Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión.

Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión.

Motor que cuenta con una o más admisiones por cámara de combustión (1) donde sobre la admisión con la que cuenta se conectan una o varias admisiones adicionales (15), (16), (17) y (18) que contarán cada una de ellas con su válvula de mariposa del acelerador (19) y del ralentí regulable, colocándose entre la entrada de aire de la admisión (14) sobre la que se conectan y antes de la cámara de distribución de presión (9), siendo el número y naturaleza tanto de las admisiones adicionales cualquiera. Se logra adecuar el funcionamiento del motor a las necesidades, reducir el consumo, reducir la emisión de CO2 y mejorar el rendimiento.

Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión que permite mejorar el rendimiento de motores de combustión interna, así como adecuar la potencia, además de lograr un menor consumo y una reducción en la emisión C02, de los motores actuales de combustión interna, tanto atmosféricos como comprimidos o conectados a un depósito de presión y que constan de uno o más cilindros, a los que llega el aire o aire- combustible desde al menos una admisión de aire o mezcla aire-combustible.

Caracteriza a la presente invención el hecho de dotar sobre al menos una de las admisiones con las que puede contar el motor de combustión interna con admisiones adicionales asociadas combinadas o unidas antes de su entrada en la cámara de distribución de presión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los motores de combustión interna actuales solo disponen de un sistema de admisión, tanto si tienen una cámara o más de una cámara de combustión, por lo tanto, estos motores sólo tienen un rango de funcionamiento y no son capaces de variar el volumen, presión etc, de aire o mezcla que entra en la o las cámaras de combustión para cada posición del acelerador.

Por solo tener una admisión los motores actuales tienen que ser por ejemplo, atmosféricos o a presión (turbo, etc) y no pueden ser a la vez atmosféricos y a presión, o combinados, por lo que los atmosféricos adolecen de potencia y par a bajas rpm y los turbo o etc, que si tienen esto, no tienen potencia cuando el turbo no ha adquirido velocidad suficiente, por ejemplo, al arrancar o en la salida de una curva lenta con poco motor, cuando los atmosféricos si funcionan bien.

Los motores atmosféricos en velocidades largas y a bajas revoluciones no desarrollan par motor ya que la potencia la consiguen a base de revoluciones, con lo que tenemos que reducir de marcha para alcanzar par y potencia, lo que cuesta más tiempo, mayor consumo y desgaste de cambio y embrague entre otros.

En los motores tu rboal i mentados tenemos el problema de que hasta que el turbo no alcanza cierta velocidad de rotación no suministra bastante aire a los cilindros por lo que en esta fase inicial o después de una frenada fuerte, es inferior al motor atmosférico.

Igualmente que en el atmosférico tampoco es posible variar el comportamiento del motor, por ejemplo, en ciudad, por las mismas razones ya que sólo disponen de un desarrollo de motor.

En todos los casos se produce una pérdida de potencia en fases de motor, y la no adecuación del motor a las diversas circunstancias, de la carretera, ciudad, carga, etc., al disponer sólo de la misma cantidad de aire o aire-combustible mínimo y máximo que llega al colector de admisión.

Por lo tanto, es objeto de la presente invención desarrollar un sistema que supere los inconvenientes apuntados de falta de adecuación de la potencia a los requerimientos de cada momento evitando la vinculación entre potencia y revoluciones, desarrollando un sistema como el que a continuación se describe y queda recogido en su esencialidad en la reivindicación primera.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención tiene por objeto eliminar los problemas expuestos mediante un sistema que permite lograr una respuesta rápida en la alimentacion del motor cuando se necesita, y poder disponer de dos o más versiones del mismo motor para adecuarlo a las diversas condiciones de la circulación, carga, etc.

Tal como se ha indicado inicialmente el sistema de la invención es aplicable a motores de una o más cámaras de combustión, donde cada uno de las cuales es alimentada desde una o varias admisiones independientes seleccionables de manera independiente o combinada.

Es aplicable a cualquier tipo de admisiones conocidas, atmosférica, mediante aire a presión en base a cualquiera de los sistemas conocidos, como turbo, compresor volumétrico, o admisiones a través de un depósito de aire o mezcla aire-combustible a presión fija o recargable etc.

Las admisiones existentes en el mercado en general cuentan entre otros elementos con una o más tomas de aire, que pueden ser atmosféricas, o sistema de presión (turbo, compresor, etc), bien mediante aire a presión o a partir de un depósito a presión; a continuación se dispone una válvula de mariposa del acelerador y del ralentí desembocando en una cámara de distribución de presión y desde aquí hasta la cámara de combustión del motor.

Para lograr los fines expuestos, hemos desarrollado un sistema de admisión múltiple que consiste en acoplar al tradicional sistema de admisión una o más admisiones adicionales que se unen a la admisión principal, o admisión tradicional en cualquier lugar entre la o las tomas de aire y antes de entrar en la cámara de distribución de la admisión tradicional, o al colector si no la hay.

Por lo tanto, sobre la admisión tradicional, que denominaremos principal se disponen una serie de bocas de admisión adicionales, que están conectadas con la admisión principal, quedando dichas admisiones adicionales asociadas, combinadas o unidas en cualquier lugar entre la o las tomas de aire y antes de entrar en la cámara de distribución de presión de la admisión principal, o al colector si no la hay, de la admisión principal.

Cada una de las admisiones adicionales cuenta con su propia válvula o compuerta de regulación, y serán seleccionables de manera independiente o combinada, por medios manuales o automáticos.

Las admisiones adicionales tienen los mismos elementos y formas que las tradicionales y pueden ser de cualquiera de los tipos de admisiones conocidas.

Las válvulas o compuertas de regulación con las que cuentan las admisiones adicionales son movidas por el acelerador y son para poder introducir aire o aire-combustible en diferente cantidad, velocidad y presión, y así poder variar el rendimiento del motor como convenga.

Las válvulas de mariposa del acelerador y del ralentí de la admisión principal y las de las admisiones adicionales pueden ser seleccionables en su apertura y cierre. De esta manera se consigue optimizar la potencia a los requisitos de cada momento, adecuar el consumo de un modo más racional, y en consecuencia reducirlo, reduciéndose también la emisión de CO2, y obtener una respuesta más rápida del motor a las necesidades.

Las admisiones adicionales asociadas a una admisión principal no llevan inyectores, de manera que los inyectores de la admisión principal tienen que tener que la capacidad de adecuarse a las nuevas presiones, volúmenes de aire de las admisiones asociadas o colocar varios inyectores por cada cámara de combustión, donde convenga.

Con este sistema un motor atmosférico puede llevar un turbo, etc. de apoyo y cuando le falta par, etc., se diseña la válvula para que deje pasar aire a presión de la otra fuente, en este caso

aire comprimido, y cuando suba de revoluciones y consiga su par ideal, cerrar la válvula y en ese momento vuelve a ser atmosférico.

Asimismo tenemos el caso contrario. Un motor turbo necesita más caudal y presión de aire a motor vacío, y en ese momento se abre la válvula y se toma aire directamente de la atmosfera, incluso de un recipiente de aire a presión, con lo que podríamos instantáneamente meter el motor la presión deseada, hasta la llegada de la del turbo a presión necesaria, para luego cerrar la válvula de la atmosférica, o del depósito de aire a presión, recargable durante la marcha por diversos métodos.

En ambos casos podemos mediante esta o estas admisiones auxiliares, optimizar el aire, presión, e inyección de gasolina, adecuada para no obtener esa potencia máxima sino otras potencias y comportamientos del motor desde 0 rpm, para adecuar el consumo y reducir la emisión de CO2, a las circunstancias que el fabricante desee, en función del uso que se de al vehículo, taxi, camión, etc.

Con la constitución comentada, se consigue por una parte, introducir en los cilindros a través del o los colectores de admisión el aire necesario para el funcionamiento de un motor atmosférico o turbo, en las circunstancias en las que actualmente tienen este problema, y por otra parte, que un solo motor atmosférico, turbo, o mixto, pueda disponer de más de una variedad de funcionamiento del motor, para adecuarlo a las circunstancias, cosa que actualmente no se puede , al no disponer de admisiones auxiliares por los cuales podamos variar las condiciones del aire o mezcla aire-combustible...

1.- Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión, caracterizado porque sobre la admisión del motor se conectan una o varias admisiones adicionales (15), (16), (17) y (18) colocándose entre la entrada de aire de la admisión (14) sobre la que se conectan y antes de la cámara de distribución de presión (9).

2.- Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión, según la reivindicación 1 caracterizado porque la admisión sobre las que se conectan las admisiones adicionales es una toma de aire atmosférica, o a presión mediante turbo, compresor volumétrico, o mediante depósito a presión fija y recargable

3.- Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión, según la reivindicación 1 caracterizado porque el número y naturaleza (toma de aire atmosférica a presión mediante turbo, compresor volumétrico, o mediante depósito a presión fija y recargable) de las admisiones adicionales (15), (16), (17) y (18) puede ser cualquiera.

4.- Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los inyectores de la admisión principal tienen que tener la capacidad de adecuarse a las nuevas presiones, volúmenes de aire de las admisiones asociadas o colocar varios inyectores por cada cámara de combustión.

5.- Motor de combustión interna con admisiones múltiples combinadas o unidas antes de la entrada en la cámara de distribución de presión, según la reivindicación 2 caracterizado porque alguna o todas las admisiones adicionales inciden directamente en los sistemas de presión de aire (tubo, compresor etc) antes o después de la turbina o sistema de presión.