ITVI980145A1

ITVI980145A1 - Gruppo di regolazione dell'alimentazione di carburante gassoso per iniezione in motori a combustione interna.

Info

Publication number: ITVI980145A1
Application number: IT98VI000145A
Authority: IT
Inventors: Federico Padoan; Pierluigi Zanini
Original assignee: Lovato Spa Off
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1998-07-31
Publication date: 2000-01-31
Also published as: CN1243914A; EP0976920A3; AR016491A1; EP0976920A2

Description

Descrizione

il presente trovato riguarda un gruppo di regolazione dell 'alimentazione di carburante gassoso quale GPL (gas di petrolio liquefatto) ed altri combustibili simili, applicato su ll'impianto di iniezione del combustibile di un motore a combustione interna, come descritto nella parte generale della rivendicazione 1.

Come è noto. negli autoveicoli muniti di un impianto per autotrazione cosiddetto a gas, fra il serbatoio contenente il combustibile ed il motore a più cilindri è inserito il circuito di iniezione e di regolazione del combustibile, che comprende sostanzialmente un vaporizzatore/regolatore di pressione, atto a convertire il combustibile dallo stato iiauìdo allo stato gassoso ed un regolatore di pressione a membrana , atto a mantenere pressoché costante il valore della pressione del gas nella tubazione di iniezione, nonché atto alla distribuzione dello stesso ai cilindri del motore, mediante apposite tubazioni ed ugelli, che sono collegati al collettore di immissione aria, in corrispondenza di ciascuna valvola di aspirazione.

Il circuito di iniezione si completa con l'inserimento di mezzi dosatori che regolano il flusso di carburante dal tubo di alimentazione centrale alla molteplicità dei collettori che arrivano ciascuno all'aspirazione di un cilindro. di una centralina elettronica che gestisce il funzionamento dell'intero impianto sui la base di una predeterminata mappatura del comportamento dei motore e di un commutatore gas/benzina, che commuta il passaggio da benzina, ad esempio, a GPL e viceversa e Quindi attiva/disattiva, di conseguenza, la suddetta centralina elettronica per il funzionamento a gas.

Allo stato attuale della tecnica sono noti parecchi sistemi e dispositivi per regolare l'iniezione del carburante gassoso, (a titolo di esempio si cita il brevetto europeo n.O 563 BE3 , nei quale sono previsti dei mezzi dosatori muniti di aperture domatrici separate, ciascuna apertura appartenendo ai proprio cilindro ed essendo collegata quel cilindro attraverso un proprio tubo separato).

Scopo del trovato è quello di realizzare un gruppo di regolazione del combustibile gassoso che risulti migliorativo rispetto ai prodotti consimili noti ed in particolare risulti costituito da un numero ridotto di componenti, da cui una facilità di installazione e taratura ,nonché presenti la passibilità di una regolazione dell’erogazione del carburante cosiddetta raffinata" in tutte le condizioni di esercizio del motore a scoppio.

Ciò si realizza sostanzialmente prevedendo che l 'erogazione ed il controllo della portata del gas che viene inviata al motore avvenga tramite due motorini passo-passo inseriti fra il vaporizzatore/riduttore di pressione ed il regolatore di pressione nonché, princioalmente, facenti parte dei corpo o carcassa del suddetto vaporizzatore/riduttore .

In dettaglio, i due motorini passo-passo sono abilitati a funzionare in parallelo e precisamente un primo motorino passo-passo ha il compito di regolare il funzionamento in regime di funzionamento “ al minimo" . del motore a scoppio ed un secondo motorino passo-passo ha il compito di regolare la portata del gas combustibile durante il funzionamento a regime "normale", cioè al di fuori del suddetto regime di minimo. lavorando assieme al suddetto primo motorino, che provvede al controllo dell 'efficienza della combustione utilizzando i segnali della sonda "lambda" già installata nello impianta a benzina.

I due motorini passo-passo sono di costruzione in sè nota ma una loro forma preferenziale di esecuzione prevede che essi risultino contenuti entro il corpo del riduttore/ vaporizzatore e che la luce di passaggio sia controllata tramite un otturatore a profilo sostanzialmente conico.

La gestione dei due motorini passo-passo è ovviamente di tipi elettronico ed è affidata ai segnali inviati da una apposita centralina elettronica cosiddetta "del gas" la quale elabora il segnale rii iniezione, proveniente dalla centralina "a benzina" assieme ad altri segnali rilevati direttamente sul motore.

Frove di laboratorio e collaudi su strada hanno portato all' individuazione della funzione di trasferimento che permette di trasformare, attraverso ia centralina a gas, l'impulso di iniezione (proveniente dalla centralina a benzina) in passi di apertura del motorino passo-passo che regola la portata del gas a regime normale del motore, espressa con

dove :

X = numero di passi di apertura del motorino passopasso che controlla il funzionamento in regime normale ;

T - tempo di iniezione

F = freauenza di iniezione;

K - parametro legato alla specifica serie del motore a scoppio sul quale è applicato l'impianto a gas di cui al trovato e definito dal costruttore dell'impianto medesimo.

Le càratteristiche del trovata saranno rese maggiorrmente evidenti tramite i disegni allegati, che si riferiscono ad una sua oossibile forma di realizzazione, resa a solo titolo di esempio illustrativo e non limitativo, dove:

- la fig.i (Tav.I ) rappresenta uno schema a blocchi dell'impianto con il gruppo di regolazione di cui al trovato;

- la fig.2 (Tav.II) rappresenta uno schema di funziona-mento dell'impianto ad iniezione gassosa, secondo il trovato.

- la fìg.3 (Tav.ITI) rappresenta una vista d'assieme dei componenti principali dell’impianto, con la particolare disposizione dei due motorini passo-passo di cui al trovato.

Come visibile nella fig.i, il serbatoio del gas 1 è collegato al vaporizzatore/riduttore di pressione E2 che, a sua volta, è collegato al regolatore di pressione 3 dal quale. tramite i tubi di iniezione 4·, il gas entra nei cilindri del motore 5.

Nel condotto 6 di collegamento fra vaporizzatore/ riduttore e regolatore di pressione 3 viene inserita una elettrovalvola di sicurezza 7 ed il gruppo di regolazione dell'alimentazione del gas costituito dalla coppia di motorini passo-passo 8.1 e 8.8 disposti in parallela su detto condotto e funzionanti alternativomente; rispettivamente il motorino passo-passo B.l cepola il flusso di carburante durante il funzionamento dei motore b in condizioni di "minimo". mentre ii motorino passo-passo 0.8 regola il flusso negli altri momenti, quanto cioè il motore funziona a regime "normale", in abbinamento con il precedente primo motorino B.l.

L’attivazione ed il controllo dei due motorini Θ, oltre che degli altri apparecchi che compongono l'impianto a gas, come la elettrovalvola di sicurezza 7, avviene mediante una centralina elettronica 10 o "del gas" che riceve il segnale di iniezione 11, proveniente dalla centralina di comando del funzionamento a benzina e lo elabora assieme ad altri segnali provenienti dall'esterno, quali, ad esempio, i segnali relativi alla posizione angolare della valvola a farfalla 12, al segnale "lambda" 13 ed alla temperatura del gas 14

Nella forma di esecuzione visibile nella fiq.8 i dei due motorini passo-passo 8 sono applicati sul corpo del riduttore/vapor izzatore 8 ed agiscono sulle luci di passaggio del condotto b mediante degli otturatori 9.1 e 9.8 di sezione sostanzialmente conica.

Infine, nella fig.3 è visibile, oltre ai componenti principali dell'impianto a gas. la particolare disposizione dei due motorini passo -passo 8.1 e 8.2 che risultano, vantaggiosamente , applicati, in modo da costituire un unico blocco, sul corpo del vaporizzatone/riìduttore di pressione 2.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. GRUPPO DI REGOLAZIONE DELL 'ALIMENTAZIONE DI CARBU-RANTE .GASSOSO, tipo GPL (gas di petrolio liquefatto) ed altri combustibili simili, montato su un impianto per iniettare carburante in un motore a combustione interna (5) e comprendente sostanzialmente un vaporizzatore/ riduttore di pressione (E) che è collegato ad un regolatore di pressione (3) dal quale, tramite i tubi di iniezione (49, il gas entra nei cilindri dei motore, da una elettrovalvola di sicurezza (7) e da una centralina elettronica /10) di comando, detto gruppo caratterizzandosi per il fatto che l'azione di regolazione del flusso gassoso si ottiene mediante l'azione di due motorini passo-passo (8.1 e 8.2) dotati di otturatori (9.1 e 9.2) che regolano il flusso di carburante sul condotto (6) di collegamento fra il vaporizzatore/riduttore (2) ed il regolatore di pressione (3). che i due motorini passo—passo (9.1 e 8.2) lavorano in parallelo sul condotto (6), che uno (8.1) di detti due motorini passo—passo provvede a regolare il flusso del gas quando il motore (5) funziona in regime di "minimo" ed ad eseguire il controlla della combustione usando i segnali della sonda "lambda", che l'altro (8.2) di detti due motorini passo-passo provvede a regolare il flusso del pas quando il motore funziona in regime "normale'. in abbinamento con il funzionamento di detto primo mo torino.
2. GRUPPO DI REGOLAZIONE, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i due motorini passopasso (8.1 e 8.8) sono applicati sul corpo del r iduttore/vaporizzatore (2).
3. GRUPPO DI REGOLAZIONE, secondo la rivendicazione J, caratterizzato dal fatto che i due motorini passo-passo (B. 1,8.2) sono inseriti all'interno del corpo del vaporizzatore/riduttore di pressione (2), andando a costituire un unico blocco con il medesimo. 9.
GRUPPO DI REGOLAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i motorini passo-passo (B.1 e 8.2) sono muniti di otturatore (9.1 e 9.2) di sezione sostanzialmente conica.
5. GRUPPO DI REGOLAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che I piassi di apertura del motorino passo-passo (S.2), che regola il flusso del gas quando il motore (6) funziona in regime normale, sono derivanti dalla funzione di trasferimento espressa con: dove:

X = numero dì passi di apertura del motorino passopasso che controlla il funzionamento a regime norma 1 e . T = tempo di iniezione. F = frequenza di iniezione. K - parametro legato alla specifica serie del motore a scoppio sul quale è applicato l'impianto a gas dì cui al trovato e definito dal costruttore dell'impianto medesimo.
6. GRUPPO DI REGOLAZIONE, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratter izzato dal fatto che ì due motori passo-passo (8.1 e 8.2) sono comandati dalla centralina elettronica (10) che riceve il segnale di iniezione (11), proveniente dalla centralina di comando del funzionamento a benzina e lo elabora assieme ad altri segnali provenienti dall'esterno, quali, ad esempio, ì segnali relativi alla posizione angolare della valvola a farfalla (18), al segnale "lambda" (13) ed alla temperatura dei gas (14).