ITBO960214A1 - Gruppo integrato di adduzione di carburante e comburente - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione è relativa ad un gruppo integrato di adduzione di carburante e comburente.

La trattazione che segue farà esplicito riferimento ad un gruppo di adduzione di carburante e comburente di un motore a scoppio per autoveicoli, senza per questo perdere in generalità.

Come è noto, i motori a scoppio per autoveicoli sono provvisti, attualmente, di gruppi di adduzione di carburante e comburente tra loro sostanzialmente indipendenti. In particolare, il gruppo di adduzione del comburente comprende un collettore di aspirazione del comburente, direttamente collegato ad una pluralità di condotti di aspirazione ricavati all'interno di una testata del motore, ed una unità di filtraggio del comburente stesso, comunicante con il collettore di aspirazione tramite un condotto di collegamento.

Il collettore di aspirazione comprende un condotto principale, comunicante con l'unità di filtraggio tramite il condotto di collegamento, ed una pluralità di condotti secondari, estendentisi dal condotto principale e colleganti, ciascuno, il condotto principale stesso ad un rispettivo condotto di aspirazione nella testata del motore.

Il gruppo di adduzione del comburente comprende, inoltre, almeno un corpo farfallato, disposto all'interno del condotto principale del collettore di aspirazione a monte dei condotti secondari, il quale è atto a regolare la quantità di comburente che fluisce all'interno dei condotti di aspirazione.

Il gruppo di adduzione del combustibile comprende, invece, una pluralità di iniettori, ciascuno dei quali è atto ad immettere all'Interno del rispettivo condotto di aspirazione una determinata quantità di combustibile per ciclo motore, ed un tubo di alimentazione, noto anche come "flauto", atto ad alimentare combustibile in pressione a ciascun iniettore. Il gruppo di adduzione del combustibile comprende anche una pluralità di sensori per l'acquisizione di dati inerenti al funzionamento del motore, come per esempio la quantità e la temperatura del comburente che fluisce all'interno dei condotti di aspirazione, ed una centralina elettronica, che controlla ciascun iniettore e determina, in base ai dati rilevati dai sensori, la quantità di combustibile e l'istante in cui la quantità stessa debba essere immessa in ciascun condotto di aspirazione.

La necessità di disporre un numero sempre crescente di dispositivi all'interno di un vano motore dell'autoveicolo, ha imposto di fatto la necessità di posizionare alcuni componenti dei gruppi di adduzione all'interno di contenitori di protezione disposti, sovente, in posizioni particolarmente anguste e relativamente lontane dal motore, complicando l'architettura dei gruppi di adduzione stessi. La centralina elettronica, per esempio, generalmente viene disposta in posizione protetta relativamente lontano dal motore, ed è collegata agli iniettori ed ai sensori tramite cablaggi di notevole lunghezza spesso causa di malfunzionamenti.

Scopo della presente invenzione è quindi quello di realizzare gruppi di adduzione di carburante e comburente che possano ovviare agli inconvenienti sopra descritti.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un gruppo integrato di adduzione di carburante e comburente atto ad alimentare carburante e comburente ad almeno un condotto di aspirazione di un motore a scoppio, comprendente mezzi di adduzione del comburente al detto condotto di aspirazione, mezzi di filtraggio del comburente stesso, e mezzi di alimentazione del combustibile al detto condotto di aspirazione; ed essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un contenitore alloggiente almeno i detti mezzi di adduzione, i detti mezzi di filtraggio, i detti mezzi di alimentazione, e sensori per la rilevazione di grandezze inerenti il funzionamento del motore.

Preferibilmente, il gruppo integrato sopra descritto è caratterizzato dal fatto che il detto contenitore alloggia una unità elettronica di controllo.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui; la figura 1 illustra in elevazione frontale, con parti in sezione e parti asportate per chiarezza, una preferita forma di attuazione del gruppo della presente invenzione; e

la figura 2 è una sezione secondo la linea INI della figura 1.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è indicato nel suo complesso un motore a scoppio preferibilmente, ma non necessariamente, per autoveicoli, il quale è provvisto di una unità 2 di adduzione di carburante e comburente che comprende un gruppo 3 di adduzione del comburente, un gruppo 4 di adduzione del combustibile ed infine un gruppo 5 di filtraggio del comburente stesso.

L'unità 2 comprende, inoltre, un contenitore 6, alloggiente i gruppi 3, 4 e 5, il quale è atto ad essere montato solidale ad una parete 7 del motore 1 presentante una pluralità di aperture, ciascuna delle quali definisce un ingresso 8 di un rispettivo condotto 9 di aspirazione del motore 1 stesso. Il contenitore 6 ha una forma sostanzialmente parallelepipeda, e presenta una parete 10 anteriore disposta a contatto della parete 7 del motore 1, una parete 11 posteriore parallela ed affacciata alla parete 10, ed infine quattro pareti laterali, indicate con 12a, 12b, 12c e 12d, le quali sono perpendicolari alle pareti 10 e 11, e sono a coppie parallele e perpendicolari tra loro.

Nell'esempio illustrato, il contenitore 6 è atto ad essere montato sul motore 1 tramite staffe 13 di supporto, che si estendono dalla parete 10 all'esterno del contenitore 6 perpendicolarmente alla parete 10 stessa.

Il contenitore 6 presenta una camera 14 interna, ed è definito da due porzioni 15 e 16 a guscio tra loro complementari, che presentano rispettivi bordi 17 e 18 perimetrali di estremità atti ad essere accoppiati tra di loro a tenuta di fluido ed in modo facilmente disaccoppiabile; la parete 10 del contenitore 6 appartiene alla porzione 15, mentre la parete 11 appartiene alla porzione 16.

Nell'esempio illustrato, le porzioni 15 e 16 del contenitore 6 sono collegate tra loro tramite una cerniera 19, e la porzione 16 del contenitore 6 è mobile tra una configurazione chiusa ed una configurazione aperta, che permettere l'accesso all'interno del contenitore 6 stesso.

Le porzioni 15 e 16 presentano lungo i rispettivi bordi 17 e 18 perimetrali rispettive flange 20 di attacco, tra le quali è interposta una guarnizione 21 di tenuta, ed inoltre la porzione 16 è provvista esternamente di una pluralità di dispositivi 22 di aggancio, atti a collegare meccanicamente tra loro le porzioni 15 e 16, ed a mantenere le flange 20 serrate sulla guarnizione 21.

Con riferimento alla figura 2, il contenitore 6 è montato sul motore 1 in modo tale che la parete 10, presentante una pluralità di aperture 23 (vedi figura 1), sia disposta con ciascuna apertura 23 allineata ad un rispettivo ingresso 8 di un condotto 9 di aspirazione.

All'interno del contenitore 6, il gruppo 3 comprende un condotto 24 principale sostanzialmente cilindrico, il quale si estendente all'interno del contenitore 6 parallelamente ad uno spigolo 25 del contenitore 6 stesso definito dalle pareti 11 e 12c. Il condotto 24 è sigillato alle due estremità, ed è disposto all'interno della porzione 16 del contenitore 6 con una propria parete 26 laterale solidalmente alle pareti 11 e 12c del contenitore 6 stesso.

All'interno del contenitore 6, il gruppo 3 comprende, inoltre, un corpo tubolare 27, il quale si estende dalla parete 26 del condotto 24 verso il centro della camera 14, e presenta una cavità 28 interna che collega il condotto 24 stesso alla camera 14, ed una pluralità di condotti 29 secondari, ciascuno dei quali collega una rispettiva apertura 23 con il condotto 24 principale. Nell'esempio illustrato, ciascun condotto 29 secondario è suddiviso in due porzioni 30 e 31 , accoppiate tra loro a tenuta di fluido, ciascuna delle quali e solidale ad una rispettiva porzione 15, 16 a guscio del contenitore 6. In particolare, la porzione 30 del condotto 29 è solidale alla parete 11, mentre la porzione 31 del condotto 29 è solidale alle pareti 10 e 12a del contenitore 6.

Il condotto 24 principale, il corpo tubolare 27 ed i condotti 29 secondari definiscono, all'interno del contenitore 6, un collettore 32 di aspirazione del gruppo 3 atto ad alimentare comburente ai condotti 9 di aspirazione del motore 1.

Con riferimento alla figura 2, il gruppo 3 di alimentazione del comburente presenta anche un corpo farfallato 40, il quale è alloggiato all'interno della cavità 28 del corpo tubolare 27, ed è atto a regolare l'afflusso di comburente all'interno del condotto 24 principale. Il corpo farfallato 40 è controllato in modo noto tramite un cavo 41, che giunge all'interno del contenitore 6 attraverso una feritoia 42 presente nella parete 12c.

Il gruppo 5 di filtraggio comprende, all'interno della camera 14, un elemento 33 di filtraggio, disposto perpendicolare alle pareti 12b e 12d, il quale suddivide la camera 14 in due semicamere ciascuna delle quali è limitata da una rispettiva porzione 15, 16 a guscio del contenitore 6 stesso. La semicamera relativa alla porzione 15 del contenitore 6 comunica con l'esterno attraverso un condotto 34 estendentesi dalla parete 12b del contenitore 6 stesso.

in prossimità della relativa apertura 22, ciascun condotto 29 secondario presenta su di una propria parete 35 una rispettiva sede 36 passante, ed il gruppo 4 di adduzione del carburante presenta un dispositivo 37 di iniezione, di tipo noto, alloggiato all'interno di ciascuna sede 36. I dispositivi 37 di iniezione sono disposti all'interno della camera 14, e sono atti ad immettere nei condotti 29 il combustibile.

All'interno della camera 14, il gruppo 4 presenta, inoltre, un condotto 38 di alimentazione del carburante, il quale è collegato a ciascun dispositivo 37 di iniezione, ed è atto a ricevere il combustibile in pressione dall'esterno del contenitore 6 per alimentarlo a ciascun dispositivo 37, ed eventualmente anche un condotto di spurgo (non illustrato) per lo scarico del combustibile in eccesso.

Il condotto 38 di alimentazione si estende perpendicolare alle pareti 12b e 12d all'interno della semicamera relativa alla porzione 15 del contenitore 6, ed è collegato all'esterno del contenitore 6 attraverso un manicotto 39 sporgente dalla parete 12d posteriore.

Il contenitore 6 è provvisto internamente di una pluralità di sensori 43 per l'acquisizione di dati inerenti al funzionamento del motore 1 , come per esempio la quantità e la temperatura del comburente che fluisce all'interno dei condotti 9 di aspirazione, e di una centralina elettronica 44, alloggiata nella camera 14, la quale è collegata tramite cablaggi (non illustrati) ai sensori 43 ed ai dispositivi 37 di iniezione, e controlla ciascun dispositivo 37 per determinare, in base ai dati rilevati dai sensori 43, la quantità di combustibile e l'istante in cui la quantità stessa debba essere immessa in ciascun condotto 9 di aspirazione.

Nell'esempio illustrato, i cablaggi raggiungono i dispositivi 37 di iniezione all'interno di una guaina 45 di protezione, che si estendente all'interno della camera 14 parallela al condotto 38 di alimentazione del carburante al di sopra dei dispositivi 37 stessi.

Infine, il contenitore 6 è preferibilmente, ma non necessariamente, provvisto di dispositivi risonatori 46, che sono disposti a monte ed a valle dell'elemento 33 di filtraggio in comunicazione con la camera 14, e sono atti ad attenuare il rumore prodotto durante l'aspirazione del comburente.

Secondo una prima variante non illustrata, il gruppo 3 di adduzione del comburente presenta una pluralità di corpi farfallati 40 alloggiati, ciascuno, all'interno di un rispettivo condotto 29 secondario del collettore 32 di aspirazione.

Secondo una seconda variante non illustrata, il controllo del corpo farfallato 40 avviene tramite un dispositivo elettronico di comando (non illustrato), il quale è comandato dalla centralina elettronica 44 del motore 1, che controlla direttamente l'afflusso di comburente nei condotti 9 di aspirazione del motore 1.

Secondo una ulteriore variante non illustrata, il contenitore 6 è privo della centralina elettronica 44 del motore 1, la quale è disposta esternamente al contenitore 6 stesso, e presenta una unità elettronica (non illustrata) per il controllo dei sensori 43, la quale è disposta all'interno della camera 14, ed è collegata alla centralina elettronica 44.

(I funzionamento del gruppo 1 è facilmente desumibile da quanto sopra descritto e non necessita quindi di ulteriori spiegazioni.

I vantaggi derivanti dell'unità 2 sopra descritta sono essenzialmente una elevata integrazione dei componenti, una riduzione degli ingombri all'interno del vano motore dell'autoveicolo, ed una riduzione delle operazioni necessarie al montaggio dell'unità 2 stessa sulla restante parte del motore 1.

Risulta infine chiaro che all'unità 2 qui descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (10)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Gruppo (2) integrato di adduzione di carburante e comburente atto ad alimentare carburante e comburente ad almeno un condotto (9) di aspirazione di un motore (1) a scoppio, comprendente mezzi di adduzione del comburente (3) al detto condotto (9) di aspirazione, mezzi di filtraggio (5) del comburente stesso, e mezzi di alimentazione (4) del combustibile al detto condotto (9) di aspirazione; ed essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un contenitore (6) alloggiente almeno i detti mezzi di adduzione (3), i detti mezzi di filtraggio (5), i detti mezzi di alimentazione (4), e sensori (43) per la rilevazione di grandezze inerenti il funzionamento del motore (1).
2. 2. Gruppo secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che il detto contenitore (6) alloggia una unità elettronica (44) di controllo.
3. 3. Gruppo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto contenitore (6) è definito da almeno due porzioni (15, 16) a guscio, e le dette porzioni (15, 16) a guscio sono accoppiate tra loro a tenuta di fluido ed in modo disaccoppiabile.
4. 4. Gruppo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che le dette porzioni (15, 16) a guscio sono incernierate tra loro in corrispondenza di un loro estremità, ed il contenitore (6) comprende elementi di aggancio (22) atti a rendere le dette porzioni (15, 16) a guscio solidali tra loro.
5. 5. Gruppo secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che il detto contenitore (6) presenta una camera (14) interna comunicante con l’esterno attraverso almeno una apertura (34) sul contenitore (6), ed i detti mezzi di adduzione (3) comunicano con la detta camera (14) interna.
6. 6. Gruppo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di filtraggio (5) comprendono un elemento di filtraggio (5) disposto all'interno della camera (14) interposto tra i detti mezzi di adduzione (3) e la detta apertura (34).
7. 7. Gruppo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il detto contenitore (6) comprende dispositivi risonatori (46) comunicanti con la detta camera (14) interna, ed atti ad attenuare il rumore prodotto dal passaggio dei comburente.
8. 8. Gruppo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di alimentazione (4) del combustibile sono alloggiati all'interno della detta camera (14) interna.
9. 9. Gruppo secondo le rivendicazioni 1 e 3 caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di adduzione (3) comprendono primi (24, 27, 30, 40) e secondi elementi (31) di adduzione solidali, ciascuno, ad una rispettiva porzione (15) (16) a guscio del detto contenitore (6), i detti primi (24, 27, 30, 40) e secondi elementi (31 ) di adduzione essendo accoppiati tra loro a tenuta di fluido ed in modo disaccoppiabile.
10. 10. Gruppo integrato di adduzione di carburante e comburente, come descritto con riferimento ai disegni allegati.