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WO2013046073A1 - Inyección de gasolina estrategias y control - Google Patents

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WO2013046073A1
WO2013046073A1 PCT/IB2012/054254 IB2012054254W WO2013046073A1 WO 2013046073 A1 WO2013046073 A1 WO 2013046073A1 IB 2012054254 W IB2012054254 W IB 2012054254W WO 2013046073 A1 WO2013046073 A1 WO 2013046073A1
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WO
WIPO (PCT)
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gasoline
injector
internal combustion
air
injected
Prior art date
Application number
PCT/IB2012/054254
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
José María BELTRAN CORONA
Original Assignee
Beltran Corona Jose Maria
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beltran Corona Jose Maria filed Critical Beltran Corona Jose Maria
Priority to EP12836039.3A priority Critical patent/EP2781731A4/en
Publication of WO2013046073A1 publication Critical patent/WO2013046073A1/es
Priority to IN3220CHN2014 priority patent/IN2014CN03220A/en

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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • This invention relates to gasoline injection systems for internal combustion engines used in any application, mainly in vehicles.
  • Invention consisting of: new air / gasoline mixture feeding strategy, new intake manifold, gasoline injectors and control system included in the "software" programming of the computers of the vehicles known as "MCU” or, "ECU”.
  • gasoline any type of gasoline or alternate fuel that can be used to power an internal combustion engine.
  • Gasoline and / or alternative fuel, injected externally from the combustion chambers, not what is known as "direct injection”.
  • the present invention has been carried out taking into account the circumstances described previously. In order to eliminate the main drawbacks mentioned, to achieve a better performance of internal combustion engines based on gasoline or other alternative fuels.
  • Invention consisting of improvements or changes in three areas in the food and control systems of gasoline and / or alternative fuels. These areas being: 1) New injection strategy and multiple admission. 2) New "nozzle” nozzles for gasoline injectors and new injectors. 3) Different and new "software” programming algorithms and algorithms in the "MCU” engine control computer. It is also the objective of this invention that each area of such invention can be applied separately or individually and still achieve high benefits.
  • Such placement of the injector at such a distance from the intake valves that the front of the jet or injected fuel cone does not collide or hit when injected into any obstacle, such as walls of the intake valve cavity, valve stem and / or valve surfaces as is currently the case.
  • This placement and distance of the injector to achieve that: when the front of the jet of gasoline injected and already mixed with air is present in the intake valves, it is due to the suction or aspiration caused by the valves open in its intake cycle and not by the action of the injection pressure.
  • Such a set of ducts in single-piston applications (see figures 4-B and 4-C) is configured or designed in two main steps, the first 211b and 100 conducting filtered air only, the second 106 and 102 conducting air and injected gasoline .
  • I will treat such a set as three steps or sections instead of two (see figure 2).
  • first section 100 conducting or transporting only air to a second (intermediate section) 101 and third section 102.
  • second (intermediate section) 101 and third section 102 the injectors are properly placed.
  • the air coming from the said first section is received and combined with the gasoline or fuel injected with the said injector mentioned, conducting such a combination of air and gasoline towards the third section and towards the intake valves of the engine as a "homogeneous" mixture.
  • the first such section is also common to the following sections, that is, by feeding and communicating such air by circulating in the first section to the second intermediate section and to all such third sections and each of these third sections by feeding their such corresponding piston through its such intake valves.
  • two injectors of lower flow per piston are placed in parallel, duly placed as indicated previously in such second intermediate sections forming the joints of such first and third sections of such pipelines, operated or commanded separately according to the operating conditions of such engine powered by such intake manifold.
  • the purpose of such two injectors is, during low load conditions requiring little gasoline, to activate only one of the two such injectors for longer, twice as long as with a single injector. In the conditions of medium to high load and / or high RPM, the necessary fuel injection volume being shared between the two such injectors simultaneously activated. Achieving this, a better combination or mixing of such gasoline injected with the air into such ducts of such third sections.
  • These pipelines connecting the so-called “acceleration body” (control valve and air passage measurement) with the cavity of the engine intake valves, of appropriate dimensions and configuration to allow the maximum possible filling of air from the cylinders the motor.
  • Such a set of pipelines (see figure 5) configured or designed in multiple sections called primary and secondary, two first sections in parallel, a primary with its secondary, conducting or transporting only air to two other intermediate and primary intermediate sections in parallel also and corresponding with such first sections. At the junction of such primary sections an injector is suitably placed.
  • Each of such first parallel sections connects or receives filtered air from independent air passage control valves, operating in a staggered manner.
  • One of such first sections designated as “primary”, receiving the air from a throttle “throttle” valve, supplying the required air in the "idle” condition and low load and / or low RPM.
  • the other first section in parallel designated as “secondary”, receiving the air from another "throttle” throttle valve, supplying the required air in the condition of full load and / or high RPM simultaneously or, adding air flows from the Such primary section with its secondary in these load conditions and / or high RPM.
  • Another objective and additional variant of the present invention is to provide an intake manifold as previously described but, unlike such previous modalities, that the first section receives the filtered air from the atmosphere without any restriction. That is, without the current "acceleration body” and / or “butterfly” valve. Therefore, the filling of such combustion chambers is always the maximum.
  • the air without restriction or measurement, the capacity of such combustion chambers being the limit of the flow of such air, regulating or controlling only the injection volume of gasoline or fuel as required by the load applied to such a combustion engine.
  • Such an air / gasoline ratio that is, such a mixture introduced into such combustion chambers will almost always be “extremely poor", except during maximum acceleration, at full or full load, which will be at most the "stoichiometric" ratio.
  • Such new nozzles consist of three main variants. One such variant for use in current injectors, improving their performance and serving as a mounting bracket in the new intake manifold for example. Another vacancy to be applied in newly manufactured injectors, with the new nozzle included. One more variant to be applied in newly manufactured injectors but, with the new detachable nozzle, its usefulness will be appreciated for the purpose of adjusting and cleaning the injectors.
  • the main functions of the new design of such nozzles being; the best pulverization of the injected gasoline, the best mixture of air with such pulverized gasoline and the control of the jet of gasoline or fuel injected by the injector as regards shape and diameter as well as of the "scope” or length of such jet for ; "accommodate” and / or adapt correctly to the needs in the different and multiple possible applications and varieties of combustion engines, as well as the injection pressure of the fuel or gasoline in the injector, in accordance with the new injection strategy and intake manifolds .
  • This in a simple and easy way to manufacture. It will be described in detail later.
  • New strategy for the electronic control of the moment of activation of the fuel injectors for the injection of the latter the objective being, on the one hand, that the gasoline be injected at such a moment in the operating cycle of the internal combustion engine that; Have the maximum possible exposure time with the intake air for the best physical mixing between them prior to the moment or admission cycle of the internal combustion engine but, without allowing time to deposit in the bottom of pipelines or that due to the inertia of the injected jet, the front of the jet is presented in the intake valves when the latter are closed, on the other hand, considering the distance between the injector and the intake valve (s) and the necessary duration of the injection of gasoline, so that the final part of the jet of gasoline injected and already mixed with air reaches to enter completely in the same cycle in the combustion chamber safely, that is, that all the injected and mixed gasoline has entered with air before the intake valve closes, there is no residue left for the next cycle.
  • New strategy or method to detect "detonation” in an internal combustion engine Consisting of: an electronic assembly or section capable of adding and storing the different voltage "peaks" supplied by the current detonation sensors for a selected period of time and, a program routine in the computer to monitor such stored voltage by means of an "ADC" input, analog to digital converter. This period of time is preferably, from the moment of ignition of the spark plug and until a little after the top dead center, approximately 80 degrees of rotation of the crankshaft.
  • Such an electronic section being as simple and similar as a circuit known as a half-wave rectifier powered by the corresponding detonation sensor. Formed by, a diode that will conduct during the positive part of the pulse from the detonation sensor, a capacitor that will store the detected voltage by adding all the pulses of such detonation sensor during the aforementioned “capture window”, a zener diode for protection of the "ADC" input of the "MCU” and an element to enable and limit the detection time for example, a transistor, which enables and discharges the capacitor commanded by the "MCU” program, see Figure 16.
  • New strategy or method to control the idle speed and / or power required according to the load of an internal combustion engine Strategy or method that solves the problem mentioned previously as: "DCG" minimum air / gasoline mix volume problem.
  • the basic objective of this new strategy or method to control the speed of "idle” and / or load of an internal combustion engine is: decrease engine power based on decreasing the number of engine power cycles, coupled with the control of volume of gasoline or minimum fuel injected. Cycles in which the desired or selected combustion chambers are not fueled. That is, if the necessary minimum of injected gasoline is reached and still results in more power in the engine, requiring lower rpm and / or power, instead of decreasing the volume of injected gasoline further which would cause such a problem "DCG” , we remove power cycles to the engine.
  • a power cycle (explosion or expansion) occurs every 180 degrees of rotation of the crankshaft, that is, two power cycles per revolution of the engine and two intake cycles.
  • one intake cycle is fed (injected) each, two, three, four, five or six etc., engine intake cycles according to the applied load and / or the desired speed, preferably number of alternate cycles "non" that is, every 1, 3, 5, 7 etc., cycles to evenly distribute the pistons in use.
  • the volume of gasoline or minimum fuel injected corresponding to said mentioned admission cycle is of an adequate minimum and established according to the characteristics of the combustion engine in question; in order to achieve the most adequate and efficient combustion possible.
  • FIG. 1 Schematic view of the previous technology showing the positioning of the injector in the systems known as "multiport”. Illustrating and easily noticing how the jet of fuel injected collides or sticks in walls and intake valve due to: the injection pressure and, proximity between injector and such walls and valve, causing the problem of "wet wall”.
  • FIGS 2, 3, 4, 4-B, 5 and 5-B Variant views of the new fuel injection strategy in the new intake manifold system object of the present invention, as well as of the positioning of the injector 200 in duct 101 with respect to the duct 102 of the intake manifold and intake valve of the engine.
  • Nozzle variants for the construction of new injectors considering the different needs for the different models and applications of combustion engines.
  • Figure 10-by 10-c Different designs of "rod”, “pillar” or “fuel disperser” for use in the new nozzles object of this invention.
  • Figure 15b Different “slot”, “diffuser” or “fuel disperser” designs for use in the new nozzles shown mainly in Figure 15, instead of the "stems" in Figure 10-b and 10-c.
  • Figure 15c Enlarged detail of the basic "diffuser" shown in Figure 15b such as the injection hole 260, the fuel distribution chamber 276, the fuel inlet chamfer 278 towards the slots or diffusers 272x and the expansion chamber 275 formed by 275a and 275b to control the expansion, direction and cone size of the injected gasoline jet.
  • Figure 16 Figure showing a basic electronic circuit for the detection of "detonation" of an internal combustion engine.
  • the injectors 200 are a type of current injector, coupled to the new intake manifold section 101 by means of the support 113 or by means of the new nozzles 210, 211, 212 or 213 figures 6 a 9. Selecting said injector 200 figure 2 for its injected fuel jet that is the most similar to that indicated in the figures with 110.
  • the air 120 is mixed inside the duct 102 with the jet or fuel cloud 110 forming a homogeneous mixture of combustible air 115 fig. 2 which is sucked into the combustion chamber when the inlet valve is opened, continuing the physical mixing during all this time, obtaining a fairly homogeneous air / fuel mixture, of rapid combustion and high power and efficiency, ready to be ignited at end of the compression cycle with the spark of a spark plug not shown.
  • the intake manifold is formed by the duct 100 conducting air 120 from the atmosphere through a suitable air filter not shown and an acceleration body or air flow control valve not shown in the figures either.
  • Said duct 100 connects with the duct 101 where the injectors 200 are properly placed, and the latter duct 101, in turn connects with the ducts 102.
  • Figure 4-B we see a simpler intake manifold mainly for feeding individual cylinders of low displacement. It is formed by a support nozzle 211b similar to that of Figure 7 but without central rod 24x and with the elongate nozzle duct 106, housing an injector 215-b whose details are seen in Figure 13, the intake air 120 entering the nozzle 211b.
  • Figure 5 we have an intake manifold modality with two parallel ducts 100 and 100b conducting air from two independent air control valves, similar to the system previously known as "two throats" and with the same purpose, not shown and connecting with the respective ducts 101 and 101b which in turn connect with the ducts 114 and these with the ducts 102 where the different flows of fluids, air and fuel of the duct 114 are added and mixed with more air coming from the duct 100b if the corresponding air control valve (not shown) is open, the latter, depending on the engine operating condition.
  • Figure 5-B shows a further variant in its geometry of an intake manifold to feed individual cylinders and with purpose and functionality as explained for Figure 5 and with a nozzle 211b, changing the nozzle to another of those mentioned in this description ( Figures 6 to 15) we make an admission multiple of functionality as in Figures 2 to 4
  • the ducts 100 and / or 100b and / or 101c can be fed with filtered air from the atmosphere without any restrictions, without valves in the acceleration bodies. In this way, the air filling of the combustion chambers during the intake cycles will always be the maximum. Thus, it is not required to detect if the mixture is rich or poor by means of oxygen sensors, the mixture will always be "poor” except, at maximum power that may be close to the "stoichiometric", never “rich” ratio. . The adjustment of the volume of gasoline or fuel injected by the injector will be only in relation to the power required in the engine.
  • a nozzle 210 suitable for housing or containing a current injector 200 and limiting the expansion of the jet cone into the nozzle body 210.
  • This nozzle is suitable for injectors 200 whose fuel injected jet is quite well pulverized and straight and whose cone of the injected jet is small in length without exceeding the distance 105 figure 3 and, not larger than the inside diameter of the nozzle 210 see 110 figure 3.
  • the fuel jet injected by the injector 200 is mixed with air entering the inside of the nozzle through the holes 230 located around the nozzle 210 and near the fuel outlet of the injector 200, this air entering through the holes 230 prevents the fuel from "sticking" into the inner wall of the nozzle 210 and also, favoring the physical air / fuel mixture, preventing the formation of a "wet wall” inside the nozzle and on the walls of the intake manifold 102 ei Inside the intake valve cavity as shown in Figures 2 to 5.
  • Figure 8 shows the cut of another nozzle 212 suitable to be used to properly contain and handle the injection jet of a current injector whose injection jet is straight and highly concentrated, say, injectors with a single outlet port and without forming a cone in such an outlet jet.
  • the "pillar", “rod” or “disperser” 24x (hereinafter referred to as “disperser” or “rod” to refer to the same element) has three functions, the first, open the jet of fuel injected 232, the second function , spray the fuel jet 232 further when hitting the disperser and its possible projections and, third function, decreasing the speed of the jet 232 to prevent the injection pressure in the injector 200 from causing the jet to hit or collide with the intake valve as seen in figure 1, which would cause "wet wall", observe difference with distance 105 figures 2 to 5.
  • the geometry of the 24x "disperser” can be varied, some possible and suitable variants shown in the "dispersers” 240, 241, 242, 243 and 244 of Figure 10b.
  • the "disperser” 24x slows down a bit, opens and pulverizes the fuel jet 232 injected by the injector 200, mixing with the air 231 coming from the holes 230, this air / fuel passes through the windows ("vent") formed by the outer wall of the nozzle 212 and the "bridges" 201 of the support of the "disperser” 24x, view of the cut BB and possible geometries of the bridges 201 shown in the DD view of Figure 8 , forming the air / fuel mixture 233 which in turn will be mixed with more air inside the ducts 102, continuing the mixing as it passes through the opening of the intake valve and inside the combustion chamber; achieving the required homogeneous air / fuel mixture and without "wet wall” effects.
  • FIG 7 shows the cutting of a nozzle 211 with an air chamber 220 independent of the air inside the common duct 101 fig. 4 and 24x disperser.
  • This air 220 will come from an appropriate valve and / or orifice for various engine applications, that is, it is a feature that can be useful for use as appropriate, air that will form the initial air / fuel mixture inside the nozzle as it is explained previously and whose function is very similar with the objective of the intake manifold shown in Figure 5 ducts 100, 101 and 114 and Figure 5-B air inlet 120 of the nozzle 211b, in this case, the nozzle 211b being similar to the 211 but without 24x disperser since its function is found in the injector itself 215 see figure 13.
  • Figure 9 shows the cut of another nozzle 213 suitable to be used to properly contain and handle the jet or injection jets of a current injector whose jet and / or injection jets are wide or wide cone or, with several outlet holes With inclination designed for combustion engine applications with combustion chambers of two or more intake valves.
  • the nozzle 213 of Fig. 9 receives the jet or jets of fuel injected into the chamber 202 of the "hub" 203.
  • the speed of the injected fuel is slowed a little by hitting on the wall 204 and projection 205, when the fuel is struck in such points 204 and 205 see Det-9, the already small droplets of the injected flow are further fragmented due to the injection pressure, forming a well-pulverized jet of fuel 232 which in turn mixes with air 231 coming from the holes 230 the air / fuel mixture being formed 233.
  • Figures 10, 11, 12, 13, 14 and 15 show injectors 217, 216, 214, 215, 218, 219a and 219b. These injectors being of new design and object of the present invention, incorporating in their nozzles the "dispersers" 24x mentioned previously figure 10-b, 10-c and / or the "slots" or “diffusers” of figure 15b with enlarged detail in Figure 15c also object of the present invention.
  • the jet leaving the hole 260 decreases in speed in the "disperser" 246 embedded in the disk or plate 266 held through the bridges 209 and separator 267 forming the chamber 276, opening and spraying said fuel jet leaving as a Very fine "fog" of fuel (very small droplets) through the circular grooves 207 of the disk 266 shown in the CC view of Figure 13 and expanded by expanding the grooves shown with 275a of an expansion control length 275b .
  • Figure 10 shows the cutting of an injector 217 whose nozzle 280 can be removed, is screwed to the body of the injector 217 for possible adjustment and / or cleaning of the hole 260, same purpose in the nozzles 282 figure 13, 283 figure 14, 284a and 284b shown in Figure 15.
  • the injector 218 of Figure 14 is a variant of the 215 shown in Figure 13.
  • the separating bolts 270 have the function of centering and maintaining the "disperser” 245 at the desired distance leaving a "DR" opening of the fuel outlet, achieving a high spray of the fuel jet at the outlet of the hole 260 similar to the injector flow 260 215 of Figure 13 but, unlike this, the injector 218 Figure 14 has an air / gasoline mixing chamber 277 as in the nozzles of Figure 10 with the "disperser” 245 removable with its nozzle 283 also for purposes of adjustment and / or cleaning.
  • the diameter "DV" of the "disperser” 245 is larger than in its base “DVinferior” as shown in figure Det-14 to separate the jet of fuel a little through the space “DR" of the base of the “disperser” for better integration or mixing with the air entering through holes 230 in chamber 277.
  • Figure 10-b shows some variants of the many that may be of the "dispersers" indicated as 24x, which some may be more appropriate than others for different engine applications, injector design, fuel injection pressure and type made out of fuel.
  • the diameters "DO" of the hole 260 and “DV” of the disperser 24x as well as the distance “DOV” between them must be of the appropriate measure to achieve that, the volume of fuel flow According to, the injection pressure, fuel type, application and type of engine is properly sprayed and adapted in shape and size as indicated in Figures 2 to 5 with reference number 110.

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Abstract

Nuevo sistema de estrategias, control y alimentación aire/gasolina para motores de combustión interna, principalmente para motores de inyección de gasolina nuevos o usados. Estrategias para alimentar una mezcla aire/gasolina homogénea y de volumen adecuado. Gasolina en contacto con aire suficiente durante un lapso de tiempo necesario para su mejor combinación física previo al momento de encendido con la chispa de la bujía y, de un volumen tal que la llama de combustión pueda llegar a toda la mezcla admitida. Estrategias que previenen el problema conocido como "pared mojada". Corrige el problema principal del bajo rendimiento y desempeño de los motores de gasolina así como las altas emisiones de C02, HC, CO y NOx causados por la lenta y deficiente combustión de la mezcla aire/gasolina en las tecnologías actuales. Consistiendo en nuevo múltiple de admisión, nuevos inyectores, boquillas de inyectores y nuevos algoritmos y estrategias en el programa de control del MCU o ECU.

Description

TÍTU LO DE LA INVENCIÓN.
INYECCIÓN DE GASOLI NA ESTRATEGIAS Y CONTROL.
CAMPO DE LA INVENCIÓN.
Esta invención se refiere a sistemas de inyección de gasolina para motores de combustión interna utilizados en cualquier aplicación, principalmente, en vehículos. Invención consistiendo en: nueva estrategia de alimentación de mezcla aire/gasolina, nuevo múltiple de admisión, inyectores de gasolina y sistema de control comprendido en la programación "software" de las computadoras de los vehículos conocidas como "MCU" ó, "ECU".
Descripción de la técnica previa.
El problema principal que en menor o mayor grado tienen las tecnologías previas o actuales en el campo de la alimentación de aire gasolina, sea ésta con sistema de carburador o, inyección de gasolina es: la deficiente combustión de la gasolina "DCG" debido a una mala mezcla aire/gasolina. Esto es la causa de baja eficiencia en el rendimiento de los motores, alto nivel de calentamiento y, altas emisiones contaminantes.
Se han ideado numerosas mejoras para tratar de evitar el problema pero, básicamente, se han disminuido los efectos no las causas. El mayor avance se ha logrado con el uso de inyectores, sensores de oxigeno, control electrónico de la inyección y del tiempo de encendido de las bujías. Los convertidores catalíticos de tres vías se usan para reducir notablemente las emisiones contaminantes a la atmósfera, sin embargo, el consumo de gasolina no se mejora con esto ni las emisiones a la salida del motor antes del tratamiento en el convertidor catalítico. Tampoco se disminuye el calentamiento excesivo del motor. Incluso, el uso del convertidor catalítico causa un pequeño incremento en el consumo de gasolina siendo "una carga" adicional en el escape, una "resistencia" en el flujo de los gases, esto sin contar el alto costo del dispositivo y su vulnerabilidad.
DESCRIPCIÓN BREVE.
Nota 1, en la descripción que sigue, al referirme o mencionar "gasolina", esto querrá decir e interpretarse como, cualquier tipo de gasolina o combustible alterno que se pueda usar para alimentar un motor de combustión interna. "Gasolina" y/o combustible alterno, inyectado externamente de las cámaras de combustión, no lo que se conoce como "inyección directa".
Nota 2. Al referirme al frente o cono del chorro de gasolina inyectada, pretendo indicar precisamente la condición del tal chorro inyectado durante el tiempo y duración de la tal inyección de gasolina, antes de mezclarse con aire de admisión, cuando el tal chorro de gasolina está bajo el efecto de la presión de inyección. Será obvio que una vez fuera del efecto de la presión de la tal inyección de gasolina del tal chorro, éste último ya mezclado con el tal aire de admisión como resultado y objeto de la presente invención, será en su momento, succionado por el vacío presente al abrir las válvulas de admisión del motor de combustión en cuestión, y cuando esto suceda, pequeñas gotas de gasolina inyectada y ya con aire, rozarán superficies del múltiple de admisión y cavidad de válvulas y válvulas mismas de admisión, pero estarán ya mezcladas con aire por lo que, la cantidad de gasolina que se logre adherir a superficies será mínima, contrarestada por la cantidad de gasolina que se evapora y, por que el aire de admisión es capaz de arrastrar o despegar de las tales paredes o superficies tal pequeño volumen de gasolina, mezclándola con más aire, resultando en prácticamente "cero gasolina adherida" a superficies externas de las cámaras de combustión lo mismo, dentro de las tales cámaras de combustión, eliminando el efecto conocido como pared mojada.
La presente invención ha sido realizada tomando en cuenta las circunstancias descritas previamente. Con el objetivo de eliminar los inconvenientes principales mencionados, para lograr un mejor desempeño de los motores de combustión interna a base de gasolinas u otros combustibles alternos.
Invención que consiste en mejoras o cambios en tres áreas en los sistemas de alimentación y control de gasolinas y/o combustibles alternos. Siendo estas áreas: 1) Nueva estrategia de inyección y múltiples de admisión. 2) Nuevas "boquillas" "Nozzle" para inyectores de gasolina e inyectores nuevos. 3) Diferentes y nuevas estrategias y algoritmos de programación "software" en la computadora de control del motor "MCU". Siendo además objetivo de ésta invención el que cada área de tal invención pueda ser aplicada por separado o individualmente y aún lograr altos beneficios.
Es un objetivo de la presente invención el proveer de una nueva estrategia para la alimentación y/o inyección de gasolinas para los motores de combustión interna, consistiendo en la colocación del inyector con relación a las válvulas de admisión del motor de combustión interna. La tal colocación del inyector a una distancia tal de las válvulas de admisión que el frente del chorro o cono de gasolina inyectado no choque o pegue al ser inyectado en ningún obstáculo, como paredes de la cavidad de válvulas de admisión, vástago de válvulas y/o superficies de válvulas como sucede actualmente. Esta tal colocación y distancia del inyector para lograr que: cuando el frente del chorro de gasolina inyectado y ya mezclado con aire se presente en las válvulas de admisión sea por acción de la succión o aspiración ocasionado por las válvulas abiertas en su ciclo de admisión y no por la acción de la presión de inyección. Evitando de este modo los charcos o acumulación de gasolina en las paredes y válvulas de admisión por su proximidad con los inyectores y la presión de inyección. Situación que actualmente ocasiona múltiples problemas en su combustión.
Es otro objetivo de la presente invención el proveer de un múltiple de admisión consistiendo en un conjunto de ductos apropiados para la conducción y alimentación de aire filtrado proveniente de la atmósfera al interior de las cámaras de combustión. Dichos ductos, conectando el llamado "cuerpo de aceleración" (válvula de control y medición de paso del aire) con la cavidad de las válvulas de admisión del motor, de dimensiones y configuración apropiadas para permitir el máximo posible de llenando de aire en los cilindros del motor. Tal conjunto de ductos en aplicaciones para un solo pistón (ver figuras 4-B y 4-C) es configurado o diseñado en dos pasos principales, el primero 211b y 100 conduciendo aire filtrado únicamente, el segundo 106 y 102 conduciendo aire y gasolina inyectada. Para mayor claridad en aplicaciones de varios pistones trataré tal conjunto como de tres pasos o secciones en lugar de dos (ver figura 2). Siendo estos tres pasos ó secciones como sigue, la primera sección 100, conduciendo o transportando únicamente aire hacia una segunda (sección intermedia) 101 y tercera sección 102. En la unión de tales primera y segunda secciones 100-101 se colocan adecuadamente los inyectores. Resultando que en tal segunda sección intermedia se recibe el aire proveniente de la tal primera sección y se combina con la gasolina o combustible inyectado con el tal inyector mencionado, conduciéndose tal combinación de aire y gasolina hacia la tercera sección y hacia las válvulas de admisión del motor como una mezcla "homogénea". Duplicando la tal unión entre la primera y segunda secciones y la tal tercera sección en un número de "n" veces como número "n" de pistones posea el tal motor. Siendo también la tal primera sección común a las tales siguientes secciones, es decir, alimentando y comunicando el tal aire circulando en la tal primera sección a la segunda sección intermedia y a todas las tales terceras secciones y cada una de estas tales terceras secciones alimentando a su tal pistón correspondiente a través de sus tales válvulas de admisión.
Es otro objetivo más de la presente invención, la colocación en posición adecuada de tales inyectores en la tal segunda sección intermedia en la unión de la tal primera y común sección con las tales terceras secciones con su tal inyector por cada tal tercera sección. En la tal posición adecuada se deben cuidar dos situaciones o requisitos indispensables: 1) que el chorro atomizado e inyectado por el inyector sea paralelo al eje longitudinal y de preferencia centrado al tal ducto de la tal tercera sección y cuyo "cono" de expansión del tal "chorro" sea lo más recto posible, que no alcance a tocar las paredes del tal ducto de la tal tercera sección; 2) debe existir una distancia tal entre la salida del tal inyector y la tal válvula de admisión que el frente del tal chorro atomizado no "pegue" o "choque" en ningún obstáculo, pared o tal válvula de admisión y/o su vástago de actuación debido a la presión de inyección en el tal inyector. De suerte tal que cuando la tal mezcla aire/gasolina se presente en la entrada de la tal válvula de admisión, ocurra cuando, la tal válvula de admisión se encuentre abierta, es decir, que sea por el movimiento de la mezcla ocasionado por la "aspiración" al abrir la tal válvula de admisión durante el llamado tiempo de admisión correspondiente y no por acción de la tal presión existente de la tal inyección mencionada.
Es otro objetivo y variante más de la presente invención, que se coloquen dos inyectores de menor flujo por pistón en paralelo, debidamente colocados tal como se indicó previamente en las tales segundas secciones intermedias formando las uniones de las tales primera y terceras secciones de los tales ductos, actuados o comandados separadamente según las condiciones de operación del tal motor alimentado por el tal múltiple de admisión. El objetivo de los tales dos inyectores siendo, durante condiciones de carga baja requiriendo poca gasolina, el activar uno solo de los dos tales inyectores durante más tiempo, el doble de tiempo que con un solo inyector. En las condiciones de media a alta carga y/o altas RPM, compartiéndose entre los dos tales inyectores activados simultáneamente el volumen de inyección de gasolina necesario. Lográndose con esto, una mejor combinación o mezclado de la tal gasolina inyectada con el aire dentro de los tales ductos de las tales terceras secciones.
Es otro objetivo y variante más de la presente invención el proveer un múltiple de admisión consistiendo en un conjunto de ductos apropiados para la conducción y alimentación de aire filtrado proveniente de la atmósfera, al interior de las cámaras de combustión. Dichos ductos, conectando el llamado "cuerpo de aceleración" (válvula de control y medición de paso del aire) con la cavidad de las válvulas de admisión del motor, de dimensiones y configuración apropiadas para permitir el máximo posible de llenado de aire de los cilindros del motor. Tal conjunto de ductos (ver figura 5) configurado o diseñado en múltiples secciones llamadas primarias y secundarias, dos primeras secciones en paralelo, una primaria con su secundaria, conduciendo o transportando únicamente aire hacia otras dos secciones intermedias primaria y secundaria en paralelo también y correspondientes con las tales primeras secciones. En la unión de tales secciones primarias se coloca adecuadamente un inyector. Resultando que en tal primaria sección intermedia se recibe el aire proveniente de la tal primaria primera sección y se combina con la gasolina o combustible inyectado con el tal inyector mencionado, conduciéndose tal combinación de aire y gasolina hacia la tal secundaria sección intermedia combinándose con más aire proveniente de la tal secundaria primera sección y de aquí hacia las válvulas de admisión del motor como una mezcla "homogénea" por medio de una última tercera sección. Duplicando la tal tercera sección en un número de "n" veces como número "n" de pistones posea el tal motor. Siendo también las tales primeras secciones comunes a las tales segundas secciones intermedias y a las terceras últimas secciones, es decir, alimentando y comunicando el tal aire circulando en las tales primeras secciones a las tales segundas intermedias secciones con sus inyectores de gasolina correspondientes y hacia las tales últimas secciones donde se combina el aire con la gasolina, alimentando éstas a su tal pistón correspondiente a través de sus tales válvulas de admisión. Cada una de las tales primeras secciones en paralelo conecta o recibe aire filtrado de válvulas de control de paso de aire independientes, funcionando de un modo escalonado. Una de las tales primeras secciones designada como "primaria", recibiendo el aire de una válvula "mariposa" de aceleración, suministrando el aire requerido en la condición de "ralenti" y baja carga y/o bajas RPM. La otra primera sección en paralelo, designada como "secundaria", recibiendo el aire de otra válvula "mariposa" de aceleración, suministrando el aire requerido en la condición de carga plena y/o altas RPM simultáneamente o, sumándose los flujos de aire de la tal primaria sección con su secundaria en éstas condiciones de carga y/o altas RPM.
Otro objetivo y variante adicional de la presente invención es, proveer de un múltiple de admisión como se describió previamente pero, a diferencia de tales previas modalidades, el que la tal primera sección reciba el aire filtrado de la atmósfera sin restricción alguna. Es decir, sin el tal "cuerpo de aceleración" actual y/o válvula "mariposa". Por lo tanto, el llenado de las tales cámaras de combustión siendo siempre el máximo. El aire sin restricción ni medida, siendo la capacidad de las tales cámaras de combustión el límite del flujo del tal aire, regulando o controlando únicamente el volumen de inyección de gasolina o combustible según lo requiera la carga aplicada al tal motor de combustión. La tal relación de aire/gasolina, es decir, la tal mezcla introducida en las tales cámaras de combustión será casi siempre, "extremadamente pobre", excepto durante aceleración máxima, a plena o total carga que será a lo sumo la relación "estequiométrica", nunca; más "rica". Con esto no será requerido el tal sensor o sensores de oxigeno, ni del continuo control de la relación de mezcla admitida basados en los gases de escape, tampoco se requiere el uso del sistema del cuerpo de aceleración válvula, mecanismo y electrónica de control, como, tampoco sensores de flujo o masa de aire, sensores y sistema de controles muy complejos y delicados: resultando en un sistema muy sencillo, simple, económico y eficiente, de menores requerimientos de control y costos que los actuales.
Es otro objetivo adicional de la presente invención el proveer de boquillas para inyectores de gasolina o combustible alterno que mejoren la pulverización del combustible así como su integración y mezcla con aire en el interior mismo de tales boquillas. Favoreciendo una mezcla aire/combustible "homogénea". Evitando el efecto de "pared mojada". Consistiendo tales nuevas boquillas en tres variantes principales. Una de tales variantes para utilizarse en inyectores actuales mejorando su desempeño y sirviendo al mismo tiempo como soporte de montaje en el nuevo múltiple de admisión por ejemplo. Otra vanante para aplicarse en inyectores de nueva fabricación, con la nueva boquilla incluida. Una variante más para aplicarse en inyectores de nueva fabricación pero, con la nueva boquilla desmontable, su utilidad será apreciada para efectos de ajuste y limpieza de los inyectores.
Las funciones principales del nuevo diseño de tales boquillas siendo; la mejor pulverización de la gasolina inyectada, la mejor mezcla de aire con tal gasolina pulverizada y el control del chorro de gasolina o combustible inyectado por el inyector en lo que respecta a forma y diámetro así como del "alcance" o longitud del tal chorro para; "acomodar" y/o adaptar correctamente a las necesidades en las diferentes y múltiples posibles aplicaciones y variedades de motores de combustión, así como la presión de inyección del combustible o gasolinas en el inyector, acorde con la nueva estrategia de inyección y múltiples de admisión. Esto, de una manera simple y fácil de fabricar. Se describirá con todo detalle más adelante.
Estrategias de programación en el Control electrónico "MCU".
Nueva estrategia para el control electrónico del momento de activación de los inyectores de gasolina para la inyección de ésta, el objetivo siendo, por un lado, que la gasolina se inyecte en un momento tal del ciclo de funcionamiento del motor de combustión interna que; tenga la gasolina el máximo posible de tiempo de exposición con el aire de admisión para el mejor mezclado físico entre ellos previo al momento o ciclo de admisión del motor de combustión interna pero, sin dar tiempo a que se deposite en el fondo de ductos ni que por la inercia del chorro inyectado llegue a presentarse el frente de éste en las válvulas de admisión cuando estas últimas se encuentren cerradas, por otro lado, considerando la distancia entre el inyector y la/las válvula/s de admisión y la duración necesaria de la inyección de gasolina, de modo que la parte final del chorro de gasolina inyectado y ya mezclado con aire alcance a entrar en su totalidad en el mismo ciclo en la cámara de combustión con seguridad, es decir, que haya entrado toda la gasolina inyectada y mezclada con aire antes de que la válvula de admisión cierre, que no queden residuos para el ciclo siguiente.
Nueva estrategia o método para detectar la "detonación" en un motor de combustión interna. Consistiendo en: un conjunto o sección electrónica capaz de sumar y almacenar los diferentes "picos" de voltaje suministrados por los sensores actuales de detonación durante un periodo de tiempo seleccionado y, una rutina de programa en la computadora para monitorear el tal voltaje almacenado por medio de una entrada "ADC", convertidor de analógico a digital. Este periodo de tiempo de preferencia siendo, a partir del momento de encendido de la bujía y hasta un poco después del punto muerto superior, aproximadamente 80 grados de giro del cigüeñal. Al término de éste tiempo, "ventana de captura", se analiza y se guarda el nivel de voltaje almacenado para su posterior comparación con límites previamente establecidos y toma de decisiones en el "software", programa de la computadora de control "MCU" y, regresando el sistema electrónico a un nivel de no señal, manteniéndolo en este estado hasta el próximo tiempo de "ventana de captura" cuando se vuelve a activar la detección.
La tal sección electrónica siendo tan simple y similar como un circuito conocido como rectificador de media onda alimentado por el sensor de detonación correspondiente. Formado por, un diodo que conducirá durante la parte positiva del pulso proveniente del sensor de detonación, un condensador que almacenará el voltaje detectado sumando todos los pulsos del tal sensor de detonación durante la tal "ventana de captura" mencionada, un diodo zener para protección de la entrada "ADC" del "MCU" y un elemento para habilitar y limitar el tiempo de detección por ejemplo, un transistor, que habilita y descarga el tal condensador comandado por el tal programa del "MCU", ver Figura 16.
Resulta evidente la facilidad y mayor seguridad en la detección de la detonación de un motor de combustión interna por medio del sistema previamente descrito objeto de esta invención. Con una sola "muestra" del nivel de voltaje almacenado en el circuito previamente mencionado se puede saber o detectar lo ocurrido durante el tiempo de toda la mencionada "ventana de captura". En la actualidad se utilizan "filtros de frecuencia" para detectar el posible "rango" de pulsos del sensor de detonación y un monitoreo continuo durante un tiempo seleccionado para detectar cuando se recibe un pulso cuyo nivel represente detonación presente, utilizando amplios recursos y tiempo del microcontrolador contenido en la computadora de control del motor "MCU". Otra nueva estrategia o método para detectar la "detonación" en un motor de combustión interna. Consistiendo en: medir el tiempo de rotación del cigüeñal en secciones. Dividiendo los 3609 de giro del cigüeñal en tantos grados o secciones fijas como sea necesario y/o posible, almacenando o recordando el tiempo de tales secciones de forma de poder comparar tales tiempos recordados previamente con los tiempos actuales, pudiendo de este modo detectar cuándo una disminución de velocidad significa; "frenado" del motor o, su actual denominación, detonación. De este modo no se requiere ni circuitos electrónicos ni sensores para detectar la detonación. Únicamente los sensores de posición del cigüeñal y árbol de levas actuales, midiendo el intervalo de tiempo entre los pulsos, mismos sensores que se utilizan para el control y detección de tiempos y posiciones del motor de combustión. Es evidente las ventajas de éste modo de detección con respecto a los sensores de detonación actuales.
Nueva estrategia o método para controlar la velocidad de "ralenti" y/o potencia requerida según la carga de un motor de combustión interna. Estrategia o método que soluciona el problema mencionado previamente como: "DCG" problema de volumen de mezcla aire/gasolina mínimo. El objetivo básico de esta nueva estrategia o método para controlar la velocidad de "ralenti" y/o carga de un motor de combustión interna es: disminuir la potencia del motor en base a disminuir el número de ciclos de potencia del motor, aunado al control de volumen de gasolina o combustible mínimo inyectado. Ciclos en los que no se alimenta de combustible las cámaras de combustión deseadas o, seleccionadas. Es decir, si el mínimo necesario de gasolina inyectada se alcanza y aún resulta en potencia de más en el motor, requiriendo menores rpm y/o potencia, en lugar de disminuir más el volumen de gasolina inyectado lo cual causaría el tal problema "DCG", le quitamos ciclos de potencia al motor. Normalmente, en un motor de cuatro pistones de cuatro tiempos por ejemplo, ocurre un ciclo de potencia (explosión o expansión) cada 180 grados de giro del cigüeñal, o sea, dos ciclos de potencia por revolución del motor y dos ciclos de admisión. Con esta nueva estrategia objetivo de esta invención se alimenta (inyecta) combustible un ciclo de admisión cada uno, dos, tres, cuatro, cinco o seis etc., ciclos de admisión del motor según sea la carga aplicada y/o la velocidad deseada, de preferencia número de ciclos alternos "non" es decir, cada 1, 3, 5, 7 etc., ciclos para repartir uniformemente los pistones en uso. De tal suerte que, el volumen de gasolina o combustible mínimo inyectado correspondiente al tal mencionado ciclo de admisión sea de un mínimo adecuado y establecido según las características del motor de combustión en cuestión; de modo de lograr una combustión lo más adecuada y eficiente posible. Para acelerar, inyectando un volumen mayor de gasolina ó combustible y/o seleccionando un mayor número de ciclos de potencia con alimentación de combustible hasta que en todos los ciclos de admisión sean alimentados con gasolina. Para decelerar, se hará a la inversa, inyectando un menor volumen de combustible sin pasar del mínimo y/o disminuyendo el número de ciclos de potencia. Cortando completamente la inyección de combustible durante la deceleración o frenado del motor cuando así sea deseada y/o necesario.
BREVE DESCRI PCIÓN DE LAS FIG U RAS.
Figura 1. Vista esquemática de la tecnología previa mostrando el posicionamiento del inyector en los sistemas conocidos como "multipuerto". Ilustrando y notándose fácilmente como el chorro de combustible inyectado choca o pega en paredes y válvula de admisión debido a: la presión de inyección y, proximidad entre inyector y tales paredes y válvula, ocasionando el problema de "pared mojada".
Figuras 2, 3, 4, 4-B, 5 y 5-B. Vistas de variantes de la nueva estrategia de inyección de gasolina en el nuevo sistema de múltiple de admisión objeto de la presente invención, así como, del posicionamiento del inyector 200 en ducto 101 con respecto al ducto 102 del múltiple de admisión y válvula de admisión del motor.
Figuras 6, 7, 8 y 9. Diferentes variantes de boquillas para acoplar inyectores actuales en la modalidad necesaria y apropiada para el nuevo sistema y estrategia de inyección de gasolina y múltiple de admisión.
Figuras 10, 11, 12, 13, 14 y 15. Variantes de boquillas ("Nozzle") para la construcción de nuevos inyectores considerando las diferentes necesidades para los diferentes modelos y aplicaciones de los motores de combustión.
Figura 10-b y 10-c. Diferentes diseños de "vástago", "pilar" o "dispersor" de combustible para utilizarse en las nuevas boquillas objeto de esta invención. Figura 15b. Diferentes diseños de "ranura", "difusor" o "dispersor" de combustible para utilizarse en las nuevas boquillas mostradas principalmente en la figura 15, en lugar de los "vástagos" de la figura 10-b y 10-c.
Figura 15c. Detalle ampliado del "difusor" básico mostrados en figura 15b como es el orificio 260 de inyección, la cámara de distribución de gasolina 276, el chaflán 278 de entrada de gasolina hacia las ranuras o difusores 272x y la cámara de expansión 275 formada por 275a y 275b para controlar la expansión, dirección y tamaño del cono del chorro de gasolina inyectada.
Figura 16. Figura mostrando un circuito electrónico básico para la detección de "detonación" de un motor de combustión interna.
DESCRI PCIÓN DETALLADA.
Nuevo Múltiple de Admisión. Con relación a las figuras 2, 3, 4. Los inyectores 200 son un tipo de inyector actual, acoplado al nuevo múltiple de admisión sección 101 por medio del soporte 113 o por medio de las nuevas boquillas 210, 211, 212 o 213 figuras 6 a 9. Seleccionando dicho inyector 200 figura 2 por su chorro de combustible inyectado que sea el más semejante al indicado en las figuras con 110. Prefiriendo el uso de un inyector cuyo chorro de combustible al ser inyectado no toque las paredes del ducto sección 102 y cuya longitud o alcance, indicado con la distancia D, 105 no llegue a la válvula de admisión como consecuencia de la presión de inyección, sino, hasta que el tal chorro 110 formando una "nube" de combustible 115 se mueva junto con el aire 120 por acción de la aspiración de los pistones en su ciclo de admisión al abrir la válvula de admisión, evitándose así el nocivo efecto de pared mojada.
El aire 120 se mezcla en el interior del ducto 102 con el chorro o nube de combustible 110 formándose una mezcla homogénea de aire combustible 115 fig. 2 que es aspirada al interior de la cámara de combustión al abrir la válvula de admisión, continuando la mezcla física durante todo este tiempo, obteniéndose una mezcla aire/combustible bastante homogénea, de rápida combustión y alta potencia y eficiencia, lista para ser encendida al final del ciclo de compresión con la chispa de una bujía no mostrada. El múltiple de admisión esta formado por el ducto 100 conduciendo aire 120 proveniente de la atmósfera pasando por un filtro adecuado de aire no mostrado y cuerpo de aceleración o válvula de control de flujo de aire no mostrado tampoco en las figuras. Dicho ducto 100 conecta con el ducto 101 donde se colocan apropiadamente los inyectores 200, y éste último ducto 101, a su vez conecta con los ductos 102. Existiendo tantos ductos 102 e inyectores como pistones tenga el motor y siendo alimentados por el ducto común 101 y éste a su vez por el ducto común 100.
La figura 4-B vemos un múltiple de admisión más sencillo principalmente para alimentar cilindros individuales de baja cilindrada. Está formado por una boquilla soporte 211b similar a la de la figura 7 pero sin vástago central 24x y con el ducto boquilla 106 alargado, alojando un inyector 215-b cuyos detalles se ven en la figura 13, el aire de admisión 120 entrando en la boquilla 211b.
En la figura 5 tenemos una modalidad de múltiple de admisión con dos ductos en paralelo 100 y 100b conduciendo aire proveniente de dos válvulas de control de aire independientes, semejantes al sistema conocido previamente como de "dos gargantas" y con la misma finalidad, no mostradas y conectando con los ductos respectivos 101 y 101b que a su vez se conectan con los ductos 114 y estos con los ductos 102 donde se suman y mezclan los diferentes flujos de fluidos, aire y combustible del ducto 114 con más aire proveniente del ducto 100b si la válvula de control de aire correspondiente (no mostrada) se encuentra abierta, esto último, dependiendo de la condición de operación del motor.
Se notará que, en la tal configuración o arreglo del múltiple de admisión mostrado en la figura 5 es otra variante de las boquillas mostradas con las entradas de aire 230 en el cuerpo de las mismas, que corresponde con el ducto 100 y como boquilla el ducto 114 y más claramente se puede observar en la figura 7 como el aire 220 corresponde al 120 de la figura 5 y la boquilla 211 figura 7 corresponde al ducto 100, 101 y 114 de la figura 5.
La figura 5-B nos muestra una variante más en su geometría de un múltiple de admisión para alimentar cilindros individuales y con propósito y funcionalidad como se explicó para la figura 5 y con una boquilla 211b, cambiando la boquilla por otra de las mencionadas en esta descripción (figuras 6 a 15) hacemos un múltiple de admisión de funcionalidad como en las figuras 2 a 4
Asimismo, como otra variante en la aplicación de esta nueva invención y siendo también objetivo de la misma; los ductos 100 y/o 100b y/o 101c pueden ser alimentados con aire filtrado proveniente de la atmósfera sin ninguna restricción, sin válvulas en los cuerpos de aceleración. De éste modo, el llenado de aire de las cámaras de combustión durante los ciclos de admisión será siempre el máximo. De tal modo, no se requiere el detectar si la mezcla es rica o pobre por medio de sensores de oxígeno, la mezcla será siempre "pobre" excepto, a máxima potencia que podrá ser cerca de la relación "estequiométrica", nunca "rica". El ajuste del volumen de gasolina o combustible inyectado por el inyector será únicamente en relación a la potencia requerida en el motor. Evitando el complejo y a veces erróneo, monitoreo continuo de la relación aire/gasolina, por lo tanto, sin requerir el uso de sensores de oxígeno en el escape ni sensores de aire de entrada en el cuerpo de aceleración ni éste último. Esto es posible debido a la buena mezcla homogénea de aire/combustible resultado de la presente invención y, obteniendo una excelente combustión no obstante siendo la mezcla aire/gasolina "pobre" en gasolina.
Refiriéndose a la figura 6, una boquilla 210 apropiada para alojar o contener un inyector 200 actual y limitando la expansión del cono del chorro al interior del cuerpo de la boquilla 210. Esta boquilla es adecuada para los inyectores 200 cuyo chorro inyectado de combustible sea bastante bien pulverizado y recto y cuyo cono del chorro inyectado sea pequeño en longitud sin exceder la distancia 105 figura 3 y, no mayor al diámetro interior de la boquilla 210 ver 110 figura 3. El chorro de combustible inyectado por el inyector 200 se mezcla con aire entrando al interior de la boquilla por los orificios 230 situados alrededor de la boquilla 210 y cerca de la salida de combustible del inyector 200, este aire entrando por los orificios 230 evita que el combustible se "pegue" en la pared interna de la boquilla 210 y además, favoreciendo la mezcla física aire/combustible, evitando que se forme "pared mojada" dentro de la boquilla y en las paredes del múltiple de admisión ductos 102 e interior de la cavidad de la válvula de admisión como se muestra en las figuras 2 a 5.
La figura 8 muestra el corte de otra boquilla 212 adecuada para ser utilizada para contener y manejar adecuadamente el chorro de inyección de un inyector actual cuyo chorro de inyección sea recto y muy concentrado, digamos, inyectores con un solo orificio de salida y sin formar un cono en tal chorro de salida. El "pilar", "vástago" o "dispersor" 24x (le llamaré en adelante indistintamente "dispersor" o "vástago" para referirme al mismo elemento) tiene tres funciones, la primera, abrir el chorro de combustible inyectado 232, la segunda función, pulverizar más el chorro 232 de combustible al pegar en el dispersor y sus posibles salientes y, tercera función, el disminuir la velocidad del chorro 232 para evitar que la presión de inyección en el inyector 200 haga que el tal chorro pueda llegar a pegar o chocar con la válvula de admisión como se ve en la figura 1, cosa que provocaría "pared mojada", observar diferencia con la distancia 105 figuras 2 a 5.
Dependiendo de la presión de inyección del combustible dentro de los inyectores así como el orificio de salida de combustible y el diseño de los mismos y aunado a la aplicación deseada, puede variarse la geometría del "dispersor" 24x, algunas variantes posibles y adecuadas mostradas en los "dispersores" 240, 241, 242, 243 y 244 de la figura 10b.
Como se dijo previamente en la figura 8, el "dispersor" 24x, frena un poco, abre y pulveriza el chorro 232 de combustible inyectado por el inyector 200, mezclándose con el aire 231 proveniente de los orificios 230, este aire/combustible pasa por las ventanas ("vent") formadas por la pared exterior de la boquilla 212 y los "puentes" 201 del soporte del "dispersor" 24x, vista del corte B-B y posibles geometrías de los puentes 201 mostradas en la vista D-D de la figura 8, formando la mezcla aire/ combustible 233 que a su vez se mezclará con más aire en el interior de los ductos 102, continuando la mezcla al pasar por la abertura de la válvula de admisión y en el interior de la cámara de combustión; lográndose la mezcla homogénea aire/combustible requerida y sin efectos de "pared mojada".
En la figura 7 se muestra el corte de una boquilla 211 con una cámara de aire 220 independiente del aire dentro del ducto común 101 fig. 4 y dispersor 24x. Este aire 220 provendrá de una válvula y/o orificio apropiado para aplicaciones diversas del motor, es decir, es una característica que puede ser de utilidad para usarse como convenga, aire que formará la mezcla inicial aire/combustible dentro de la boquilla tal como se explicó previamente y cuya función es muy semejante con el objetivo del múltiple de admisión mostrado en la figura 5 ductos 100, 101 y 114 y figura 5-B entrada de aire 120 de la boquilla 211b, en este caso, la boquilla 211b siendo similar a la 211 pero sin dispersor 24x ya que la función de éste se encuentra en el inyector mismo 215 ver figura 13.
La figura 9 muestra el corte de otra boquilla 213 adecuada para ser utilizada para contener y manejar adecuadamente el chorro o chorros de inyección de un inyector actual cuyo chorro y/o chorros de inyección sea de cono ancho o amplio o, de varios orificios de salida con inclinación ideada para las aplicaciones de motores de combustión con cámaras de combustión de dos o más válvulas de admisión. Esta boquilla 213 a diferencia de la 212, concentra el chorro en el "concentrador" 203 en lugar de abrirlo como lo hacen los dispersores 24x.
La boquilla 213 de la figura 9 recibe el chorro o chorros de combustible inyectado en la cámara 202 del "concentrador" 203. Aquí se frena un poco la velocidad del combustible inyectado al pegar en la pared 204 y saliente 205, al golpear el combustible en tales puntos 204 y 205 ver Det-9, se fragmentan más las ya pequeñas gotas del flujo inyectado debido a la presión de inyección, formando un chorro de combustible bien pulverizado 232 el cual a su vez se mezcla con aire 231 proveniente de los orificios 230 formándose la mezcla aire/combustible 233.
Las figuras 10, 11, 12, 13, 14 y 15 muestran unos inyectores 217, 216, 214, 215, 218, 219a y 219b. Estos inyectores siendo de nuevo diseño y objeto de la presente invención, incorporando en sus boquillas los "dispersores" 24x mencionados previamente figura 10-b, 10-c y/o las "ranuras" o "difusores" de la figura 15b con detalle ampliado en la figura 15c objeto también de la presente invención.
Estos nuevos inyectores 214 a 219c teniendo en común el cuerpo de los mismos, no mostrado, conteniendo los elementos habituales de los inyectores actuales, devanado eléctrico, armadura, conexiones resorte vástago de movimiento etc., no mostrados, podemos ver en la figura 13 el vástago 263 con su punta cónica 262 que asienta en la superficie 261 para cerrar el orificio de salida de combustible 260 del cuerpo 215 hacia el disco o placa 268, al energizar el devanado del inyector se mueve longitudinalmente el vástago 263 abriendo el paso de combustible que saldrá por el orificio 260 debido a la presión de dicho combustible dentro del inyector. De aquí el chorro saliendo del orificio 260 disminuye de velocidad en el "dispersor" 246 incrustado en el disco o placa 266 sostenido a través de los puentes 209 y separador 267 formando la cámara 276, abriendo y pulverizando el mencionado chorro de combustible saliendo como una "niebla" muy fina de combustible (gotas muy pequeñas) por las ranuras circulares 207 del disco 266 mostrado en la vista C-C de la figura 13 y expandida por medio de la expansión de las ranuras mostradas con 275a de una longitud de control de expansión 275b.
La figura 10 nos muestra el corte de un inyector 217 cuya boquilla 280 puede ser removida, se atornilla al cuerpo del inyector 217 para posible ajuste y/o limpieza del orificio 260, igual propósito en las boquillas 282 figura 13, 283 figura 14, 284a y 284b mostradas en la figura 15.
En la figura 11 vemos el inyector 216 con su "dispersor" 24x y los orificios de entrada de aire 230b para iniciar la mezcla aire/combustible dentro de la boquilla del inyector y cámara de mezclado aire gasolina 277 formada por los discos 291 y 292.
En la figura 12 vemos el inyector 214 consistiendo en una variante del mostrado en la figura 11, cuya diferencia básica es la mayor abertura para entrada de aire al interior de la boquilla y cámara de mezclado aire gasolina 277, limitado por las "aletas" 206 que sirven de soporte al "dispersor" 24x y puentes 201 del disco 292, vistas A-A y B-B.
El inyector 218 de la figura 14 es una variante del 215 mostrado en la figura 13. Aquí el "dispersor" 245 montado en la boquilla 283 desmontable del inyector 218, se acerca al orificio 260 formando una cámara de pulverización 276 como se muestra en la figura 14 Det-14, quedando muy cerca del orificio de salida 260 del inyector. Los pernos separadores 270 tienen la función de centrar y mantener el "dispersor" 245 a la distancia deseada dejando una abertura "DR" de salida del combustible, lográndose una alta pulverización del chorro de combustible a la salida del orificio 260 parecido al flujo del inyector 215 de la figura 13 pero, a diferencia de éste, el inyector 218 figura 14 tiene una cámara de mezclado de aire/gasolina 277 como en las boquillas de la figura 10 con el "dispersor" 245 desmontable con su boquilla 283 también para efectos de ajuste y/o limpieza. Como en el inyector 215 figura 13, el diámetro "DV" del "dispersor" 245 es mayor que en su base "DVinferior" como se muestra en la figura Det-14 para separar un poco el chorro de combustible saliendo por el espacio "DR" de la base del "dispersor" para una mejor integración o mezcla con el aire entrando por los orificios 230 en la cámara 277.
La figura 10-b muestra algunas variantes de las muchas que puede haber de los "dispersores" indicados como 24x, las cuales unas pueden ser más apropiadas que otras para las diferentes aplicaciones de motores, diseño de inyectores, presión de inyección del combustible y tipo de combustible.
Tenemos en esta figura 10-b y detalles en figura 10-c un "dispersor" 240 con la punta 250 esférica. En el "dispersor" 241 con una punta 251 cónica y redondeada en el extremo superior. El "dispersor 242 con una punta 252 aguda y también cónica pero con un saliente u hombro recto 255 de ángulo recto con el eje longitudinal del "dispersor" y perpendicular al flujo de combustible para provocar un choque adicional del chorro de combustible inyectado y una mayor pulverización, igual. La boquilla D "dispersor" 243 teniendo éste dos salientes redondeados 255 y 257 de choque de combustible. El dispersor 244 siendo parecido al 243 pero, a diferencia de éste, siendo los salientes 256 y 258 rectos en vez de redondeados como en vástago 243 y sus salientes 255 y 257. Los diámetros "DO" del orificio 260 y "DV" del dispersor 24x así como la distancia "DOV" entre ellos deberán ser de la medida apropiada para lograr que, el volumen de flujo de combustible según, la presión de inyección, tipo de combustible, aplicación y tipo de motor sea correctamente pulverizado y adaptado en forma y tamaño conforme se indica en las figuras 2 a 5 con el número de referencia 110.
Será evidente y fácilmente comprendido con la descripción detallada de los objetivos y nuevas técnicas base de esta novedosa invención, para las personas con conocimientos en este campo de tal invención, el notar variantes lógicas y posibles para adaptar las estrategias, dimensiones y geometría según sean las diferentes aplicaciones y necesidades de los diferentes motores, no mostradas en la presente descripción y que se encuentren dentro del "alma", "espíritu", fundamentos y objetivos de la presente invención descrita en esta presentación y descripción técnica.

Claims

REIVI N DICACION ES O CLÁUSU LAS.
1. Un nuevo método o estrategia de inyección de gasolina para motores de combustión interna, consistiendo el tal método en la posición del inyector de gasolina con relación a la ó válvulas de admisión según sea el tipo de motor de combustión interna utilizado, tal posición del tal inyector consistiendo en la distancia adecuada a la que se coloca el tal inyector de la o las tales válvulas de admisión y siendo tal distancia adecuada para evitar el choque del frente del chorro inyectado del tal inyector de gasolina con cualquier pared y/o elemento de la o las tales válvulas de admisión como vástagos o superficies durante el tiempo de la tal inyección de gasolina como consecuencia de la presión de la tal inyección de gasolina en el mencionado tal inyector.
2. Un nuevo método o estrategia de inyección de gasolina para motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 1 donde el frente del tal chorro de gasolina inyectado no pegue o choque con ninguna pared interna, vástago o superficie de la o las tales válvulas de admisión.
3. Un nuevo método o estrategia de inyección de gasolina para motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 1 donde el cono del tal chorro de gasolina inyectada por el tal mencionado inyector de gasolina no pegue o choque con ninguna pared del múltiple de admisión ni de la cavidad donde se alojan la o las tales válvulas de admisión.
4. Un nuevo método o estrategia de inyección de gasolina para motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 1, 2, ó 3 donde la distancia de posicionamiento del tal mencionado inyector de gasolina sea tal que cuando el frente del chorro de gasolina inyectada llegue a la o las válvulas de admisión dicha gasolina se encuentre ya mezclada con aire y la dicha válvula o válvulas de admisión se encuentren abiertas.
5. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna, apropiado para la conducción y mezcla de aire filtrado proveniente de la atmósfera, con gasolina proveniente de un inyector apropiado y convenientemente colocado en el interior del tal múltiple de admisión; alimentando con tal mezcla aire/gasolina las cámaras de explosión de los dichos motores de combustión interna; tal nuevo múltiple de admisión consistiendo en ductos de dimensiones y geometría apropiada para el máximo posible llenado de aire de las cámaras de combustión y la formación homogénea de la tal mezcla aire/gasolina sin que esta última se pegue o moje las paredes de los tales ductos; formado tal múltiple de admisión por un conjunto de dos pasos y/o secciones, el primer paso o sección conduciendo únicamente aire filtrado hacia un segundo paso o sección donde convenientemente se coloca un inyector de gasolina cuyo chorro inyectado se mezcla con el aire proveniente del tal primer paso o sección, formándose una mezcla bastante homogénea en el interior de la dicha segunda sección, de aquí, la tal mezcla homogénea aire/gasolina se dirige hacia la válvula o válvulas de admisión del pistón correspondiente del tal motor de combustión interna; la tal segunda sección con el tal inyector se duplican "n" veces cómo "n" número de pistones tenga el tal motor de combustión interna, siendo la tal primera sección común a las tales segundas secciones.
6. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna, apropiado para la conducción y mezcla de; aire filtrado proveniente de la atmósfera, con gasolina proveniente de un inyector apropiado y convenientemente colocado en el interior del tal múltiple de admisión; alimentando con tal mezcla aire/gasolina las cámaras de motores de combustión interna; tal nuevo múltiple de admisión consistiendo en ductos de dimensiones y geometría apropiada para el máximo posible llenado de las cámaras de combustión y la formación homogénea de la tal mezcla aire/gasolina sin que esta última se pegue o moje las paredes de los tales ductos; formado tal múltiple de admisión por un conjunto de tres pasos y/o secciones, el primer paso o sección conduciendo únicamente aire filtrado hacia un segundo paso o sección donde convenientemente se coloca un inyector de gasolina cuyo chorro inyectado se mezcla con el aire proveniente del tal primer paso o sección, pasando la tal mezcla hacia un tercer paso o sección donde continua efectuándose la tal mezcla aire/gasolina, formándose una mezcla bastante homogénea, de aquí, la tal mezcla homogénea aire/gasolina se dirige hacia la válvula o válvulas de admisión del pistón correspondiente del tal motor de combustión interna; la tal segunda y tercera sección se duplican "n" veces cómo "n" número de pistones tenga el tal motor de combustión interna, siendo la tal primera sección común a las tales segundas y terceras secciones.
7. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde la tal tercera sección del tal múltiple de admisión sea un tramo de ducto recto (102 figura 2) de longitud apropiada a la distancia o longitud del tal chorro de gasolina inyectado (110 figura 2) para contener en su interior el tal chorro de gasolina inyectado y de diámetro o área de paso de flujo no menor al diámetro del tal dicho chorro de gasolina inyectado.
8. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde la tal tercera sección del tal múltiple de admisión sea de una relación de longitud dentro del rango de 0.5 a 2.0 por la distancia que alcance el tal chorro de gasolina inyectado por el tal inyector de gasolina (105 figura 2).
9. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde la colocación del tal inyector de gasolina mencionado sea de tal forma que, el tal chorro de gasolina inyectado por el tal inyector, sea paralelo al eje longitudinal de la tal tercera sección del tal múltiple de admisión.
10. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde la colocación del tal inyector de gasolina mencionado sea de tal forma que, el tal chorro de gasolina inyectado por el tal inyector, sea además, centrado al eje longitudinal de la tal tercera sección del tal múltiple de admisión.
11. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde el volumen interno de la tal tercera sección del tal múltiple de admisión sea igual o menor al volumen de la cámara de combustión que alimenta.
12. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde sean dos los inyectores convenientemente colocados para ser utilizados juntos o individualmente.
13. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde se agrega un segundo conjunto con otras tres secciones de ductos semejantes a las del primer conjunto de las tales tres secciones mencionadas en la tal cláusula 6 en una especie de cascada o serie, de forma que la segunda sección del segundo conjunto reciba la mezcla aire/gasolina proveniente de la tal tercera sección del tal primer conjunto, agregando más aire filtrado proveniente de la primera sección del tal segundo conjunto y pasando esta mezcla resultante a la tercera sección del tal segundo conjunto donde continúa la mezcla física de la tal mezcla aire/gasolina para finalmente conducir tal mezcla hacia la válvula o válvulas de admisión, según sea el caso, del pistón o cilindro del motor de combustión interna alimentado, (referirse a la figura 5 para captar la idea de lo dicho más claramente).
14. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 6, donde la tal primera sección recibe el aire filtrado proveniente de un sistema de control y dosificación de flujo de aire conocido como "cuerpo de aceleración" adecuado.
15. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna, apropiado para la conducción y mezcla de; aire filtrado proveniente de la atmósfera, con gasolina proveniente de un inyector apropiado y convenientemente colocado en el interior del tal múltiple de admisión; alimentando con tal mezcla aire/gasolina las cámaras de motores de combustión interna; tal nuevo múltiple de admisión consistiendo en ductos de dimensiones y geometría apropiada para el máximo posible llenado de aire de las cámaras de combustión y la formación homogénea de la tal mezcla aire/gasolina sin que esta última se pegue o moje las paredes de los tales ductos, esto, por la consecuencia de la tal colocación apropiada del tal inyector de gasolina y; donde el tal aire filtrado proveniente de la atmósfera sea alimentado directamente, sin más limitación que el área de paso de los ductos del tal nuevo múltiple de admisión, donde las cámaras de combustión se llenen de aire a su máximo posible en toda condición de operación sin importar la cantidad de gasolina inyectada, sin existir o requerir control o medición de aire de entrada.
16. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 13, donde las dos primeras secciones de los dos tales conjuntos reciban aire de dos sistemas de control y dosificación independientes, es decir, proveniente de dos "cuerpos de aceleración" semejantes pero separados, cada uno controlado independientemente según se requiera por el sistema de control del computador del motor "MCU".
17. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 13, donde la primera sección del primer conjunto reciba aire del filtro mismo a través de un ducto "medidor" fijo, de área fija, alimentando continuamente aire a la tal primera sección del tal primer conjunto, la tal primera sección del tal segundo conjunto recibiendo aire filtrado proveniente de un "cuerpo de aceleración" para su control y medición.
18. Un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna como se describe en la cláusula 13, donde la primera sección del primer conjunto reciba aire del filtro mismo a través de un ducto "medidor" fijo, de área fija, alimentando continuamente aire a la tal primera sección del tal primer conjunto, la tal primera sección del tal segundo conjunto recibiendo aire filtrado proveniente de una válvula tipo abierto/cerrado total, de área fija en la posición "abierta", pero controlando cuando se abre o cierra por medio del control de la computadora del motor "MCU".
19. Un ducto-boquilla de dimensiones adecuadas para contener un inyector actual, actuando como boquilla y soporte del tal inyector, acomodando convenientemente el tal inyector en un extremo del tal ducto- boquilla, designando tal extremo como "entrada", siendo designado el otro extremo del tal ducto-boquilla como "salida"; (La figura 6 elemento 210 proporciona una idea clara de lo que se intenta decir) el tal ducto-boquilla teniendo una serie de orificios de entrada de aire situados en una línea de corte perpendicular al eje del tal ducto-boquilla y convenientemente situados en su periferia (230 fig. 6), a la altura de la salida del chorro o chorros (según sea el tal inyector) de gasolina inyectada por el tal inyector en el tal extremo de entrada del tal ducto-boquilla, tal serie de orificios comunicando aire hacia el interior del tal ducto-boquilla para ser mezclado con el tal chorro o chorros de gasolina inyectada por el tal inyector y saliendo como una mezcla aire/gasolina por el tal extremo de salida del tal ducto-boquilla.
20. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 donde la suma de las áreas de la tal serie de orificios de entrada de aire sea igual o ligeramente mayor al área interna perpendicular al eje longitudinal del tal ducto-boquilla.
21. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 donde el diámetro interno del tal ducto-boquilla sea igual al diámetro externo del "0- ring" de sello de instalación del tal inyector (D-Boquilla fig. 8).
22. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 donde la longitud del tal ducto-boquilla (L-Boquilla fig. 8) sea adecuado para controlar el diámetro del cono del chorro o chorros de gasolina inyectada por el tal inyector como se desee, es decir, únicamente la suficiente longitud para limitar el tal cono de gasolina al diámetro interior del tal ducto-boquilla, para evitar por un lado, mayor área de contacto interno del necesario, facilitando la "barrida" de la pared interna del tal ducto-boquilla con el tal aire de entrada proveniente de la tal sección de orificios de entrada de aire y por otro lado, para evitar que el tal cono de gasolina inyectada se expanda a la salida del tal ducto-boquilla y toque o moje las paredes internas del múltiple de admisión.
23. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 con un elemento adicional consistiendo en un "vástago", haciendo la función de "dispersor" cuyo eje longitudinal del tal vástago esté alineado o en paralelo con el eje longitudinal del tal inyector y del tal chorro de gasolina inyectada, y cuya punta o extremo del tal vástago esté situado a la salida del tal chorro de gasolina inyectada y en el centro del tal chorro.
24. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 con un elemento adicional consistiendo en un "vástago" cónico-cilíndrico, haciendo la función de "dispersor" (24x fig. 8) cuyo eje longitudinal del tal vástago esté alineado o en paralelo con el eje longitudinal del tal inyector y del tal chorro de gasolina inyectada, y cuya punta o extremo cónico del tal vástago esté situado a la salida del tal chorro de gasolina inyectada y en el centro del tal chorro, tal vástago, sostenido en su lugar al centro también del tal ducto- boquilla por medio de unos "brazos" o "puentes" de soporte (201 fig. 8).
25. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24 cuya punta del tal vástago esté situada a una distancia de entre 1 y 8 milímetros del extremo de salida del tal chorro de gasolina inyectada del tal inyector (DOV fig. 10-b).
26. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24, donde la longitud del tal vástago (AV fig. 10-c) esté comprendida entre 2 y 10 milímetros.
27. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24, donde el número de brazos de soporte del tal vástago sea de 3.
28. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24, donde el diámetro del extremo cónico que une la parte cónica con la parte cilindrica del tal vástago (242 fig. 10-c) sea menor que el diámetro de la tal parte cilindrica resultando en unos "hombros" (255 fig. 10-c) salientes donde chocará el tal chorro de gasolina inyectada.
29. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 28, donde se formen dos secciones de tales hombros salientes del tal vástago en cascada (243, 255, 257 y 244, 256, 258 fig. 10-c).
30. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 28, donde los tales hombros salientes del tal vástago estén en ángulo recto (256 fig. 10-c) con la parte cilindrica del tal vástago.
31. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 28, donde los tales hombros salientes del tal vástago en su parte interna y externa estén redondeados.
32. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24 cuya punta del tal vástago esté redondeada o esférica.
33. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24 cuya punta del tal vástago sea plana.
34. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 24 cuyo diámetro (DV fig. 10-b) del tal vástago esté comprendida en un rango de 1 a 5 veces el diámetro DO del orificio 260 de salida de gasolina inyectada.
35. Un ducto-boquilla como se menciona en la cláusula 19 con un elemento adicional consistiendo en un "vástago" con un extremo esférico, haciendo la función de "dispersor" (240 fig. 10-b) cuyo eje longitudinal del tal vástago esté alineado o en paralelo con el eje longitudinal del tal inyector y del tal chorro de gasolina inyectada, y cuya punta o extremo esférico del tal vástago esté situado a la salida del tal chorro de gasolina inyectada y en el centro del tal chorro, tal vástago, sostenido en su lugar al centro también del tal ducto-boquilla por medio de unos "brazos" o "puentes" de soporte (201 fig. 8).
36. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna, comprendiendo; un cuerpo de inyector con un orificio de salida de gasolina (260) para medir o limitar el flujo de gasolina requerida para ser inyectada a presión por el extremo de salida del tal cuerpo de inyector, un émbolo válvula actuado electromagnéticamente para abrir o cerrar el tal orificio de salida de la tal gasolina contenido en el tal cuerpo de inyector, un vástago adecuado actuando como dispersor de gasolina situado a la salida de gasolina del tal orificio del tal inyector y cuyo eje longitudinal este alineado con el eje del tal inyector y centrado con el chorro de gasolina del tal orificio de salida, un soporte adecuado para sostener en su lugar al tal vástago dispersor por medio de unos puentes de fijación con el cuerpo del tal inyector de gasolina formando la boquilla de salida de gasolina inyectada del tal inyector de gasolina.
37. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde el tal vástago dispersor de gasolina con sus tales puentes de soporte y cuerpo del tal inyector formen un volumen ó cámara de mezclado (277 figura 12) de la gasolina pulverizada en el tal vástago difusor con aire entrando por ventanas ó aberturas formadas por salientes del cuerpo del tal inyector (206 figura 12) y los puentes de soporte del tal vástago difusor (201 figura 12), haciendo que el tal vástago difusor se encuentre rodeado de aire sin más obstáculos entre éste y el tal vástago que los puentes de soporte del tal vástago difusor.
38. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde el tal vástago dispersor de gasolina con sus tales puentes de soporte y cuerpo del tal inyector formen un volumen ó cámara de mezclado (277 figura 11) de la gasolina pulverizada en el tal vástago difusor con aire entrando por orificios practicados en la periferia del cuerpo del tal inyector (230b figura 11).
39. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde el tal vástago dispersor de gasolina con sus tales puentes de soporte formen una boquilla desmontable (280, 230, 290, 201, 24x figura 10) del cuerpo del tal inyector.
40. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 39 donde en tal boquilla desmontable se practiquen orificios de entrada de aire (230 figura 10) en su periferia por encima de la posición del tal vástago dispersor de gasolina (24x figura 10) formando una cámara ó volumen de mezclado de aire con la gasolina pulverizada en el tal vástago difusor (277 figura 10) formando el chorro de gasolina inyectada como una nube o niebla de gasolina mezclada con aire a la salida de la tal boquilla desmontable del tal inyector de gasolina.
41. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde la punta (DOV figura 10-b) del tal vástago dispersor de gasolina se encuentre a una distancia del orificio de salida de gasolina del tal cuerpo de inyector en un rango de entre 1 y 10 milímetros.
42. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde la punta del tal vástago dispersor de gasolina sea esférica (250 figura 10-b).
43. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde la punta del tal vástago dispersor de gasolina sea cónica y puntiaguda (251 figura 10-b).
44. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde tal vástago dispersor de gasolina sea cónico y con punta esférica.
45. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde la punta del tal vástago dispersor de gasolina sea plana (254 figura 10-c).
46. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde el diámetro del tal vástago dispersor de gasolina (DV figura 10-b) sea de un rango entre 1 y 10 veces el diámetro del orificio de salida de gasolina del tal cuerpo del inyector (260 y/o DO figura 10-b).
47. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde tal vástago dispersor de gasolina sea cónico y con un escalón u hombros en su base de suerte que el chorro de gasolina inyectada proveniente del orificio de salida pegue en tal escalón u hombros favoreciendo la pulverización de la gasolina (255 figura 10-b).
48. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde tal vástago dispersor de gasolina sea cónico y con dos escalones u hombros rectos de suerte que el chorro de gasolina inyectada proveniente del orificio de salida choque en tales escalones u hombros favoreciendo la pulverización de la gasolina (244 figura 10-c).
49. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 36 donde tal vástago dispersor de gasolina sea cónico y con dos escalones u hombros redondeados de suerte que el chorro de gasolina inyectada proveniente del orificio de salida choque en tales escalones u hombros favoreciendo la pulverización de la gasolina (243 figura 10-c).
50. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna, comprendiendo; un cuerpo de inyector con un orificio de salida de gasolina (260) para medir o limitar el flujo de gasolina requerida para ser inyectada a presión por el extremo de salida del tal cuerpo de inyector, un émbolo válvula actuado electromagnéticamente para abrir o cerrar el tal orificio de salida de la tal gasolina contenido en el tal cuerpo de inyector, un vástago cónico y adecuado (246 figura 13) incrustado en un disco o placa (266 figura 13) actuando como dispersor de gasolina situado a la salida de gasolina del tal orificio del tal inyector y cuyo eje longitudinal este alineado con el eje del tal inyector y centrado con el chorro de gasolina del tal orificio de salida, el tal disco o placa que sosteniendo al tal vástago en su lugar por medio de unos puentes de fijación (209 figura 13) deja unas pequeñas aberturas circulares (207 figura 13) por donde saldrá la gasolina pulverizada, y siendo separado por medio de otro disco o placa (267 figura 13) del orificio de salida de gasolina del cuerpo del tal inyector de gasolina formando la boquilla de salida de gasolina inyectada del tal inyector de gasolina.
51. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 50 donde tales aberturas circulares se expanden (275a figura 13 y figura 15c cámara 275) "aguas abajo" es decir, a la salida del flujo de gasolina pulverizada para provocar una mayor atomización ó pulverización de la tal gasolina inyectada controlando la expansión del tal chorro de salida de gasolina inyectado por medio de la longitud de la tal expansión en el sentido del tal flujo de gasolina (275b figura 13 y 15c).
52. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 50 donde el tal vástago dispersor de gasolina con sus tales discos ó placas que lo forman y sostienen formen una boquilla desmontable (282 figura 13) del cuerpo del tal inyector.
53. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna comprendiendo; un cuerpo de inyector con un orificio de salida de gasolina (260) para medir o limitar el flujo de gasolina requerida para ser inyectada a presión por el extremo de salida del tal cuerpo de inyector, un émbolo válvula actuado electromagnéticamente para abrir o cerrar el tal orificio de salida de la tal gasolina contenido en el tal cuerpo de inyector, teniendo una boquilla de atomización y/o pulverización formada por; un disco ó placa con un rebaje practicado en su parte superior formando una cámara de distribución de la gasolina inyectada por el tal orificio del extremo de salida del tal inyector, y efectuando en la parte inferior de la tal cámara de distribución de gasolina un mínimo de un orificio y un máximo de diez para dar salida a la tal gasolina de la cámara de distribución hacia el exterior de la boquilla así formada formando un chorro recto de gasolina pulverizada cuyo diámetro o área del frente y longitud se controlan con la geometría de los tales orificios de salida de gasolina (fig 15 y fig 15b).
54. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 53 donde en la parte inferior de la tal cámara de distribución de gasolina se practiquen cuatro orificios repartidos para dar salida de la tal boquilla a la tal gasolina inyectada formando cuatro chorros rectos de gasolina pulverizada de una área y longitud controlado por la geometría y posicionamiento de los tales orificios de salida.
55. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 53 donde en la parte inferior de la tal cámara de distribución de gasolina se practiquen ranuras para dar salida de la tal boquilla a la tal gasolina inyectada formando un chorro recto de gasolina pulverizada de una área y longitud controlada por la geometría y posicionamiento de las tales ranuras de salida.
56. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 55 donde en la parte inferior de la tal cámara de distribución de gasolina cuyas tales ranuras sean circulares para dar salida de la tal boquilla a la tal gasolina inyectada formando un chorro recto pulverizado de gasolina de un diámetro controlado por la geometría y posicionamiento de las tales ranuras circulares de salida.
57. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en la cláusula 55 donde en la parte inferior de la tal cámara de distribución de gasolina cuyas tales ranuras formen una cruz para dar salida de la tal boquilla a la tal gasolina inyectada formando un chorro pulverizado de gasolina de un diámetro controlado por la geometría y posicionamiento de las tales ranuras cruzadas de salida.
58. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en las cláusulas 54 a 57 donde en los tales orificios y/o ranuras de salida se practique un chaflán apropiado a la entrada de los tales orificios y/o ranuras (278 figura 15c) para reducir la resistencia del flujo de salida de gasolina, y una expansión de los tales orificios y/o ranuras de salida en su extremo de salida formado una cámara de expansión (275 figura 15c) para una mayor pulverización, control y geometría del tal chorro de gasolina inyectado.
59. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en las cláusulas 53 a 58 donde la tal placa ó disco que forma la tal boquilla de salida de la tal gasolina atomizada, pulverizada inyectada sea construida o formada por varios discos ó placas individuales apilados; un primer disco o placa (269x figura 15c) para formar la tal cámara de distribución de gasolina (276 figura 15c), un segundo disco o placa (271x figura 15c) donde se efectúan los orificios ó ranuras de salida de gasolina con su correspondiente chaflán (272x y 278 figura 15c), un tercer y cuarto disco o placa (273x y 274x figura 15c) para formar la tal cámara de expansión de gasolina (275 figura 15c).
60. Un nuevo inyector de gasolina para usarse en motores de combustión interna como se menciona en las cláusulas 53 a 59 donde la tal boquilla de salida de la tal gasolina inyectada sea formada como un conjunto desmontable para atornillarse al cuerpo del tal inyector de gasolina (284a y 284b figura 15).
61. Un nuevo detector de detonación en un conjunto electrónico para sumar y memorizar por un tiempo determinado y controlado externamente las señales ó pulsos de los sensores de detonación en un motor de combustión interna, mencionados aquí como pulsos de entrada, tal conjunto electrónico formado por un elemento rectificador de voltaje (ejemplo, un diodo) para manejar adecuadamente los tales pulsos de entrada, un elemento limitador de amplitud de voltaje de los tales pulsos de entrada, un elemento para sumar y almacenar el voltaje de los tales pulsos de entrada y permitiendo tal voltaje acumulado el ser detectado ó analizado como la salida analógica del tal conjunto electrónico, un elemento para limitar el tiempo ó ventana de detección de pulsos de entrada, tal limite de tiempo controlado externamente por una señal adecuada cuyo nivel de voltaje permita la detección de tales pulsos de entrada y cuando no esté presente tal nivel de voltaje mantenga deshabilitado el tal conjunto electrónico, manteniéndolo en un estado de no pulsos de entrada detectados.
62. Un nuevo detector de detonación en un conjunto electrónico para sumar y memorizar por un tiempo determinado y controlado externamente las señales ó pulsos de los sensores de detonación en un motor de combustión interna, mencionados aquí como pulsos de entrada, tal conjunto electrónico formado por un diodo rectificador para manejar adecuadamente los tales pulsos de entrada, conectado en serie con resistencias adecuadas para acoplamiento de impedancias de entrada y salida (figura 16), un diodo tipo zener para limitar la amplitud de voltaje de los tales pulsos de entrada como medida de protección del sistema, un condensador adecuado para sumar y almacenar el voltaje de los tales pulsos de entrada y permitiendo tal voltaje acumulado el ser detectado ó analizado como la salida del tal conjunto electrónico, un transistor para limitar el tiempo ó ventana de detección de pulsos de entrada, tal limite de tiempo controlado externamente por una señal adecuada aplicada a la base del tal transistor cuyo nivel de voltaje permita la detección de tales pulsos de entrada y cuando no esté presente tal nivel de voltaje mantenga deshabilitado el tal conjunto electrónico descargando el tal condensador, manteniéndolo en un estado de no pulsos de entrada detectados y listo para el siguiente periodo de análisis.
63. Un sistema o estrategia de control en el computador "MCU" del motor de combustión interna apropiado para la detección del efecto llamado detonación por medio de; asignar un tiempo preciso de habilitación de detección de detonación de un conjunto electrónico apto y dedicado a tal función por medio de un nivel adecuado de voltaje en una línea de salida del tal "MCU" alimentando el tal conjunto electrónico, y justo antes de terminar tal tiempo de habilitación se hace un muestreo para detectar el nivel de voltaje en una señal de salida del tal conjunto electrónico indicando la suma de las señales provenientes de los sensores de detonación durante el tal tiempo de habilitación, alimentada a una entrada tipo "ADC" convertidor analógico digital en el tal computador "MCU" del tal motor de combustión, una vez analizado el tal nivel de voltaje del tal conjunto electrónico se guarda o memoriza para posteriores decisiones requeridas y se cambia el nivel de voltaje en la tal línea de salida hacia el tal conjunto electrónico y éste último se prepara para el siguiente tiempo de muestreo.
64. Un sistema o estrategia de control en el computador "MCU" de los motores de combustión interna apropiado para detectar el fenómeno conocido como detonación en los motores de combustión interna, consistiendo en; medir el tiempo entre pulsos provenientes del sensor de giro del cigüeñal del tal motor de combustión interna y memorizando tal tiempo (pulsos que se generan con los "dientes" del engrane montado en el tal cigüeñal y detectados por el sensor correspondiente) alimentado al tal computador "MCU", se analiza y guarda también el estado de señales indicando el tipo de acción requerido o comandándose en el motor, aceleración o frenado, por medio del análisis del tipo de la tal acción comandada escogiendo aceleración o aumento de potencia y analizando un periodo del ciclo del tal motor de combustión interna basados en el tal tiempo memorizado de los tales pulsos del tal sensor de giro del cigüeñal del motor de combustión y, comparando tiempos de pulsos anteriores se tiene conocimiento de cuando "frena" o disminuye la velocidad indebidamente el tal giro del tal cigüeñal excediendo un margen de variación seleccionado como normal o permitido cuando no se está esperando tal acción como normal, significando ó interpretándose tal "freno" como detonación.
65. Un nuevo sistema o estrategia de control en el computador "MCU" del motor de combustión interna apropiado para limitar o controlar la potencia del tal motor de combustión interna, controlando la cantidad o volumen de gasolina inyectada mediante el tiempo de activación de los inyectores de gasolina y, si se llega a un mínimo programado de volumen de gasolina inyectada y se requiere aún menos potencia, en lugar de disminuir más el tal volumen de gasolina inyectada por inyector, se restringe la activación total de uno ó más inyectores de gasolina durante ciclos de admisión determinados según se requiera en base a la demanda de potencia, es decir, no activando ningún inyector durante tales ciclos de admisión determinados, tal determinación basada en la potencia requerida del tal motor de combustión interna, llenándose las cámaras de combustión correspondientes únicamente con aire durante tales ciclos de admisión determinados.
66. Un nuevo método de alimentación de gasolina y control para los motores de combustión interna consistiendo en, un nuevo múltiple de admisión para uso en motores de combustión interna, apropiado para la conducción y mezcla de aire filtrado proveniente de la atmósfera con gasolina proveniente de un inyector apropiado y convenientemente colocado en el interior del tal múltiple de admisión, alimentando con tal mezcla aire/gasolina las cámaras de motores de combustión interna, tal nuevo múltiple de admisión consistiendo en;
ductos de dimensiones y geometría apropiada para, el máximo posible llenado de las cámaras de combustión y la formación homogénea de la tal mezcla aire/gasolina, con la tal colocación del tal inyector a una distancia adecuada en el interior de los tales ductos, de la cavidad de válvula de admisión, para impedir que el chorro y/o cono de gasolina inyectado por el tal inyector pegue o moje directamente las paredes de los tales ductos y/o cavidad de válvulas de admisión y/o superficies de válvulas de admisión y; donde el tal nuevo múltiple de admisión recibe el tal aire filtrado proveniente del tal filtro de aire mismo, directamente, sin más limitación que el área de paso de los ductos del tal nuevo múltiple de admisión, llenando de aire las cámaras de combustión a su máximo posible además de la mencionada mezcla aire gasolina en toda condición de operación y;
un sistema o estrategia de control en el computador "MCU" del motor de combustión interna apropiado para limitar o controlar la potencia del tal motor de combustión interna, controlando la cantidad o volumen de gasolina inyectada mediante el tiempo de activación de los tales inyectores de gasolina y, si se llega a un mínimo programado de volumen de gasolina inyectada y se requiera aún menos potencia, en lugar de disminuir más el tal volumen de gasolina inyectada por el tal inyector, se restringe la activación de algunos de los tales inyectores de gasolina durante ciclos de admisión determinados según se requiera en base a la demanda de potencia, es decir, no activando inyector en tales ciclos de admisión determinados, tal determinación basada en la potencia requerida del tal motor de combustión interna y llenándose las cámaras de combustión correspondientes únicamente con aire durante tales ciclos de admisión determinados.
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