MXPA04007890A - Ensamble de valvula de estrangulacion e inyector de combustible. - Google Patents

Abstract

Un ensamble de valvula de estrangulacion e inyector de combustible y metodo para controlar el suministro de combustible y aire a un motor. El ensamble y el metodo proporcionan aire para combustion a traves de un carburador y combustible a traves de un carburador.

Description

ENSAMBLE DE VALVULA DE ESTRANGULACION E INYECTOR DE COMBUSTIBLE REFERENCIA CRUZADA CON SOLICITUDES RELACIONADAS No aplicable.

DECLARACION CON RESPECTO A INVESTIGACION SUBSIDIADA FEDERALMENTE No aplicable.

CAMPO DE LA INVENCION La invención descrita se refiere a sistemas de suministro de aire y combustible para motores de combustión interna y, particularmente, a un inyector de combustible combinado con un carburador que está modificado de manera que el carburador proporciona solamente aire al motor.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION El rendimiento del motor de combustión interna depende de un número de factores incluyendo el ciclo de operación (por ejemplo, dos tiempos que tienen trescientos sesenta grados de rotación del cigüeñal por ciclo, cuatro tiempos que tienen setecientos veinte grados de rotación de cigüeñal por ciclo, o Wankel), el tipo de combustible (por ejemplo, gasolina o diesel) el número y diseño de las cámaras de combustión, la selección y control de ignición y sistemas de entrega de combustible, y las condiciones ambientales en las cuales opera el motor. Ejemplos de selecciones de diseño para u na cámara de combustión se cree que incluyen seleccionar una relación de compresión y seleccionar los números de válvulas de admisión y de escape asociadas con cada cámara. Con respecto a los sistemas de entrega de combustible, se conocen los carburadores y sistemas de inyección de combustible. Aquellos sistemas conocidos suministran una cantidad de combustible (por ejemplo gasolina y aire), de acuerdo con la posición de la válvula de estrangulación según la fija el operador. En el caso de los carburadores, el combustible se entrega con frecuencia mediante un sistema de orificios, conocidos como "inyectores". Como ejemplos de la operación del carburador, un inyector en marcha en vacío puede suministrar combustible corriente debajo de una válvula de estrangulación a velocidades de marcha en vacío del motor, y esa entrega de combustible puede ser reforzada mediante una bomba aceleradora para facilitar aumentos rápidos en la carga del motor. Sistemas de inyección de combustible conocidos, que pueden ser operados electrónicamente, rocían una cantidad de combustible medida con precisión al sistema de admisión o directamente al cilindro de combustión. La cantidad de combustible se determina típicamente mediante u n controlador con base en el estado del motor y una tabla de datos conocida como un "mapa" o "tabla de búsqueda". El mapa incluye típicamente una colección de valores o "pu ntos de juego" para cada una de por lo menos u na variable independiente (es decir, u na característica del estado del motor) , la cual puede medirse mediante un sensor conectado al controlador, y una colección de válvulas de control correspond ientes, para una función de control de variable dependiente, por ejemplo, cantidad de combustible. Además, el rendimiento del motor depende substancialmente en como se logra la combustión en las condiciones ambientales. La relación estequiométrica de fracción de masa de aire a gasolina es aproximadamente de 14.7: 1 . Sin embargo se cree q ue relaciones desde aproximadamente 1 0: 1 a aproximadamente 20: 1 harán combustión, y que es deseable con frecuencia ajusfar la relación de aire-combustible ("AFR") para lograr un rendimiento específico del motor (por ejemplo , un cierto nivel de prod ucción de potencia, mejor economía de combustible, o emisiones reducidas) . La calibración apropiada del sistema de entrega de combustible del motor para entregar la AFR óptima bajo todas las condiciones de operación es importante para la operación óptima del motor. Se fabrican comúnmente veh ículos q ue tienen carburadores. Con frecuencia esos carburadores proporcionan control de flujo de aire de alta calidad a través , por ejemplo, de una mariposa o válvula de aire de tipo compuerta. Esos carburadores, sin embargo, no pueden proporcionar entrega de combustible de alta calidad a través de un flotador a inyectores. Por ejemplo, una cantidad de combustible suministrado a través de un inyector de combustible puede cambiar más rápidamente en respuesta a la posición de la válvula de estrang ulación que la cantidad de combustible suministrada a través de un flotador e inyectores. Debido a que la calidad de la entrega de combustible proporcionada mediante un carburador no es con frecuencia tan grande como la de los inyectores de combustible, los propietarios de veh ículos que desean una entrega de combustible de alta calidad reemplazan con frecuencia los carbu radores del veh ículo con inyectores de combustible con cuerpo de válvula de estrangulación q ue entregan tanto combustible como aire al motor del veh ículo . Tal reemplazo, sin embargo, es típicamente costoso tanto por el costo de las partes de reemplazo como de la mano de obra el reemplazo. El componente de entrega de aire del inyector de combustible con cuerpo de válvula de estrang ulación puede constituir, además, u na gran parte del costo de las partes de reemplazo . Así, existe una necesidad de un aparato y método que proporcione inyección de combustible en un sistema de motor con carburador.

BREVE DESCRI PCI ON DE LA I NVENC ION En una modalidad de la presente invención , se contempla un adaptador de inyector de combustible. El adaptador de inyector de combustible incluye un acoplamiento que tiene u n primer extremo y un segundo extremo y que forma u n pasaje para aire de combustión a través del mismo. El primer extremo está adaptado para acoplar adyacente un pasaje 1 01 de aire de combustión del carburador. El adaptador de inyector de combustible incluye también u n soporte de inyector de combustible formado en el acoplamiento y q ue forma u n pasaje de inyector de combustible que pasa a través del soporte del inyector de combustible y que acopla y en el cual se puede insertar un inyector de combustible. U na placa a modo para unión con u n carburador para evitar flujo de aire y combustible a través de un flotador está contemplada también . En una modalidad de la presente invención , se contempla un dispositivo de válvula de estrangulación e inyección de combustible. Ese dispositivo de válvula de estrangulación e inyección de combustible incluye un carburador y un inyector de combustible. El carburador forma un pasaje de aire de combustión a través del cual se proporciona aire para la combustión al motor y a través del cual no se proporciona combustible al motor. El inyector de combustible está dispuesto en comunicación de fluido con el pasaje de aire de combustión y se proporciona combustible al motor a través del mismo. Se contempla también un método para proporcionar aire y combustible de combustión a un motor. Ese método incluye medir el flujo de aire de combustión entregado al motor a través de un carburador y medir el combustible entregado al motor a través de un inyector de combustible en comunicación de fluido con el carburador. Además, se contempla un artículo de fabricación. El artículo de fabricación incluye un medio legible por computadora que tiene instrucciones almacenadas en el mismo. Las instrucciones provocan que un procesador controle el flujo del aire de combustión a través de un carburador y controlan la entrega de combustible a través de un inyector de combustible en comunicación de fluido con el carburador cuando se ejecutan .

B REVE DESCRI PCION DE LOS DI BUJ OS Los dibujos adjuntos, que se incorporan a la presente y constituyen parte de esta especificación , incluyen una o más modalidades de la invención y, junto con los antecedentes dados anteriormente y la descripción detallada dada más adelante, sirven para describir los principios de la invención de acuerdo con un mejor modo contemplado para llevar a cabo la invención. La Figura 1 es una vista en explosión de un carburador sin modificar que puede ser utilizado en una modalidad de la presente invención . La Fig ura 2 es una vista en explosión del carbu rador sin modificar de la Figura 1 que incluye ciertos componentes para conectar el carbu rador a un motor, u na fuente de combustible y una fuente de aire; La Figura 3 es una vista de extremo de un adaptador de inyector de combustible en una modalidad de la presente invención; La Figura 4 es una vista lateral del adaptador de inyector de combustible de la Figura 3, viendo hacia un lado externo de un alojamiento de inyector de combustible; La Figura 5 es una vista lateral del adaptador de inyector de combustible representado en las figuras 3 y 4, viendo hacia un lado interno del alojamiento de inyector de combustible; La Figura 6 es una vista lateral del adaptador de inyector de combustible de las Figuras 3 a 5 , viendo hacia un lado externo de un soporte de inyector de combustible y que tiene un inyector de combustible dispuesto en el soporte de inyector de combustible; La Figura 7 es una vista lateral del adaptador de inyector de combustible de las Figuras 3 a 6, viendo hacia u n lado interno de un soporte de inyector de combustible y que tiene un inyector de combustible dispuesto en el soporte de inyector de combustible; La Figu ra 8 es una vista exterior y lateral de una modalidad de un eliminador de flotador de la presente invención; La Figura 9 es una vista interior y lateral del eliminador de flotador de la Figura 8; La Fig ura 1 0 es una vista lateral de una modalidad de un ensamble de válvula de estrang ulación e inyector de combustible de la presente invención ; y La Figu ra 1 1 es una modalidad de un sistema de suministro y control de combustible para el ensamble de válvula de estrangu lación e inyector de combustible de la presente invención .

DESC RIPCION DETALLADA DE LA I NVENCI ON Ahora se hará referencia a las modalidades preferidas de la presente invención, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos adjuntos. Se entiende que las figuras y descripciones de la presente invención incluidas en la presente ilustran y describen elementos que son de importancia particular para la presente invención, aunque se eliminan , para propósitos de claridad, otros elementos encontrados en motores, carburadores e inyectores de combustible típicos. Se entiende también que las modalidades preferidas descritas en la presente no son exhaustivas de modalidades de la invención , sino que se proporcionan como ejemplos de configuraciones y usos de la invención . Los dispositivos de válvula de estrang ulación e inyección de combustible y técn icas descritas en la presente proporcionan soluciones para las desventajas de ciertos sistemas de entrega de combustible. Aquellos de pericia ordinaria en la tecnología de control de motores apreciarán rápidamente q ue los d ispositivos y técn icas, aunque descritos en relación con ciertos motores y sistemas de entrega de combustible, son igualmente aplicables a otros motores y sistemas de entrega de combustible, en donde se entregan al motor aire y combustible. Otros detalles, aspectos y ventajas de los dispositivos de válvula de estrangulación e inyección de combustible y técnicas y la interfase de usuario se harán más aparentes en la siguiente descripción detallada de las modalidades. Cualquier referencia en la especificación a "una modalidad", "una cierta modalidad", o una referencia similar a una modalidad tiene la intención de indicar que se incluye, en por lo menos una modalidad de la invención , un aspecto, estructura o característica particular descrito en relación con la modalidad. Las apariciones de tales términos en varios lugares en la especificación no se refieren todas necesariamente a la misma modalidad . Las referencias a "o" tienen la intención además como inclusive, así "o" puede indicar uno o el otro de los términos que están afectados por "o" o más que un término afectado por "o". Una modalidad de la presente invención incluye un aparato de válvula de estrangu lación e inyección de combustible y un método que proporciona aire de combustión para un motor de combustión interna a través de un carburador y para proporcionar combustible a ese motor de combustión interna a través de un inyector de combustible. El método incluye bloquear todos los pasajes de combustible q ue conducen al carburador y agregar un inyector de combustible al carburador. El aire de combustión es dirigido, por eso, al motor de combustión interna a través del carbu rador, mientras q ue el combustible es dirig ido al motor de combustión interna a través del inyector de combustible. La Figu ra 1 ilustra una vista en explosión de una modalidad de un carbu rador 1 00 sin modificar que puede ser utilizado en la presente invención. El carburador ilustrado es apropiado para uso en una motocicleta o un vehículo todo terreno, sin embargo, se pueden usar alternativamente varios otros carburadores en relación con la invención. El carbu rador tiene una entrada 1 02 al carburador a la cual, por ejemplo, se puede unir un conector (no mostrado) de entrada para unir la entrada 1 02 del carburador a u n filtro de aire y una fuente de aire para la combustión . Se puede usar, por ejemplo, un conector 107 de salida que se representa en la Figura 2 , para conectar el carburador 1 00 a u n orificio (no mostrado) de ad misión al motor. La entrada 102 al carburador y la salida 1 06 del carburador forman u n pasaje 1 01 de aire de combustión a través del cual puede pasar aire para la combustión. Una válvula de estrangulación (no mostrada) está dispuesta en el pasaje 1 01 de aire para la combustión para controlar el flujo de aire a través de la misma. Un flotador 108 regula la cantidad de flujo de combustible de u n tanque de combustible (no mostrado) al carburador 1 00. El flotador en la modalidad representada se une al carbu rador 1 00 por medio de pernos 1 09 y puede sellarse al carburador 1 00 utilizando un empaque 121 comprimido entre el carburador 1 00 y el flotador 108. El combustible fluye al flotador 1 08 a través de una entrada 1 1 0 de combustible. U n flotador 1 22 está unido al tazón 108 del flotador por medio de un pasador 123 de flotador y puede ser elevado y bajado por el nivel del combustible en el tazón 108 del flotador para permitir o evitar que fluya combustible hacia el tazón 108 de combustible como se desee. Del tazón 108 de flotador, una válvula 124 de aguja opera en conjunto con uno o más inyectores , tales como un inyector 125 de marcha en vacío y un inyector 1 26 principal para reg ular el flujo de combustible a la corriente de aire de combustión que fluye a través del carbu rador 1 00. Se puede utilizar también un separador 128. U n sensor (no mostrado) de posición de la válvula de estrangulación puede unirse al carbu rador 1 00 representado y puede usarse para comunicar la carga deseada que el operador desea imponer al motor al carbu rador 1 00 de manera que se permitirá que fluyan combustible y aire apropiados a través del carburador 1 00 y hacia el motor. El sensor de posición de la válvula de estrangulación puede comun icar también la carga deseada a la unidad 460 de control de motor, ilustrada en la Figura 1 1 . El carburador 100 es un dispositivo análogo usado para regular flujo de aire y combustible hacia el motor. Para reg ular con precisión el flujo de combustible, el carburador 1 00 puede requerir que esté presente la presión atmosférica en varias ubicaciones 1 1 7. Pueden unirse tubos 1 18 al carburador 1 00 en una conexión 1 32 de válvula de estrangulación para asegurar que esté presente la presión atmosférica en cada una de esas ubicaciones 1 1 7. Esos tubos 1 18 pueden un irse a orificios 120 en las ubicaciones 1 1 7 deseadas por medio de abrazaderas 1 1 9. La Figura 2 ilustra el carburador 100 de la Figura 1 con componentes adicionales que pueden estar unidos al carbu rador 1 00. Uno o más cables 131 de la válvula de estrangulación pueden unirse al carburador 1 00 y ser accionados por un operador mediante el accionamiento del control (no mostrado) de la válvula de estrangulación . Una cubierta 130 de cable de la válvula de estrangulación puede estar unido al carburador 1 00 med iante pernos 133 para cubrir los cables 131 de la válvu la de estrangulación . Los cables 1 31 de válvula de estrangulación controlan la posición de abierta a cerrada de una válvula de estrangulación (no mostrada) dentro del carbu rador 1 00. La válvula de estrangulación puede ser, por ejemplo, u na válvula de estrangulación de tipo de mariposa o de tipo corrediza. La posición cerrada de la válvula de estrangulación sería apropiada para un motor en una condición de no carga, tal como cuando marcha en vacío. Conforme el operador ajusta el control de la válvula de estrangu lación para aumentar la carga del motor, la válvula de estrangulación se mueve g radualmente desde su posición cerrada hasta una posición abierta amplia. Un alambre 1 35 de posición de válvula de estrang ulación que proporciona una señal electrónica de posición de válvula de estrangulación a , por ejemplo, una un idad 460 de control del motor como se muestra en la Figura 1 1 , puede ser provista también al carburador 1 00. La Figura 2 ¡lustra también la un ión de una línea 140 de combustible al carbu rador 1 00 en 1 10 y otros componentes para unir el carburador a una toma de aire para combustión y un motor. U na abrazadera 1 04 de entrada está dispuesta en la entrada 1 02 del carburador para unir la entrada 1 02 del carburador, por ejemplo, a un filtro de aire o un conector de entrada (no mostrado) . Una abrazadera 142 de salida está representada en la salida 1 06 del carbu rador para unir la salida 1 06 del carburador al conector 1 07 de salida. U na abrazadera 144 de motor está dispuesta para un ir el conector 1 07 de salida a una entrada de aire y combustible para la combustión , del motor.

Un reg ulador 1 1 2 de aire está representado también en el carburador 1 00. El regulador 1 12 de aire puede ser manipu lado para enriquecer el combustible para facilitar, por ejemplo, arranq ues del motor en frío. Se puede proporcionar también un arranque en caliente en 1 14 para regular el flujo de combustible o aire para facilitar los arranques del motor cuando el motor está caliente. La Figura 3 ¡lustra una modalidad de u n adaptador 200 del inyector de combustible de la presente invención . El adaptador 200 de inyector de combustible puede permitir la disposición de un inyector 216 de combustible en una posición deseada en un sistema de suministro de combustible y aire del motor donde ese inyector 21 6 de combustible no estaba dispuesto previamente. El adaptador 200 de inyector de combustible incluye un soporte 202 de inyector de combustible y un acoplamiento 204 de inyector de combustible. U na abrazadera tal como la abrazadera 1 04 de entrada o la abrazadera 142 de salida puede usarse para conectar el acoplamiento 204 de inyector de combustible a la salida 1 06 del carbu rador o la entrada 1 02 del carburador y otra abrazadera tal como la abrazadera 144 del motor puede utilizarse para unir el acoplamiento 204 de inyector de combustible a la admisión del motor. El acoplamiento 204 de inyector de combustible forma un pasaje 208 de entrada. El pasaje 208 de entrada puede ser un pasaje hermético al aire uniforme sin obstrucción a través del cual puede pasar aire o combustible y aire. El pasaje 1 08 de entrada puede ser también de aproximadamente la misma área de sección transversal que el pasaje 1 01 de aire para combustión para minimizar la restricción de flujo de aire a través del acoplamiento 204 de inyector de combustible. El acoplamiento 204 de inyector de combustible y el soporte 202 de inyector de combustible pueden ser fabricados a partir de nylon de manera que forman una conexión rígida hermética al aire para el carburador 100 cuando están acoplados al carburador 1 00. Alternativamente, el acoplamiento 204 de inyector de combustible y el soporte 202 de inyector de combustible pueden fabricarse de un metal, plástico, h ule u otro material rígido o semirígido. Donde un extremo del acoplamiento 204 de inyector de combustible se une a la salida 1 06 del carburador, el extremo opuesto del acoplamiento 204 del inyector de combustible puede u nirse al orificio de admisión del motor. Donde un extremo del acoplamiento 204 del inyector de combustible se u ne a la entrada 1 02 del carburador, el otro extremo del acoplamiento 204 de inyector de combustible puede unirse a un filtro de aire o puede estar expuesto directamente a la atmósfera. También se contemplan otras config uraciones que incluyen, por ejemplo, una conexión del conector de entrada a tubos q ue conducen a una entrada del motor o una fuente de aire para combustión. La Figura 4 representa el adaptador 200 de inyector de combustible con una vista hacia el soporte 202 de inyector de combustible desde una superficie 230 exterior del adaptador 200 de inyector de combustible. Un pasaje 21 0 del inyector de combustible pasa a través del soporte 202 de inyector de combustible y el acoplamiento 204 de inyector de combustible para permitir que un inyector 216 de combustible sea insertado a través del mismo, como se ilustra en la Figura 6. El inyector 216 de combustible puede así rociar combustible en el pasaje 208 de entrada para ser entregado a la admisión del motor. El soporte 202 de inyector de combustible puede tener una forma irregular para orientar el inyector 21 6 de combustible que está insertado en el soporte 202 de inyector de combustible en una posición deseada. El soporte 202 de inyector de combustible puede incluir también un agujero 214 que permite que una abrazadera (no mostrada) asegu re el inyector 216 en el soporte 202 de inyector de combustible. La Figura 5 ilustra el adaptador 200 de inyector de combustible con una vista hacia el soporte 202 de inyector de combustible desde la superficie 232 interior del soporte 202 de inyector de combustible. Como se puede ver, el pasaje 21 0 de inyector de combustible se abre para permitir que se inyecte combustible desde el inyector de combustible al pasaje 208 de entrada. La Figura 6 ilustra el adaptador 200 de inyector de combustible visto desde la superficie 230 exterior del soporte 202 de inyector de combustible, con u n inyector de combustible 21 6 insertado en el soporte 202 de inyector de combustible. El inyector de combustible 21 6 puede ser u n inyector de combustible disponible comercialmente y puede incluir un orificio 218 de entrada de combustible presurizado y una terminal 220 de conector de solenoide electrónico. Las terminales 220 de conector de solenoide pueden unirse a una salida de una unidad de control del motor tal como la unidad 460 de control del motor representada en la Figura 1 1 . Esa unidad 460 de control de motor puede controlar el flujo de combustible para el motor a través del inyector de combustible 21 6 cuando el orificio 21 8 de entrada de combustible a alta presión está u nido a un suministro de combustible regulado, tal como el suministro 450 de combustible ilustrado en la Figura 1 1 . La Fig ura 7 ilustra el adaptador 200 de inyector de combustible visto desde la superficie 232 interior del soporte 202 de inyector de combustible, con un inyector de combustible 21 6 insertado en el soporte 202 de inyector de combustible. Como se puede ver en la Figura 7, el soporte 202 de inyector de combustible puede estar en ángulo hacia el adaptador 200 de inyector de combustible para dirig ir el combustible proporcionado desde el inyector de combustible 21 6 que se va a tomar como objetivo para el orificio de admisión del motor. La Figura 8 ilustra una vista exterior y lateral de u n eliminador 300 de tazón de flotador. Debido a que la presente invención no necesita usar el tazón 1 08 de flotador en el carburador 1 00, el tazón 108 de flotador puede ser removido y se puede conectar al carbu rador 100 una placa hermética al aire tal como el eliminador 300 de tazón de flotador u otro aparato en lugar del tazón 108 del flotador. Reemplazando el tazón 1 08 del flotador con el eliminador 300 de tazón del flotador se evita de manera benéficas que fluya aire o combustible a través del tazón 108 del flotador. El reemplazo del tazón 1 08 del flotador con el eliminador 300 de tazón del flotador también abre espacio previamente ocupado por el tazón 108 del flotador en el cual se pueden acomodar otros componentes. Por ejemplo, el inyector de combustible 216 puede estar en ángulo en el área ocupada previamente por el tazón 1 08 del flotador para la dirección apropiada de combustible. Además, se pueden colocar otros componentes de suministro de combustible, tales como una bomba 458 de combustible, un regulador 454 de presión o u n filtro 456 de combustible, ilustrados en la Figura 1 1 , en el espacio liberado por la remoción del tazón 108 del flotador. La presente invención , sin embargo, puede operar con el tazón 1 08 del flotador permaneciendo intacto y así no requiere el reemplazo del tazón 1 08 del flotador con el eliminador 300 de tazón del flotador. La Figura 9 representa u na vista interna y lateral del eliminador 300 de tazón del flotador de la Figura 8 , que tiene una superficie 314 interna. El eliminador 300 de tazón del flotador puede estar formado en cualquier configuración adecuada para que el carbu rador 1 00 sea modificado. En el ejemplo ilustrado en las Fig uras 9 y 1 0, el eliminador 300 de tazón del flotador es una placa que tiene una depresión 302 en la superficie 310 externa y una ménsula 304 de dispositivo de ajuste en marcha en vacío formada en la superficie 31 0 externa del eliminador 300 de tazón del flotador. Un dispositivo (no mostrado) de ajuste de marcha en vacío puede entonces unirse de manera conveniente a la ménsula 304 de ajuste de marcha en vacío, si se desea. La ménsu la 312 del anillo del carbu rador puede formarse en la superficie 314 interna para aceptar un anillo (no mostrado) q ue es del mismo diámetro que la admisión 1 04 de carburador y la salida 106 del carbu rador. Tal anillo se usa comúnmente con válvulas de estrangulación de estilo dividido como una guía en la cual puede deslizarse la válvula de estrang ulación . La Figura 1 0 ilustra una modalidad de un ensamble de válvula de estrangulación y de inyector de combustible de la presente invención . El ensamble 400 de válvula de estrangulación e inyector de combustible incluye un carbu rador 401 modificado, u n adaptador 200 de inyector de combustible que tiene un inyector de combustible 216 dispuesto en el mismo , y un eliminador 300 de tazón del flotador. El carburador 401 modificado representado en esa modalidad es una versión modificada del carbu rador 100 representado en las Figuras 1 y 2. El carburador 401 modificado retiene componentes de control de flujo de aire del carburador 100 mientras que elimina componentes de entrega de combustible del carburador 1 00. Como se puede ver en la Figura 1 0, el tazón 1 08 del flotador ha sido removido en el carburador 401 modificado y el eliminador 300 de tazón del flotador ha sido unido al carburador 401 modificado en lugar del tazón 108 del flotador. Se han removido los tubos 1 1 8 del carburador 401 modificado y los orificios 420 han sido sellados, por ejemplo, tapándolos para evitar fuga de aire a través de ios mismos. Además, el regulador 1 12 de aire ha sido removido y se ha instalado un tapón 408 en su lugar. El alambre 1 35 de posición de válvula de estrang ulación ha sido retenido y los cables 1 31 de posición de válvula de estrangulación pueden también ser retenidos alternativamente para controlar el posicionamiento de la válvula de estrangulación . Además, la válvula de estrang u lación ha sido retenida en el carburador 401 modificado y la entrada 402 del carbu rador, así como también la salida 406 del carburador, han sido retenidas. El propósito de las modificaciones hechas , incluyendo la unión del eliminador 300 de tazón del flotador y la inclusión del tapón 408 de sellado y el sellado de los orificios 420, es minimizar las fugas de aire hacia y fuera del carburador 401 modificado, haciendo así al carburador 401 modificado un dispositivo de control de flujo de aire más preciso. La presente invención puede utilizarse con cualq uier carburador conocido. Cuando se utiliza u n carburador de tipo corredizo, la invención retiene las características de abertu ra benéficas de la válvula de estrang ulación corrediza y las características de flujo abierto amplio superior de la válvula de estrangulación corrediza. Se ha encontrado también que colocando el inyector de combustible 216 en el fondo del adaptador 200 de inyector de combustible y dirigiendo así el combustible inyectado al fondo de la corriente de aire es benéfico cuando se utiliza la presente invención con una válvula de estrangulación corrediza. Se ha encontrado que la colocación en el fondo crea menos estratificación de combustible en la corriente de aire de combustión y mejor distribución de combustible en la corriente de aire. Eso puede ser debido a la operación normal de una válvula de estrangulación corrediza , lo que permite que el aire de combustión fluya a través del fondo del pasaje 1 01 de aire de combustión conforme se abre desde una posición cerrada, creando así u na mejor mezcla de combustible inyectado al fondo del adaptador 200 de inyector de combustible con el aire de combustión que entra en el fondo del pasaje 1 01 de aire de combustión. La sincronización de inyección de combustible, que puede ser controlada mediante una unidad 460 de control de motor, como se ilustra en la Figura 1 1 , puede ser importante también para optimizar la combustión de la mezcla de aire y combustible en el motor. En la Fig ura 1 0, el adaptador 200 de inyector de combustible ha sido unido a la salida 406 del carburador mod ificado. Como se anotó previamente, el adaptador 200 de inyector de combustible puede estar unido alternativamente a la entrada 402 del carbu rador modificado. Se ha encontrado que el rocío de combustible puede ser bien dirigido hacia la admisión del motor cuando el inyector de combustible está colocado corriente arriba del carbu rador 401 modificado, (es decir, en la salida 406 del carburador 401 modificado) . El inyector de combustible 216 representado puede, a su vez, estar conectado a un suministro de combustible regulado tal como el suministro 450 de combustible reg ulado mostrado en la Fig u ra 1 1 . El carburador 401 modificado puede incluir un conector (no mostrado) de entrada, q ue difiere en longitud de un conector de entrada normal que puede tener unido el carburador 100 en forma normal a una fuente de aire de combustión tal como un filtro de aire. El adaptador 200 de inyector de combustible en la modalidad ¡lustrada ha sido alargado desde la longitud del conector (no mostrado) de salida original que unía el carburador 100 al orificio (no mostrado) de admisión del motor. En consecuencia, la longitud del conector de entrada puede ser reducida en una ca ntidad ig ual a la cantidad en la que se ha alargado el adaptador 200 de inyector de combustible en el conector de salida normal de manera que el ensamble 400 de válvula de estrangulación e inyector de combustible se acomodará en el mismo espacio que ocupaban originalmente el carbu rador 1 00 y sus conectores. La válvula de estrangulación del carbu rador 401 modificado puede ser operada para abrirse y cerrarse en la misma manera que la válvula de estrangulación del carburador 1 00 sin mod ificar. Así, el flujo de aire en el ensamble 400 de válvula de estrang ulación e inyector de combustible se controla en una manera como se controla el flujo de aire en el carburador 1 00, mientras que el combustible en el ensamble 400 de válvula de estrangulación e inyector de combustible se proporciona mediante el inyector de combustible 1 16.

La Figura 1 00 representa un sistema 450 de sumin istro de combustible que puede ser utilizado en relación con el ensamble 400 de válvula de estrang u lación e inyector de combustible. El combustible se proporciona al inyector de combustible 216 desde un tanque (no mostrado) de combustible a través de una línea 452 de suministro de combustible. En la modalidad ilustrada, ese combustible que fluye desde el tanque de combustible hasta el inyector de combustible 21 6 fluye a través de un reg ulador 454 de presión , u n filtro 456 de combustible y una bomba 458 de combustible.

Se pueden seleccionar varios reguladores 454 de presión, filtros 456 de combustible y bombas 458 de combustible normales disponibles comercialmente, seg ún se desee para la aplicación del motor usado en relación con la presente invención. La Figura 1 1 ilustra también una u nidad 460 de control de motor.

Tal unidad 460 de control de motor se puede utilizar para controlar la operación del inyector de combustible 216 y, si se desea, la válvula de estrangulación . U n carbu rador 1 00 sin modificar puede incluir control electrónico o puede ser un d ispositivo controlado mecánicamente de manera exclusiva. En un control de carburador controlado mecánicamente de manera exclusiva, particularmente durante u na transición de una posición de válvula de estrangulación a otra posición de válvula de estrangulación , puede ser difícil y agregar complejidad al sistema de control de válvu la de estrangulación . Los sistemas con inyección de combustible se controlan típicamente mediante una unidad 460 de control de motor y pueden tener en consideración varios datos detectados para proporcionar un excelente control de combustible aún du rante transiciones de la válvula de estrangulación . Por ejemplo, además de la posición de la válvula de estrangulación , se puede detectar la velocidad del motor mediante una unidad 460 de control de motor. La utilización de estas señales, y posiblemente aún valores históricos de estas señales, puede proporcionar un excelente control de combustible aún durante transiciones en la posición de la válvula de estrang ulación. La unidad de control de motor puede alternativamente o además detectar el flujo de aire de combustión mediante, por ejemplo, un sensor de flujo de masa de aire colocado en la admisión de aire de combustión para controlar o mejorar el control de la calidad de combustible inyectado. Otra vez, alternativamente o en adición, un sensor dispuesto en el gas de escape expu lsado del motor, tal como u n sensor lambda o sensor de oxígeno, se puede usar para controlar o mejorar el control de la calidad de combustible inyectado proporcionando información con respecto a la eficiencia de ciclos de combustión previos. En una modalidad , la unidad 460 de control de motor recibe alimentaciones de sensores que indican la carga deseada del motor y la velocidad del motor. En la modalidad ilustrada en la Figu ra 1 1 , la carga deseada del motor se detecta por medio del sensor de posición de válvula de estrang ulación y se com un ica por medio de un alambre 135 de posición de válvula de estrangulación . La carga del motor podría ser detectada en varias formas incluyendo, por ejemplo, detectar la presión o el vacío en el pasaje 208 de entrada. La velocidad del motor se puede detectar en varias formas que incluyen el uso de una rueda dentada (no mostrada) o un codificador (no mostrado) de motor. La unidad 460 de control de motor incluye un procesador y una memoria. Se pueden almacenar en la memoria instrucciones y mapas de programa. Las instrucciones de programa pueden estar en la forma de software cargado en la unidad 460 de control de motor, por ejemplo, de u n disco 468. Estas instrucciones pueden determinar además, a partir de la carga deseada y la velocidad del motor detectadas, la cantidad de combustible y aire de combustión a ser provistos al motor a través de la válvula de estrangulación y, si se desea, el ensamble 400 de inyector de combustible. La u nidad 460 de control de motor puede operar entonces el inyector de combustible 216 y el carburador 401 modificado para proporcionar las cantidades deseadas de combustible y aire de combustión . Au nque la presente invención se ha descrito con referencia a ciertas modalidades, son posibles numerosas modificaciones, alteraciones y cambios a las modalidades descritas sin apartarse del alcance de la presente invención , como se define en las reivindicaciones adjuntas. En consecuencia, se pretende que la presente invención no esté limitada a las modalidades descritas, sino que tiene el alcance total definido por el lenguaje de las siguientes reivindicaciones, y equivalentes de las mismas.

Claims (1)

1. REIVI N DICACIO N ES 1 . U n aparato de entrega de combustible y aire al motor, q ue comprende: un carburador que forma un pasaje de aire de combustión a través del cual se proporciona aire de combustión al motor y a través del cual no ser proporciona combustible al motor; y un inyector de combustible en comunicación de fluido con el pasaje de aire de combustión y a través del cual se proporciona combustible al motor. 2. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 1 , en donde el inyector de combustible está dispuesto mediante un adaptador de inyector de combustible adyacente al pasaje de aire para combustión . 3. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 2 , en donde el adaptador de inyector de combustible está conectado adyacente a una salida del pasaje de aire para combustión. 4. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 2, en donde el adaptador de inyector de combustible está conectado adyacente a una salida del pasaje de aire para combustión. 5. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 2 , en donde el adaptador de inyector de combustible incluye un acoplamiento que forma u n pasaje y en donde el pasaje tiene aproximadamente la misma área de sección transversal que el pasaje de aire para combustión . 6. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 1 , que comprende además uno o más tapones que evitan el flujo de aire hacia y fuera del carburador diferente al que pasa a través del pasaje de aire para combustión . 7. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 1 , que comprende además una placa hermética al aire unida al carburador en lugar de un tazón de flotador. 8. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 1 , que comprende además: una unidad de control de motor q ue tiene u na salida acoplada al inyector de combustible y que controla la operación del inyector de combustible y una entrada; y un sensor de carga de motor acoplado a la entrada de la unidad de control de motor y en el cual se basa el control de la inyección de combustible. 9. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 8 , en donde el sensor de carga de motor incluye un sensor de posición de válvula de estrangulación y un sensor de velocidad del motor. 1 0. El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 8, en donde el sensor de carga de motor incluye un sensor de flujo de aire para combustión. 1 1 . El aparato de entrega de combustible y aire al motor de la reivindicación 8, en donde el sensor de carga de motor incluye un sensor de gas de escape. 12. Un método para proporcionar aire para combustión y combustible a un motor, que comprende: medir un flujo de aire para combustión entregado al motor a través de un carburador; y medir combustible entregado al motor a través de un inyector de combustible en comunicación de fluido con el carburador. 1 3. El método de la reivindicación 1 2 , q ue comprende además inyectar el combustible al aire para combustión. 14. El método de la reivindicación 13, en donde el combustible se inyecta al aire para combustión antes de que el aire para combustión pase a través del carburador. 1 5. El método de la reivindicación 13, en donde el combustible se inyecta al aire para combustión después de que el aire para combustión pase a través del carburador. 1 6. El método de la reivindicación 1 2 , que comprende además evitar el flujo de aire hacia y fuera del carburador excepto a través de un pasaje de aire para combustión del carburador. 1 7. El método de la reivindicación 1 2 , que comprende además remover un tazón de flotador del carburador y reemplazar el tazón de flotador con una placa hermética al ai re. 1 8. El método de la reivindicación 12, en donde medir combustible incluye: detectar la carga del motor; y controlar la operación del inyector de combustible con base en esa carga detectadas. 1 9. Un artículo de fabricación , que comprende: un medio legible por computadora q ue tiene almacenado en el mismo instrucciones que, cuando se ejecutan por u n procesador, provocan q ue el procesador: controle el flujo de aire para combustión a través de un carburador; y controle la entrega de combustible a través de un inyector de combustible en comunicación de fluido con el carburador. 20. El método de la reivindicación 1 9, en donde el combustible se inyecta al aire para combustión antes de que el aire para combustión pase a través del carburador. 21 . El método de la reivindicación 1 9, en donde el combustible se inyecta al aire para combustión después de que el aire para combustión pase a través del carburador. 22. Un motor de combustión interna que tiene una admisión, que comprende: un carburador q ue regula el flujo de aire; un adaptador de inyector de combustible que tiene u n pasaje en comunicación de fluido con una admisión de combustible y aire del motor de combustión interna y el carburador; y un inyector de combustible que se extiende a través del adaptador de inyector de combustible; en donde se proporciona solamente combustible q ue pasa a través del inyector de combustible al motor de combustión interna . 23. El motor de combustión interna de la reivindicación 22, que comprende además: un sistema de administración de motor que controla la entrega de combustible a través del inyector de combustible; un sensor de carga deseada que proporciona una señal al sistema de administración del motor; y u n sensor de velocidad que proporciona una señal relativa a la velocidad del motor al sistema de administración del motor. 24. El motor de combustión interna de la reivindicación 23, en donde el sensor de carga incluye un sensor de posición de la válvula de estrangulación. 25. El motor de combustión interna de la reivindicación 22, por lo que se proporciona aire para combustión al motor de combustión interna a través del carbu rador. 26. El motor de combustión interna de la reivindicación 22, en donde el inyector de combustible incluye un orificio dirigido hacia el pasaje de entrada del adaptador de inyector de combustible y una entrada de combustible en comunicación de fluido con el orificio , que comprende además: una bomba de combustible que bombea combustible hacia la entrada del inyector de combustible; y un regulador de combustible intermedio entre la bomba de combustible y el inyector de combustible y en comunicación de fluido con la bomba de combustible y la entrada del inyector de combustible. 27. El motor de combustión interna de la reivindicación 22, en donde el carburador tiene una entrada y u na salida y el adaptador de inyector de combustible se extiende desde la entrada del carburador. 28. El motor de combustión interna de la reivindicación 22, en donde el carburador tiene una entrada y una salida y el adaptador de inyector de combustible se extiende desde la salida del carburador. 29. Un adaptador de inyector de combustible, que comprende: un acoplamiento que tiene un primer extremo y un segundo extremo y que forma un pasaje de aire para combustión a través del mismo, el primer extremo adaptado para acoplar adyacente a un pasaje de aire para combustión del carburador; y un soporte de inyector de combustible formado en el acoplamiento y que forma un pasaje de inyector de combustible q ue pasa a través del soporte y acoplamiento de inyector de combustible y en el cual se puede insertar un inyector de combustible. 30. El adaptador de inyector de combustible de la reivindicación 29, en donde el adaptador de inyector de combustible está formado de nylon. 31 . El adaptador de inyector de combustible de la reivindicación 29, en donde el pasaje es aproximadamente de la misma área de sección transversal que el pasaje de aire para combustión del carburador. 32. Un placa a modo para unión a un carburador para evitar el flujo de aire y combustible a través de un tazón de flotador. 33. La placa de la reivindicación 32, en donde la placa se une al carburador en lugar del tazón de flotador. RESU M EN U n ensamble de válvula de estrangulación e inyector de combustible y método para controlar el suministro de combustible y aire a un motor. El ensamble y el método proporcionan aire para combustión a través de un carburador y combustible a través de u n carburador.