BRPI1000020A2 - sistema de aquecimento de combustìvel - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE AQUECIMENTO DE COMBUSTIVEL Proposta: Obter o sistema de aquecimento de combustível capaz de aquecer em pouco tempo a quantidade de combustível necessária para a partida do motor, até a temperatura necessária à partida, antes do arranque do motor. Meio de solução: O dispositivo aquecedor de combustível 30 possui o aquecedor 28 que aquece o combustível L no lado interno do cano de distribuição de combustível 18, que fornece o combustível L ao motor 20 do veículo 10, e está programado de modo que a densidade de potência M do aquecedor 28 seja M27W/cm^2^ (W:Watt). Como no dispositivo aquecedor de combustível 30 a densidade de potência M do aquecedor 28 é M27W/cm^2^, é possível aquecer o combustível L sem que ocorra a ebulição pelicular do combustível L dentro do cano de distribuição de combustível 18. E como o combustível L é aquecido no lado interno do cano de distribuição de combustível 18, a rota de transmissão de calor entre o aquecedor 28 e o combustível L se torna a mais curta possível, minimizando a perda de transmissão de calor para outros materiais que não o combustível L. Com isso, torna-se possível aquecer em pouco tempo a quantidade de combustível necessária para a partida do motor, até a temperatura necessária à partida, antes do arranque do motor.

Description

SISTEMA DE AQUECIMENTO DE COMBUSTÍVEL

Campo Técnico

Tendo em vista que o álcool tem o ponto de inflamaçãomais alto que o da gasolina, quando a concentração doálcool no combustível fornecido ao motor for alta nomomento de partida do motor do veículo sob baixatemperatura, ele fica sujeito à falha de partida.

Esta invenção refere-se ao sistema de aquecimento decombustível que- aquece o combustível a ser fornecido aomotor do veículo.

Estado de técnica

Já existem motores a diesel utilizados em veículosdotados de aquecedor que aquece o combustível a serfornecido ao motor a diesel, com o intuito de melhorar apartida deste tipo de motor nas regiões frias. (Ver, porexemplo, o documento de patente 1).

O motor a diesel do documento de patente 1 dispõe detrilho único no canal de alimentação de combustível queleva o combustível ao bico de injeção do combustível,armazenando o combustível no trilho único e ao mesmo tempoaquecendo-o com o aquecedor instalado no interior dotrilho único.

Se nesta ocasião a área de transmissão de calor doaquecedor for pequena e a densidade de potência forgrande, ocorre a ebulição pelicular do combustível e deixade ocorrer a transmissão eficiente de calor, reduzindo orendimento de aquecimento do combustível.

Entretanto, o motor a diesel do documento de patentelnão estabelece a densidade de potência do aquecedor queaquece o combustível, não sendo capaz de aumentar orendimento de aquecimento.

O sistema de aquecimento de combustível tradicionalpressupõe que o aquecimento seja feito simultaneamente àinjeção do combustível. Neste caso, tendo em vista que nomomento da partida do motor é requerida uma grandecorrente elétrica para o arranque do motor, se for fazer oaquecimento tendo como fonte de alimentação a bateria,simultaneamente à partida do motor, será preciso aumentara capacidade da bateria.

Porém, instalar uma bateria de grande capacidade parao aquecimento do combustível no caso de partida a frio,que é a situação em que a temperatura ambiente é baixa,não é uma solução eficiente. E tendo em vista que nomomento da partida a frio o volume de combustível injetadoé grande, no caso de realizar o aquecimentosimultaneamente a injeção do combustível, será precisoaumentar consideravelmente a potência do meio deaquecimento. E ainda, o controle de temperatura não seráfácil, pois se aquece o combustível que flui em altavelocidade.

Documentos de técnicas precedentes

Resumo da invenção

Problemas que esta invenção se propõe a resolver

Esta invenção tem como objetivo a obtenção do sistemade aquecimento de combustível capaz de aquecer em poucotempo o combustível, na quantidade necessária para apartida do motor, até a temperatura necessária para apartida, antes do arranque do motor.

Meios para solucionar os problemas

O sistema de aquecimento de combustível dareivindicação 1 desta invenção possui o meio deaquecimento que aquece o combustível dentro do canal dealimentação de combustível que fornece o combustívelcontendo álcool ao motor do veículo, e quando ocombustível é etanol, a densidade de potência M do meio deaquecimento é M^27W/cm2 (W: Watt).

Pela constituição acima mencionada, quando ocombustível é etanol, a densidade de potência M do meio deaquecimento é M^27W/cm2, de modo que não ocorre a ebuliçãopelicular no interior do canal de alimentação decombustível, o que permite o aquecimento do combustívelsem reduzir a eficiência de transmissão de calor. E como ocombustível é aquecido no lado interno do canal dealimentação de combustível, a rota de transmissão de calorda fonte de calor até o combustível torna-se a mais curtapossível, minimizando a perda de transmissão de calor paraoutros materiais que não o combustível. Com isso, torna-sepossível aquecer em pouco tempo o volume de combustívelnecessário para a partida do motor, até a temperaturanecessária para a partida, antes do arranque do motor.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 2 desta invenção, o canal de alimentaçãode combustível acima referido possui a passagem comum pelaqual o combustível é fornecido, e vários canos dederivação que se ramificam da passagem comum acimareferida e fornecem o combustível ao motor acima referido,e cada um dos canos de derivação acima referidos é providode meio de aquecimento acima referido.

Pela constituição acima, o aquecimento do combustívelé realizado independentemente em cada cano de derivação, eo combustível de alta temperatura é empurrado pelocombustível de baixa temperatura fornecido pela passagemcomum, por isso o combustível de alta temperatura não semistura facilmente com o combustível de baixa temperatura,dificultando a queda de temperatura. Com isso, mesmo quese suspenda o aquecimento do combustível no momento doarranque do motor (desde o acionamento da ignição até apartida do motor), é possível manter a temperatura docombustível contido nos canos de derivação na temperaturaque permite a partida, até a partida do motor. E ainda,como o aquecimento do combustível é realizadoindependentemente dentro de cada cano de derivação, épossível reduzir a diferença de temperatura do combustívelinjetado para dentro do motor por cada cano de derivação,não importa qual seja a posição do bocal de alimentação decombustível para a passagem comum.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 3 desta invenção, a jusante do fluxo decombustível dos canos de derivação acima referidos éposicionada acima da vertente do fluxo de combustível, eentre a vertente acima referida e a jusante acima referidaé instalado o meio de aquecimento acima referido.

O combustível de alta temperatura tem a propriedadede fazer a convecção para cima. E pela constituição acima,o combustível de baixa temperatura fica retido navertente, que se situa na posição baixa, e o combustívelde alta temperatura fica retido na jusante, que fica naposição alta. Com isso, o combustível de baixa temperaturae o combustível aquecido não se misturam facilmente,permitindo manter a temperatura do combustível natemperatura que permite a partida até a partida do motor.

O sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 4 desta invenção é provido de canoscomunicantes com diâmetro interno menor que o dos canos dederivação acima referidos e que ligam a passagem comumacima referida à jusante dos canos de derivação acimareferidos.

Pela constituição acima referida, os canoscomunicantes são mais finos que os canos de derivação etem grande perda de pressão, o combustível corre peloscanos de derivação. E o gás gerado pelo aquecimento docombustível desloca-se para região superior do interiordos canos de derivação, sendo enviado para a passagemcomum através dos canos comunicantes. Pelo fato de o gásfluir para dentro da passagem comum e aumentar a pressão,o combustível contido na passagem comum flui para dentrodos canos de derivação, e os meios de aquecimento situadosdentro dos canos de derivação ficam permanentementeimersos no combustível, evitando assim o aquecimentoexcessivo dos meios de aquecimento por funcionamento aseco.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 5 desta invenção, o lado vertente dosmeios de aquecimento acima referidos dispõe, no ladointerno do canal de alimentação de combustível acimareferido, de cano de alimentação com vários orifícios deinjeção de combustível que injetam o combustível para ocanal de alimentação de combustível.

Pela constituição acima, no lado mais à vertente queo meio de aquecimento do canal de alimentação decombustível, o combustível é injetado de vários orifíciosde injeção de combustível do cano de alimentação, sendofornecido para todo o lado vertente do canal dealimentação de combustível, por isso torna-se possívelfornecer o combustível de temperatura equivalente a cadaposição do lado vertente do canal de alimentação decombustível. E no caso de estarem conectados várioscilindros ao canal de alimentação de combustível, éfornecido o combustível de temperatura equivalente a cadacilindro, permitindo homogeneizar a temperatura de injeçãodo combustível.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 6, o cano de alimentação acima referido éposicionado abaixo do lado jusante do canal de alimentaçãode combustível. Por esta constituição, a posição defornecimento de combustível pelo cano de alimentação, quefica no lado vertente do canal de alimentação decombustível, fica abaixo do lado jusante do canal dealimentação de combustível, e o combustível de baixatemperatura fornecido ao cano de alimentação fica retidona posição baixa (vertente), e o combustível aquecido ficaretido na posição alta (jusante). Com isso, o combustívelde baixa temperatura e o combustível aquecido não semisturam facilmente, permitindo manter a temperatura docombustível na temperatura que permite a partida até apartida do motor.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 7 desta invenção, o canal de alimentaçãode combustível acima referido é provido de placa defletoraque perturba o fluxo do combustível. Por estaconstituição, o combustível fornecido ao canal dealimentação de combustível tem o seu fluxo perturbado pelaplaca defletora, não fluindo diretamente do lado vertentepara o lado jusante, de modo que, mesmo que se suspenda oaquecimento do combustível no momento do arranque domotor, é possível manter a temperatura do combustível dealta temperatura situado no lado jusante na temperaturaque permite a partida, até a partida do motor.

No sistema de aquecimento de combustível dareivindicação 8 desta invenção, o lado jusante em relaçãoà placa defletora do canal de alimentação de combustívelacima referido é posicionado acima do lado vertente daplaca defletora acima referida. Por esta constituição, nolado vertente da placa defletora fica retido o combustívelde baixa temperatura, e no lado jusante da placa defletorafica retido o combustível de alta temperatura. Com isso, ocombustível de baixa temperatura e o combustível aquecidonão se misturam facilmente, permitindo manter atemperatura do combustível na temperatura que permite apartida até a partida do motor.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 9 desta invenção, o canal de alimentaçãode combustível é provido internamente de meio de reduçãode pulsação que reduz a pulsação decorrente dodeslocamento do combustível, e o referido meio de reduçãode pulsação é provido de meio de aquecimento acimareferido. Por esta constituição, torna-se possível reduzira pulsação decorrente do deslocamento do combustível, como meio de redução de pulsação. E pelo fato de prover omeio de aquecimento ao meio de redução de pulsação, torna-se possível a economia de espaço ocupado pelo sistema deaquecimento de combustível.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicaçãolO desta invenção, o meio de aquecimentoacima referido possui a bateria instalada no veículo acimareferido, e o aquecedor instalado no lado interno do canalde alimentação de combustível acima referido, que aquecealimentado pela referida bateria.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 11 desta invenção, há entre a bateriaacima referida e o aquecedor acima referido o circuitoelevador de tensão, que aumenta a tensão elétrica dabateria acima referida e a fornece para o aquecedor acimareferido. Por esta constituição, mesmo que a tensão dabateria instalada no veículo seja baixa, é possível obtera tensão alta graças ao circuito elevador de tensão.

O sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 12 desta invenção é provido de váriosaquecedores, sendo que os referidos aquecedores sãodispostos em série dentro do canal de alimentação decombustível acima referido, separados por intervalos. Poresta constituição, a potência para o aquecimento docombustível e a área de transmissão de calor aumentam emcomparação ao caso em que se utiliza um aquecedor, de modoque se torna possível aquecer o combustível em poucotempo.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 13 desta invenção, o canal de alimentaçãode combustível acima referido é formado por corpo não-magnético, e o meio de aquecimento acima referido possui abateria instalada no veiculo acima referido, o meiogerador de campo magnético instalado no lado externo docanal de alimentação de combustível acima referido e quegera o campo magnético pela alimentação elétricaproveniente da bateria acima referida, e a peça aquecedorainstalada no lado interno do canal de alimentação decombustível acima referido, que possui magnetismo e que seaquece pela indução eletromagnética do campo magnéticoacima referido.

Pela constituição acima, o meio gerador de campomagnético gera o campo magnético pela alimentação elétricaproveniente da bateria. Como o canal de alimentação decombustível é corpo não-magnético e a peça aquecedora quefica dentro do canal de alimentação de combustível é corpomagnético, forma-se o circuito magnético fechado entre omeio gerador de campo magnético e a peça aquecedora. Com aindução eletromagnética deste campo magnético, é gerada napeça aquecedora a corrente parasita, aquecendo a peçaaquecedora. Como se vê, pelo fato de a peça aquecedoraaquecer-se pela ação de indução eletromagnética, deixa dehaver a necessidade de conectar a peça que fornece aenergia à peça aquecedora pelo lado externo do canal dealimentação de combustível, dispensando o bocal deacoplamento da peça aquecedora.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 14 desta invenção, é formada na peçaaquecedora acima referida a protuberância que aumenta aárea superficial da referida peça aquecedora. Por estaconstituição, a área superficial da peça aquecedoraaumenta graças à protuberância, permitindo aquecer ocombustível aplicando-lhe a energia térmica de altapotência em pouco tempo.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 15 desta invenção, o meio de aquecimentoacima referido possui o cano aquecedor que se aquece com odeslocamento do calor a partir da fonte de calor. Por estaconstituição, mesmo que se instale a fonte de calor numlocal distante do canal de alimentação de combustível, épossível transmitir o calor da fonte de calor aocombustível com o cano aquecedor.

No sistema de aquecimento de combustível de que trataa reivindicação 16 desta invenção, o meio de aquecimentoacima referido possui a câmara de combustão instalada nolado externo do canal de alimentação de combustível acimareferido, onde é introduzido o ar; o canal de entrada decombustível instalado no lado interno da referida câmarade combustão, para onde flui o combustível; o meio deaquecimento de combustível recebido, que aquece ocombustível que flui para o canal de entrada decombustível; o bico de injeção instalado na desembocadurado canal de entrada de combustível acima referido queinjeta o combustível para dentro da câmara de combustãoacima referida; o meio de ignição que acende o fogo nocombustível injetado pelo bico de injeção acima referido,queimando-o; e o canal de aquecimento conectado à câmarade combustão e ao mesmo tempo disposto no lado interno docanal de alimentação de combustível acima referido, onde éintroduzida a energia de combustão da câmara de combustãoacima referida, que aquece o combustível.

Pela constituição acima, aquece-se uma pequenaquantidade de combustível contido no canal de entrada decombustível com o meio de aquecimento de combustívelrecebido. E assim que o combustível aquecido pelo meio deaquecimento de combustível recebido é injetado pelo bicode injeção, ele é misturado ao ar e acendido pelo meio deignição, ocorrendo a combustão dentro da câmara decombustão. Após a ignição e o início da combustão, o meiode aquecimento de combustível recebido é parado, e ocombustível que flui para dentro do canal de entrada decombustível é aquecido à temperatura superior ao ponto deinflamação pelo calor de combustão.

Por outro lado, no interior do canal de alimentaçãode combustível, o combustível é aquecido pelo fato de ocanal de aquecimento se aquecer com a chama gerada poresta combustão. E o combustível aquecido é injetado,acionando o motor. Após a partida do motor, a combustão dacâmara de combustão é suspenso.

Como o valor calorífico do canal de aquecimento,calculado em densidade de potência M, é M^27W/cm2, e nãoocorre a ebulição pelicular do combustível contido nocanal de alimentação de combustível, é possível aquecer ocombustível sem reduzir a eficiência de transmissão decalor do canal de aquecimento para o combustível. E como ocombustível é aquecido no lado interno do canal dealimentação de combustível, a rota de transmissão de calorda fonte de calor até o combustível torna-se a mais curtapossível, minimizando a perda de transmissão de calor paraoutros materiais que não o combustível. Com isso, torna-sepossível aquecer em pouco tempo o volume de combustívelnecessário para a partida do motor, até a temperaturanecessária para a partida, antes do arranque do motor.

E ainda, após o inicio da combustão dentro da câmarade combustão, o combustível contido no canal de entrada decombustível é aquecido pelo calor da combustão, por isso,mesmo que se suspenda o movimento do meio de aquecimentode combustível recebido, o combustível contido no canal deentrada de combustível é aquecido, podendo continuarqueimando. Como se vê, é possível realizar o aquecimentodo combustível utilizando o calor da sua própriacombustão, por isso aumenta a eficiência de aproveitamentode energia para o aquecimento do combustível.

E como só utiliza a energia elétrica da bateria nomomento da ignição inicial, é possível aquecer ocombustível simultaneamente ao arranque do motor. E ainda,como quase toda a fonte de calor para o aquecimento docombustível L consiste no calor de combustão, sobrecarregamenos a bateria.

Efeito da invenção

Por ter esta invenção a constituição acima, torna-sepossível aquecer em pouco tempo o volume de combustívelnecessário para a partida do motor, até a temperaturanecessária para a partida, antes do arranque do motor.

Explicação sumária das figuras

Figura 1: Ea vista da constituição geral periféricado sistema de aquecimento de combustível da primeira formade concretização desta invenção.

Figura 2: É a vista em perspectiva do sistema deaquecimento de combustível da primeira forma deconcretização desta invenção.

Figura 3: É o diagrama de circuito do circuitoelevador de tensão do sistema de aquecimento decombustível da primeira forma de concretização destainvenção.

Figura 4: É a vista da constituição do dispositivo deteste para medir a densidade de potência necessária aosistema de aquecimento de combustível da primeira forma deconcretização desta invenção.

Figura 5: (a) a (c) São gráficos dos resultados detestes para determinar a densidade de potência necessáriapara o sistema de aquecimento de combustível da primeiraforma de concretização desta invenção.

Figura 6: (d) e (e) São gráficos dos resultados detestes para determinar a densidade de potência necessáriapara o sistema de aquecimento de combustível da primeiraforma de concretização desta invenção.

Figura 7: Eo gráfico que mostra o tempo necessáriopara atingir a temperatura de ebulição do combustível L dosistema de aquecimento de combustível da primeira forma deconcretização desta invenção.

Figura 8: É a vista da secção horizontal de outroexemplo de concretização 1 do sistema de aquecimento decombustível da primeira forma de concretização destainvenção.

Figura 9: (a) É a vista da secção vertical do outroexemplo de concretização 2 do sistema de aquecimento decombustível da primeira forma de concretização destainvenção, (b) É a vista da secção vertical do amortecedorde pulsações do outro exemplo de concretização 2 dosistema de aquecimento de combustível da primeira forma deconcretização desta invenção.Figura 10: (a) e (b) São as vistas em perspectiva quemostra a situação de montagem do aquecedor do outroexemplo de concretização 2 do sistema de aquecimento decombustível da primeira forma de concretização destainvenção.

Figura 11: (a) e (b) São as vistas da secção verticaldo sistema de aquecimento de combustível da segunda formade concretização desta invenção. (c) É a vista emperspectiva da peça aquecedora do sistema de aquecimentode combustível da segunda forma de concretização destainvenção.

Figura 12: Ea vista da secção vertical do sistema deaquecimento de combustível da terceira forma deconcretização desta invenção.

Figura 13: (a) É a vista da secção vertical dosistema de aquecimento de combustível da quarta forma deconcretização desta invenção. (b) É a vista da secçãovertical do sistema de combustão e aquecimento da quartaforma de concretização desta invenção.

Figura 14: É a vista da secção vertical do sistema deaquecimento de combustível da quinta forma deconcretização desta invenção.

Figura 15: (a) É a vista da secção vertical dosistema de aquecimento de combustível da sexta forma deconcretização desta invenção. (b) É a vista da secçãovertical do de outro exemplo de concretização do sistemade aquecimento de combustível da sexta forma deconcretização desta invenção.

Figura 16: (a) e (b) São as vistas da secção verticaldo sistema de aquecimento de combustível da sétima formade concretização desta invenção.

Figura 17: (a) e (b) São a vista frontal e a vista dasecção vertical de outro exemplo de concretização dosistema de aquecimento de combustível da sétima forma deconcretização desta invenção.

Figura 18: (a) a (d) São as vistas da secção verticaldo de outro exemplo de concretização em que foramcombinados os sistemas de aquecimento de combustível dasdiversas formas de concretização desta invenção.

Figura 19: (a) a (d) São as vistas da secção verticaldo de outro exemplo de concretização em que foramcombinados os sistemas de aquecimento de combustível dasdiversas formas de concretização desta invenção

Figura 20: (a) e (b) São a vista frontal e a vista dasecção vertical do sistema de aquecimento de combustívelda oitava forma de concretização desta invenção, (c) É avista parcial do cano de alimentação do sistema deaquecimento de combustível da oitava forma deconcretização desta invenção.

Figura 21: (a) a (d) São as vistas da secção verticaldo de outro exemplo de concretização em que foramcombinados os sistemas de aquecimento de combustível dasdiversas formas de concretização desta invenção.

Formas para concretização da invenção

Passa-se a explicar a primeira forma de concretizaçãodo sistema de aquecimento de combustível desta invençãobaseando-se nas figuras.

A figura 1 mostra a constituição interna do veículo10. O veículo 10 possui o tanque de combustível 12, ondefica armazenado o combustível L, e o motor 20, quefunciona consumindo o combustível L

No interior do tanque de combustível 12 ficaarmazenada a gasolina ou o combustível contendo álcoolcomo etanol, por exemplo, e a ele é conectada uma dasextremidades do cano de alimentação 14 que fornece ocombustível L ao motor 20. Ea outra extremidade do canode alimentação 14 está conectada ao cano de distribuiçãode combustível 18, capaz de armazenar o combustível L sobalta pressão.

No lado do tanque de combustível 12 do cano dealimentação 14 está provida a bomba 16. Com o acionamentodesta bomba 16, o combustível L contido no tanque decombustível 12 é bombeado, sendo fornecido ao cano dedistribuição de combustível 18 sob pressão. A bomba 16 épréajustada de modo que seja pressurizada a 3 00 a 4OOkPa,por exemplo.

O cano de distribuição de combustível 18 tem a formade paralelepípedo retangular oco. Na parede do teto docano de distribuição de combustível 18 é feito o furovazado 22, em cuja borda periférica é conectado o cano dealimentação 14. E na parede do fundo do cano dedistribuição de combustível 18 são formados 4 furosvazados 23, correspondentes ao número de cilindros domotor 20, e a cada um dos 4 furos vazados é conectado oinjetor 24. Estes 4 injetores 24 nebulizam o combustível Lsob alta pressão contido no cano de distribuição decombustível 18, que é injetado para a câmara de combustão.

Como mostram as figuras 1 e 2, em uma das paredeslaterais do cano de distribuição de combustível 18 é feitoo furo vazado 26, sendo inserido o aquecedor 28 a partirdo furo vazado 2 6 para o interior do cano de distribuiçãode combustível 18. 0 aquecedor 28 é um aquecedor revestidoque se aquece com a alimentação elétrica (tubo metálicocom corpo aquecedor disposto internamente, e preenchidocom pó isolante com boa condutividade térmica) , e tem naextremidade a aba 32. No aquecedor 28 há a fiação paraalimentação elétrica 34 estendendo-se da aba 32 para olado externo. 0 aquecedor 28 é montado dentro do cano dedistribuição de combustível 18 pelo fato de a aba 32 serfixada na parede lateral do cano de distribuição decombustível 18. Com o aquecedor 28 contido no cano dedistribuição de combustível 18, é constituído odispositivo aquecedor de combustível 30.

Por outro lado, como mostra a figura 1, o veículo 10é provido de bateria 36 e de unidade de controle 38, que éacionada pela alimentação elétrica da bateria 36 econtrola os movimentos das partes do veículo 10,conectadas eletricamente. 0 lado de saída da bateria 3 6 éconectada ao comutador 4 2 capaz de comutar entrealimentação elétrica e corte de alimentação elétrica pelocontrole ON/OFF da unidade de controle 38.

Ainda como mostra a figura 1, ao lado de saída docomutador é conectado o circuito elevador de tensão 4 0quando necessário, aumentando a potência da bateria 36 atéa tensão elétrica previamente programada. A fiação 34 doaquecedor 2 8 é conectada à parte de saída do circuitoelevador de tensão 4 0 (ou do comutador 42).

A figura 3 mostra um exemplo de circuito elevador detensão 40. O circuito elevador de tensão 40 possui abobina 37, o transistor 39, o diodo 41 e o condensador 43.Pelo fato de ligar e desligar o transistor 39 (ligar edesligar a alimentação elétrica para a base), quando otransistor 3 9 está ligado, armazena a energia magnética nabobina 37, e quando o transistor 39 está desligado, abobina 37 e a bateria 36 ficam em série, produzindo atensão elétrica correspondente à tensão elétrica dabateria 36 + a energia da bobina 37. Com isso, é possívelproduzir a voltagem (Volt) mais alta que a tensão elétricade entrada da bateria 36. Quando o transistor está ligado,o fornecimento vem do condensador 43. Com isso, compensa-se o salto de potência que acontece na ocasião de ligar edesligar.

Ainda como mostra a figura 1, o lado de saída docircuito elevador de tensão 4 0 é conectado ao comutador 4 2que faz a comutação entre alimentação elétrica e corte dealimentação elétrica com o controle ON/OFF da unidade decontrole 38, e na parte de saída do comutador 42 (nãoilustrada) é conectada a fiação 34 do aquecedor 28. Comisso, quando a unidade de controle 3 8 ligar o comutador42, a potência aumentada pelo circuito elevador de tensão40 será introduzida no aquecedor 28.

Por outro lado, no interior do cano de distribuiçãode combustível 18 está instalado o sensor de temperatura44. 0 sensor de temperatura 44 é provido de fiação desaída 46, a qual é puxada para fora do cano dedistribuição de combustível 18, sendo conectada à unidadede controle 38. Com isso, a potência correspondente àtemperatura do combustível L contido no cano dedistribuição de combustível 18, medida pelo sensor detemperatura 44, é transmitida à unidade de controle 38,sendo processada como dado de temperatura.

Quando o sinal de iniciar aquecimento é introduzidona unidade de controle 38, a temperatura informada pelosensor de temperatura 44 é comparada com a temperaturamínima previamente estabelecida (5°C, por exemplo) e, sefor acima de 5°C, o sistema entende que é desnecessário oaquecimento do combustível L, mantendo o comutador 42desligado e deixando de realizar a alimentação elétrica doaquecedor 28.

A seguir, passa-se a explicar sobre um dos exemplosdo modo de decidir a densidade de potência M requeridapelo aquecedor 28 (unidade: Watt/centímetro quadrado).

A figura 4 mostra o dispositivo de teste 5 0 que servepara decidir a densidade de potência M requerida peloaquecedor 28. O dispositivo de teste 50 constitui-se de umtanque de líquido em forma de caixa 52 em cujo interior éarmazenado 80 ml (mililitros) de etanol E, onde ficaimersa a parte aquecedora 54A do aquecedor 54 (que tem aconstituição semelhante à do aquecedor 28). A parteaquecedora 54A do aquecedor 54 tem 6 mm de diâmetro e 24mm de comprimento, sendo a área superficial 4,5cm2. E nasuperfície da parte aquecedora 54A do aquecedor 54 estáfixado o par térmico 56 para a medição de temperatura. Aenergia proveniente do par térmico 56 é introduzida naunidade de medição de temperatura (não ilustrada) , sendoconvertida em dados térmicos.

Por outro lado, o aquecedor 54 é conectadoeletricamente à fonte de alimentação elétrica 58 de 12 V(volts) e à unidade de controle 60. A unidade de controle60 faz o controle PWM (Pulse Width Modulation) , sendo afreqüência constante, e realiza o controle alterando ociclo ativo da amplitude de pulso conforme o tamanho dosinal de entrada. Além disso, na unidade de controle 60, asaída para o aquecedor 54 é alterável, e ao mesmo temposão medidas a tensão de saída para o aquecedor 54 (V:Volts) e a corrente de saída (A: Ampére).

Aquecendo-se o etanol E pela alimentação elétrica doaquecedor 54 durante 2 0 segundos alterando-se a potênciacom a unidade de controle 60, foram obtidos os resultadosindicados na figura 5 (a) , (b) e (c) , e na figura 6 (d) e(e). Em todas as figuras o eixo das abscissas indica otempo de alimentação elétrica do aquecedor 54 (segundos),e o gráfico A indica a temperatura (0C) do aquecedor 54, ográfico B indica a tensão de saída (V) , e o gráfico C, acorrente de saída (A) . A linha descontínua K indica 78°C,o ponto de ebulição do etanol E.

Como mostram a figura 5 (a) , (b) e (c) e a figura 6(d), na faixa em que a densidade de potência M doaquecedor 54 fica abaixo de 27,lW/cm2, após elevar-se atéo ponto de ebulição em 2 a 3 segundos do início, não severifica a elevação de temperatura, mantendo-se estável.Por outro lado, como mostra a figura 6 (e) , quando adensidade de potência M do aquecedor 54 é 39,8W/cm2, apóselevar-se até o ponto de ebulição em 2 a 3 segundos doinício, nota-se ainda a elevação de temperatura.

Como se vê, quando a densidade de potência doaquecedor 54 ultrapassa 27W/cm2, a temperatura doaquecedor 54 eleva-se acima de 78°C, que é o ponto deebulição do etanol E, ocorrendo a ebulição pelicular, naqual a temperatura não se transmite para o redor,acarretando o superaquecimento, portanto, no caso de seaquecer o combustível contendo o etanol E, recomenda-seestabelecer a densidade de potência do aquecedor 54 abaixode 27W/cm2.

Se, na hipótese da figura 1, estabelecer o volumeinterno do cano de distribuição de combustível 18 em 4 0cc,para finalizar o aquecimento do combustível L antes dapartida do motor 20, é recomendável que a potência doaquecedor 28 seja superior a 0,6kW. Supondo-se que oaquecedor 28 seja um aquecedor revestido com l,3mm dediâmetro, 6800mm de comprimento, 10 0V de tensão aplicada el,2kW de potência, obtém-se a densidade de potência de4,lW/cm2, por isso é possível elevar a temperatura empouco tempo (menos de 10 segundos) o combustível Lcontendo etanol, sem provocar a ebulição pelicular.

Por outro lado, a figura 7 mostra a relação entre otempo de aquecimento do aquecedor 28 no momento da partidaa frio no dispositivo aquecedor de combustível 3 0 dafigura Iea temperatura do combustível L. O gráfico Dmostra a temperatura do combustível L medida pelo sensorde temperatura 44 (ver figura 1), e o gráfico E, atemperatura medida pelo sensor de temperatura provido naparte externa do cano de distribuição de combustível 18(não ilustrado). As condições de experiência são:combustível L: 40ml de etanol; temperatura do ambienteexterno do cano de distribuição de combustível 18: 0°C.

Como aquecedor 2 8 são utilizados 4 aquecedores revestidosde 300W de potência, e está configurado de modo que adensidade de potência do aquecedor 28 seja de 4,lW/cm2,utilizando-se a fonte de alimentação elétrica de 100V.Como mostra a figura 7, foi possível constatar que atemperatura se eleva até o ponto de ebulição docombustível L (etanol) em cerca de 10 segundos quando adensidade de potência do aquecedor 28 é de 4,lW/cm2.

Em seguida, passa-se a explicar sobre a ação daprimeira forma de concretização desta invenção. Pressupõe-se que o aquecedor 28 esteja preajustado de modo queadensidade de potência M seja M^27W/cm2.

Quando o sinal de iniciar aquecimento é introduzidona unidade de controle 3 8 do veículo 10 da figura 1, aunidade de controle 3 8 mede a temperatura do sensor detemperatura 44. Quando a temperatura medida é inferior àtemperatura pré-ajustada (5°C, por exemplo), a unidade decontrole 38 liga o comutador 42. Com isso, o aquecedor 28recebe a alimentação elétrica da bateria 3 6 via comutador42, circuito elevador de tensão 40 e fiação 34, e oaquecedor 28 aquece o combustível L contido no cano dedistribuição de combustível 18.

Como no veículo 10 a densidade de potência M doaquecedor 28 é M^27W/cm2, não ocorre a ebulição peliculardo combustível L no cano de distribuição de combustível18, tornando-se possível aquecer o combustível L semreduzir a eficiência de transmissão de calor do aquecedor28 para o combustível L. E como o combustível L é aquecidono lado interno do cano de distribuição de combustível 18,a rota de transmissão de calor do aquecedor 28 para ocombustível L se torna a mais curta possível, minimizandoa perda de transmissão de calor para outros materiais quenão o combustível L. Com isso, torna-se possível aquecerem pouco tempo o volume de combustível necessário para apartida do motor 20, até a temperatura necessária para apartida, antes do arranque do motor.

E ainda, no veiculo 10, está provido o circuitoelevador de tensão 40, que aumenta a tensão elétrica dabateria 36 conforme a necessidade e a fornece ao aquecedor28, por isso, mesmo que a tensão da bateria 36 instaladano veiculo 10 seja baixa, é possível obter a tensão altagraças ao circuito elevador de tensão 40.

Em seguida, a unidade de controle 3 8 desliga ocomutador 42 quando a temperatura medida pelo sensor detemperatura 4 4 é mais alta que a temperatura programada,interrompendo a alimentação elétrica ao aquecedor 28.Pode-se também programar de modo que a alimentaçãoelétrica do aquecedor 28 seja reiniciada quando atemperatura medida pelo sensor de temperatura 44 for maisbaixa que a programada.

Em seguida, passa-se a explicar sobre a diferençaentre o sistema de aquecimento de combustível tradicionalcomo o do documento de patente Ieo sistema deaquecimento de combustível desta invenção.

O sistema de aquecimento de combustível (dispositivoaquecedor de combustível 30) desta invenção aquece ocombustível L no volume necessário para o acionamento domotor 2 0 até a temperatura que permite a partida antes doarranque do motor. Como no momento de aquecimento docombustível L este não está fluindo, é facilitado ocontrole de temperatura do combustível L, e mesmo no casode realizar o aquecimento de cada cilindro do motor 20(ver quinta forma de concretização, citadoposteriormente), é possível aquecer homogeneamente ocombustível L.

E ainda, no sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção, no caso de se aproveitar o calor decombustão (ver quarta forma de concretização, citadoposteriormente), o uso da bateria 3 6 só ocorre até oinício da combustão do dispositivo de combustão 13 0 (verfigura 13 (b) ), de modo que se torna possível oaquecimento simultaneamente ao arranque do motor.

Passa-se a comparar agora a potência necessária aosistema de aquecimento simultâneo à injeção decombustível, que é o sistema de aquecimento de combustíveltradicional, com a potência necessária ao sistema deaquecimento antes da partida, que é o sistema deaquecimento de combustível. Pressupõem-se as seguintescondições: volume de combustível L injetado antes dapartida: 3,3ml/ (s·cilindro); tempo de arranque do motor:3s; tempo de aquecimento antes da partida desta invenção:IOs; calor específico do etanol na qualidade decombustível L: l,95J/ml-K; e elevação de temperaturaobjetivada: 80K.

A potência necessária ao aquecimento do combustível Lé, considerando-se Ql a tradicional, e Q2 a destainvenção:

Ql = 3 , 3ml/(s-cilindro)xl,95J/ml-Kx80K=515W/cilindro,de onde se obtém:

Q2=3,3ml/(s-cilindro)x3sxl,95J/ml·Kx80K/10s=154W/cilindro.

E ainda, no caso de se aquecer dentro do cano dedistribuição de combustível de 4 cilindros, considerando-se cerca de 600W a potência necessária exceto para oaquecimento do combustível L, tem-se:Q1=515W/cilindrox4+600W=2660W;

Q2=154W/cilindrox4+600W=1216W.

Como se vê, a potência necessária para o aquecimentodo combustível L é Q1>Q2, de modo que esta invenção requermenor potência do que o sistema tradicional.

E comparando-se as correntes tomadas da bateria de12V, enquanto que no sistema tradicional ela é de cerca de220A, nesta invenção ela é de cerca de 100A. Considerando-se que a corrente tomada da bateria de 12V no momento doarranque do motor é de 100A, percebe-se que não érealístico realizar simultaneamente o arranque do motor, ainjeção de combustível e o aquecimento de combustível.

A seguir, passa-se a explicar sobre outro exemplo deconcretização 1 (exemplo modificado) da primeira forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização são atribuídos os mesmossímbolos da primeira forma de concretização acimareferida, abreviando-se sua explicação.

A figura 8 mostra o dispositivo aquecedor decombustível 70 como sendo outro exemplo de concretização 1da primeira forma de concretização desta invenção. Odispositivo aquecedor de combustível 70 é provido deaquecedor 72 em substituição ao aquecedor 28 dodispositivo aquecedor de combustível 30 acima referido(ver figura 1) . O aquecedor 72 é um aquecedor revestido,no qual dois aquecedores 72A e 72B estão dispostos emsérie na direção da largura (direção indicada pela seta Y)que cruza perpendicularmente com a direção do comprimentodo cano de distribuição de combustível 18 (direçãoindicada pela seta X), separados por intervalos.

Pelo fato de o dispositivo aquecedor de combustível70 estar utilizando dois aquecedores 72A e 72B, tem a áreade transmissão de calor para o aquecimento do combustívelL aumentada em relação ao caso em que se utiliza umaquecedor. Com isso, torna-se possível aquecer ocombustível L em pouco tempo.

A figura 9 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 8 0 como sendo outro exemplo de concretização 2da primeira forma de concretização do sistema deaquecimento de combustível desta invenção. O dispositivoaquecedor de combustível 80 é provido de aquecedor 78 eamortecedor de pulsações 82 dentro do cano de distribuiçãode combustível 76.

O cano de distribuição de combustível 76 tem umaconstituição que se assemelha à do cano de distribuição decombustível 18 da figura 1, sendo provido de injetor 24,mas difere pelo fato de não possuir a parte de montagem doaquecedor 78, e ter o furo vazado 77 para fornecimento docombustível L na parede lateral. E o aquecedor 78 é umaquecedor revestido semelhante ao aquecedor 28 (ver figura1), e é montado sobre a face superior do amortecedor depulsações 82 por meio de colagem etc.

Como mostra a figura 9 (b), o amortecedor depulsações 82 é uma caixa elástica de metal e tem ointerior oco. As duas extremidades do amortecedor depulsações 82 são fixadas à parede interna do cano dedistribuição de combustível 76 (ver figura 9 (a)) por meiodo mecanismo de posicionamento.

Como mostra a figura 9 (a) e (b), no dispositivoaquecedor de combustível 80, é possível reduzir a pulsaçãopelo fato de o amortecedor de pulsações 82 repetir adeformação que consiste em afundar-se uma vez para dentrona ocasião do fornecimento (deslocamento) do combustível Le depois voltar ã posição normal. E ainda, no dispositivoaquecedor de combustível 80, é possível reduzir o espaçoocupado em relação ao tipo que provê o amortecedor depulsações 82 separado do aquecedor 78, pelo fato de montaro aquecedor 78 no amortecedor de pulsações 82.

Como exemplo de montagem do aquecedor no amortecedorde pulsações 82, pode ser citada a opção de enrolar naperiferia do amortecedor de pulsações 82 o aquecedor 83flexível, como mostra a figura 10 (a) , ou de montar emsérie vários aquecedores 84 (84A, 84B e 84C) na facesuperior ou inferior do amortecedor de pulsações 82, comomostra a figura 10 (b).

Em seguida, passa-se a explicar sobre a segunda formade concretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização acima referida sãoatribuídos os mesmos símbolos da primeira forma deconcretização acima referida, abreviando-se suaexplicação.

A figura 11 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 90. O dispositivo aquecedor de combustível 90possui o cano de distribuição de combustível 92 por onde éfornecido o combustível L proveniente do tanque decombustível 12 (ver figura 1) . O cano de distribuição decombustível 92 consiste em SUS da família de austenita,que é um corpo não-magnético, em forma de paralelepípedoretangular oco. Na parede lateral do cano de distribuiçãode combustível 92 é formado o furo vazado 94, em cujaborda periférica está conectado o cano de alimentação 14(ver figura 1).

E na parede do fundo do cano de distribuição decombustível 92 são formados 4 furos vazados 96,correspondentes ao número de câmaras de combustão (nãoilustrado) do motor 20 ver figura 1) , e a cada um dos 4furos vazados é conectado o injetor 24. Estes 4 injetores24 nebulizam o combustível L sob alta pressão contido nocano de distribuição de combustível 92, que é injetadopara a câmara de combustão. E dentro do cano dedistribuição de combustível 92 estão providos a peçaaquecedora 95 que consiste em SUS da família de ferrita,que é um corpo magnético, em forma de haste, e o sensor detemperatura 44. Uma parte da peça aquecedora 95 estáfixada e apoiada no cano de distribuição de combustível 92.

Por outro lado, a face superior da periferia do canode distribuição de combustível 92 é provida de peça debobina 97, conectada ao circuito elevador de tensão 4 0(ver figura 1) e que gera o campo magnético H pelaalimentação elétrica. Com mostra a figura 11 (b) , a peçade bobina 97 é enrolada no núcleo 98 em forma de placaprovida na face superior do cano de distribuição decombustível 92, ao longo da direção de enfileiramento dosinjetores 24 (ver figura 11 (a)).

A seguir, passa-se a explicar a ação da segunda formade concretização desta invenção. Cumpre lembrar que deveráestar previamente programado de modo que a densidade depotência M da peça aquecedora 95 seja M<27W/cm2.

Como mostra a figura 11 (b) , no dispositivo aquecedorde combustível 30, a peça de bobina 97 gera o campomagnético H pela alimentação elétrica proveniente dabateria 3 6 (ver figura 1) . Como o cano de distribuição decombustível 92 é um corpo não-magnético, e a peçaaquecedora 95, que fica no lado interno do cano dedistribuição de combustível 92, é corpo magnético, forma-se o circuito magnético fechado entre a peça de bobina 97e a peça aquecedora 95.

Em seguida, devido à ação de indução eletromagnéticado campo magnético H, ocorre a corrente parasita nasuperfície (camada superficial) da peça aquecedora 95,aquecendo-a. Como a densidade de potência M da peçaaquecedora 95 é M^27W/cm2 e não ocorre a ebuliçãopelicular do combustível L, é possível aquecer ocombustível L sem reduzir a eficiência de transmissão decalor da peça aquecedora 95 até o combustível L. E como ocombustível L é aquecido no lado interno do cano dedistribuição de combustível 92, a rota de transmissão decalor da peça aquecedora 95 até o combustível L se tornamais curta possível, minimizando a perda de transmissão decalor para outros materiais que não o combustível L. Comisso, torna-se possível aquecer em pouco tempo o volume decombustível L necessário para a partida do motor 20, até atemperatura necessária para a partida, antes do arranquedo motor.

E como a peça aquecedora 95 se aquece pela ação daindução eletromagnética, deixa de haver a necessidade deconectar por fora do cano de distribuição de combustível92 a peça que fornece a energia à peça aquecedora 95,dispensando o bocal de acoplamento da peça aquecedora 95no cano de distribuição de combustível 92.

Como mostra a figura 11 (c), pode-se utilizar comopeça aquecedora 95 a superfície periférica externa providade várias aletas 99 em forma de placa, que funcionam comoprotuberâncias. As aletas 99 podem, por exemplo, serdispostas mais ou menos paralelamente a intervalospreestabelecidos, e a direção do interior da face éoblíqua, cruzando com a direção do eixo da peça aquecedora95. Pelo fato de se utilizar assim várias aletas 99,aumenta a área superficial da peça aquecedora 95,permitindo aplicar a energia térmica de alta potência aocombustível L em pouco tempo, aquecendo-o.

Em seguida, passa-se a explicar sobre a terceiraforma de concretização do sistema de aquecimento decombustível desta invenção. Nos componentes basicamenteiguais aos da primeira forma de concretização acimareferida são atribuídos os mesmos símbolos da primeiraforma de concretização acima referida, abreviando-se suaexplicação.

A figura 12 mostra o dispositivo aquecedor decombustível 100. O dispositivo aquecedor de combustível100 possui o cano de distribuição de combustível 102 poronde o combustível L é fornecido a partir do tanque decombustível 12 (ver figura 1). 0 cano de distribuição decombustível 102 tem a forma de paralelepípedo retangularoco Na parede lateral do cano de distribuição decombustível 102 é formado o furo vazado 104, em cuja bordaperiférica é conectado o cano de alimentação 14 (verfigura 1).

E na parede do fundo do cano de distribuição decombustível 102 estão formados 4 furos vazados 106 emcorrespondência à câmara de combustão do motor 20 (verfigura 1) (não ilustrada) , e em cada um dos furos vazados106 está conectado o injetor 24. Estes 4 injetores 24nebulizam o combustível L sob alta pressão contido no canode distribuição de combustível 201, que é injetado para acâmara de combustão. E ainda, dentro do cano dedistribuição de combustível 102 estão providos o canoaquecedor 108 e o sensor de temperatura 44.

O cano aquecedor 108 está inserido no furo vazado 110feito na parede lateral do cano de distribuição decombustível 102, sendo que uma das extremidades estádisposta no lado interno do cano de distribuição decombustível 102. E a outra extremidade do cano aquecedor108 está disposta no lado externo do cano de distribuiçãode combustível 102, e está em contato com a parteaquecedora 112 onde é utilizado o aquecedor que tem comofonte de alimentação elétrica a bateria 3 6 (ver figura 1)do veículo 10 etc. A constituição do cano aquecedor 108 étal que uma pequena quantidade de fluido de acionamento écarregada a vácuo dentro da caixa hermética, e a paredeinterna da caixa é provida de estrutura capilar (mecha),mas abrevia-se a ilustração.

A seguir, passa-se a explicar sobre a ação daterceira forma de concretização. Cumpre lembrar que aparte aquecedora 112 e o cano aquecedor 108 deverão estarpreviamente programados de modo que a densidade depotência M do cano aquecedor 108 seja M^27W/cm2.Como mostra a figura 12, no dispositivo aquecedor decombustível 100, quando uma das extremidades do canoaquecedor 108 é aquecido pelo aquecimento da parteaquecedora 112, o fluido de acionamento evapora na parteaquecida do cano aquecedor 108, deslocando-se o vapor paraa outra extremidade situada dentro do cano de distribuiçãode combustível 102, de temperatura mais baixa que a parteaquecedora 112. E com a condensação do vapor deslocadopara a outra extremidade, é gerado o líquido, e pelo fatode este líquido circular para a extremidade do lado daparte aquecedora 112 pelo fenômeno de capilaridade, ocalor se desloca continuamente, aquecendo o combustível L.

Como a densidade de potência M do cano aquecedor 108é M^27W/cm2 e não ocorre a ebulição pelicular docombustível L, é possível aquecer o combustível L semreduzir a eficiência de transmissão de calor do canoaquecedor 108 para o combustível L. E como o combustível Lé aquecido no lado interno do cano de distribuição decombustível 102, a rota de transmissão do cano aquecedor108 até o combustível L torna-se a mais curta possível,minimizando a perda de transmissão de calor para outrosmateriais que não o combustível L. Com isso, torna-sepossível aquecer em pouco tempo o volume de combustível Lnecessário para a partida do motor 20, até a temperaturanecessária para a partida, antes do arranque do motor.

E mesmo que tenha de instalar a parte aquecedora 112num local distante do cano de distribuição de combustível102, é possível transmitir ao combustível L o calor daparte aquecedora 112 com o cano aquecedor 108. Pelo fatode se instalar 3 canos aquecedores 108 com 13mm dediâmetro e 100mm de comprimento de área aquecedora nadireção horizontal, obtém-se IkW de volume de calortransportado.

A seguir, passa-se a explicar sobre a quarta forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização acima referida sãoatribuídos os mesmos símbolos da primeira forma deconcretização acima referida, abreviando-se suaexplicação.

A figura 13 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 120. O dispositivo aquecedor de combustível120 possui o cano de distribuição de combustível 122, poronde é fornecido o combustível L do tanque de combustível12 (ver figura 1), e o dispositivo de combustão 130.

O cano de distribuição de combustível 122 tem a formade paralelepípedo retangular oco. Nas paredes lateraisdireita e esquerda do cano de distribuição de combustível122 são formados o furos vazados 124 e 126, e na paredelateral diferente das paredes laterais direita e esquerdaé formado o furo vazado 128. Na borda periférica do furovazado 128 é conectado o cano de alimentação 14 (verfigura 1).

E na parede do fundo do cano de distribuição decombustível 122 estão formados 4 furos vazados 132 emcorrespondência à câmara de combustão (não ilustrada) domotor 20 (ver figura 1) , e em cada um dos furos vazados132 está conectado o injetor 24. Estes 4 injetores 24nebulizam o combustível L sob alta pressão contido no canode distribuição de combustível 122, que é injetado para acâmara de combustão. E ainda, dentro do cano dedistribuição de combustível 122 está provido o sensor detemperatura 44.

Por outro lado, o dispositivo de combustão 13 0 possuia câmara de combustão 134 em cujo interior ocorre acombustão, e o cano de transmissão de chama 13 6, por ondeé transmitida a chama gerada quando ocorre a combustão nacâmara de combustão 134. A câmara de combustão 134 e ocano de transmissão de chama 13 6 comunicam-seinternamente, sendo o gás de combustão G gerado pelacombustão eliminado pela abertura de exaustão 13 8 situadano cano de transmissão de chama 13 6, na direção oposta àda câmara de combustão 134 (ver figura 11 (b) ) . Eo canode transmissão de chama 13 6 está inserido e fixado nosfuros vazados 124 e 126 do cano de distribuição decombustível 122.

Como mostra a figura 13 (b) , a câmara de combustão134 possui na parede superior e na parede do fundo osfuros vazados 142 e 144, podendo o ar (seta A) entrar nacâmara de combustão 134 através dos furos vazados 142 e144. E na parede lateral da câmara de combustão 134 éfeito o furo vazado 14 6, sendo o cano de entrada decombustível 14 8 introduzido de fora para dentro da câmarade combustão 134 através do furo vazado 146.

Uma das extremidades do cano de entrada decombustível 14 8 está conectada ao tanque de combustível(não ilustrado) onde fica armazenado o combustível L paracombustão, que é enviado sob pressão deste tanque decombustível. E na outra extremidade do cano de entrada decombustível 148 está montado o bico 150 para injetar ocombustível L dentro da câmara de combustão 134. E em umaparte do cano de entrada de combustível 14 8, que fica nolado externo da câmara de combustãol34, está montado ocorpo aquecedor de superfície 154, que cobre a periferia.

O corpo aquecedor de superfície 154 aquece-se com aalimentação elétrica do meio de alimentação elétrica (nãoilustrado) que liga/desliga a alimentação elétrica com aunidade de controle 3 8 (ver figura 1), aquecendo ocombustível L a ser fornecido à câmara de combustão 134. Enas proximidades do bico 150 dentro da câmara de combustão134, está provido o fio de ignição 152 para acender ocombustível L injetado do bico 150.

Em seguida, passa-se a explicar sobre a ação daquarta forma de concretização desta invenção. O valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície de cano de transmissão de chama 13 6 oriundo daenergia de combustão na câmara de combustão 134 deveráestar pré-ajustada em M^27W/cm2 quando convertido emdensidade de potência M.

Como mostra a figura 13 (a) e (b) , no dispositivoaquecedor de combustível 12 0, aquece-se pequena quantidadede combustível L contido no cano de entrada de combustível148 com o corpo aquecedor de superfície 154. E assim que ocombustível L aquecido pelo corpo aquecedor de superfície154 é injetado do bico 150, ele é misturado com o ar, éaceso com o fio de ignição 152 e assim ocorre a combustãodentro da câmara de combustão 134 . Após a ignição e oinício da combustão, é suspensa a alimentação elétrica docorpo aquecedor de superfície 154, e o combustível L queflui para dentro do cano de entrada de combustível 14 8 éaquecido à temperatura superior ao ponto de inflamação,com o calor de combustão.

For outro lado, no interior do cano de distribuiçãode combustível 122, a chama gerada por esta combustãodesloca-se pelo interior do cano de transmissão de chama136, e pelo fato de o cano de transmissão de chama 136 seaquecer, o combustível L é aquecido. E o combustível Laquecido é injetado pelo injetor 24, acionando o motor 20.Após a partida do motor 20, é suspensa a combustão nacâmara de combustão 134.

O valor calorífico do cano de transmissão de chama136 é M^27W/cm2, calculado em densidade de potência M, ecomo não ocorre a ebulição pelicular do combustível Lcontido no cano de distribuição de combustível 122, épossível aquecer o combustível L sem reduzir a eficiênciade transmissão de calor do cano de transmissão de chama136 para o. combustível L. E como o combustível L éaquecido no lado interno do cano de distribuição decombustível 122, a rota de transmissão de calor do cano detransmissão de chama 136 até o combustível L se torna amais curta possível, minimizando a perda de transmissão decalor para outros materiais que não o combustível L. Comisso, torna-se possível aquecer em pouco tempo o volume decombustível L necessário para a partida do motor 20, até atemperatura necessária para a partida, antes do arranquedo motor.

E ainda, após o início da combustão dentro da câmarade combustão 134, o combustível L contido no cano deentrada de combustível 14 8 é aquecido pelo calor dacombustão, de modo que, mesmo que se suspenda a atuação docorpo aquecedor de superfície 154 (alimentação elétrica),o combustível L contido no cano de entrada de combustível148 é aquecido, podendo continuar a combustão. Como se vê,é possível aquecer o combustível L utilizando-se o calorda sua própria combustão, de modo que aumenta a eficiênciade aproveitamento de energia para o aquecimento docombustível.

E como não utiliza a energia elétrica da bateria 36(ver figura 1) a não ser no momento da ignição inicial,torna-se possível o aquecimento de combustívelsimultaneamente ao arranque do motor. E como a maior parteda fonte de calor para o aquecimento do combustível L é ocalor da combustão, sobrecarrega menos a bateria 36.

A seguir, passa-se a explicar sobre a quinta forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização são atribuídos os mesmossímbolos da primeira forma de concretização acimareferida, abreviando-se sua explicação.

A figura 14 mostra o dispositivo aquecedor decombustível 160. O dispositivo aquecedor de combustível160 possui o cano de distribuição de combustível 162. Ocano de distribuição de combustível 162 tem a forma deparalelepípedo retangular oco. E na parede lateral do canode distribuição de combustível 162 é formado o furo vazado163, em cuja borda periférica está conectado o cano dealimentaçãol4 (ver figura 1) .

E na parede do fundo do cano de distribuição decombustível 162 são formados 4 furos vazados 164,correspondentes ao número de cilindros do motor 20 (verfigura 1), e a cada um dos 4 furos vazados 164 é conectadauma das extremidades do cano de derivação 166 decomprimento preestabelecido. Na outra extremidade de cadaum dos 4 canos de derivação 166 está conectado o injetor24. Estes 4 injetores 24 nebulizam o combustível L sobalta pressão contido no cano de distribuição decombustível 162, que é injetado para a câmara decombustão.

No lado interno do cano de derivação 166, está fixadoo aquecedor 16 8 por meio da aba (não ilustrada) , porexemplo. 0 aquecedor 168 é um aquecedor revestido que seaquece com a alimentação elétrica, estendendo-se a fiaçãopara alimentação elétrica (não ilustrada) para o ladoexterno do cano de derivação 166, e é alimentadoeletricamente pela unidade de controle 3 8 e circuitoelevador de tensão 4 0 (ver figura 1) de acordo com apotência do sensor de temperatura 44, aquecendo-se. 0aquecedor 168 pode ter a área superficial aumentada pelofato de ser enrolado em forma de bobina.

Em seguida, passa-se a explicar sobre o funcionamentoda quinta forma de concretização desta invenção. 0 valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 168 deverá estar pré-ajustada emM^2 7W/cm2 quando convertido em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 160, ocombustível L de baixa temperatura está fluindo do cano dedistribuição de combustível 162 para o cano de derivação166, sendo que dentro de cada cano de derivação 166 érealizado o aquecimento independente do combustível L peloaquecedor 168. 0 combustível L de alta temperaturaaquecida dentro de cada cano de derivação 166 é injetadodo injetor 24 como que empurrado pelo combustível L debaixa temperatura fornecido pelo cano de distribuição decombustível 162, por isso não se misturam facilmente ocombustível de alta temperatura com o de baixa temperaturadentro do cano de derivação 166, dificultando a queda detemperatura.

Com isso, mesmo que se suspenda o aquecimento docombustível L na ocasião do arranque do motor, é possívelmanter a temperatura do combustível L contido no cano dederivação 166 na temperatura que permite a partida até oacionamento do motor 20. E ainda, como o aquecimento docombustível L é realizado independentemente em cada um doscanos de derivação 166, é possível manter equivalente atemperatura do combustível L contido nos canos dederivação 166. Com isso, torna-se possível reduzir adiferença de temperatura do combustível L injetado porcada cano de derivação 166 para dentro do motor 20, nãoimporta em que posição se situe o furo vazado 163 do canode distribuição de combustível 162.

A seguir, passa-se a explicar sobre a sexta forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização são atribuídos os mesmossímbolos da primeira forma de concretização acimareferida, abreviando-se sua explicação.

A figura 15 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 170. O dispositivo aquecedor de combustível170 possui o cano de distribuição de combustível 172, e ocano de derivação 174 em forma de S ramificado em 4 nadireção da profundidade do cano de distribuição decombustível 172. Como os 4 canos de derivação 174 têm amesma constituição, ilustra-se um cano de derivação 174,abreviando-se os 3 restantes.

O cano de distribuição de combustível 172 tem oformato de paralelepípedo retangular oco. E na paredelateral do cano de distribuição de combustível 172 estáformado o furo vazado 173, em cuja borda periférica estáconectado o cano de alimentação 14. Na parede do fundo docano de distribuição de combustível 172 estão formados 4furos vazados 175, correspondentes ao número de cilindrosdo motor 2 0 (ver figura 1), sendo conectada uma dasextremidades do cano de derivação em cada um dos 4 furosvazados 175.

O cano de derivação 174 é constituído de extremidadedo lado da vertente 174A conectado ao furo vazado 175 docano de distribuição de combustível 172 e estendido parabaixo na direção perpendicular; de parte central 174Bestendida da extremidade inferior da extremidade do ladoda vertente 174A para cima, na direção oblíqua; e deextremidade do lado da jusante 174 C estendido daextremidade superior da parte central 174B para baixo, nadireção perpendicular, e formando um S.

O cano de derivação 174 tem como vertente A o pontode conexão entre a extremidade do lado da vertente 174 A ea parte central 174B, e como jusante B o ponto de conexãoentre a parte central e a extremidade do lado da jusante174C, ficando a jusante B acima da vertente A. Naextremidade do lado da jusante 174C do cano de derivação174 está conectado o injetor 24, que nebuliza ocombustível L de alta pressão contido no cano dedistribuição de combustível 172, injetando-o para dentroda câmara de combustão.

E ainda, no lado interno da parte central 174B docano de derivação 174 está fixado o aquecedor 17 6 por meiode aba (não ilustrada) etc. O aquecedor 176 é um aquecedorrevestido que se aquece pela alimentação elétrica, e afiação para alimentação elétrica (não ilustrada) estende-se para fora do cano de derivação 174, gerando o caloralimentado eletricamente pela unidade de controle 38 ecircuito elevador de tensão 40 (ver figura 1) , de acordocom a potência do sensor de temperatura 44 provido naextremidade do lado da jusante 174C.

A seguir, passa-se a explicar o funcionamento dasexta forma de concretização desta invenção. O valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 176 deverá estar pré-ajustada emM<2 7W/cm2 calculado em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 170, ocombustível L de baixa temperatura flui do cano dedistribuição de combustível 172 para o cano de derivação174, e no interior do cano de derivação 174 é realizadoindependentemente o aquecimento do combustível L peloaquecedor 176. E o combustível L de alta temperaturaaquecido dentro dos canos de derivação 174 é injetado doinjetor 24. Com isso, mesmo que se suspenda o aquecimentodo combustível L na ocasião do arranque do motor, épossível manter a temperatura do combustível L contido nocano de derivação 174 na temperatura que permite apartida, até a partida do motor 20.O combustível L de alta temperatura tem a propriedadede fazer a convecção para cima. Por isso, nos canos dederivação 174, o combustível L de baixa temperatura ficaretido na vertente A, que se situa na posição baixa, e ocombustível L de alta temperatura fica retido na jusante,que fica na posição alta. Com isso, o combustível L debaixa temperatura e o combustível L aquecido não semisturam facilmente, permitindo manter a temperatura docombustível L na temperatura que permite a partida até apartida do motor 20.

A seguir, passa-se a explicar sobre outro exemplo deconcretização da sexta forma de concretização do sistemade aquecimento de combustível desta invenção.

A figura 15 (b) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 180. O dispositivo aquecedor de combustível180 possui o cano de distribuição de combustível 182 e ocano de derivação 184 em forma de S ramificado em 4 nadireção da profundidade do cano de distribuição decombustível 182. E como os 4 canos de derivação 184 têm amesma constituição, ilustra-se um cano de derivação 184,abreviando-se a ilustração dos 3 restantes.

O cano de distribuição de combustível 182 tem a formade paralelepípedo retangular oco, e nas duas paredeslaterais do cano de distribuição de combustível 182 estãoformados os furos vazados 181 e 183. Na borda periféricado furo vazado 181 está conectado o cano de alimentação14, e na borda periférica do furo vazado 183, uma dasextremidades do canal comunicante 186 constituído de canode diâmetro menor que o do cano de derivação 184.

E na parede do fundo do cano de distribuição decombustível 182 são formados os 4 furos vazados, sendo queem cada um dos 4 furos vazados 185 é conectada umaextremidade do cano de derivação 184.

O cano de derivaçãol84 é constituído de extremidadedo lado da vertente 184A conectado ao furo vazado 185 docano de distribuição de combustível 182 e estendido parabaixo na direção perpendicular; de parte central 184Bestendida da extremidade inferior da extremidade do ladoda vertente 184A para cima, na direção oblíqua, e deextremidade do lado da jusante 184C estendida daextremidade superior da parte central 184B para baixo, nadireção perpendicular, e formando um S.

E o cano de derivação 184 tem como vertente A o pontode conexão entre a extremidade do lado da vertente 184 A ea parte central 184B, e como jusante B o ponto de conexãoentre a. parte central 184B e a extremidade do lado dajusante 184C, ficando a jusante B acima da vertente A. Naextremidade do lado da jusante 184C do cano de derivação184 está conectado o injetor 24, que nebuliza ocombustível L de alta pressão contido no cano dedistribuição de combustível 182, injetando-o para dentroda câmara de combustão.

E na parede da jusante B do cano de derivaçãol84 éformado o furo vazado 187, em cuja borda periférica estáconectada a outra extremidade do canal comunicante 186. Eainda, no lado interno da parte central 184B do cano dederivação 184 está fixado o aquecedor 17 6 por meio de aba(não ilustrada) etc., gerando o calor alimentadoeletricamente pela unidade de controle 3 8 e circuitoelevador de tensão 4 0 (ver figura 1) , de acordo com apotência do sensor de temperatura 44 provido naextremidade do lado da jusante 184C.

A seguir, passa-se a explicar sobre o funcionamentodo dispositivo aquecedor de combustível 180. O valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 176 deverá estar pré-ajustada emM^27W/cm2 calculado em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 180, ocombustível L de baixa temperatura flui do cano dedistribuição de combustível 182 para o cano de derivação184, e no interior de cada cano de derivação 184 érealizado independentemente o aquecimento do combustível Lpelo aquecedor 176. E o combustível L de alta temperaturaaquecido dentro dos canos de derivação 184 é injetado doinjetor 24. Com isso, mesmo que se suspenda o aquecimentodo combustível L na ocasião do arranque do motor, épossível manter a temperatura do combustível L contido nocano de derivação 184 na temperatura que permite apartida, até a partida do motor 20.

0 combustível L de alta temperatura tem a propriedadede fazer a convecção para cima. Por isso, nos canos dederivação 184, o combustível L de baixa temperatura ficaretido na vertente A, que se situa na posição baixa, e ocombustível L de alta temperatura fica retido na jusanteB, que fica na posição alta. Com isso, o combustível L debaixa temperatura e o combustível L aquecido não semisturam facilmente, permitindo manter a temperatura docombustível L na temperatura que permite a partida até apartida do motor 20.

E como no dispositivo aquecedor de combustível 180 ocanal comunicante 186 é mais fino (tem diâmetro menor) queo cano de derivação 184 e tem maior perda de pressão, amaior parte do combustível L que correu pela parte central184B flui para a extremidade do lado da jusante 184C.

Nessa ocasião, pelo fato de uma parte do combustível L ire vir dentro do canal comunicante 186, pode-se reduzir apulsação dentro do cano de derivação 184.

E ainda, no dispositivo aquecedor de combustível 180,o gás gerado pelo aquecimento do combustível L desloca-separa a jusante B do cano de derivação 184, sendo enviadopara o cano de distribuição de combustível 182 através docanal comunicante 186. Com isso, o aquecedor 176 contidono cano de derivação 184 fica permanentemente imerso nocombustível L, conseguindo evitar o superaquecimento doaquecedor 176.

A seguir, passa-se a explicar sobre a sétima forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização são atribuídos os mesmossímbolos da primeira forma de concretização acimareferida, abreviando-se sua explicação.

A figura 16 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 190. O dispositivo aquecedor de combustível190 possui o cano de distribuição de combustível 192. Ocano de distribuição de combustível 192 tem a forma deparalelepípedo retangular oco, sendo que na paredesuperior de uma das extremidades está formado o furovazado 194. Na borda periférica deste furo vazado 194 estáconectado o cano de alimentação 14. E na parede do fundodo cano de distribuição de combustível 192 estão formados4 furos vazados 195, correspondentes ao número decilindros do motor 2 0 (ver figura 1) , e em cada furovazado 195 está conectado o injetor 24.

Como mostra a figura 16 (a) e (b), no lado interno docano de distribuição de combustível 192 está provida aplaca defletora 196 que impede que o combustível L sedesloque do furo vazado 194 para o furo vazado 195. Aplaca defletora 196 tem a face plana posicionada nadireção que cruza com a direção que vai do furo vazado 194para o furo vazado 195, e sua extremidade está fixada nocano de distribuição de combustível 192 por meio de aba(não ilustrada) etc. Entre a placa defletora 196 e aparede interna do cano de distribuição de combustível 192é formado um vão.

E nas faces superior e inferior da placa defletora196 está fixado o aquecedor 198 constituído de corpoaquecedor. O aquecedor 198 tem a fiação para alimentaçãoelétrica estendida para o lado externo do cano dedistribuição de combustível 192, e é aquecido sendoalimentado eletricamente pela unidade de controle 3 8 epelo circuito elevador de tensão 40 (ver figura 1) deacordo com a potência do sensor de temperatura 44 providono interior do cano de distribuição de combustível 192.

A seguir, passa-se a explicar sobre o funcionamentoda sétima forma de concretização desta invenção. O valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 198 deverá estar pré-ajustado emM<27W/cm2 calculado em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 190, ocombustível L de baixa temperatura flui para o cano dedistribuição de combustível 192, e é aquecido peloaquecedor 198. E o combustível L aquecido é injetado peloinjetor 24. O combustível L de baixa temperatura fornecidoao cano de distribuição de combustível 192 tem o seu fluxoperturbado pela placa defletora 196, deslocando-se comoque contornando a periferia da placa defletora 196. Comisso, o combustível L de baixa temperatura não fluidiretamente do lado vertente (lado do furo vazado 194) docano de distribuição de combustível 192 para o ladojusante (lado do furo vazado 195) , por isso, mesmo que sesuspenda o aquecimento do combustível na ocasião doarranque do motor, é possível manter a temperatura docombustível L de alta temperatura do lado jusante natemperatura que permite a partida, até a partida do motor.

A seguir, passa-se a explicar outro exemplo deconcretização da sétima forma de concretização do sistemade aquecimento de combustível desta invenção.

A figura 17 (a) e (b) mostra o dispositivo aquecedorde combustível 200. O dispositivo aquecedor de combustível200 possui o cano de distribuição de combustível 202. Ocano de distribuição de combustível 2 02 tem a forma deparalelepípedo retangular oco, e no lado de baixo de umadas paredes laterais está formado o furo vazado 204. Naborda periférica deste furo vazado 204 está conectado ocano de alimentação 14. Como o processo de detecção detemperatura pelo sensor de temperatura 44 é semelhante aodas demais formas de concretização, abreviam-se ailustração e a explicação do sensor de temperatura 44.

E no lado superior da parede lateral que se confrontacom a parede lateral onde é feito o furo vazado 204 docano de distribuição de combustível 202, estão formados 4furos vazados 205, correspondentes ao número de cilindrosdo motor 20 (ver figura 1) , em cada um dos quais estáconectado o injetor 24 por meio do cano 206 em forma de L.

A posição em que estão formados os furos vazados 205 estáacima do furo vazado 204, e o combustível L que fluiu paraa parte inferior do cano de distribuição de combustível202 através do furo vazado 204 é fornecido dos furosvazados 205, que ficam acima, para o injetor 24.

E ainda, no lado interno do cano de distribuição decombustível 202 está provida a placa defletora 196 queimpede que o combustível L se desloque do furo vazado 204para o furo vazado 205. A placa defletora 196 tem a faceplana posicionada na direção que cruza com a direção quevai do furo vazado 204 para o furo vazado 205, e suaextremidade está fixada no cano de distribuição decombustível 202 por meio de aba (não ilustrada) etc. E nasfaces superior e inferior da placa defletora 196 estáfixado o aquecedor 198 constituído de corpo aquecedor desuperfície. Entre a placa defletora 196 e a parede internado cano de distribuição de combustível 202 está formado umvão.

A seguir, passa-se a explicar sobre o funcionamentodo dispositivo aquecedor de combustível 200. 0 valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 198 deverá estar pré-ajustada emM^27W/cm2 calculado em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 200, ocombustível L de baixa temperatura flui para o cano dedistribuição de combustível 202, sendo aquecido peloaquecedor 198, e o combustível L aquecido é injetado doinjetor 24. 0 combustível L de baixa temperatura fornecidoao cano de distribuição de combustível 192 tem o fluxoperturbado pela placa defletora 196, deslocando-se comoque contornando a periferia da placa defletora 196.

E no lado vertente (lado do furo vazado 2 04), que é olado inferior da placa defletora 196, fica retido ocombustível L de baixa temperatura, e no lado jusante(lado do furo vazado 2 05), que é o lado superior da placadefletora 196, fica retido o combustível L de altatemperatura. Com isso, o combustível L de baixatemperatura não flui diretamente do lado vertente do canode distribuição de combustível 2 02 para o lado jusante, edificilmente se mistura, por isso, mesmo que se suspenda oaquecimento do combustível na ocasião do arranque domotor, é possível manter a temperatura do combustível L dealta temperatura do lado jusante na temperatura quepermite a partida, até a partida do motor.

As formas de concretização do sistema de aquecimentode combustível acima explanadas podem ser utilizadascombinando-se entre si.

A figura 18 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 210. O dispositivo aquecedor de combustível210 é constituído de dispositivo aquecedor de combustível180 acima referido (ver figura 5 (b) ) no interior do ditocano de derivação 184 são providos vários aquecedores 72(72A, 72B) no lugar do aquecedor 176.

A figura 18 (b) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 220. O dispositivo aquecedor de combustível210 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível180 acima referido (ver figura 5 (b) ) no interior do ditocano de derivação 184 é provida a peça aquecedora 95 comaleta 99 no lugar do aquecedor, e no lado externo do ditocano de derivação 184, a peça de bobina 97.

A figura 18 (c) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 230. O dispositivo aquecedor de combustível23 0 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustívelacima referido 180 (ver figura 5 (b) ) , provido de canoaquecedor 108 no interior do cano de derivação 184 nolugar do aquecedor 176.

A figura 18 (d) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 240. O dispositivo aquecedor de combustível24 0 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustívelacima referido 180 (ver figura 5 (b)), provido de câmarade combustão 134 e de cano de transmissão de chama 13 6 nointerior do cano de derivação 184 no lugar do aquecedor 176.

A figura 19 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 250. O dispositivo aquecedor de combustível250 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível200 acima referido (ver 17 (b)) cuja placa defletora 196 éfeita de amortecedor de pulsações metálico oco, e providode diversos aquecedores 72 (72A, 72B e 72C) no lugar doaquecedor 198. Cada aquecedor 72 é fixado na placadefletora 196.

A figura 19 (b) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 260. O dispositivo aquecedor de combustível260 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível200 acima referido (ver figura 17 (b)), cuja placadefletora 196 é feita de amortecedor de pulsações metálicooco, e provido de peça aquecedora 95 com aleta 99 no lugardo aquecedor 198 e de peça de bobina 97 no lado externo docano de distribuição de combustível 202. A peça aquecedora95 está fixada na placa defletora 196.

A figura 19 (c) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 270. O dispositivo aquecedor de combustível270 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustívelacima referido 200 (ver figura 17 (b) ) cuja placadefletora 196 é feita de amortecedor de pulsações metálicooco, e provido de cano aquecedor 108 no lugar do aquecedor198. O cano aquecedor 108 está fixado na placa defletora196.

A figura 19 (d) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 280. O dispositivo aquecedor de combustível280 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível200 acima referido (ver figura 17 (b)) cuja placadefletora 196 é feita de amortecedor de pulsações metálicooco, e provido de cano de transmissão de chama 136 (incluicâmara de combustãol34) no lugar do aquecedor 198. 0 canode transmissão de chama 136 está fixado na placa defletora196.

Nos dispositivos aquecedores de combustível 210, 220,230, 240, 250, 260, 270 e 280, obtêm-se os efeitos de cadaconstituição, ao mesmo tempo que se torna possível aeconomia de espaço ocupado pelo sistema de aquecimento decombustível pelo fato de dispor as peças de formaconcentrada.

A seguir, passa-se a explicar sobre a oitava forma deconcretização do sistema de aquecimento de combustíveldesta invenção. Nos componentes basicamente iguais aos daprimeira forma de concretização são atribuídos os mesmossímbolos da primeira forma de concretização acimareferida, abreviando-se sua explicação. E como o processode detecção de temperatura pelo sensor de temperatura 44(ver figura 1) é semelhante ao de outras formas deconcretização, abreviam-se a ilustração e a explicação dosensor de temperatura 44.

A figura 20 (a) e (b) mostra o dispositivo aquecedorde combustível 300. O dispositivo aquecedor de combustível300 possui o cano de distribuição de combustível 302. Ocano de distribuição de combustível 302 é um corpo ococuja secção tem a forma de L, no qual a vertente 302A, quese estende na direção perpendicular, e a jusante 302B, quese estende na direção horizontal acima da vertente3 02A,comunicam-se internamente. Sobre a face do fundo internada vertente 302A, está provido o cano de alimentação 304que fornece o combustível L para dentro da vertente302A docano de distribuição de combustível 302.

Como mostra a figura 20 (c) , o cano de alimentação304 tem na parede periférica vários orifícios de injeçãode combustível 305, e o combustível L fornecido paradentro do cano de alimentação 304 é injetado dos orifíciosde injeção de combustível 305.

Como mostra a figura 20 (a) e (b) , uma dasextremidades do cano de alimentação 3 04 é disposta dentroda vertente 302A, e a outra extremidade passa pelo furovazado (não ilustrado) formado na parede lateral do canode distribuição de combustível 302 e projeta-se para forado cano de distribuição de combustível 302. Na outraextremidade do cano de alimentação 304 é conectado o canode alimentação 14 (ver figura 1), que fornece ocombustível L.

Por outro lado, dentro da jusante 3 02B do cano dedistribuição de combustível 3 02 está fixado o aquecedor306 em forma de placa constituído de corpo aquecedor, pormeio de aba (não ilustrada) etc. E na parede do fundo dajusante 3 02B estão formados 4 furos vazados 3 08correspondentes ao número de cilindros do motor 20 (verfigura 1), em cada um dos quais está conectado o injetor 24.

0 cano de alimentação 304 está estendido ao longo dos4 injetores 24, e os orifícios de injeção de combustível305 estão formados respectivamente nas posiçõescorrespondentes aos 4 injetores 24. E o cano dealimentação 304 está disposto no lado mais à vertente doque o aquecedor 306 na direção do fluxo do combustível L.

A posição em que são formados os 4 furos vazados 3 08na jusante 302B do cano de distribuição de combustível 302é superior ao cano de alimentação 304, na direçãoperpendicular, e o combustível L que correu para avertente 302A do cano de distribuição de combustível 3 02dirige-se da vertente 302A para a jusante 302B, corre pelajusante 302B e é fornecido aos injetores 24 pelos furosvazados 308.

A seguir, passa-se a explicar sobre o funcionamentoda oitava forma de concretização desta invenção. O valorcalorífico por unidade de área (centímetro quadrado) dasuperfície do aquecedor 306 deverá estar pré-ajustada emM^27W/cm2 calculado em densidade de potência M.

No dispositivo aquecedor de combustível 300, ocombustível L é injetado do orifício de injeção decombustível 305 do cano de alimentação 304, sendofornecido à vertente 302A do cano de distribuição decombustível 302. Como o cano de alimentação 304 éestendido ao longo dos 4 injetores 24, em cada posição davertente 302A do cano de distribuição de combustível 302correspondente ao injetor 24 é fornecido o combustível Lde temperatura equivalente proveniente do orifício deinjeção de combustível 305 do cano de alimentação 304.

O combustível L fornecido pela vertente 302A do canode distribuição de combustível 302 desloca-se para ajusante3 02B como que empurrado pelo combustível Lfornecido continuamente pelo cano de alimentação 304. Epelo fato de o aquecedor 306 aquecer-se de acordo com atemperatura detectada pelo sensor de temperatura 44 (nãoilustrado), o combustível L contido na jusante 302B êaquecido. O combustível L aquecido é injetado pelo injetor24.

A vertente 3 02A do cano de distribuição decombustível 302 e o cano de alimentação 304 situam-se nolado de baixo na direção perpendicular em relação àjusante 302B, por isso na vertente 302A fica retido ocombustível L de baixa temperatura, e na jusante 302B, ocombustível L de alta temperatura. Com isso, o combustívelL de baixa temperatura da vertente 302A e o combustível Lde alta temperatura da jusante3 02B dificilmente semisturam, por isso, mesmo que se suspenda o aquecimento docombustível na ocasião do arranque do motor, é possívelmanter a temperatura do combustível L de alta temperaturada jusante 3 02B na temperatura que permite a partida, atéa partida do motor.

E ainda, nas partes da vertente 3 02A do cano dedistribuição de combustível 3 02 que correspondem aosinjetores 24 é fornecido o combustível L de temperaturaequivalente, sendo aquecido ainda pelo aquecedor 3 06 com atemperatura equivalente, de modo que é possíveluniformizar a temperatura de injeção do combustível Lfornecido aos injetores 24 (e cilindros).

As formas de concretização do sistema de aquecimentode combustível desta invenção acima explanadas podem serutilizadas combinando-se entre si.

A figura 21 (a) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 310. O dispositivo aquecedor de combustível310 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível300 acima referido (ver figura 20 (b) ) com amortecedor depulsações metálico oco 312 na posição de instalação doaquecedor 306, e provido de diversos aquecedores 72 (72A,72B e 72C) no lugar do aquecedor 306. Cada aquecedor 72 éfixado no amortecedor de pulsações 312.

A figura 21 (b) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 320. O dispositivo aquecedor de combustível320 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível300 acima referido (ver figura 20 (b) ) com amortecedor depulsações metálico oco 312 na posição de instalação doaquecedor 306, e provido de peça aquecedora 95 com aleta99 no lugar do aquecedor 3 06, e de peça de bobina 97 nolado externo do cano de distribuição de combustível 302. Apeça aquecedora 95 está fixada no amortecedor de pulsações 312.

A figura 21 (c) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 330. O dispositivo aquecedor de combustível330 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível300 acima referido (ver figura 20 (b)) com amortecedor depulsações metálico oco 312 na posição de instalação doaquecedor 306, e provido de cano aquecedor 108 no lugar doaquecedor 306. O cano aquecedor 108 está fixado noamortecedor de pulsações 312.

A figura 21 (d) mostra o dispositivo aquecedor decombustível 340. O dispositivo aquecedor de combustível340 constitui-se de dispositivo aquecedor de combustível300 acima referido (ver figura 20 (b) ) com amortecedor depulsações metálico oco 312 na posição de instalação doaquecedor 306, e provido de cano de transmissão de chama13 6 (inclui câmara de combustão 134) no lugar do aquecedor306. O cano de transmissão de chama 136 está fixado noamortecedor de pulsações 312.

Com os dispositivos aquecedores de combustível 310,320, 330 e 340, além de ser possível obter os efeitos decada constituição, torna-se possível a economia de espaçoocupado pelo sistema de aquecimento de combustível pelofato de dispor as peças de forma concentrada.

Esta invenção não se restringe a formas deconcretização acima citadas.

No dispositivo aquecedor de combustível 30, a posiçãode instalação do sensor de temperatura 44 pode serqualquer uma dentro do cano de distribuição de combustível18. Eo aquecedor 28 não precisa estar fixado somente numdos lados (numa das extremidades) , podendo estar fixadosnos dois lados.

No dispositivo aquecedor de combustível 70, o númerode aquecedores 72 não precisa se restringir a 2, podendoser 3 ou mais. 0 número de aquecedores 72 pode seralterado dentro dos limites em que a densidade de potênciaM seja M^27W/cm2. E no dispositivo aquecedor decombustível 90, o formato da aleta 99 não precisa sernecessariamente forma de placa, podendo ser forma deparede curva ou protuberância.

No dispositivo aquecedor de combustível 90, pode-setambém dar ao cano de distribuição de combustível 92 asecção em forma de círculo, e dispor a peça de bobina 97num formato cuja secção tenha forma de arco, fazendo comque a distância entre a peça aquecedora 95 e a peça debobina 97 seja equivalente. E no dispositivo aquecedor decombustível 120, pode-se prover a vela de igniçãoimediatamente após o bico em substituição ao fio deignição e fazer a ignição.

Nos dispositivos aquecedores de combustível 160 e170, pode-se conectar os canos de derivação 166 e 174diretamente ao cano de alimentação 14 sem intercalar oscanos de distribuição de combustível 162 e 172.

No dispositivo aquecedor de combustível 300, se opropósito é manter equivalente a temperatura docombustível L a ser fornecido aos injetores 24, pode-sedispor o cano de alimentação 3 04 acima da jusante 3 02B(furo vazado 308) do cano de distribuição de combustível302, na direção perpendicular.

Explicação dos símbolos

10 Veículo (veículo)

18 Cano de distribuição de combustível (canal dealimentação de combustível, passagem comum)20 Motor (motor)

28 Aquecedor (aquecedor, meio de aquecimento)

30 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

36 Bateria (bateria)

40 Circuito elevador de tensão (circuito elevador detensão)

70 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

80 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

82 Amortecedor de pulsações (meio de redução depulsação)

90 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

95 Peça aquecedora(peça aquecedora, meio deaquecimento)

97 Peça de bobina (meio gerador de campo magnético,meio de aquecimento)

99 Aleta (protuberância)

100 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

108 Cano aquecedor (cano aquecedor, meio deaquecimento)

120 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

134 Câmara de combustão (câmara de combustão, meio deaquecimento)

136 Cano de transmissão de chama (canal deaquecimento, meio de aquecimento)148 Cano de entrada de combustível (canal de entradade combustível, meio de aquecimento)

150 Bico (bico de injeção, meio de aquecimento)152 Fio de ignição (meio de ignição, meio deaquecimento)

154 Corpo aquecedor de superfície (meio deaquecimento de combustível recebido, meio de aquecimento)

160 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

166 Cano de derivação (cano de derivação)

168 Aquecedor (aquecedor, meio de aquecimento)170 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

180 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

186 Canal comunicante (cano comunicante)190 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

196 Placa defletora (placa defletora)

200 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

210 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

220 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

230 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

240 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

250 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

260 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

270 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

280 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

300 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

304 Cano de alimentação (cano de alimentação)

305 Orifício de injeção de combustível (orifício deinjeção de combustível)

310 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

312 Amortecedor de pulsações (meio de redução depulsação)

320 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

330 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)

340 Dispositivo aquecedor de combustível (sistema deaquecimento de combustível)L Combustível

Claims (16)

1. Sistema de aquecimento de combustívelcaracterizado por possuir meio de aquecimento que aquece ocombustível no lado interno do canal de alimentação decombustível que fornece o álcool ao motor do veículo, e noqual a densidade de potência M do meio de aquecimentoacima referido é M<27W/cm2 (W:Watt) quando o combustível éetanol,.

2. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ocanal de alimentação de combustível acima referido possuia passagem comum por onde é fornecido o combustível, evários canos de derivação ramificadas a partir da passagemcomum que fornecem o combustível ao motor acima referido,estes canos de derivação sendo providos respectivamente domeio de aquecimento acima referido.

3. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que oscanos de derivação acima referidos têm a jusante do fluxodo combustível posicionada na posição mais alta que avertente do mesmo fluxo, tendo ainda entre a vertente e ajusante, o meio de aquecimento acima referido.

4. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 3 caracterizado por ser provido decano comunicante de diâmetro interno menor que o dos canosde derivação acima referidos, e que estabelece acomunicação entre a passagem comum acima referida e ajusante acima referida dos canos de derivação acimareferidos.

5. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que nolado interno do dito canal de alimentação de combustívelacima referido e no lado vertente do dito meio deaquecimento acima referido são providos vários canos dealimentação em que estão formados vários orifícios deinjeção de combustível que injetam o combustível ao canalde alimentação de combustível acima referido.

6. Sistema de aquecimento de combustível, constantede acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fatode que o dito cano de alimentação acima referido estáposicionado abaixo do lado jusante do canal de alimentaçãode combustível acima referido.

7. Sistema de aquecimento de combustívelcaracterizado pelo fato de que o dito canal de alimentaçãode combustível está provido de placa defletora queperturba o fluxo do combustível.

8. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que olado jusante do canal de alimentação de combustível acimareferido está posicionado acima da placa defletora acimareferida.

9. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma das reivindicações 1, 5, 6, 7 ou 8, caracterizadopelo fato de que dentro de dito canal de alimentação decombustível é provido o meio de redução de pulsação quereduz a pulsação decorrente do deslocamento docombustível,e o dito meio de redução de pulsação acima referido éprovido de meio de aquecimento acima referido.

10. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9,caracterizado pelo fato de que o dito meio de aquecimentoacima referido possui:a bateria instalada no veículo acima referido, eo aquecedor instalado dentro do canal de alimentaçãode combustível acima referido e que aquece alimentadoeletricamente pela bateria acima referida.

11. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma reivindicação 10, caracterizado por ser provido decircuito elevador de tensão que aumenta a tensão dabateria acima referida e a fornece ao aquecedor acimareferido, entre a bateria acima referida e o aquecedoracima referido.

12. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 10 ou 11, caracterizado por serprovido de várias unidades do aquecedor acima referido,que são dispostos em série dentro do canal de alimentaçãode combustível acima referido separadas por intervalos.

13. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9,caracterizado pelo fato de que o dito canal de alimentaçãode combustível acima referido é formado por corpo não-magnético, eo dito meio de aquecimento acima referido possui:a bateria instalada no veículo acima referido,o meio gerador de campo magnético provido nolado externo do canal de alimentação de combustível acimareferido e que gera o campo magnético pela alimentaçãoelétrica da bateria acima referida, ea peça aquecedora provida no lado interno docanal de alimentação de combustível acima referido, dotadade magnetismo e que aquece pela indução eletromagnética docampo magnético acima referido.

14. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que nadita peça aquecedora está formada a protuberância queaumenta a área superficial da peça aquecedora.

15. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9,caracterizado pelo fato de que o dito meio de aquecimentopossui o cano aquecedor que aquece pelo deslocamento docalor da fonte de calor.

16. Sistema de aquecimento de combustível, de acordocom uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9,caracterizado pelo fato de que o dito meio de aquecimentopossui:a câmara de combustão provida no lado externo docanal de alimentação de combustível, onde é introduzido oar,o canal de entrada de combustível, provido no ladointerno da câmara de combustão acima referida, onde entrao combustível,o meio de aquecimento de combustível recebido, queaquece o combustível que flui para o canal de entrada decombustível acima referido,o bico de injeção, provido na desembocadura do canalde entrada de combustível e que injeta o combustíveldentro da câmara de combustão,o meio de ignição, que acende o combustível injetadopelo bico injetor e o queima, eo canal de aquecimento, conectado à câmara decombustão e instalado dentro do canal de alimentação decombustível acima referido, onde é introduzida a energiade combustão da câmara de combustão acima referida,aquecendo o combustível.