de la presente invención es
proporcionar un motor del tipo de inyección en cilindro como se ha
mencionado anteriormente, donde se incrementa la potencia del
motor.
Según la presente invención dicho objetivo se
logra con un motor del tipo de inyección en cilindro que tiene las
características de la reivindicación independiente 1.
Con respecto a ello, una ventaja de la presente
invención es proporcionar un motor del tipo de inyección en cilindro
en el que el inyector puede estar unido en un ángulo grande y con el
que se incrementa la potencia del motor reduciendo la resistencia de
admisión.
Realizaciones preferidas de la presente
invención se exponen en las reivindicaciones dependientes.
Preferiblemente, dentro del motor del tipo de
inyección en cilindro de la invención, la porción de extremo
situada hacia abajo del orificio de admisión está curvada, como se
ve en la dirección axial del árbol de levas, a lo largo de su
longitud hacia el lado situado hacia abajo alejándose del extremo
delantero del inyector y el centro de la curva arqueada que
representa la forma en sección transversal del orificio de admisión,
como se ve en la dirección axial del árbol de levas, está situado
en el lado de una cámara de excéntrica de accionamiento de
válvula.
La porción de extremo situada hacia abajo del
orificio de admisión como se ve en la dirección axial del árbol de
levas está curvada en la dirección contraria a la de los
dispositivos convencionales, de modo que la porción de extremo está
más próxima a la cámara de excéntrica de accionamiento de válvula a
lo largo de la longitud de la porción de extremo hacia el lado
situado hacia arriba. Como resultado, la porción situada hacia
arriba puede estar conectada en una línea recta a la porción
situada hacia abajo aunque la porción situada hacia arriba del
orificio de admisión se forme con un ángulo de inclinación grande
con relación a la superficie inferior de la culata de cilindro.
Preferiblemente, en el motor del tipo de
inyección en cilindro, uno de dos orificios de admisión formado para
cada válvula de admisión en la culata de cilindro es el orificio de
admisión del motor del tipo de inyección en cilindro antes
descrito, los dos orificios de admisión están inclinados de modo que
sean paralelos uno a otro como se ve en la dirección axial del
cilindro y que sus extremos situados hacia arriba están más
desplazado hacia el otro orificio de admisión con relación a sus
extremos situados hacia abajo, y una válvula de cierre de agujero a
abrirse mientras el motor está operando en un rango de muchas
revoluciones, está interpuesta en un paso de admisión conectado al
extremo situado hacia arriba del otro orificio de admisión.
Ventajosamente, cuando el motor está en el rango
de revoluciones bajo a medio, la válvula de cierre de agujero está
cerrada, y el aire de admisión fluye al cilindro solamente a través
de uno de los orificios de admisión con su dirección curvada y el
lado de extremo situado hacia abajo enfrente de la disposición
convencional. El aire de admisión fluye al cilindro de manera que
siga la línea tangente del agujero de cilindro como se ve en la
dirección axial del cilindro, y hacia el lado opuesto más allá del
eje de cilindro como se ve en la dirección axial del árbol de
levas.
Como resultado, cuando el motor está en el rango
de revoluciones bajo a medio, se produce un flujo de giro en el
cilindro en el estado de mezcla de torbellino y caída; por otra
parte, cuando el motor está en un rango de revoluciones alto, la
válvula de cierre de agujero está abierta y el aire de admisión
también es aspirado a través del otro orificio de admisión, de modo
que se puede suministrar al cilindro una gran cantidad de aire de
admisión.
Preferiblemente, el motor del tipo de inyección
en cilindro está provisto de una porción engrosada formada de
manera que sobresalga hacia el interior de la parte situada hacia
arriba de uno de los orificios de admisión correspondiente al
inyector, una porción rebajada está formada fuera de la porción
engrosada, y el inyector está dispuesto mirando a la porción
rebajada.
Ventajosamente, la parte del otro orificio de
admisión correspondiente al inyector no se tiene que formar con una
porción engrosada para evitar la interferencia con el inyector. Como
resultado, su superficie interior se puede formar con tan pocas
irregularidades como sea posible.
A continuación la presente invención se
ilustrará y explicará con detalle por medio de una realización
preferida en unión con los dibujos acompañantes, en los que:
La figura 1 es una vista inferior de la culata
de cilindro del motor del tipo de inyección en cilindro según una
realización preferida como se ve desde el lado del bloque de
cilindro hacia arriba.
La figura 2 es una vista lateral de la culata de
cilindro y una unidad de válvula de control de admisión.
La figura 3 es una vista lateral parcial
ampliada de la culata de cilindro.
La figura 4 representa la sección transversal
IV-IV de la culata de cilindro representada en la
figura 1.
La figura 5 representa la sección transversal
V-V de la culata de cilindro representada en la
figura 1.
Y la figura 6 representa la sección transversal
VI-VI de la culata de cilindro representada en la
figura.
Un motor del tipo de inyección en cilindro o
motor de inyección directa según la realización preferida se
describirá a continuación con referencia a los dibujos anexos,
figuras 1 a 6.
La figura 1 es una vista inferior de la culata
de cilindro del motor del tipo de inyección en cilindro como se ve
hacia arriba del lado del bloque de cilindro, la figura 2 es una
vista lateral de la culata de cilindro y una unidad de válvula de
control de admisión, y la figura 3 es una vista lateral parcial
ampliada de la culata de cilindro. La figura 4 representa la
sección transversal IV-IV de la culata de cilindro
representada en la figura 1, la figura 5 representa la sección
transversal V-V de la culata de cilindro
representada en la figura 1, y la figura 6 representa la sección
transversal VI-VI de la culata de cilindro
representada en la figura 1.
En estos dibujos, el signo de referencia 1
denota una culata de cilindro de esta realización. La culata de
cilindro 1 es para uso en un motor de inyección en cilindro de tipo
DOHC con cuatro cilindros, estando provisto cada cilindro de dos
válvulas de admisión 2, 3 y dos válvulas de escape 4, 4. Un inyector
6 para inyectar carburante directamente a una cámara de combustión
5 (véase las figuras 4 a 6) está unido como se representa en la
figura 1 de modo que su boquilla de inyección de carburante 6a esté
situada entre las dos válvulas de admisión 2, 3. La culata de
cilindro 1 también está provista de una bujía de encendido P en una
posición desplazada del eje de cilindro hacia la válvula de escape
4.
Las válvulas de admisión 2, 3 y las válvulas de
escape 4 son movidas por un dispositivo de accionamiento de válvula
(no representado) dispuesto en la culata de cilindro 1. El
dispositivo de accionamiento de válvula es de una construcción
convencionalmente conocida con sus componentes alojados en una
cámara de excéntrica de accionamiento de válvula 7 (véase las
figuras 5 y 9) formada entre la culata de cilindro 1 y una cubierta
de culata (no representada). El muelle de válvula del dispositivo de
accionamiento de válvula se representa con un signo de referencia
8, y el cojinete del árbol de levas con el signo de referencia 9 en
las figuras 5 y 6. El muelle de válvula 8 se soporta en un asiento
10 formado en la culata de cilindro 1 a través de un muelle de
asiento de válvula (no representado).
La culata de cilindro 1 se forma con orificios
de admisión 11, 12 para cada paso de admisión. Los orificios de
escape 13 están unidos a través de un paso de escape para cada
cilindro en la culata de cilindro 1.
El inyector 6 está unido a la culata de cilindro
1 como se representa en la figura 1 con su línea axial normal a la
dirección del eje del árbol de levas (dirección
arriba-abajo en la figura 1) como se ve en la
dirección del eje de cilindro, con su extremo delantero dirigido al
eje de cilindro. También como se representa en las figuras 4 a 6,
el inyector 6 está unido con una inclinación con relación al eje de
cilindro representado con una línea de trazo y punto C en las
figuras entre los orificios de admisión 11, 12 y la superficie
inferior de la culata de cilindro 14 como se ve en la dirección del
eje del árbol de levas.
El ángulo de inclinación del eje de inyector con
relación a la superficie inferior de la culata de cilindro 14 se
hace más grande que en la disposición convencional. Un tubo de
inyección de carburante 6c de un diámetro relativamente pequeño
dispuesto en el extremo delantero de una porción cilíndrica de
recepción de válvula 6b del inyector 6 se hace mirando a la cámara
de combustión 5.
La unión del inyector 6 a la culata de cilindro
1 se hace como sigue: como se representa en la figura 4, la porción
de recepción de válvula 6b se monta en un agujero de unión de
inyector 15 perforado en la porción lateral de la culata de
cilindro 1, y, como se representa en la figura 2, el inyector 6 se
fija a la culata de cilindro 1 usando un perno de fijación 16 para
cada cilindro.
Los dos orificios de admisión 11, 12 como se
representa en la figura 1 son paralelos uno a otro como se ve en la
dirección del eje de cilindro y están inclinados de modo que sus
extremos situados hacia arriba estén más desplazados hacia una de
las direcciones del eje del árbol de levas (hacia abajo en la figura
1) con relación a sus extremos situados hacia abajo. De los
orificios de admisión 11, 12, un orificio de admisión 11 situado en
el lado superior en la figura 1 se denominará a continuación el
orificio primario, y el otro orificio de admisión el orificio
secundario. En otros términos, ambos orificios de admisión 11, 12
están inclinados como se ve en la dirección del eje de cilindro de
modo que sus extremos situados hacia arriba estén desplazados en el
lado del orificio secundario 12 en la dirección en la que ambos
orificios de admisión 11, 12 están yuxtapuestos.
Ambos orificios de admisión 11, 12 están también
conectados a pasos de admisión 18, 19 de una unidad de válvula de
control de admisión 17 representada en las figuras 1 y 2. La unidad
de válvula de control de admisión 17 está formada con pasos de
admisión 18, 19, ocho posiciones en total, correspondientes a los
orificios de admisión 11, 12 de la culata de cilindro 1. La unidad
de válvula de control de admisión 17 está conectada a una porción
lateral de la culata de cilindro 1 a través de una junta estanca 20
representada en la figura 2 y fijada con pernos de fijación 21.
Una válvula de cierre de agujero 22 incluyendo
una válvula de mariposa está interpuesta en cada uno de los pasos
de admisión 19 conectados a los orificios secundarios 12 en cuatro
posiciones en la unidad de control de admisión 17. Las válvulas de
cierre de agujero 22 están en enclavamiento mutuo con un eje de
accionamiento 23, y conectadas a través del eje de accionamiento 23
a un servomotor 24 dispuesto en una porción lateral de la unidad de
control de admisión 17, de modo que las válvulas 22 se cierren
cuando el motor opere en rangos de revoluciones bajo a medio, y se
abran cuando el motor esté en un rango de revoluciones alto.
El lado situado hacia arriba de la unidad de
control de admisión 17 está conectado a través de un colector de
admisión (no representado) a un tanque compensador. El tanque
compensador está provisto de una válvula reguladora. El sistema de
admisión del motor está constituido de tal manera que el aire
exterior introducido desde un filtro de aire dispuesto en la
entrada de admisión del tanque compensador se dosifique con la
válvula reguladora, y vaya desde el tanque compensador a través del
colector de admisión a cada paso de admisión de la unidad de control
de admisión.
El orificio primario 11, uno de los dos
orificios de admisión 11, 12, se forma como se representa en la
figura 5 con su lado situado hacia arriba extendiéndose en una
línea recta desde un agujero de extremo situado hacia arriba
formado en la superficie lateral de la culata de cilindro 1 a través
de una región entre el asiento de soporte de muelle de válvula 10 y
el inyector 6. La porción situada hacia arriba formada en una línea
recta es aproximadamente paralela al eje del inyector 6 como se ve
en la dirección del eje del árbol de levas.
La porción de extremo situada hacia abajo del
orificio primario 11 donde la válvula de admisión 2 pasa a su
través, está curvada a lo largo de su longitud alejándose del tubo
de inyección de carburante 6c del inyector 6 como se ve en la
dirección del eje del árbol de levas, representando las curvas
arqueadas 11a, 11b la sección transversal del orificio primario 11
formado de modo que sus centros de arcos estén situados en el lado
de la cámara de excéntrica de accionamiento de válvula 7.
Como resultado, la porción de extremo situada
hacia abajo del orificio primario 11 como se ve en la dirección
axial del árbol de levas está curvada en la dirección contraria a la
de los dispositivos convencionales, de modo que la porción de
extremo está más próxima a la cámara de excéntrica de accionamiento
de válvula 7 a lo largo de la longitud de la porción de extremo
hacia el lado situado hacia arriba. Como resultado, la porción
situada hacia arriba puede estar conectada en una línea recta a la
porción situada hacia abajo, aunque la porción situada hacia arriba
del orificio primario 11 se forme, como se ve en la dirección del
eje del árbol de levas, paralela al inyector 6 para evitar
interferencia con el inyector 6 unido a la culata de cilindro 1 con
un ángulo de unión más grande con relación a la superficie inferior
de la culata de cilindro 14 que en la disposición convencional.
Por lo tanto, el orificio primario 11 no se
curva en el medio de su longitud aunque el inyector esté unido en
un ángulo más grande con relación a la superficie inferior de la
culata de cilindro 14 que en la disposición convencional. Esto hace
posible mejorar la característica de atomización del inyector y
reducir la resistencia a la admisión.
El lado situado hacia arriba del orificio
primario 11, como se ve en la dirección del eje de cilindro, o como
se representa en la figura 1, solapa el inyector 6. Por lo tanto, el
orificio primario 11 tiene la forma del inyector 6 si el inyector 6
se une en un ángulo más grande. Para evitar tal situación, parte del
lado situado hacia arriba del orificio primario 11 correspondiente
al inyector 6 está provista, como se representa en las figuras 2 y
3, de una porción engrosada 25 que sobresale hacia el interior del
orificio.
Se ha formado una porción rebajada 26 en el lado
exterior de la porción engrosada 25. La porción base ( lado
superior en la figura 2) del inyector 6 está dispuesta mirando a la
porción rebajada 26. A propósito, la porción rebajada 26 como se
representa en la figura 2 está formada subiendo verticalmente a una
parte de la pared lateral de la culata de cilindro más allá del
inyector 6, de modo que el inyector 6 se puede pasar a través de
dicha parte cuando el inyector se desmonta o monta.
La formación de la porción engrosada 25 como se
ha descrito anteriormente tiene poco efecto en la operación del
motor porque la cantidad de flujo de aire de admisión a través del
orificio primario 11 es menor que a través del orificio secundario
12.
El orificio secundario 12 se forma generalmente
en una línea recta desde el agujero de extremo situado hacia arriba
formado en la superficie lateral de la culata de cilindro 1 al
agujero de extremo situado hacia abajo en el lado de la cámara de
combustión 5. Dado que el orificio primario 11 solapa el inyector 6
como se ve en la dirección del eje de cilindro y dado que parte del
orificio secundario 12 correspondiente al inyector 6 no se tiene
que formar con una porción engrosada para evitar la interferencia
con el inyector 6, la superficie interior del orificio secundario
12 se puede formar con el menor número de irregularidades que sea
posible. Como resultado, el orificio secundario 12 se puede formar
para reducir la resistencia de admisión.
En el motor del tipo de inyección en cilindro
incluyendo la culata de cilindro 1 descrito anteriormente, la
válvula de cierre de agujero 22 se cierra cuando el motor opera en
el rango de revoluciones bajo a medio y flujo aire de admisión al
cilindro solamente a través del orificio primario 11. El aire de
admisión representado con una flecha en la figura 1 fluye al
cilindro siguiendo generalmente la línea tangencial del agujero de
cilindro como se ve en la dirección del eje de cilindro. El aire de
admisión fluye como se ha descrito anteriormente porque el orificio
primario 11 se inclina de modo que su extremo situado hacia arriba
se desplace más hacia el lado del orificio secundario en
comparación con su extremo situado hacia abajo.
También entonces, el aire de admisión fluye al
cilindro como se representa con una flecha en la figura 5 hacia el
lado opuesto más allá del eje de cilindro como se ve en la dirección
del eje del árbol de levas. El aire de admisión fluye como se ha
descrito anteriormente porque la porción de extremo situada hacia
abajo del orificio primario 11 está curvada en la dirección
contraria a la de los dispositivos convencionales.
Como resultado, a un número de revoluciones bajo
a medio, se produce flujo de giro del aire de admisión en el
cilindro como una combinación de remolinos y caídas. Además, dado
que el orificio primario 11 está formado en una línea recta desde
el extremo situado hacia arriba al extremo situado hacia abajo sin
una curva en el medio, la resistencia de admisión se puede reducir.
Además, dado que el ángulo de unión del inyector 6 con relación a
la superficie inferior de la culata de cilindro 14 es grande, se
mejora la característica de atomización de la inyección.
Como resultado, es posible estabilizar la
combustión e incrementar la potencia en el rango de revoluciones
bajo a medio aunque la relación de aire a carburante se ponga a un
valor sumamente pobre.
Por otra parte, cuando el motor opera en el
rango de revoluciones alto, se puede aspirar una gran cantidad de
aire de admisión al cilindro porque la válvula de cierre de agujero
22 está abierta y el aire de admisión es aspirado a través de ambos
orificios primario y secundario 11 y 12. Como resultado, es posible
incrementar la potencia a un número alto de revoluciones.
Consiguientemente, se facilita un motor del tipo
de inyección en cilindro que incluye un cilindro que tiene un eje
de cilindro C, una culata de cilindro 1 que tiene una superficie
inferior 14, una cámara de combustión definida por dicho cilindro y
dicha culata de cilindro 1, al menos un orificio de admisión 11, 12
que tiene una porción de extremo curvada situada hacia abajo 11 a,
11b dirigida a la cámara de combustión 5 del motor, un inyector 6
para inyectar carburante directamente a dicha cámara de combustión
5, donde dicho inyector 6 está dispuesto entre dicho orificio de
admisión 11, 12 y la superficie inferior 14 de la culata de cilindro
1 y mira a la cámara de combustión 5 con su extremo delantero,
donde dicha porción de extremo situada hacia abajo 11a, 11b está
curvada al me-
nos parcialmente en dirección a dicho eje de cilindro C alejándose del extremo delantero del inyector 6.
nos parcialmente en dirección a dicho eje de cilindro C alejándose del extremo delantero del inyector 6.
La porción de extremo situada hacia abajo 11a,
11b de dicho orificio de admisión 11, 12 está arqueada curvada a lo
largo de su longitud, donde un centro de la curva arqueada está
situado en un lado de una cámara de excéntrica de accionamiento de
válvula 7 de la culata de cilindro 1. El orificio de admisión 11, 12
incluye una porción de línea recta, donde se ha dispuesto una línea
axial del inyector 6 paralela con dicha porción de línea recta. La
línea axial del inyector 6 está inclinada con e interseca el eje de
cilindro C.
Según la realización preferida, se han dispuesto
dos orificios de admisión 11, 12 en la culata de cilindro 1, donde
los dos orificios de admisión 11, 12 están inclinados de modo que
sean paralelos uno a otro y los extremos situados hacia arriba de
dichos orificios de admisión 11, 12 están desplazados con relación a
sus extremos situados hacia abajo hacia un lado de orificio de
admisión. Los dos orificios de admisión incluyen un orificio de
admisión primario 11 y un orificio de admisión secundario 12, donde
la porción de extremo situada hacia abajo del orificio de admisión
primario 11 está completamente curvada en dirección a dicho eje de
cilindro C alejándose del extremo delantero del inyector 6. La
porción de extremo situada hacia abajo del orificio de admisión
secundario 12 está parcialmente curvada en dirección a dicho eje de
cilindro C alejándose del extremo delantero del inyector 6 y
parcialmente curvada alejándose de dicho eje de cilindro C en
dirección al extremo delantero del inyector 6.
Además, según la realización preferida del motor
del tipo de inyección en cilindro, se ha previsto una válvula de
cierre de agujero 22 asociada con el orificio de admisión secundario
12.
Además, se ha formado una porción engrosada 25
en el orificio de admisión primario 11 en el lado situado hacia
arriba de dicho orificio de admisión 11 correspondiente al inyector
6 de manera que sobresalga hacia el interior de dicho orificio de
admisión 11. Una porción rebajada 26 está formada fuera de la
porción engrosada 25, donde el inyector 6 está dispuesto mirando a
la porción rebajada 26.
Dicho motor del tipo de inyección en cilindro
está provisto de un inyector para inyectar carburante directamente
a una cámara de combustión dispuesta entre un orificio de admisión y
la superficie inferior de una culata de cilindro como se ve en la
dirección del eje del árbol de levas. La porción de extremo situada
hacia abajo del orificio de admisión está curvada a lo largo de su
longitud hacia el lado situado hacia abajo, como se ve en la
dirección del eje del árbol de levas, alejándose del extremo
delantero del inyector y el centro de la curva arqueada que
representa la forma en sección transversal del orificio de admisión,
como se ve en la dirección axial del árbol de levas, está situado
en el lado de una cámara de excéntrica de accionamiento de
válvula.
Con el motor descrito anteriormente, la porción
de extremo situada hacia abajo del orificio de admisión se forma en
curva a la dirección en contraposición a los dispositivos
convencionales como se ve en la dirección del eje del árbol de
levas, de modo que se aproxima gradualmente a la cámara de
excéntrica de accionamiento de válvula a lo largo de su longitud
hacia el lado situado hacia arriba. Como resultado, la porción
situada hacia arriba del orificio de admisión puede estar conectada
en una línea recta a la porción de extremo situada hacia abajo
aunque la porción situada hacia arriba se forme con un ángulo de
inclinación grande con relación a la superficie inferior de la
culata de cilindro.
Por lo tanto, el orificio de admisión no se
curva en el medio de su longitud aunque el inyector se una en un
ángulo más grande que en los dispositivos convencionales, y es
posible mejorar la característica de atomización del inyector,
reducir la resistencia de admisión, e incrementar la potencia del
motor.
El motor del tipo de inyección en cilindro
incluye dos orificios de admisión formados para cada válvula de
admisión en la culata de cilindro. Los dos orificios de admisión
están inclinados de modo que sean paralelos uno a otro como se ve
en la dirección axial del cilindro y sus extremos situados hacia
arriba están más desplazados hacia el otro orificio de admisión con
relación a sus extremos situados hacia abajo, y una válvula de
cierre de agujero a abrirse mientras el motor está operando en un
rango de muchas revoluciones, está interpuesta en un paso de
admisión conectado al extremo situado hacia arriba del otro orificio
de admisión.
Consiguientemente, el motor está en el rango de
revoluciones bajo a medio, la válvula de cierre de agujero se
cierra y el aire de admisión fluye al cilindro solamente a través de
uno de los orificios de admisión con su porción de extremo situada
hacia abajo curvada en la dirección en contraposición a los
dispositivos convencionales. El aire de admisión fluye al cilindro
siguiendo la línea tangencial del agujero de cilindro como se ve en
la dirección del eje de cilindro y también de manera que vaya más
allá del eje de cilindro al lado opuesto como se ve en la dirección
del eje del árbol de levas.
Como resultado, a un número de revoluciones bajo
a medio, el flujo de giro del aire de admisión en el cilindro se
produce como una combinación de remolinos y caídas.
Por otra parte, cuando el motor opera en el
rango de revoluciones alto, se puede aspirar una gran cantidad de
aire de admisión al cilindro porque la válvula de cierre de agujero
está abierta y el aire de admisión es aspirado también a través del
otro orificio de
admisión.
admisión.
Como resultado, es posible estabilizar la
combustión a un número de revoluciones bajo a medio aunque la
relación de aire a carburante se ponga a un valor sumamente pobre,
e incrementar la potencia a un número alto de revoluciones. A
saber, es posible reducir el consumo de combustible al mismo tiempo
que se incrementa la potencia.
El motor del tipo de inyección en cilindro
incluye una porción engrosada formada en parte de uno de los
orificios de admisión en el lado situado hacia arriba del orificio
de admisión correspondiente al inyector de manera que sobresalga
hacia el interior del orificio, una porción rebajada formada fuera
de la porción engrosada, y el inyector dispuesto mirando a la
porción rebajada.
Consiguientemente, parte del otro orificio de
admisión correspondiente al inyector no se tiene que formar con una
porción engrosada para evitar la interferencia con el inyector. Como
resultado, su superficie interior se puede formar con el menor
número de irregularidades que sea posible.
Dado que la resistencia de admisión en el otro
orificio de admisión se reduce como se ha descrito anteriormente,
la potencia del motor se incrementa más a un número alto de
revoluciones.
Ventajosamente, se facilita un motor del tipo de
inyección en cilindro con el que es posible unir un inyector en un
ángulo grande, reducir la resistencia de admisión, e incrementar la
potencia del motor. Dentro de dicho motor la porción de extremo
situada hacia abajo del orificio primario 11 está curvada a lo largo
de su longitud alejándose de la porción de extremo delantero del
inyector 6 como se ve en la dirección del eje del árbol de levas,
representando las curvas arqueadas 11a, 11b la sección transversal
del orificio primario 11 formado de modo que sus centros de arcos
estén situados en el lado de la cámara de excéntrica de
accionamiento de válvula 7.
Claims (10)
1. Motor del tipo de inyección en cilindro
incluyendo:
un cilindro que tiene un eje de cilindro
(C);
una culata de cilindro (1) que tiene una
superficie inferior (14);
una cámara de combustión (5) definida por dicho
cilindro y dicha culata de cilindro (1);
al menos un orificio de admisión (11, 12) que
tiene una porción de extremo curvada situada hacia abajo (11a, 11b)
dirigida a la cámara de combustión (5) del motor;
al menos un orificio de escape (13);
un inyector (6) para inyectar carburante
directamente a dicha cámara de combustión (5),
donde dicho inyector (6) está dispuesto entre
dicho orificio de admisión (11, 12) y la superficie inferior (14)
de la culata de cilindro (1) y mira a la cámara de combustión (5)
con su extremo delantero, donde dicha culata de cilindro tiene un
primer lado superior que se abre a una cámara de excéntrica de
accionamiento de válvula (7), otro segundo lado con un agujero de
dicho orificio de escape (13), y otro tercer lado con un agujero de
dicho orificio de admisión (11, 12) y un agujero para dicho
inyector, dicho tercer lado está enfrente de dicho segundo lado,
caracterizado porque
dicha porción de extremo situada hacia abajo
(11a, 11b) está curvada al menos parcialmente en dirección a dicho
eje de cilindro (C) alejándose del extremo delantero del inyector
(6).
2. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 1, caracterizado porque la porción de
extremo situada hacia abajo (11a, 11b) de dicho orificio de
admisión (11, 12) está arqueada curvada a lo largo de su longitud,
donde un centro de la curva arqueada está situado en un lado de la
cámara de excéntrica de accionamiento de válvula (7) de la culata
de cilindro (1).
3. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque se han previsto
dos orificios de admisión (11, 12) en la culata de cilindro (1),
donde los dos orificios de admisión (11, 12) están inclinados de
modo que estén paralelos uno a otro y los extremos situados hacia
arriba de dichos orificios de admisión (11, 12) están desplazados
con relación a sus extremos situados hacia abajo hacia un lado de
orificio de admisión.
4. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 3, caracterizado porque los dos orificios
de admisión incluyen un orificio de admisión primario (11) y un
orificio de admisión secundario (12), donde la porción de extremo
situada hacia abajo del orificio de admisión primario (11) está
completamente curvada en dirección a dicho eje de cilindro (C)
alejándose del extremo delantero del inyector (6).
5. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 4, caracterizado porque la porción de
extremo situada hacia abajo del orificio de admisión secundario
(12) está parcialmente curvada en dirección a dicho eje de cilindro
(C) alejándose del extremo delantero del inyector (6) y parcialmente
curvada alejándose de dicho eje de cilindro (C) en dirección al
extremo delantero del inyector (6).
6. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 4 o 5, caracterizado porque se ha previsto
una válvula de cierre de agujero (22) asociada con el orificio de
admisión secundario (12).
7. Motor del tipo de inyección en cilindro según
una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque se
forma una porción engrosada (25) en el orificio de admisión primario
(11) en el lado de dicho orificio de admisión situado hacia arriba
(11) correspondiente al inyector (6) de manera que sobresalga hacia
el interior de dicho orificio de admisión (11).
8. Motor del tipo de inyección en cilindro según
la reivindicación 7, caracterizado porque se ha formado una
porción rebajada (26) fuera de la porción engrosada (25), donde el
inyector (6) está dispuesto mirando a la porción rebajada (26).
9. Motor del tipo de inyección en cilindro según
una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el
orificio de admisión (11, 12) incluye una porción de línea recta,
donde una línea axial del inyector (6) se ha dispuesto paralela con
dicha porción de línea recta.
10. Motor del tipo de inyección en cilindro
según la reivindicación 9, caracterizado porque la línea
axial del inyector (6) está inclinada con e interseca el eje de
cilindro (C).
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