ITTO940343A1 - Dispositivo per trasformare un motore a benzina in un motore atto a funzionare selettivamente con ali entazione a benzina o a metano e mo- - Google Patents

Abstract

Un motore inizialmente predisposto per funzionare con iniezione di benzina viene trasformato in un motore atto a funzionare selettivamente con iniezione di benzina o di metano mediante un organo adattatore (6, 11) provvisto sia di una sede (9) per un iniettore di benzina (10), sia di una sede (13) per un iniettore di metano (14). L'organo adattatore ha una cavità interna (7) comunicante con dette sedi e sfociante in un foro di uscita (8) che è ricavato attraverso una porzione (5) dell'organo adattatore (6, 11). La suddetta porzione (5) è inserita in una sede (4) del motore originariamente predisposta per ricevere il dispositivo iniettore di benzina.(Figura 4).

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Dispositivo per trasformare un motore a benzina in un motore atto a funzionare selettivamente con alimentazione a benzina o a metano e motore provvisto di tale dispositivo",

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo per trasformare un motore a combustione interna, provvisto di un sistema di alimentazione di benzina, includente più dispositivi iniettori di benzina rispettivamente associati ai cilindri del motore, in un motore atto a funzionare selettivamente con iniezione di benzina o di metano.

I limiti sempre più severi imposti dalle varie legislazioni alle emissioni nocive dei motori a combustione interna hanno creato un nuovo interesse da parte dei costruttori per i motori con alimentazione a metano.

Secondo la tecnica tradizionale, i motori a metano sono provvisti di un dispositivo diffusore per dosare il metano da miscelare con l'aria di alimentazione del motore, secondo una disposizione simile a quella di un normale carburatore di un motore a benzina. Tale soluzione, tuttavia, non è più accettabile in quanto non si presta ad operare in congiunzione con un sistema elettronico di controllo del funzionamento del motore che sia in grado in particolare di controllare la dosatura in funzione della composizione dei gas di scarico rilevata mediante una sonda lambda.

Sarebbe pertanto desiderabile disporre di motori alimentati a metano provvisti di un sistema di alimentazione ad iniezione.

Un ulteriore problema consiste nella necessità di adattare un motore ad iniezione di benzina in modo tale da poterlo alimentare a metano. Occorre ancora considerare che a causa dello stato gassoso del metano, i volumi in gioco sono in media dieci volte superiori a quelli di un sistema ad iniezione di benzina. Ciò significa che un dispositivo iniettore destinato all'iniezione di metano è di dimensioni molto più grosse di un dispositivo iniettore per benzina. Questo porta come conseguenza il fatto che la struttura di un motore con iniezione a benzina non è immediatamente utilizzabile per l'iniezione di metano. In particolare le sedi dei dispositivi iniettori di un motore a benzina sono troppo piccole per ricevere i dispositivi iniettori del metano. D'altra parte, sarebbe desiderabile effettuare la trasformazione da motore a benzina a motore a metano senza modificare la struttura e la geometria del motore.

Infine, costituisce uno scopo della presente invenzione quello di risolvere in modo soddisfacente tutti i suddetti problemi, consentendo in particolare di realizzare un motore atto ad operare selettivamente a benzina o a metano, partendo da un motore con iniezione di benzina, senza modificare in modo sostanziale la struttura del motore.

In vista di raggiungere tale scopo, la presente invenzione ha per oggetto un dispositivo per trasformare un motore a combustione interna, provvisto di un sistema di alimentazione di benzina, includente più dispositivi iniettori di benzina rispettivamente associati ai cilindri del motore, in un motore atto a funzionare selettivamente con iniezione di benzina o di metano, caratterizzato dal fatto che comprende, per ciascun cilindro del motore, un organo adattatore provvisto sia di una sede per un iniettore di benzina, sia di una sede per un iniettore di metano, detto organo adattatore avendo una cavità interna comunicante con dette sedi e sfociante in un foro di uscita, detto foro di uscita essendo ricavato attraverso una porzione di detto organo adattatore che è destinata ad essere inserita in una sede del motore originariamente predisposta per ricevere il dispositivo iniettore di benzina, detto dispositivo comprendendo inoltre un condotto collettore di alimentazione del metano a tutti i dispositivi iniettori di metano.

In una prima forma di attuazione, per ciascun cilindro del motore è previsto un organo adattatore includente un primo elemento in un sol pezzo, includente la suddetta porzione con il foro di uscita e la sede del dispositivo iniettore di benzina, ed un secondo elemento includente la sede per il dispositivo iniettore di metano, posto a distanza dal primo elemento e collegato a questo da un tubo di collegamento che mette in comunicazione il foro di uscita del primo elemento con la sede del dispositivo iniettore di metano portata dal secondo elemento.

In una seconda forma di attuazione, è previsto invece per ciascun cilindro un organo adattatore includente la suddetta porzione con il foro di uscita ed entrambe le suddette sedi del dispositivo iniettore di benzina e del dispositivo iniettore di metano.

Nel caso della prima forma di attuazione sopra menzionata, i suddetti secondi elementi degli organi adattatori associati ai vari cilindri del motore sono uniti fra loro, tutti o a gruppi, in una struttura incorporante anche una cavità fungente da condotto collettore per l'alimentazione del metano.

Nel caso invece della seconda forma di attuazione, detto condotto collettore per l'alimentazione del metano è costituito da un elemento separato dagli organi adattatori, ciascuno dei quali è collegato ad esso mediante un tubo di collegamento.

In entrambe le forme di attuazione, i suddetti tubi di collegamento sono preferibilmente costituiti da tubi flessibili di gomma o simile, le cui estremità sono calzate su corrispondenti raccordi previsti degli elementi collegati.

Grazie alle suddette caratteristiche, il dispositivo secondo l’invenzione permette di trasformare mediante operazioni semplici, rapide ed economiche un motore ad iniezione di benzina in un motore atto ad operare selettivamente con iniezione di benzina o con iniezione di metano.

Naturalmente, l'invenzione ha anche per oggetto il motore a combustione interna provvisto del dispositivo sopra descritto.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista in sezione di un particolare di una prima forma di attuazione del dispositivo secondo l'invenzione,

la figura 2 è una vista frontale del dispositivo della figura 1,

- la figura 3 è una variante della figura 1, corrispondente ad una seconda forma di attuazione dell'invenzione, e

- la figura 4 è una vista in sezione del dispositivo della figura 3.

Con riferimento alla figure 1, 2, il numero 1 indica la testa di un motore a combustione interna inizialmente previsto per l'iniezione di benzina. Alla testa 1 è fissato un collettore di aspirazione 2 avente una pluralità di condotti 3 {uno solo dei quali è visibile nella figura 1) destinati rispettivamente ad alimentare aria ai cilindri del motore. In corrispondenza di ciascun condotto 3, la parete del collettore di aspirazione presenta un foro 4 che costituisce originariamente la sede per il dispositivo iniettore di benzina.

Al-fine di adattare al foro 4 sia il dispositivo iniettore di benzina, sia un ulteriore dispositivo iniettore di metano, in ciascun foro 4 viene inserita una porzione tubolare 5 di un elemento adattatore 6 avente un corpo di conformazione sostanzialmente cilindrica presentante una cavità interna 7 sfociante all'esterno attraverso un foro di uscita 8 definito all'interno della porzione 5.

I vari elementi adattatori 6 (fig. 2) sono pertanto montati entro le sedi corrispondenti 4 in luogo dei dispositivi iniettori di benzina di cui è originariamente dotato il motore.

Sempre con riferimento alle figure 1, 2, il corpo di ciascun elemento adattatore 6 presenta sulla sua estremità opposta alla porzione tubolare 5, un sede 9, coassiale con il foro di uscita 8, che riceve l’usuale dispositivo iniettore di benzina 10. Quest'ultimo risulta pertanto disposto con il suo asse coincidente con quello del foro 4, ma in posizione leggermente più arretrata rispetto al montaggio tradizionale in un motore funzionante solamente con iniezione di benzina.

A ciascun cilindro del motore è associato ancora, in aggiunta al primo elemento adattatore 6, un secondo elemento adattatore 11, il cui corpo è separato e distanziato dal primo elemento 6 ed è sopportato da una staffa 12. Per ciascun cilindro del motore, il rispettivo secondo elemento adattatore 11 presenta una sede 13 per un corrispondente dispositivo iniettore di metano 14. La sede 13 comunica con una cavità interna 15 dell'elemento 11 che è a sua volta posta in comunicazione con la cavità interna 7 del primo elemento 6 tramite un tubo flessibile di gomma o simile 20 le cui estremità sono calzate rispettivamente su raccordi tubolari 6a, Ila, previsti sul primo elemento adattatore 6 e sul secondo elemento adattatore 11.

Nel caso dell'esempio illustrato (fig. 2) i secondi elementi adattatori 11 sono associati a due a due in un corpo unico 16 che presenta una cavità interna 17 costituente un collettore di alimentazione del metano. I due condotti interni 17 dei due gruppi 16 sono in comunicazione fra loro mediante un manicotto di gomma flessibile 18 le cui estremità sono calzate su raccordi 19 sporgenti dalle strutture 16. Naturalmente, sarebbe possibile prevedere un'unica struttura incorporante tutti i secondi elementi attuatori 11, oppure ancora, all'inverso, elementi adattatori 11 tutti fra loro separati. Come si vede, la posizione di ciascun dispositivo iniettore 14 rispetto al foro di uscita 8 è relativamente distanziata, ma ciò non porta alcun inconveniente, dal momento che il combustibile alimentato è gassoso e non liquido, come nel caso della benzina.

Le figure 3, 4 si riferiscono ad una seconda forma di attuazione in cui la posizione di ciascun dispositivo iniettore di metano risulta meno distanziata rispetto al foro di uscita 8. In tali figure, le parti corrispondenti a quelle delle figure 1, 2 sono state indicate con lo stesso numero di riferimento.

La principale differenza della soluzione delle figure 3, 4 rispetto a quella delle figure 1, 2 risiede nel fatto che in questo caso i due elementi 6, 11 sono incorporati in un unico pezzo, la cui cavità interna 7 comunica con la sede 15 del dispositivo iniettore 14 di metano tramite un condotto interno 21. In questo caso, pertanto, a ciascun cilindro è associato un organo adattatore 6, 11 separato dagli altri. I vari organi adattatori 6, 11 sono posti in comunicazione con un condotto collettore 23 tramite rispettivi tubi flessibili di gomma 24 le cui estremità sono calzate su raccordi 25, 26 ricavati rispettivamente sul suddetto condotto collettore 23 e sui vari elementi 11. Il condotto collettore 23 è costituito da un elemento separato dagli organi adattatori 6, 11 e sopportato mediante una staffa 27 (fig. 3).

Come risulta evidente dalla descrizione che precede, il dispositivo secondo l'invenzione, sia nella forma di attuazione illustrata nelle figure 1, 2, sia nella forma di attuazione illustrata nelle figure 3, 4, consente di trasformare con operazioni semplici, rapide ed economiche un motore ad iniezione di benzina in un motore atto ad operare selettivamente con iniezione di benzina o con iniezione di metano.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per trasformare un motore a combustione interna, provvisto di un sistema di alimentazione di benzina, includente più dispositivi iniettori di benzina (10) rispettivamente associati ai cilindri del motore, in un motore atto a funzionare selettivamente con iniezione di benzina o di metano, caratterizzato dal fatto che comprende, per ciascun cilindro del motore, un organo adattatore (6, 11) provvisto sia di una sede (9) per un iniettore di benzina (10), sia di una sede (13) per un iniettore di metano (14), detto organo adattatore (6, 11) avendo una cavità interna (7) comunicante con dette sedi (9, 13) e sfociante in un foro di uscita (8), detto foro di uscita (8) essendo ricavato attraverso una porzione (5) di detto organo adattatore (6, 11) che è destinata ad essere inserita in una sede (4) del motore originariamente predisposta per ricevere il dispositivo iniettore di benzina (10), detto dispositivo comprendendo inoltre un condotto collettore (17, 23) per l'alimentazione del metano a tutti i dispositivi iniettori di metano (14).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazioni 1, caratterizzato dal fatto che per ciascun cilindro del motore è previsto un organo adattatore includente un primo elemento in un sol pezzo (6), includente la suddetta porzione (5) con il foro di uscita (8) e la sede (9) del dispositivo iniettore di benzina (10), ed un secondo elemento (11) includente la sede (13) per il dispositivo iniettore di metano (14), posto a distanza dal primo elemento (6) e collegato a questo da un tubo di collegamento (20) che mette in comunicazione il foro di uscita (8) del primo elemento con la sede (13) del dispositivo iniettore di metano (14) portata dal secondo elemento (11).
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che per ciascun cilindro del motore è previsto un organo adattatore (6, 11) includente la suddetta porzione (5) con il foro di uscita (8) ed entrambe le suddette sedi (9, 13) del dispositivo iniettore di benzina (10) e del dispositivo iniettore di metano (14).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i suddetti secondi elementi (11) degli organi adattatori associati ai vari cilindri del motore sono ricavati, tutti insieme o a gruppi, in un'unica struttura (11) incorporante anche una cavità (17) fungente da condotto collettore per l'alimentazione del metano.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto condotto collettore dell'alimentazione del metano è costituito da un elemento (23) separato dagli organi adattatori (6, 11), ciascuno dei quali è collegato ad esso mediante un tubo di collegamento (24).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 5, caratterizzato dal fatto che ciascun tubo di collegamento è un tubo flessibile di gomma o simile, le cui estremità sono calzate su corrispondenti raccordi (6a, 11a, 25, 26) previsti negli elementi collegati. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.