ITTO970488A1 - Sistema di raffreddamento del motore per motocicli. - Google Patents

Description

"Sistema di raffreddamento del motore per motocicli"

DESCRIZIONE

Campo di applicabilità industriale

La presente invenzione si riferisce ad un sistema di raffreddamento di un motore, in cui una ventola di raffreddamento in grado di alimentare aria di raffreddamento ad un motore durante il funzionamento è disposta all'interno di una cappottatura che ricopre il motore, che è montato su un'ossatura del telaio. Tecnica anteriore

Sistemi tradizionali di raffreddamento del motore comprendenti un radiatore che raffreddava l'acqua di raffreddamento del motore ed una ventola elettrica del radiatore che raffreddava questo radiatore soffiando aria attraverso di esso, sono diffusamente noti per motocicli in cui un motore raffreddato ad acqua è ricoperto da una cappottatura.

Con il sistema tradizionale di raffreddamento del motore precedentemente descritto, in generale, quando l'acqua di raffreddamento del motore si trova ad una temperatura relativamente bassa, la circolazione dell'acqua di raffreddamento attraverso il motore è interrotta, la ventola del radiatore è disattivata, e la velocità di minimo del motore è impostata ad un valore superiore per favorire il riscaldamento del motore.

Tuttavia, durante questo riscaldamento del motore, ossia in una condizione di minimo alto, la temperatura del condotto di scarico intorno alla sua base aumenta in modo particolarmente rapido e tale condotto è perciò soggetto a surriscaldamento. Di conseguenza, la porzione della cappottatura di resina sintetica che si trova vicino al condotto di scarico è rivestita da un foglio di isolamento termico, ad esempio, in modo da impedire che la cappottatura'sia danneggiata da questo calore, ma ciò non ^soltanto rende più complicata la costruzione della cappottatura, ma conduce anche ad un aumento di peso, il che è indesiderabile .

La presente invenzione è stata concepita alla luce di questa situazione, ed un suo scopo consiste re per motocicli precedentemente menzionato, nel quale sia possibile prevenire il surriscaldamento quando il motore si trova in una condizione di minimo alto .

Mezzi utilizzati per risolvere i problemi precedentemente menzionati

Per raggiungere lo scopo citato, la presente invenzione è innanzitutto caratterizzata dal fatto che, in un sistema di raffreddamento del motore per un motociclo, in cui una ventola di raffreddamento in grado di alimentare aria di raffreddamento ad un motore durante il funzionamento è disposta all'interno di una cappottatura che ricopre il motore, che è montato su un'ossatura del telaio, la ventola di raffreddamento è azionata almeno quando il motore si trova in una condizione di minimo alto.

In aggiunta alla caratteristica precedentemente menzionata, una seconda caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la condizione di minimo alto del motore si presenta quando una condizione in cui la trasmissione è in folle e la velocità del motore corrisponde alla, o supera la velocità di minimo alto, permane per un intervallo di tempo specifico .

caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la condizione di minimo alto del motore si presenta quando una condizione in cui la valvola del gas del motore si trova nella, o sotto l'apertura di minimo alto e la velocità del motore corrisponde alla, o supera la velocità di minimo alto, permane per un intervallo di tempo specifico.

In aggiunta alla prima, alla seconda o alla terza caratteristica,una quarta caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la ventola di raffreddamento è una ventola elettrica del radiatore che soffia aria sul radiatore di raffreddamento di un motore raffreddato ad acqua.

Breve descrizione delle figure

La figura 1 rappresenta una vista laterale di un motociclo;

la figura 2 rappresenta una vista in pianta dello stesso motociclo;

la figura 3 rappresenta una vista frontale dello stesso motociclo;

la figura 4 rappresenta una vista laterale della porzione anteriore dello stesso motociclo;- con una parte interrotta verticalmente;

la figura 5 rappresenta una vista in pianta il serbatoio di combustibile rimosso,·

la figura 6 rappresenta una vista in sezione trasversale lungo la linea 6-6 della figura 5;

la figura 7 rappresenta una diagramma del circuito di controllo di azionamento del motore elettrico della ventola del radiatore;

la figura 8 rappresenta un diagramma circuitale dello stesso circuito di controllo di azionamento in un esempio modificato,-la figura 9 rappresenta una vista in prospettiva esplosa della struttura di fissaggio della bobina di accensione del motore;

la figura 10 rappresenta una vista laterale dei componenti di fissaggio della marmitta di scarico e del poggiapiedi per un passeggero aggiuntivo nel motociclo precedentemente menzionato,· e

la figura 11 rappresenta una vista in pianta degli stessi componenti di fissaggio.

Realizzazione dell'invenzione

La realizzazione della presente invenzione sarà ora descritta sulla base delle forme di attuazione della presente invenzione illustrate nelle figure annesse .

La figura 1 rappresenta una vista laterale di un pianta, e la figura 3 ne rappresenta una vista frontale. In queste figure, un'ossatura F del telaio comprende un cannotto di sterzo l, una coppia di ossature principali sinistra e destra 2 che si estendono all'indietro da questo cannotto di sterzo 1, separate l'una dall'altra, una coppia di ossature centrali sinistra e destra 3 che sono collegate all'estremità posteriore di queste ossature principali 2 e che si estendono verso il basso, ed un sostegno 4 della sella che è collegato alle porzioni superiori di queste ossature centrali 3 e che si estende all'indietro e leggermente verso l'alto,·una forcella anteriore 5 che supporta una ruota anteriore Wf è supportata in modo sterzante dal cannotto di sterzo 1, ed una forcella posteriore 6 che supporta una ruota posteriore Wr è supportata in modo da poter oscillare verso l'alto e verso il basso dalle ossature centrali sinistra e destra 3.

Il motore E è del tipo a più cilindri„in linea raffreddato ad acqua (quattro cilindri nell'esempio illustrato) , è posizionato direttamente davanti alle ossature centrali 3 e tra le ossature principali 2 in modo che una testata Eh possa essere inserita, ed è imbullonato su queste ossature principali 2 e su motore E è trasmessa alla ruota posteriore Wr attraverso un cambio di velocità ed un gruppo di trasmissione a catena 7 che sono incorporati nel motore E.

Un serbatoio di combustibile 8 è fissato in modo da coprire lo spazio tra le sommità delle ossature principali sinistra e destra 2, ed una sella biposto 9 è fissata alla sommità del sostegno 4 della sella.

Un carburatore multiplo 10 è montato sul lato posteriore della testata Eh del motore E, ed un filtro dell'aria 11 provvisto delle aperture di guida di immissione 10a (vedere figura 5) di questo carburatore multiplo 10 è posizionato tra le ossature principali 2 in modo da essere ricoperto dal serbatoio di combustibile 8, ed è montato con l'interposizione di gommini in diversi punti sulla testata Eh del motore E.

Una molteplicità di condotti di scarico 13, che sono montati sulla parte anteriore della testata Eh del motore E, sono posizionati direttamente.sotto il motore E, da dove si diramano in due insiemi verso sinistra e verso destra, dopodiché sono collegati ad una coppia di marmitte di scarico sinistra e destra 14 posizionate all'esterno della ruota posteriore Wr, a sinistra e a destra di quest'ultima.

re 15 che è posizionato trasversalmente davanti alla testata Eh del motore E, è supportato alla sua sommità dalle ossature principali 2 e sul suo fondo dal motore E attraverso un sostegno 16.Una ventola elettrica 17 del radiatore (ventola dì raffreddamento), che è posizionata dietro questo radiatore 15, è supportata dal radiatore 15 attraverso un coperchio 18 della ventola. Nel modo usuale, il radiatore 15 è collegato al condotto di acqua di raffreddamento del motore E, e quando questa acqua di raffreddamento raggiunge una temperatura elevata specifica, essa è fatta circolare tra il motore E ed il radiatore 15 per eseguire il raffreddamento. L'azionamento della ventola 17 del radiatore fa sì che l'aria passi dalla parte anteriore alla parte posteriore del radiatore 15, il che favorisce l'irraggiamento di calore dal radiatore 15 e migliora l'effetto di raffreddamento del motore. Una piastra di protezione dal calore 19 che blocca il calore irraggiato dalla testata Eh del motore E è montata sulla superficie posteriore superiore di questo radiatore 15.

Una cappottatura C che ricopre il motore E ed il radiatore 15 dalla superficie anteriore superiore della forcella anteriore 5 è fissata all'ossatura F del telaio ed al motore E. Un faro anteriore 20 è fissato alla parete anteriore di questa cappottatura C in modo che la superficie del suo vetro sia contigua con la superficie esterna della parete anteriore suddetta, prese di aria di immissione 21 per il motore E sono previste direttamente sotto questo faro anteriore 20, ed è prevista una presa d'aria principale di raffreddamento 22 che sbocca verso il radiatore 15 ed il motore E. Una prima presa d'aria ausiliaria di raffreddamento 23, che sbocca verso la testata Eh del motore E, ed una seconda presa d'aria ausiliaria di raffreddamento 24, che sbocca verso i condotti di scarico 13, sono previste sulle pareti laterali sinistra e destra della cappottatura C. La parte posteriore della cappottatura C è aperta. Perciò, l'aria che passa dalle prese d'aria di raffreddamento precedentemente menzionate 22, 23 e 24 attraverso la cappottatura C raffredda il radiatore 15 ed il motore E, e quindi esce dietro la cappottatura C.

La figura 5 rappresenta una vista in pianta della porzione anteriore del motociclo, con il serbatoio di combustibile 8 precedentemente menzionato rimosso, e la figura 6 rappresenta una vista in sezione trasversale lungo la linea 6-6 nella figura 5. Come è illustrato in queste figure, nelle pareti laterali sinistra e de de app

formata una coppia di camere di immissione sinistra e destra 27 ciascuna delle quali comunica con una presa d'aria della coppia precedentemente menzionata di prese d'aria di immissione 21 e le cui estremità posteriori sboccano vicino alla parte anteriore delle ossature principali sinistra e destra 2.Nello stesso tempo, il filtro dell'aria 11 precedentemente menzionato è provvisto di una coppia di condotti di immissione sinistro e destro 26 che passano attraverso la parete anteriore dell'involucro 11a del filtro dell'aria 11.Questi condotti di immissione 26 si estendono in avanti in modo che ciascuno di essi scavalchi la rispettiva ossatura principale 2 sullo stesso lato, e ciascuno degli ingressi all'estremità anteriore sporge nella camera di immissione 27 sullo stesso lato.

L'aria a bassa temperatura relativamente pulita che è introdotta dalle prese d'aria di immissione 21 si accumula nelle camere di immissione 27 virtualmente senza essere influenzata dal calore del motore E, e questa aria è aspirata dai condotti di immissione 26 nel motore E attraverso il filtro dell'aria 11 e quindi il carburatore 10, in modo che la temperatura di immissione possa sempre essere mantenuta bassa e sia possibile eliminare l effetto della pressione dinamica dell'aria in moto sulla pressione di immissione, il che significa che le caratteristiche di immissione del motore E sono più stabili. Inoltre, poiché la cappottatura C è utilizzata per formare le camere di immissione 27, la struttura delle camere di immissione 27 è più semplice, ed inoltre lo spazio morto entro la cappottatura C è utilizzato in modo più efficiente, il che contribuisce a rendere più compatto il motociclo.

La figura 7 illustra il circuito di controllo di azionamento per il motore elettrico della ventola 17 del radiatore precedentemente menzionata. Un interruttore termico 31 è collegato in parallelo con il contatto 32a di un relè 32 nel circuito elettrico di questo motore elettrico 17a. L'interruttore termico 31 è disposto sul motore E, ed è progettato in modo da chiudersi quando la temperatura dell'acqua di raffreddamento è 100°C o più. Un transistore on-off è collegato al circuito elettrico che raggiunge la bobina 32b del relè 32, ed un temporizzatore 34 ed un circuito AND 35 sono collegati nell'ordine al lato di base di questo transistore 33. Il segnale di uscita del sensore di velocità del motore 36 è applicato ad uno dei morsetti di ingresso del circuito AND 35, ed tra del cambio 37 è applicato all'altro morsetto di ingresso .

Il sensore di velocità del motore 36 è progettato in modo da rilevare una velocità corrispondente o superiore alla velocità di minimo alto (ad esempio 2000 giri/minuto) del motore E e fornire in uscita un segnale di livello alto, mentre il sensore di posizione neutra del cambio 37 è progettato in modo da rilevare quando il cambio di velocità incorporato nel motore E si trova in posizione neutra e fornire in uscita un segnale di .livello alto. Il segnale di uscita di questo sensore di posizione neutra del cambio 37 è anche utilizzato per accendere una spia di folle 38 che indica che il cambio si trova in folle .

Il temporizzatore 34 è progettato in modo da fornire in uscita un segnale di livello alto durante questo periodo di permanenza, quando un suo segnale di ingresso permane per un intervallo di tempo specifico (ad esempio 10 secondi).,

Il motore elettrico 17a è azionato dalla chiusura dell'interruttore termico 31 quando l'acqua di raffreddamento del motore E raggiunge o supera 100°C, ed è anche azionato quando il motore E si trova in p quando la velocità del motore raggiunge la velocità di minimo alto ed il sensore di velocità del motore 36 fornisce in uscita un segnale di livello alto, e, nello stesso tempo, il cambio si trova in folle ed il sensore di posizione neutra del cambio 37 fornisce in uscita un segnale di livello alto, il circuito AND 35 fornisce in uscita un segnale di livello alto al temporizzatore 34 quando riceve questi due segnali di uscita. Quando questa condizione permane almeno per un intervallo di tempo specifico, è riconosciuta come condizione di minimo alto, ed il temporizzatore 34 fornisce in uscita un segnale di comando ON, il transistore 33 che riceve questo comando è reso conduttore ed aziona il relè 32, ed il motore elettrico I7a è azionato.

Perciò, mentre il motore E si riscalda, anche in una condizione in cui la sua acqua di raffreddamento non si è ancora riscaldata in misura sufficiente e la circolazione dell'acqua di raffreddamento, tra il motore E ed il radiatore 15 non è iniziata, se il motore E si trova in una condizione di minimo alto, allora l'azionamento della ventola 17 del radiatore mediante l'azionamento del motore elettrico 17a fornirà aria di raffreddamento intorno alla testata Eh monte dei condotti di scarico 13, permettendo di eliminare l'aumento eccessivo di temperatura in corrispondenza di questa porzione.

Il circuito AND 35 precedentemente menzionato, il temporizzatore 34 ed il transistore 33 sono incorporati nell'unità di accensione 39 del motore E, il che permette una condivisione parziale del circuito.

La figura 8 illustra un esempio modificato del circuito di controllo di azionamento del motore elettrico 17a precedentemente menzionato, in cui un sensore della valvola del gas 41, che rileva una condizione in cui la valvola del gas nel carburatore 10 precedentemente menzionato si trova sotto l'apertura di minimo alto e fornisce in uscita un segnale di livello alto, è previsto al posto del sensore di posizione neutra del cambio 37 utilizzato nell'esempio precedente. Il resto della struttura è uguale all'esempio precedente, per cui i componenti della figura 8 corrispondenti all'esempio precedente sono indicati con gli stessi numeri di riferimento.

In questo esempio modificato, quando una condizione in cui l'apertura della valvola del gas del carburatore 10 corrisponde, o è inferiore, all'apertura di minimo alto e la velocità del motore corripermane per un intervallo di tempo specifico, questa condizione è riconosciuta come condizione di minimo alto del motore E, il motore elettrico 17a è azionato esattamente come nell'esempio precedente, e la ventola 17 del radiatore è fatta ruotare.

La figura 9 illustra la struttura di fissaggio della bobina di accensione 43 del motore. La bobina di accensione 43 comprende un nucleo 43a ed un componente a bobina 43b che è avvolto intorno a questo nucleo 43a. Fori di fissaggio 44 sono previsti alle due estremità del nucleo 43a, che sporgono dalle facce di estremità del componente a bobina 43b. Una coppia di staffe 46 aventi fori di fissaggio 45 sono stampate integralmente sull'involucro Ila di resina sintetica del filtro dell'aria 11 precedentemente menzionato quali componenti di supporto per questa bobina di accensione 43, le due estremità del nucleo 43a sono disposte sopra queste staffe 46 con collari distanziatori 47 tra loro, ed il nucleo 43a è fissato alle staffe 46 mediante viti 48 che attraversano i fori di fissaggio 44 e 45 ed i collari distanziatori 47 e mediante dadi che sono avvitati su queste viti.

Se l'involucro 11a del filtro dell'aria di resina sintetica è così utilizzato quale componente di Ila del filtro dell'aria costituirà anche un organo di schermatura magnetica tra le due estremità del nucleo 43a, per cui è possibile impedire con una struttura semplice qualsiasi diminuzione delle prestazioni della bobina di accensione 43 che sarebbe altrimenti prodotta dall'effetto di perdite nel ferro o perdite per correnti parassite. Inoltre, in questo caso, come illustrato nella figura 5, se la bobina di accensione 43 è disposta vicino ai condotti di immissione 26 precedentemente menzionati in modo da generare un flusso di aria intorno alla bobina di accensione 43 attraverso l'azione di immissione dei condotti di immissione 26, allora la bobina di accensione 43 sarà anche vantaggiosamente raffreddata.

Le figure 10 ed 11 illustrano la struttura di fissaggio delle marmitte di scarico 14 precedentemente menzionate e dei poggiapiedi per un passeggero aggiuntivo 51.Una coppia di staffe sinistra e destra 52 che sono posizionate all'esterno della ruota posteriore Wr sono fissate al sostegno della sella 4 precedentemente menzionato. Ciascuna staffa 52 presenta alla sua estremità inferiore un componente Curvato all'indietro 52a, ed una linguetta di supporto 14a che sporge dalla superficie superiore della mardiante una vite di fissaggio 54 su un risalto 53 sull'estremità posteriore di questo componente curvato all'indietro 52a. Un albero 54a che sporge dalla staffa 52 nella direzione di allontanamento dal telaio è formato integralmente su questa vite di fissaggio 54.

Questo componente curvato all'indietro 52a è provvisto di una coppia di linguette di supporto superiore ed inferiore 55 che si trovano davanti al risalto 53 precedentemente menzionato ed in posizione adiacente a quest'ultimo, ed il poggiapiedi 51 per il passeggero aggiuntivo è fissato a queste linguette mediante un perno di cerniera 56. Questo poggiapiedi 51 per il passeggero aggiuntivo può essere ruotato tra una posizione di impiego, in cui il poggiapiedi sporge dalla staffa 52 nella direzione di allontanamento dal telaio, ed una posizione di ritiro, in cui il poggiapiedi è ripiegato all'indietro e verso l'alto.

Quando il passeggero seduto sulla parte posteriore della sella biposto 9 appoggia i piedi calzati sui poggiapiedi 51 per il passeggero aggiuntivo, i tacchi delle scarpe si agganciano sugli alberi sporgenti 54a delle viti di fissaggio 54 precedentemente le marmitte di scarico 14. Poiché le viti di fissaggio 54 utilizzate per le marmitte di scarico 14 svolgono così anche la funzione di organi protettivi per le marmitte di scarico 14, non è necessario prevedere organi protettivi dedicati, per cui il numero di componenti può essere minimizzato.

La presente invenzione non è limitata alla forma di attuazione precedente, ed una varietà di modifiche di progetto sono possibili nell'ambito del concetto della presente invenzione.Ad esempio, la ventola 17 del radiatore può essere collegata all'organo rotativo del motore E attraverso un innesto, e l'azionamento della ventola 17 del radiatore può essere controllato mediante inserimento e disinserimento di questo innesto .

Vantaggi dell'invenzione

Come precedentemente discusso, la prima caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che, in un sistema di raffreddamento del motore per un motociclo in cui una ventola di raffreddamento in grado di alimentare aria di raffreddamento,ad un motore durante il funzionamento è disposta all'interno di una cappottatura che ricopre il motore, che è montato su un'ossatura del telaio, la ventola di raftrova in una condizione di minimo alto. Ciò permette di impedire che la temperatura del motore aumenti eccessivamente mediante l'azionamento della ventola di raffreddamento almeno quando il motore si trova in una condizione di minimo alto. Perciò, non è necessario che la cappottatura sia protetta dai danni prodotti dal calore generato dal motore, il che contribuisce a renderne la costruzione più semplice e più leggera .

La seconda caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la condizione di minimo alto del motore si presenta quando una condizione in cui il cambio è in folle e la velocità del motore corrisponde alla, o supera la velocità di minimo alto, permane per un intervallo di tempo specifico. Ciò permette di sorvegliare la condizione di minimo del motore in modo semplice ed accurato.

La terza caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la condizione di minimo alto del motore si presenta quando una condizione in cui la valvola del gas del motore si trova nella, o sotto la posizione di apertura di minimo alto e la velocità del motore corrisponde alla, o supera la velocità di minimo alto, permane per un intervallo di semplice ed accurato la condizione di minimo del motore .

La quarta caratteristica della presente invenzione consiste nel fatto che la ventola di raffreddamento è una ventola elettrica del radiatore che soffia aria sul radiatore di raffreddamento del motore raffreddato ad acqua. Ciò permette di utilizzare la ventola del radiatore per impedire un aumento eccessivo di temperatura quando il motore si trova in una condizione di minimo alto, evitando così di rendere più complicata la struttura.

Claims (4)

1. Sistema di raffreddamento del motore per un motociclo in cui una ventola di raffreddamento (17) in grado di alimentare aria di raffreddamento ad un motore (E) durante il funzionamento è disposta all'interno di una cappottatura (C) che ricopre il motore (E), che è montato su un'ossatura (F) del telaio, in cui il sistema suddetto di raffreddamento del motore per un motociclo è caratterizzato dal fatto che la ventola di raffreddamento (17) è azionata almeno quando il motore (E) si trova in una condizione di minimo alto.

2. Sistema di raffreddamento del motore per un motociclo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la condizione di minimo alto del motore (e) si presenta quando una condizione in cui il cambio è in folle e la velocità del motore corrisponde alla, o supera la velocità di minimo alto, permane per un intervallo di tempo specifico.

3. Sistema di raffreddamento del motore, per un motociclo secondo la rivendicazione l, caratterizzato dal fatto che la condizione di minimo alto del motore (E) si presenta quando una condizione in cui la valvola del gas del motore (E) si trova nella, o sotto la posizione di apertura di minimo alto e la velocità del moto e co p , p a ocità di minimo alto, permane per un intervallo di tempo specifico.

4. Sistema di raffreddamento del motore per un motociclo secondo la rivendicazione 1, 2 oppure 3, caratterizzato dal fatto che la ventola di raffreddamento (17) è una ventola elettrica del radiatore che soffia aria sul radiatore di raffreddamento (15) di un motore raffreddato ad acqua (E).