MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA DE CUATRO TIEMPOS.
Un motor de combustión interna de cuatro tiempos incluyendo:
una cámara de combustión (40);
una sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) que define la cámara de combustión (40);
un paso de admisión (21C) que se abre a la cámara de combustión (40);
un paso de escape (31C) que se abre a la cámara de combustión (40);
una válvula de admisión (22C) que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión (40) del paso de admisión (21C); y
una válvula de escape (32C) que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión (40) del paso de escape (31C), donde:
la sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) tiene una cámara de reserva de gases (120; 140; 150) que comunica con el paso de escape (31C) para reservar gases quemados descargados de la cámara de combustión (40);
los gases quemados fluyen a la cámara de reserva de gases (120; 140; 150) mientras la válvula de escape (32C) se abre en una carrera de expansión o una carrera de escape; y
caracterizado porque los gases quemados reservados en la cámara de reserva de gases (120; 140; 150) son descargados a la cámara de combustión (40) a través del paso de escape (31C) mientras la válvula de escape (32C) se abre en una carrera de admisión.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2007/063638.
Solicitante: YAMAHA HATSUDOKI KABUSHIKI KAISHA.
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 2500 SHINGAI IWATA-SHI, SHIZUOKA 438-8501 JAPON.
Inventor/es: TAKII,OSAMU, HIGAKI,Yoshiyuki, SERIKAWA,Hirofumi.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F02B23/00 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F02 MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES CALIENTES O DE PRODUCTOS DE COMBUSTION. › F02B MOTORES DE COMBUSTION INTERNA DE PISTONES; MOTORES DE COMBUSTION EN GENERAL (plantas de turbinas de gas F02C; plantas de motores de desplazamiento positivo de gas caliente o de productos de combustión F02G). › Otros motorescaracterizados porla forma o estructura especial de la cámara de combustión para mejorar su funcionamiento (motores con cámaras incandescentes F02B 9/08).
- F02D21/08 F02 […] › F02D CONTROL DE LOS MOTORES DE COMBUSTION (accesorios para el control automático de la velocidad en vehículos, que actúan sobre una sola subunidad del vehículo B60K 31/00; control conjunto de subunidades del vehículo de diferente tipo o diferente función, sistemas de control de la propulsión de vehículos de carretera para propósitos distintos que el control de una sola subunidad B60W; válvulas de funcionamiento cíclico para los motores de combustión F01L; control de la lubrificación de los motores de combustión F01M; refrigeración de los motores de combustión interna F01P; alimentación de los motores de combustión con mezclas combustibles o constituyentes de las mismas, p. ej. carburadores, bombas de inyección, F02M; arranque de los motores de combustión F02N; control del encendido F02P; control de las plantas motrices de turbinas de gas, de las plantas motrices por propulsión a reacción o de las plantas motrices de productos de la combustión, ver las clases relativas a estas plantas). › F02D 21/00 Control de los motores caracterizados por su alimentación de oxígeno no extraído de aire u otro gas no combustible. › siendo el otro gas, el gas de escape del motor (circulación del gas de escape en los motores alimentados con oxígeno F02D 21/04).
- F02M25/07
PDF original: ES-2376126_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Motor de combustión interna de cuatro tiempos Campo técnico La presente invención se refiere a un motor de combustión interna de cuatro tiempos según el preámbulo de la reivindicación 1. Tal motor se conoce por FR 2 864 166.
Antecedentes de la invención Convencionalmente se usan ampliamente motores de combustión interna de cuatro tiempos que tienen un sistema de recirculación de gases de escape (EGR) que devuelve una parte de los gases de escape a una cámara de combustión para moderar la combustión de la mezcla de aire/carburante y disminuir la temperatura máxima de combustión en la cámara de combustión al objeto de disminuir los óxidos de nitrógeno (NOx) .
Por ejemplo, se conoce un EGR estructurado como se describe más adelante (véase el documento de Patente 1, por ejemplo) . Específicamente, el EGR incluye una válvula de escape auxiliar en un orificio de escape auxiliar conectado a una cámara de combustión y una cámara de reserva de gases que reserva una parte (gases EGR) de los gases quemados descargados a través del orificio de escape auxiliar. Los gases EGR reservados en la cámara de reserva de gases son devueltos a la cámara de combustión en un tiempo preestablecido.
Documento de Patente 1
JP-A-Hei 5-86992 (páginas 4 a 5 y las figuras 4 a 5)
Descripción de la invención Según dicho motor de combustión interna de cuatro tiempos que tiene el sistema de recirculación de gases de escape convencional (EGR) descrito anteriormente, se puede obtener una mejora del consumo de carburante resultante de la disminución de la pérdida de bombeo. Sin embargo, en los últimos años se ha deseado una mejora adicional del consumo de carburante.
Además, el motor de combustión interna de cuatro tiempos que tiene el EGR convencional descrito anteriormente, requiere el orificio auxiliar de gases de escape y la válvula auxiliar de gases de escape además de un orificio principal de gases de escape y una válvula principal de gases de escape para descargar gases de escape.
Así, existía el problema de que una estructura de la parte de culata de cilindro era complicada originando un aumento de los costos de fabricación u otros.
Por lo tanto, la presente invención se ha realizado en tales circunstancias, y tiene la finalidad de proporcionar un motor de cuatro tiempos que puede mejorar más el consumo de carburante y puede disminuir los óxidos de nitrógeno (NOx) , sin hacer complicada la estructura de la porción de culata de cilindro.
Con el fin de resolver el problema descrito anteriormente, la presente invención proporciona un motor según la reivindicación 1. Ante todo, lo esencial de una primera característica de la primera invención es que un motor de combustión interna de cuatro tiempos (motor) 10 incluyendo una cámara de combustión 40, un paso de admisión (orificio de admisión) 21 que se abre a la cámara de combustión, un paso de escape (orificio de escape) 31 que se abre a la cámara de combustión, una válvula de admisión 22 que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión del paso de admisión, y una válvula de escape 32 que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión del paso de escape, incluye una cámara de reserva de gases 100 que comunica con el paso de escape y que reserva gases quemados G descargados de la cámara de combustión, los gases quemados fluyen a la cámara de reserva de gases mientras la válvula de escape se abre en una carrera de expansión o una carrera de escape, y los gases quemados reservados en la cámara de reserva de gases son descargados a la cámara de combustión mientras la válvula de escape se abre en una carrera de admisión.
Según la característica anterior, la cantidad EGR interna puede ser mayor que antes. Consiguientemente, la pérdida de bombeo disminuye.
Además, según la característica anterior, dado que se ha previsto la cámara de reserva de gases que comunica con el paso de escape y reserva los gases quemados descargados de la cámara de combustión, no son necesarios pasos y válvulas de admisión y escape especiales para comunicar con la cámara de reserva de gases.
Es decir, según la característica anterior, se puede facilitar un motor de cuatro tiempos que puede mejorar más el consumo de carburante y que puede disminuir los óxidos de nitrógeno (NOx) , sin hacer complicada la estructura de la parte de culata de cilindro.
Lo esencial de una segunda característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la primera característica, los gases quemados fluyen a la cámara de reserva de gases mientras la válvula de escape se abre en la carrera de expansión y los gases quemados son descargados a la cámara de combustión mientras la válvula de escape se abre en la carrera de admisión.
Lo esencial de una tercera característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la primera característica, el tiempo en que los gases quemados son descargados a la cámara de combustión existe en un período de tiempo de solapamiento en el que la válvula de admisión y la válvula de escape se abren.
Lo esencial de una cuarta característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la primera característica, la válvula de escape se ha formado con una cabeza de válvula 32a que abre o cierra el agujero a la cámara de combustión y un vástago 32b que se extiende desde la cabeza de válvula, y que también se facilita un paso de comunicación de gases (conducto de guía de gases quemados) 110 que comunica con la cámara de reserva de gases desde una porción del paso de gases de escape cerca de la cabeza de válvula.
Lo esencial de una quinta característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la cuarta característica, una porción de extremo 110e del paso de comunicación de gases más próxima a la cabeza de válvula está orientada en una dirección que es paralela a una porción periférica 40p de la cámara de combustión.
Lo esencial de una sexta característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la primera característica, se facilita una cámara de reserva de aire fresco 69 que comunica con el paso de admisión y que reserva aire fresco que fluye en el paso de admisión, y que el aire reservado en la cámara de reserva de aire fresco es introducido en la cámara de combustión mientras la válvula de admisión se abre en la carrera de admisión.
Lo esencial de una séptima característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la primera característica, se facilitan una cámara de reserva de aire fresco 69 que reserva aire fresco que fluye en el paso de admisión y un primer paso de comunicación de aire fresco 70 que comunica con la cámara de reserva de aire fresco y una porción del paso de admisión cerca del agujero lateral de cámara de combustión, que el aire fresco fluye a la cámara de reserva de aire fresco a través del primer paso de comunicación de aire fresco según el cambio de presión en el paso de admisión, y que el aire fresco reservado en la cámara de reserva de aire fresco es introducido en la cámara de combustión a través del primer paso de comunicación de aire fresco mientras la válvula de admisión se abre en la carrera de admisión.
Lo esencial de una octava característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la séptima característica, se facilita un segundo paso de comunicación de aire fresco que comunica con la cámara de reserva de aire fresco y el paso de admisión, que el aire fresco fluye a la cámara de reserva de aire fresco a través de los pasos de comunicación de aire primero y segundo según el cambio de presión en el paso de admisión, y que el aire fresco reservado en la cámara de reserva de aire fresco es introducido en la cámara de combustión a través del primer paso de comunicación de aire fresco mientras la válvula de admisión se abre en la carrera de admisión.
Lo esencial de una novena característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la octava característica, el segundo paso de comunicación de aire fresco comunica con una porción del paso de admisión situada hacia abajo y cerca de una válvula de mariposa del paso de admisión.
Lo esencial de una décima característica de la primera invención es que, además de lo esencial de la sexta característica, el paso de comunicación de gases a través del que la cámara de... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un motor de combustión interna de cuatro tiempos incluyendo: una cámara de combustión (40) ; una sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) que define la cámara de combustión (40) ; un paso de admisión (21C) que se abre a la cámara de combustión (40) ; un paso de escape (31C) que se abre a la cámara de combustión (40) ; una válvula de admisión (22C) que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión (40) del paso de admisión (21C) ; y una válvula de escape (32C) que abre o cierra un agujero lateral de cámara de combustión (40) del paso de escape (31C) , donde: la sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) tiene una cámara de reserva de gases (120; 140; 150) que comunica con el paso de escape (31C) para reservar gases quemados descargados de la cámara de combustión (40) ; los gases quemados fluyen a la cámara de reserva de gases (120; 140; 150) mientras la válvula de escape (32C) se abre en una carrera de expansión o una carrera de escape; y caracterizado porque los gases quemados reservados en la cámara de reserva de gases (120; 140; 150) son descargados a la cámara de combustión (40) a través del paso de escape (31C) mientras la válvula de escape (32C) se abre en una carrera de admisión.
2. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 1, donde:
la cámara de reserva de gases (120) incluye una sección de reserva de gases (120a) que reserva los gases quemados y una sección de paso de comunicación de gases (120c) a través de la que la sección de reserva de gases (120a) y el paso de escape (31C) comunican uno con otro;
la sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh) incluye un bloque de cilindro (11sb) y una culata de cilindro (11sh) que tiene una superficie de acoplamiento (11a) que mira al bloque de cilindro (11sb) ;
la sección de reserva de gases (120a) está formada en la culata de cilindro (11sh) y tiene un agujero de culata de cilindro (120b) que se abre a la superficie de acoplamiento (11a) ; y el bloque de cilindro (11sb) y la culata de cilindro (11sh) se acoplan uno con otro para cerrar el agujero de culata de cilindro (120b) .
3. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 1, donde:
la cámara de reserva de gases (140) incluye una sección de reserva de gases (140a) que reserva los gases quemados y una sección de paso de comunicación de gases (140c) a través de la que la sección de reserva de gases (140a) y el paso de escape (31C) comunican uno con otro;
la sección de definición de cámara de combustión (14sb, 14sh) incluye un bloque de cilindro (14sb) y una culata de cilindro (14sh) que tiene una superficie de acoplamiento (14a) que mira al bloque de cilindro (14sb) ;
la sección de reserva de gases (140a) está formada en el bloque de cilindro (14sb) y tiene un agujero de bloque de cilindro (140b) que se abre a la superficie de acoplamiento (14a) ; y el bloque de cilindro (14sb) y la culata de cilindro (14sh) se acoplan uno con otro para cerrar el agujero de bloque de cilindro (140b) .
4. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 1, donde: la cámara de reserva de gases (150) incluye una sección de reserva de gases (150a) que reserva los gases quemados y una sección de paso de comunicación de gases (150d) a través de la que la sección de reserva de gases (150a) y el paso de escape (31C) comunican uno con otro;
la sección de definición de cámara de combustión (15sb, 15sh) incluye un bloque de cilindro (15sb) y una culata de cilindro (15sh) que tiene una superficie de acoplamiento (15a) que mira al bloque de cilindro (15sb) :
la sección de reserva de gases (150a) está formada en la culata de cilindro (15sh) y el bloque de cilindro (15sb) , teniendo una parte de la sección de reserva de gases (150a) formada en la culata de cilindro (15sh) un agujero de culata de cilindro (150b) que se abre a la superficie de acoplamiento (15a) , teniendo la otra parte de la sección de reserva de gases (150a) formada en el bloque de cilindro (15sb) un agujero de bloque de cilindro (150c) que se abre a la culata de cilindro (15sh) ; y la culata de cilindro (15sh) y el bloque de cilindro (15sb) se acoplan uno con otro para comunicar el agujero de culata 15 de cilindro (150b) y el agujero de bloque de cilindro (150c) .
5. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, donde el paso de escape (31C) se define en la culata de cilindro (11sh; 14sh; 15sh) ; y la sección de paso de comunicación de gases (120c; 140c; 150d) se define entre el paso de escape (31C) y la superficie de acoplamiento (11a; 14a; 15a) .
6. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, donde la cámara de combustión (40) tiene una forma generalmente circular en una vista en planta; y al menos una porción de la sección de paso de comunicación de gases (120c; 140c; 150d) colocada más próxima al paso de escape (31C) está orientada en una dirección rotacional preestablecida que es paralela a una porción periférica de la cámara de combustión (40) .
7. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, donde al menos una porción de la sección de paso de comunicación de gases (120c; 140c; 150d) colocada más próxima al paso de escape (31C) se extiende a lo largo del paso de escape (31C) .
8. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 1, donde:
el paso de escape (31C) se curva en una vista en planta de la sección de definición de cámara de combustión (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) ; y al menos una porción de la cámara de reserva de gases (120; 140; 150) está colocada en una zona más interior que el paso de escape (31C) que se curva, en la vista en planta de la sección de definición de cámara de combustión 40 (11sb, 11sh; 14sb, 14sh; 15sb, 15sh) .
9. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 1, donde la cámara de reserva de gases (130) está dispuesta en una parte exterior de la sección de definición de cámara de combustión (13sh) .
45 10. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 9, donde la cámara de reserva de gases (130) sobresale de la parte exterior.
11. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 10, donde:
50 la cámara de reserva de gases (130) incluye una parte próxima (13) en la parte exterior y una cubierta (131) para cerrar la parte próxima (13) ; y en un espacio definido por la parte próxima (13) se ha formado una sección de reserva de gases (130a) que reserva los gases quemados. 55
12. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 10, donde en un espacio definido por la cubierta (131) se ha formado una sección de reserva de gases (130a) que reserva los gases quemados.
13. El motor de combustión interna de cuatro tiempos según la reivindicación 12, donde la cámara de reserva de 60 gases (130) tiene una forma paralelepípeda rectangular.
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