Sistema de recirculación de gas de escape para motor multi-cilíndrico.

Un motor (100) que comprende:

una pluralidad de secciones de cilindros (110,

120, 130, 140) incluyendo cada una un cilindro (110S, 120S,130S, 140S) y un conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) en comunicación con el cilindro (110S,120S, 130S, 140S);

una pluralidad de secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) en comunicación con unconducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) respectivo a través del que se hacen pasar los gases deescape; y

un conducto inter-cilindro (150) en comunicación con la pluralidad de las secciones de conducto del lado delcilindro (151, 152, 153, 154);

en el que los gases de escape producidos en una sección de cilindro (110, 120, 130, 140) están encomunicación con otra sección de cilindro (110, 120, 130, 140) a través de una trayectoria definida por lasrespectivas secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) y el conducto inter-cilindro; ycada sección de cilindro (120, 130, 140, 150) incluye una la válvula de escape (112, 122, 132, 142) paraabrir o cerrar el conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) y un período de tiempo durante el queestá abierta la válvula de escape de una sección de cilindro solapa, al menos parcialmente, otro período detiempo durante que la válvula de escape de otra sección de cilindro está abierta.

Sistema de recirculación de gas de escape para motor de multi-cilíndrico.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un motor que tiene un dispositivo de recirculación de gas de escape (EGR) , y a un vehículo que incluye un motor de este tipo.

Antecedentes de la invención

Los motores de combustión interna de cuatro tiempos con un dispositivo de recirculación de gas de escape (EGR) para el retorno de una parte de los gases de escape (gases quemados) a una cámara de combustión son ampliamente utilizados. La EGR ralentiza la combustión de una mezcla de combustible/aire en una cámara de combustión, reduce la temperatura máxima de combustión, ayudando a reducir la producción de óxidos de nitrógeno (NOx) .

Por ejemplo, es conocido una EGR que incluye una cámara de almacenamiento de gas, en el que una válvula de escape auxiliar se proporciona en un orificio de escape auxiliar acoplado a una cámara de combustión, en el que una parte de los gases quemados (gas de la EGR) se puede descargar a través el orificio de escape auxiliar para almacenarse en la cámara de almacenamiento de gas. Una disposición de este tipo se describe, por ejemplo, en el documento JP-A-05-086992. En una EGR de este tipo, el gas de la EGR almacenado en la cámara de almacenamiento es devuelto a la cámara de combustión con una temporización predeterminada.

Un motor de combustión interna de cuatro tiempos que tiene la EGR que se ha desvelado, por ejemplo, en el documento JP-A-05-086992 requiere un orificio de escape principal y una válvula de escape principal, y también un orificio de escape auxiliar y una válvula de escape auxiliar. Esto complica, por lo tanto, la estructura de una culata y el coste de producción llega a ser caro, especialmente con un motor de combustión interna multi-cilíndrico de cuatro tiempos que tiene una pluralidad de secciones de cilindro.

El documento DE19642685 describe un motor que comprende canales de descarga y admisión, con líneas de ramificación que terminan en tubos de recogida que se unen. Los tubos de recogida están colocados en un plano de partición entre la culata y el cárter. A los lados de los canales de admisión y descarga, el tubo se extiende en ángulos rectos con respecto a los canales. Las líneas de ramificación del tubo de recogida en el lado de canal de admisión se abren en la dirección de canal de admisión aguas arriba de un asiento de la válvula de admisión. Una válvula está colocada entre los dos tubos de recogida. El tubo de recogida está formado por un rebaje en el cárter y la culata.

Por lo tanto, la presente invención se realiza en consideración del problema anterior. El objeto de la presente invención es proporcionar un motor de combustión interna de cuatro tiempos que tenga una pluralidad de secciones de cilindro en la que se simplifica en una estructura de una culata, se pueda mejorar el consumo de combustible, y se puedan reducir los óxidos de nitrógeno (NOx) .

Sumario de la invención

Varios aspectos de la presente invención se definen en las reivindicaciones independientes. Algunas características preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.

En el presente documento se describe un motor que comprende:

una pluralidad de secciones de cilindro que incluyen cada una un cilindro y un conducto de escape en comunicación con el cilindro; una pluralidad de secciones de conducto del lado del cilindro en comunicación con un conducto de escape respectivo a través del que se hacen pasar los gases de escape; y un conducto inter-cilindro en comunicación con la pluralidad de las secciones de conducto del lado del cilindro, en el que los gases de escape producidos en una sección de cilindro se comunican con otra sección del cilindro a través de una trayectoria definida por las respectivas secciones de conducto del lado del cilindro y el conducto inter-cilindro.

Una dirección en la que se introducen los gases de escape en al menos un cilindro desde una respectiva sección de conducto del lado del cilindro puede ser una dirección a lo largo de una periferia de dicho cilindro.

Cada sección de cilindro incluye una válvula de escape para abrir o cerrar el conducto de escape y un período de tiempo durante el cual está abierta la válvula de escape de una sección de cilindro se solapa al menos parcialmente a otro período de tiempo durante el que la válvula de escape de otra sección de cilindro está abierta.

El motor puede comprender además:

un cigüeñal; y un mecanismo de accionamiento de válvula para abrir o cerrar las válvulas de escape en un período predeterminado con el giro del cigüeñal.

Cada sección de cilindro puede incluir un conducto de admisión en comunicación con un cilindro respectivo. Una dirección en la que se toma un fluido en el interior del cilindro a través del conducto de admisión puede ser una dirección a lo largo de la periferia del cilindro. Una dirección en la que los gases de escape se introducen puede corresponder a una dirección en la que se crea un remolino con el fluido alrededor de un eje central del cilindro.

La sección del cilindro puede incluir una válvula de admisión para abrir o cerrar el conducto de admisión y un período durante el que la válvula de escape está abierta puede solapar un período durante el que la válvula de admisión está abierta.

El conducto inter-cilindro se puede extender a lo largo de una disposición de la pluralidad de las secciones del cilindro, y las secciones de conducto del lado del cilindro se pueden ramificar desde el conducto inter-cilindro y extenderse hacia los conductos de escape.

Las secciones de conducto del lado del cilindro pueden dirigirse a una abertura del conducto de escape que está abierta hacia el interior de un respectivo cilindro.

Cada conducto de escape puede estar formado en una culata de cilindro y el conducto inter-cilindro y se pueden formar las secciones de conducto del lado del cilindro, en un lado del conducto de escape, en la culata.

La culata puede tener una cara de acoplamiento con un bloque de cilindro que constituye el cilindro y el conducto inter-cilindro puede tener una porción de abertura que está abierta hacia la cara de acoplamiento. La porción de abertura puede estar bloqueada cuando la culata y el bloque de cilindro se montan conjuntamente.

El motor puede ser un motor de combustión interna de cuatro tiempos.

En el presente documento se describe un motor de combustión interna de cuatro tiempos, que incluye una pluralidad de secciones de cilindro, incluyendo cada una un cilindro y un conducto de escape en comunicación con el interior del cilindro, en el que la sección de cilindro está en comunicación con el conducto de escape y tiene una sección de conducto del lado del cilindro en comunicación con el conducto de escape, a través de la que se hacen pasar los gases quemados, y el motor incluyendo además un conducto inter-cilindro en comunicación con una pluralidad de las secciones de conducto del lado del cilindro.

Con un motor de combustión interna de cuatro tiempos de este tipo, una cantidad de EGR interna puede hacerse mayor que la de los casos convencionales y disminuye, por lo tanto, la pérdida de bombeo. Además, el motor de combustión interna de cuatro tiempos tiene el conducto del lado del cilindro en comunicación con el conducto de escape a través del que se hacen pasar los gases quemados, y el conducto inter-cilindro en comunicación con una pluralidad de los conductos del lado del cilindro cara. Por lo tanto, en contraste con una EGR convencional, el motor no requiere ningún conducto de admisión o de escape especial en comunicación con una cámara de almacenamiento de gas, o ninguna de las válvulas de admisión y escape auxiliares.

Con un motor de este tipo, la estructura alrededor de una culata no se ve complicada en el caso de que el motor tenga una pluralidad de secciones de cilindro, el consumo de combustible se puede mejorar, y se pueden reducir los óxidos de nitrógeno (NOx) .

Una dirección en la que los gases quemados son introducidos en la sección de conducto del lado del cilindro puede ser una dirección a lo largo de una periferia del cilindro, como se observa desde una vista axial del cilindro.

La sección del cilindro puede incluir una válvula... [Seguir leyendo]

1. Un motor (100) que comprende:

una pluralidad de secciones de cilindros (110, 120, 130, 140) incluyendo cada una un cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) y un conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) en comunicación con el cilindro (110S,

120S, 130S, 140S) ; una pluralidad de secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) en comunicación con un conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) respectivo a través del que se hacen pasar los gases de escape; y un conducto inter-cilindro (150) en comunicación con la pluralidad de las secciones de conducto del lado del

cilindro (151, 152, 153, 154) ; en el que los gases de escape producidos en una sección de cilindro (110, 120, 130, 140) están en comunicación con otra sección de cilindro (110, 120, 130, 140) a través de una trayectoria definida por las respectivas secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) y el conducto inter-cilindro; y cada sección de cilindro (120, 130, 140, 150) incluye una la válvula de escape (112, 122, 132, 142) para

abrir o cerrar el conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) y un período de tiempo durante el que está abierta la válvula de escape de una sección de cilindro solapa, al menos parcialmente, otro período de tiempo durante que la válvula de escape de otra sección de cilindro está abierta.

2. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que una dirección en la que los gases de escape son introducidos en al menos un cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) a partir de una sección de conducto del lado del

cilindro (151, 152, 153, 154) respectiva es una dirección a lo largo de una periferia de dicho cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) .

3. El motor (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, que comprende además:

un cigüeñal (160) ; y un mecanismo de accionamiento de válvula para abrir o cerrar las válvulas de escape (112, 122, 132, 142) 25 en un período predeterminado con el giro del cigüeñal (160) .

4. El motor (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que cada sección de cilindro (110, 120, 130, 140) incluye un conducto de admisión (110in, 120in, 130in, 140in) en comunicación con un cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) respectivo.

5. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que una dirección en la que se toma un fluido en el interior

del cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) a través del conducto de admisión (110in, 120in, 130in, 140in) es la dirección a lo largo de la periferia del cilindro.

6. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que una dirección en la que los gases de escape son introducidos corresponde a una dirección en la que se crea un remolino con el fluido alrededor de un eje central del cilindro (110S, 120S, 130S, 140S) .

7. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 4, 5 ó 6, en el que cada sección de cilindro (110, 120, 130, 140) incluye una válvula de admisión (111, 121, 131, 141) para abrir o cerrar el conducto de admisión (110in, 120in, 130in, 140in) y un período durante el que es abierta la válvula de escape (112, 122, 132, 142) solapa un período durante el que la válvula de admisión (111 , 121, 131, 141) es abierta.

8. El motor (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el conducto inter-cilindro (150) se 40 extiende a lo largo de una disposición de la pluralidad de las secciones de cilindro (110, 120, 130, 140) , y

las secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) están ramificadas desde el conducto intercilindro (150) y extendidas hacia los conductos de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) .

9. El motor (100 ) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que las secciones de conducto del lado del

cilindro (151, 152, 153, 154) están dirigidas a una abertura del conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) 45 que está abierta hacia el interior de un cilindro ( 110S, 120S, 130S, 140S) respectivo.

10. El motor (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que cada conducto de escape (110ex, 120ex, 130ex, 140ex) está formado en una culata (110sh) y el conducto inter-cilindro (150) y las secciones de conducto del lado del cilindro (151, 152, 153, 154) está formadas, en un lado de conducto de escape, en la culata (110sh) .

50 11. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la culata (110sh) tiene una cara de acoplamiento con un bloque de cilindro (110sb) que forma los cilindros (110S, 120S, 130S, 140S) y el conducto inter-cilindro (150) tiene una porción de abertura (150a) que está abierta hacia la cara de acoplamiento.

12. El motor (100) de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la porción de abertura (150a) está bloqueada

cuando la culata (110sh) y el bloque de cilindro (110sb) están montados conjuntamente. 9

13. El motor (100) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el motor (100) es un motor de combustión interna de cuatro tiempos.

14. Un vehículo (10) que comprende un motor (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.