ITTO20060186A1 - Motore a combustione interna del tipo a 'v'. - Google Patents

Motore a combustione interna del tipo a 'v'. Download PDF

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ITTO20060186A1
ITTO20060186A1 IT000186A ITTO20060186A ITTO20060186A1 IT TO20060186 A1 ITTO20060186 A1 IT TO20060186A1 IT 000186 A IT000186 A IT 000186A IT TO20060186 A ITTO20060186 A IT TO20060186A IT TO20060186 A1 ITTO20060186 A1 IT TO20060186A1
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IT
Italy
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internal combustion
combustion engine
control valve
cylinder
type
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IT000186A
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Kaoru Hanawa
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:
"Motore a combustione interna del tipo a "V""
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un motore a combustione interna del tipo a "V" in cui una molteplicità di cilindri, distanziati l'uno dall'altro in una forma a "V", sono disposti su un basamento, ed in particolare ad un motore a combustione interna del tipo a "V" su cui è prevista una valvola di controllo di un sistema di ricircolazione dei gas di scarico ("exhaust gas recirculation" - EGR), il quale sistema di ricircolazione dei gas di scarico fa ricircolare i gas di scarico in luci di aspirazione del motore a combustione interna per ridurre gli ossidi di azoto (NOx) contenuti nei gas di scarico.
Con riferimento a motori a combustione interna utilizzati per gruppi motopropulsori di veicoli, quali motocicli, vi è un motore a combustione interna del tipo a "V" in cui una molteplicità di cilindri sono disposti in una forma a "V". Il motore a combustione interna del tipo a "V" rende possibile realizzare in una forma più compatta il motore a combustione interna, ed ottenere ad esempio una riduzione delle vibrazioni che accompagnano il funzionamento del motore a combustione interna.
In particolare,per veicoli, quali motocicli, in cui lo spazio di montaggio per il motore a combustione interna è limitato, il motore a combustione interna del tipo a "V" è noto quale motore a combustione interna avente una struttura utile.
Inoltre, con riferimento a motori a combustione interna, sono noti, ad esempio, un sistema di ricircolazione dei gas di scarico (EGR) per far ricircolare i gas di scarico in luci di aspirazione del motore a combustione interna, ed un sistema di alimentazione di aria secondaria per alimentare aria secondaria nei gas di scarico, allo scopo di depurare i gas di scarico .
Con riferimento al sistema di alimentazione di aria secondaria, è nota un'invenzione in cui una valvola di commutazione dell'alimentazione di aria secondaria è disposta sul lato opposto alla direzione dello spostamento del cilindro inclinato all'indietro in uno spazio a forma di "V" (spazio a "V" tra le bancate) creato tra i cilindri del motore a combustione interna del tipo a "V", per aumentare l'efficienza di raffreddamento del cilindro inclinato all'indietro che è meno soggetto ad essere colpito dalla corrente d'aria dinamica, ed anche per aumentare l'efficienza di raffreddamento della valvola di commutazione dell'alimentazione di aria secondaria (si veda il Brevetto giapponese pubblicato n. 2002-89.254) .
Vi è un problema per il fatto che, quando il sistema di ricircolazione dei gas di scarico è associato al motore a combustione interna, la disposizione delle tubazioni da un lato luce di scarico ad un lato luce di aspirazione diventa complicata. In particolare, un problema consiste nel come disporre una valvola di controllo EGR quando il sistema di ricircolazione dei gas di scarico è associato al motore a combustione interna del tipo a "V".
In particolare, si è desiderata la disposizione della valvola di controllo EGR in modo che il motore a combustione interna del tipo a "V" diventi complessivamente compatto, senza compromettere il vantaggio strutturale che il motore a combustione interna del tipo a "V" presenta.
Inoltre, vi è un problema per il fatto che, poiché, con riferimento al motore a combustione interna del tipo a "V", i gas di scarico devono essere
fatti ricircolare nelle camere di combustione dei
cilindri distanziati in una forma a "V", la struttura
del motore a combustione interna nel suo insieme
diventa complicata, ed il motore a combustione interna diventa grande, a meno di ottimizzare la disposizione, ramificazione o simile dei canali di circolazione dei gas di scarico. In questo caso, una forma
di attuazione in cui la valvola di controllo EGR è
prevista per ciascun cilindro provoca un aumento del
numero di componenti ed un aumento di costo.
Con riferimento al sistema di ricircolazione del
gas di scarico, è necessario evitare che i componenti
dei gas di scarico aderiscano a superfici di parete o dei passaggi di ricircolazione in modo che i gas di
scarico mantenuti ad alta temperatura siano fatti ricircolare nelle camere di combustione, allo scopo
di depurare in modo efficiente i gas di scarico.
Di conseguenza, oltre alla compattazione precedentemente menzionata,è richiesta la predisposizione
di un modo per far ricircolare i gas di scarico mantenuti ad alta temperatura. Ciò vale in particolare
quando il motore a combustione interna del tipo a "V"
è montato su un motociclo, poiché il grado di raffreddamento del motore a combustione interna e dei tubi di scarico prodotto dalla corrente d'aria dinamica è elevato.
La presente invenzione è stata realizzata in considerazione delle circostanze attuali precedenti, ed un suo scopo consiste nel realizzare, disponendo la valvola di controllo EGR associata al motore a combustione interna del tipo a "V" in un modo ottimale, un motore a combustione interna del tipo a "V" che è complessivamente compatto, senza compromettere il vantaggio strutturale che il motore a combustione interna del tipo a "V" presenta.
Un altro scopo della presente invenzione consiste nel realizzare, nello stesso modo, un motore a combustione interna del tipo a "V" che fa ricircolare i gas di scarico nei cilindri attraverso un'unica valvola di controllo EGR, e, inoltre, che rende possibile minimizzare l'aumento del numero di componenti e l'aumento di costo, e che ha una struttura complessivamente semplice,disponendo e ramificando i canali di ricircolazione dei gas di scarico in una struttura razionale.
Ancora un altro scopo della presente invenzione consiste nel realizzare, nello stesso modo,un motore a combustione interna del tipo a "V" che è in grado di mantenere un'elevata efficienza di depurazione dei gas di scarico facendo ricircolare i gas di scarico aventi una temperatura la più alta possibile, anche se il motore a combustione interna è raffreddato durante la marcia del veicolo.
Un motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la presente invenzione è un motore a combustione interna del tipo a "V" in cui una molteplicità di cilindri, distanziati l'uno dall'altro in una forma a "V", sono disposti su un basamento, caratterizzato dal fatto che una valvola di controllo EGR per far ricircolare i gas di scarico, che sono alimentati da una luce di scarico del motore a combustione interna, in luci di aspirazione del motore a combustione interna è disposta in uno spazio a forma di "V" (spazio a "V" tra le bancate) tra i blocchi cilindri, e dal fatto che sono previsti canali per alimentare i gas di scarico dalla valvola di controllo EGR alle luci di aspirazione dei cilindri.
Di conseguenza, poiché la valvola di controllo EGR è disposta sfruttando lo spazio a "V" caratteristico tra le bancate nel motore a combustione interna del tipo a "V", il motore a combustione interna del tipo a "V" non diventa complessivamente grande, ed è possibile disporre la valvola di controllo EGR in una struttura compatta. Inoltre, poiché la valvola di controllo EGR è disposta nello spazio a "V" tra le bancate, è possibile evitare il raffreddamento della valvola di controllo EGR a causa dell'esposizione alla corrente d'aria dinamica, ed è pertanto possibile ridurre la diminuzione della temperatura dei gas di scarico nella valvola di controllo EGR.
Inoltre, poiché la valvola di controllo EGR è disposta sostanzialmente tra i cilindri, la struttura per la ricircolazione dei gas di scarico nei cilindri tramite la singola valvola di controllo EGR diventa semplice, ed è possibile rendere semplice la struttura complessiva del motore a combustione interna del tipo a "V", e rendere compatto il motore a combustione interna del tipo a "V", senza un aumento significativo del numero di componenti ed un aumento di costo.
In un ulteriore aspetto, il motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la presente invenzione è caratterizzato dal fatto che i canali per alimentare i gas di scarico dalla valvola di controllo EGR alle luci di aspirazione dei cilindri comprendono-,un singolo passaggio di monte collegato alla valvola di controllo EGR; una camera di ramificazione collegata al passaggio di monte, in cui la camera di ramificazione presenta una molteplicità di valvole unidirezionali per prevenire un riflusso dalle luci di aspirazione dei cilindri; ed una molteplicità di passaggi di valle collegati alle porzioni della camera di ramificazione corrispondenti alle valvole unidirezionali, in cui i passaggi di valle sono anche collegati alle luci di aspirazione dei rispettivi cilindri.
Di conseguenza,poiché i canali di alimentazione di gas di scarico che si estendono dalla valvola di controllo EGR che è comune ai cilindri si ramificano verso i rispettivi cilindri tramite la camera di ramificazione, è possibile ridurre il numero di componenti rispetto al numero di componenti richiesto quando il canale di alimentazione di gas di scarico è previsto per ciascun cilindro.
In un ulteriore aspetto, il motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la presente invenzione è caratterizzato dal fatto che, in una condizione in cui il motore a combustione interna del tipo a "V" è montato su un veicolo in un orientamento trasversale in modo che un albero a gomiti si estenda in una direzione sinistra-destra rispetto ad una direzione di marcia del veicolo, i cilindri distanziati l'uno dall'altro nella forma a "V" sono disposti in posizioni sfalsate in una direzione sinistra-destra, che corrisponde ad una direzione di larghezza del veicolo, e dal fatto che la valvola di controllo EGR è disposta dietro il cilindro posizionato anteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo.
Di conseguenza, poiché la valvola di controllo EGR è disposta dietro il cilindro anteriore rispetto alla direzione di marcia, è possibile evitare il raffreddamento della valvola di controllo EGR a causa dell'esposizione alla corrente d'aria dinamica, ed è pertanto possibile far ricircolare i gas di scarico mantenuti ad alta temperatura.
Poiché, nello spazio a "V" tra le bancate, la parte anteriore del cilindro disposto posteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo è un punto in cui è possibile prevedere l'effetto del raffreddamento dovuto all'esposizione alla corrente d'aria dinamica, questo punto è preferibile da utilizzare quale punto in cui è disposta una valvola del gas, allo scopo di aumentare il rendimento di aspirazione. Con la presente invenzione, anche se la valvola del gas è posizionata in questo modo, è possibile utilizzare lo spazio morto, che corrisponde ad un'area a fianco della valvola del gas, come spazio in cui è disposta la valvola di controllo EGR, il che rende anche possibile far sì che il motore a combustione interna del tipo a "V" diventi compatto.
In un ulteriore aspetto, il motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la presente invenzione è caratterizzato dal fatto che, in una condizione in cui il motore a combustione interna del tipo a "V" è montato su un veicolo, i gas di scarico sono introdotti, nella valvola di controllo EGR, da uno dei cilindri distanziati l'uno dall'altro nella forma a "V", in cui questo cilindro è disposto posteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo.
Di conseguenza, il cilindro posteriore, ed il tubo di scarico che si estende dal cilindro, sono meno soggetti ad essere sottoposti all'azione della corrente d'aria dinamica poiché sono situati dietro il cilindro anteriore, per cui nella valvola di controllo EGR vengono introdotti gas di scarico che sono mantenuti ad alta temperatura, e si evita che i componenti dei gas di scarico aderiscano a superfici di parete dei passaggi di ricircolazione grazie alla ricircolazione dei gas di scarico ad alta temperatura, il che rende possibile ottenere un'ottima efficienza di depurazione dei gas di scarico.
Secondo la presente invenzione, la valvola di controllo EGR è disposta nello spazio a "V" tra le bancate nel motore a combustione interna del tipo a "V", ed i canali per alimentare gas di scarico dalla valvola di controllo EGR alle luci di aspirazione dei cilindri sono disposti, per la ricircolazione dei gas di scarico, in modo che il motore a combustione interna del tipo a "V" non diventi complessivamente grande, ed è possibile disporre la valvola di controllo EGR in una struttura compatta. Inoltre, è possibile far ricircolare i gas di scarico nei cilindri tramite la singola valvola di controllo EGR. Inoltre, è possibile ridurre la diminuzione della temperatura dei gas di scarico nella valvola di controllo EGR che è esposta alla corrente d'aria dinamica.
Inoltre, secondo la presente invenzione, poiché i gas di scarico alimentati dalla valvola di controllo EGR sono suddivisi tramite la camera di ramificazione avente una molteplicità di valvole unidirezionali per prevenire un riflusso, e sono introdotti nelle luci di aspirazione dei cilindri, è possibile ridurre il numero di componenti rispetto al numero di componenti richiesto quando il canale di alimentazione di gas di scarico che si estende dalla valvola di controllo EGR è previsto per ciascun cilindro.
Inoltre, secondo la presente invenzione,poiché, nel motore a combustione interna del tipo a "V", i cilindri sono disposti in posizioni sfalsate nella direzione sinistra-destra rispetto alla direzione di marcia del veicolo, e la valvola di controllo EGR è disposta dietro il cilindro situato anteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo, è possibile evitare il raffreddamento della valvola di controllo EGR a causa dell'esposizione alla corrente d'aria dinamica, ed è pertanto possibile far ricircolare i gas di scarico mantenuti ad alta temperatura, il che rende possibile ottenere un'ottima efficienza di depurazione dei gas di scarico.
Inoltre, secondo la presente invenzione, poiché i gas di scarico sono introdotti, nella valvola di controllo EGR, dal cilindro disposto posteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo, vengono introdotti gas di scarico ad alta temperatura, nella valvola di controllo EGR, dalla posizione in cui l'effetto del raffreddamento prodotto dalla corrente d'aria dinamica è modesto, facendo ricircolare i gas di scarico ad alta temperatura, il che rende possibile ottenere un'ottima efficienza di depurazione dei gas di scarico.
Sarà fornita una descrizione concreta di un motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la presente invenzione,utilizzando un esempio montato su un motociclo.
La figura 1 rappresenta una vista laterale, parzialmente in sezione, di un motore a combustione interna del tipo a "V" secondo una forma di attuazione della presente invenzione.
La figura 2 rappresenta una vista frontale, parzialmente in sezione, del motore a combustione interna del tipo a "V", lungo la linea A-A nella figura 1.
La figura 3 rappresenta una vista in pianta ed in sezione del motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la forma di attuazione della presente invenzione .
La figura 4 rappresenta una vista in sezione trasversale che mostra una porzione di una valvola di controllo EGR del motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la forma di attuazione della presente invenzione.
La figura 5 riporta un diagramma che mostra un sistema per l'alimentazione di aria compressa e di carburante ad una valvola di iniezione di miscela del motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la forma di attuazione della presente invenzione.
La figura 6 rappresenta una vista laterale di un motociclo su cui è montato il motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la forma di attuazione della presente invenzione.
Nella figura 6, è rappresentato il motociclo su cui è montato il motore a combustione interna del tipo a "V" 1 secondo questo esempio.
Questo motociclo comprende una ruota anteriore 3 supportata in modo da poter ruotare liberamente su un asse all'estremità inferiore di una forcella anteriore 2 che è supportata in modo girevole da un telaio, e comprende una ruota posteriore 5 supportata in modo da poter ruotare liberamente su un asse all'estremità posteriore di una forcella posteriore la cui estremità anteriore è supportata dal telaio in modo da poter oscillare liberamente in una direzione rivolta verso l'alto e verso il basso.
Un serbatoio del carburante 7 che è montato sul telaio è disposto tra la forcella anteriore 2 ed una sella 6. Il motore a combustione interna del tipo a "V" 1, che è supportato da un organo di attacco 8 facente parte del telaio, è disposto sotto il serbatoio del carburante 7. Un radiatore 9 di refrigerante per raffreddare il motore a combustione interna del tipo a "V" 1 è disposto sull'organo di attacco 8.
Il motore a combustione interna del tipo a "V" 1 ha una struttura in cui una molteplicità di cilindri (due cilindri 10a, 10b in questo esempio) sono disposti su un basamento 11, con i cilindri distanziati l'uno dall'altro in una forma a "V". Dei tubi di scarico 12a, 12b si estendono all'indietro rispettivamente dai cilindri 10a, 10b, con il cilindro IOa disposto sul lato anteriore rispetto alla direzione di marcia del motociclo, e con il cilindro lOb disposto sul lato posteriore.
Nello spazio a forma di "V" (spazio a forma di "V" tra le bancate) creato tra i cilindri 10a e 10b del motore a combustione interna del tipo a "V" 1, sono disposti:un condotto di aspirazione 13 collegato ai cilindri 10a, 10b; ed una valvola di controllo 14 di un sistema di ricircolazione dei gas di scarico ("exhaust gas recirculation" - EGR) per la ricircolazione dei gas di scarico nelle camere di combustione del motore a combustione interna 1 in modo da ridurre gli ossidi di azoto (NOx) contenuti nei gas di scarico.
Si deve notare che i gas di scarico sono introdotti, nella valvola di controllo EGR 14, dal tubo di scarico 12b del cilindro posteriore 10b rispetto alla direzione di marcia del veicolo attraverso un condotto di introduzione di gas di scarico 15, e che, controllando l'apertura e la chiusura della valvola di controllo 14 tramite un solenoide in un modo ben noto, i gas di scarico introdotti dal condotto di introduzione di gas di scarico 15 sono alimentati a luci di aspirazione dei due cilindri 10a, 10b, e sono fatti ricircolare nelle loro camere di combustione.
In una porzione anteriore del cilindro 10a disposto sul lato anteriore rispetto alla direzione di marcia del motociclo, un compressore d'aria 18 azionato dal motore a combustione interna del tipo a "V" 1 è disposto in una posizione esposta. Allo scopo di iniettare direttamente la miscela aria-carburante nelle camere di combustione dei cilindri, il compressore d'aria 18 alimenta aria compressa a valvole di iniezione di miscela (si veda la figura 1) che sono disposte rispettivamente nelle porzioni di testata 19a, 19b dei rispettivi cilindri 10a, 10b.
In particolare, il compressore d'aria 18 aspira e comprime l'aria che è passata attraverso un filtro dell'aria, non illustrato, ed alimenta l'aria compressa alle valvole di iniezione di miscela attraverso un canale di alimentazione che sarà descritto in seguito. Le valvole di iniezione di miscela miscelano una quantità controllata appropriata di carburante con l'aria compressa, ed iniettano direttamente la miscela nelle camere di combustione.
Nella figura 1, è illustrato un motore a combustione interna del tipo a "V" 1 secondo questo esempio in una vista laterale, parzialmente in sezione.
Nei cilindri 10a, 10b, le camere di combustione 23a, 23b sono formate prevedendo blocchi di testata 22a, 22b sulle estremità superiori dei blocchi cilindri 21a, 21b che contengono con possibilità di scorrimento libero degli stantuffi 20a, 20b.Gli stantuffi 20a, 20b sono collegati, tramite bielle 28a, 28b, ad un albero a gomiti che è contenuto nel basamento 11 .
Due luci di aspirazione 24a (24b) e due luci di scarico 25a (25b) sboccano nella camera di combustione 23a (23b). Le luci di aspirazione 24a, 24b e le luci di scarico 25a, 25b sono aperte e chiuse da valvole di aspirazione 26a, 26b e da valvole di scarico 27a, 27b che sono disposte con possibilità di scorrimento libero nei blocchi di testata 22a, 22b.
Le valvole di aspirazione 26a, 26b e le valvole di scarico 27a, 27b eseguono un'azione di apertura e di chiusura con una fase di aspirazione e di scarico predeterminata quando meccanismi a camma 29a, 29b disposti nei blocchi di testata 22a, 22b sono azionati a causa del funzionamento del motore a combustione interna del tipo a "V" 1 in un modo ben noto. Le valvole di aspirazione e di scarico permettono così che l'aria sia introdotta, nelle camere di combustione 23a, 23b, dal condotto di aspirazione 13 collegato alle luci di aspirazione 24a, 24b, e permettono che i gas di scarico siano espulsi dalle camere di combustione 23a, 23b nei tubi di scarico 12a, 12b collegati alle luci di scarico 25a, 25b.
I gas di scarico sono introdotti dal tubo di scarico 12b nella valvola di controllo EGR 14 del sistema di ricircolazione dei gas di scarico attraverso il condotto di introduzione di gas di scarico 15. Controllando l'apertura e la chiusura di un otturatore 14a della valvola di controllo 14, i gas di scarico introdotti dal condotto di introduzione di gas di scarico 15 sono guidati in una camera di valvola 14b, e sono introdotti in una camera di ramificazione 16b attraverso un condotto di comunicazione 16a. La camera di ramificazione 16b è provvista di una coppia di valvole unidirezionali (valvole a lamella) 16c per impedire un riflusso verso la camera di ramificazione. Condotti di alimentazione 17 sono collegati alla camera di ramificazione 16b con l'interposizione tra loro delle rispettive valvole a lamella 16c. Le altre estremità dei condotti di alimentazione di gas di scarico 17 comunicano con i condotti di aspirazione 13 in punti vicino alle luci di aspirazione 24a, 24b. I gas di scarico alimentati dai condotti di alimentazione 17 sono introdotti dalle luci di aspirazione 24a, 24b nelle camere di combustione 23a, 23b.
Nella figura 4, è rappresentata una struttura in sezione trasversale di una porzione compresa tra il condotto di introduzione di gas di scarico 15 e la camera di ramificazione 16b, in una vista in una direzione in cui il punto di osservazione è variato rispetto a quello della figura 1 di 90°.
I gas di scarico ad alta temperatura sono introdotti dal tubo di scarico 12b del cilindro posteriore nella singola valvola di controllo EGR 14 disposta nello spazio a "V" tra le bancate. I gas di scarico sono alimentati, attraverso il condotto di comunicazione (il passaggio di monte) 16a, dalla valvola di controllo EGR 14 alla camera di ramificazione 16b provvista delle due valvole a lamella 16c. I gas di scarico che passano attraverso i condotti di alimentazione (i passaggi di valle) 17 sono alimentati dalla camera di ramificazione 16b alle luci di aspirazione 24a, 24b attraverso le valvole a lamella 16c. In altre parole, controllando l'apertura e la chiusura della valvola di controllo 14 in accordo con la fase di combustione del motore a combustione interna, si evita il riflusso di una quantità appropriata di gas di scarico introdotta dal tubo di scarico 12b nella camera di ramificazione 16b per mezzo delle valvole a lamella 16c, e questa quantità di gas di scarico è fatta ricircolare dai condotti di alimentazione di gas di scarico 17 nelle camere di combustione 23a, 23b attraverso le luci di aspirazione 24a, 24b.
In questo modo, i gas di scarico alimentati dalla valvola di controllo EGR 14 sono suddivisi ed introdotti nei due cilindri anteriore e posteriore 10a, 10b attraverso i canali di alimentazione di gas di scarico costituiti dal condotto di comunicazione (il passaggio di monte) 16a, dalla camera di ramificazione 16b, e dai condotti di alimentazione (i passaggi di valle) 17, in modo che la singola valvola di controllo EGR 14 gestisca la ricircolazione dei gas di scarico nei due cilindri anteriore e posteriore 10a, 10b.
Con riferimento al sistema di ricircolazione di gas di scarico (EGR) per la ricircolazione dei gas di scarico nelle camere di combustione, è preferibile che la temperatura dei gas di scarico di ricircolazione sia elevata. Poiché i gas di scarico mantenuti ad alta temperatura sono fatti ricircolare dal tubo di scarico 12b disposto posteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo dove i gas di scarico sono meno raffreddati dalla corrente d'aria dinamica del motociclo, diventa possibile aumentare l'effetto di riduzione degli ossidi di azoto (NOx).
Come è illustrato nella figura 1, i blocchi di testata 22a, 22b sono provvisti delle valvole di iniezione di miscela 30 per iniettare una miscela aria-carburante, e le estremità (estremità di iniezione) delle valvole di iniezione di miscela 30 sono rivolte verso le rispettive camere di combustione 23a, 23b in corrispondenza dei loro centri.
Le valvole di iniezione di miscela 30, come descritto in seguito, sono controllate ed azionate con l'aiuto del dispositivo di comando a solenoide, miscelano l'aria compressa alimentata dal compressore d'aria 18 ed il carburante alimentato dal serbatoio del carburante 7 producendo una miscela, ed iniettano direttamente la miscela nelle rispettive camere di combustione 23a, 23b.
I blocchi cilindri 2la, 2lb sono disposti sul basamento 11 con i cilindri distanziati l'uno dall'altro in una forma a "V". Nel basamento 11, un canale di alimentazione di aria compressa (canale comune) 32 in comunicazione con il compressore d'aria 18 è realizzato nella forma di un condotto interno.
L'altra estremità del canale comune 32 sbocca in una porzione di estremità di base dello spazio a forma di "V" creato dai blocchi di testata 22a, 22b. Fissando i blocchi cilindri 21a, 21b al basamento 11, i canali di alimentazione di aria compressa 33, che sono realizzati nei blocchi cilindri 21a, 21b nella forma di condotti interni, ed il canale comune 32 possono comunicare a tenuta stagna tra loro.
Il canale di alimentazione di aria compressa 33 si ramifica in due canali in una regione 33a vicino ad una porzione in cui i blocchi cilindri 21a, 21b si incontrano. I canali ramificati di alimentazione di aria compressa 33 si estendono verso le testate lungo le pareti laterali dei blocchi cilindri 21a, 21b sui loro lati rivolti l'uno verso l'altro (le pareti laterali sul lato dello spazio a forma di "V"). Allo scopo di evitare un appesantimento del disegno, nella figura 1, i canali di alimentazione di aria compressa 33 sono rappresentati parzialmente con linee tratteggiate .
Le estremità superiori dei canali di alimentazione di aria compressa 33 sboccano nelle superfici in corrispondenza delle quali i blocchi cilindri sono collegati ai blocchi di testata. Fissando i blocchi di testata 22a, 22b ai rispettivi blocchi cilindri 21a, 21b, i canali di alimentazione di aria compressa 33 ed i canali di alimentazione di aria compressa 34 realizzati, sotto forma di condotti, nei rispettivi blocchi di testata 22a, 22b, comunicano a tenuta stagna tra loro.
Nella figura 2, è rappresentata una vista in sezione trasversale parziale del motore a combustione interna del tipo a "V" 1, lungo la linea A-A nella figura 1, per spiegare la relazione tra il canale comune 32, i canali di alimentazione di aria compressa 33, ed i canali di alimentazione di aria compressa 34.
In particolare, eseguendo l'operazione di assemblaggio del motore a combustione interna 1 in cui i blocchi cilindri 21a, 21b sono fissati al basamento 11, ed i blocchi di testata 22a, 22b sono fissati ai rispettivi blocchi cilindri 21a, 21b, i canali di alimentazione di aria compressa che si estendono dal compressore d'aria 18 alle valvole di iniezione di miscela 30 nelle porzioni di testata sono formati dal canale comune 32, dai canali di alimentazione di aria compressa 33, e dai canali di alimentazione di aria compressa 34.
Il numero di riferimento 36 nella figura 2 indica una candela di accensione disposta in modo da essere rivolta verso la camera di combustione.
Realizzando in questo modo i canali di alimentazione di aria compressa che si estendono dal compressore d'aria 18 alle valvole di iniezione di miscela 30, è possibile evitare che si verifichi una condensazione dovuta al raffreddamento dell'aria compressa in scorrimento. Inoltre, le lunghezze dei canali di alimentazione di aria compressa che raggiungono le valvole di iniezione di miscela 30 sono rese uguali, per cui è possibile ottenere un'ottima operazione di iniezione della miscela.
Nella figura 3, sono rappresentate le porzioni di testata del motore a combustione interna del tipo a "V" 1 in una vista in pianta ed in sezione per spiegare una struttura in cui i canali di alimentazione di aria compressa 34 raggiungono le valvole di iniezione di miscela 30, e per spiegare la posizione della valvola di controllo EGR 14.
Ciascuno dei canali di alimentazione di aria compressa 34 comunicanti con i canali di alimentazione di aria compressa 33 nel blocchi cilindri 21a, 21b si ramifica in due canali, con un primo canale che può comunicare con un regolatore della pressione dell'aria 38 disposto nella porzione di testata, e con l'altro canale che può comunicare con una camera di aria compressa della valvola di iniezione di miscela 30.
In altre parole, la pressione dell'aria compressa introdotta nei canali di alimentazione di aria compressa 34 è regolata ad una pressione predeterminata dell'aria dal regolatore della pressione dell'aria 38, e l'aria compressa, la cui pressione è stata regolata, è alimentata alle camere di aria compressa delle valvole di iniezione di miscela 30.
Il motore a combustione interna del tipo a "V" 1 è montato in un orientamento trasversale in modo che l'albero a gomiti si estenda nella direzione sinistra-destra rispetto alla direzione di marcia del veicolo. I cilindri anteriore e posteriore 10a, 10b sono disposti in posizioni sfalsate nella direzione sinistra-destra, che corrisponde alla direzione di larghezza del veicolo. La valvola di controllo EGR 14 è disposta dietro il cilindro anteriore 10a, ed è fissata al cilindro posteriore 10b attraverso una staffa. Il condotto di introduzione di gas di scarico 15 per l'introduzione dei gas di scarico dal tubo di scarico 12b collegato al cilindro posteriore 10b si estende lungo la periferia del cilindro posteriore 10b. La valvola di controllo EGR 14 ed il condotto di introduzione di gas di scarico 15 sono disposti entrambi dietro il cilindro anteriore IOa rispetto alla direzione di marcia del veicolo.
Di conseguenza,poiché il cilindro anteriore IOa blocca la corrente d'aria dinamica del veicolo, è possibile evitare il raffreddamento della valvola di controllo EGR 14 e del condotto di introduzione di gas di scarico 15 a causa della corrente d'aria dinamica, per cui è possibile introdurre gas di scarico mantenuti ad alta temperatura, dal tubo di scarico posteriore 12b, nella valvola di controllo EGR 14, e quindi far ricircolare i gas di scarico.
Il sistema di ricircolazione di gas di scarico (il sistema EGR) è provvisto di un attuatore (ad esempio sotto forma di solenoidi) per azionare la valvola di controllo EGR 14. E' preferibile che l'attuatore sia disposto in una porzione superiore della valvola di controllo EGR 14 disposta dietro il cilindro anteriore IOa, come precedentemente descritto, e che 1'attuatore sia disposto in modo da essere situato sopra il cilindro anteriore IOa.Con questa disposizione, 1'attuatore è raffreddato dalla corrente d'aria dinamica, e pertanto aziona la valvola di controllo EGR 14 in buone condizioni. Inoltre, si evita il raffreddamento della valvola di controllo EGR 14 prodotto dalla corrente d'aria dinamica, per cui è possibile far ricircolare i gas di scarico mantenendone elevata la temperatura.
Inoltre, in questo esempio, una valvola del gas 39 per regolare la portata di aria alimentata al condotto di aspirazione 13 è disposta in una posizione che non è quella dietro il cilindro anteriore 10a nello spazio a "V" tra le bancate, per cui la valvola del gas 39 è raffreddata dalla corrente d'aria dinamica. In questo modo, è possibile evitare la diminuzione del rendimento di aspirazione a causa del riscaldamento dell'aria.
Se la valvola del gas 39 è disposta in questo modo, in termini generali, un'area a fianco della valvola del gas 39 nello spazio a "V" tra la bancate diventa uno spazio morto.Tuttavia,poiché la valvola di controllo EGR 14 è disposta nell'area a fianco della valvola del gas 39, come precedentemente descritto, lo spazio morto è efficacemente utilizzato.
Nella figura 5, è rappresentato un sistema per alimentare aria compressa e carburante alle valvole di iniezione di miscela 30. Con riferimento alla figura 5, sarà descritta l'operazione di iniezione della miscela eseguita dalle valvole di iniezione di miscela 30.
La valvola di iniezione di miscela 30 comprende: una valvola di miscela 30a la cui estremità inferiore è rivolta verso la camera di combustione 23a (23b); ed una valvola di carburante 30b disposta coassialmente sopra la valvola di miscela 30a. La valvola di iniezione di miscela 30 inietta direttamente la miscela, che è realizzata miscelando carburante in aria compressa, nella camera di combustione 23a (23b), controllando ed azionando la valvola di miscela 30a e la valvola di carburante 30b attraverso un solenoide non illustrato.
L'aria aspirata attraverso il filtro dell'aria 40 disposto sul motociclo è compressa dal compressore d'aria 18, e l'aria compressa è alimentata, attraverso il canale di alimentazione di aria compressa (il canale comune 32, i canali di alimentazione 33, 34), alla camera di aria compressa 30c formata dalla valvola di miscela 30a.
L'aria compressa è introdotta nel regolatore della pressione dell'aria 38 attraverso la ramificazione del canale di alimentazione 34 in modo da ridurre la pressione in eccesso, per cui l'aria compressa, la cui pressione è stata regolata al valore predeterminato, è alimentata alla camera di aria compressa 30c.
Nello stesso tempo, una pompa del carburante 42 montata sul motociclo aspira carburante dal serbatoio del carburante 7 attraverso un filtro 41, ed il carburante pompato dalla pompa del carburante 42 è alimentato ad una camera di carburante 30d formata dalla valvola di carburante 30b.
Il carburante prelevato dal canale che raggiunge la valvola di iniezione di carburante 30 è introdotto in un regolatore della pressione del carburante 44 riportando il carburante in eccesso nel serbatoio del carburante 7. In questo modo, il carburante, la cui pressione è stata regolata in modo che la pressione sia superiore alla pressione dell'aria nella camera di aria compressa 30c mantenendo costante la differenza di pressione tra loro, è alimentato alla camera di carburante 30d.
Quando il solenoide è attivato, e la valvola di carburante 30b è così aperta mentre l'aria compressa è alimentata alla camera di aria compressa 30c, ed il carburante è alimentato alla camera di carburante 30d nel modo precedentemente descritto, il carburante dosato tramite la camera di carburante 30d è iniettato nella camera di aria compressa 30c, per cui il carburante e l'aria compressa si miscelano.
Successivamente, quando il solenoide è attivato, e la valvola di miscela 30a è così aperta, la miscela contenuta nella camera di aria compressa 30c è iniettata nelle camere di combustione 23a, 23b a causa della sua pressione, è accesa dalla candela di accensione 36, e brucia.
Successivamente, i gas di scarico prodotti come conseguenza della combustione della miscela nelle camere di combustione 23a, 23b sono espulsi dalle luci di scarico 25a, 25b nei tubi di scarico 12a, 12b. I gas di scarico ad alta temperatura espulsi nel tubo di scarico 12b sono introdotti, dal condotto di introduzione di gas di scarico 15, nella valvola di controllo EGR 14 grazie alla pressione interna nel tubo di scarico 12b, e l'apertura e la chiusura della valvola di controllo 14 sono controllate tramite il solenoide, per cui i gas di scarico sono alimentati dalla valvola di controllo EGR 14 alle luci di aspirazione 24a, 24b attraverso i canali di alimentazione di gas di scarico 16a, 16b e 17, e sono fatti ricircolare nelle camere di combustione 23a, 23b.

Claims (4)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Motore a combustione interna del tipo a "V" in cui una molteplicità di cilindri, distanziati l'uno dall'altro in una forma a "V", sono disposti su un basamento, in cui una valvola di controllo per la ricircolazione dei gas di scarico, che sono alimentati da una luce di scarico del motore a combustione interna, in luci di aspirazione del motore a combustione interna è disposta in uno spazio a forma di "V" tra i blocchi cilindri, e sono previsti dei canali per alimentare gas di scarico dalla valvola di controllo alle luci di aspirazione dei cilindri.
  2. 2. Motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la rivendicazione 1, in cui i canali per l'alimentazione di gas di scarico dalla valvola di controllo alle luci di aspirazione dei cilindri comprendono: un unico passaggio di monte collegato alla valvola di controllo,· una camera di ramificazione collegata al passaggio di monte, con la camera di ramificazione avente una molteplicità di valvole unidirezionali per evitare un riflusso dalle luci di aspirazione dei cilindri; ed una molteplicità di passaggi di valle collegati alle porzioni della camera di ramificazione corrispondenti alle valvole unidirezionali, e che sono anche collegati alle luci di aspirazione dei rispettivi cilindri.
  3. 3. Motore a combustione interna del tipo a "V" secondo la rivendicazione 1 oppure 2, in cui, in una condizione in cui il motore a combustione interna del tipo a "V" è montato su un veicolo in un orientamento trasversale in modo che un albero a gomiti si estenda in una direzione sinistradestra rispetto ad una direzione di marcia del veicolo, i cilindri distanziati l'uno dall'altro nella forma a "V" sono disposti in posizioni sfalsate in una direzione sinistra-destra, che corrisponde ad una direzione di larghezza del veicolo, e la valvola di controllo è disposta dietro il cilindro situato anteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo.
  4. 4. Motore a combustione interna del tipo a "V" secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui, in una condizione in cui il motore a combustione interna del tipo a "V" è montato su un veicolo, i gas di scarico sono introdotti nella valvola di controllo da uno dei cilindri distanziati l'uno dall'altro nella forma a "V", in cui questo cilindro è disposto posteriormente rispetto alla direzione di marcia del veicolo .
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