(73) Titular(es): (72) Inventor(es): (74) Mandatário: (54) Epígrafe: SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR DE GEOMETRIA VARIÁVEL PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA

Transcrição

1 (11) Número de Publicação: PT (51) Classificação Internacional: F02D 13/02 (2006) (12) FASCÍCULO DE PATENTE DE INVENÇÃO (22) Data de pedido: (30) Prioridade(s): (43) Data de publicação do pedido: (73) Titular(es): INSTITUTO POLITÉCNICO DE LEIRIA EDIFÍCIO SEDE IPL, RUA GENERAL NORTON DE MATOS, APARTADO LEIRIA PT (72) Inventor(es): JOÃO FRANCISCO ROMEIRO DA FONSECA PEREIRA JOSÉ MIGUEL CARRUSCA MENDES LOPES PT PT (74) Mandatário: MARIA SILVINA VIEIRA PEREIRA FERREIRA RUA CASTILHO, N.º 50, 5º - ANDAR LISBOA PT (54) Epígrafe: SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR DE GEOMETRIA VARIÁVEL PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA (57) Resumo: A PRESENTE INVENÇÃO CONSISTE NUM SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR PARA MOTORES DE QUATRO OU MAIS CILINDROS. TEM BAIXO CUSTO DE PRODUÇÃO E É DE FÁCIL IMPLEMENTAÇÃO. PERMITE SEPARAR OU MANTER EM COMUNICAÇÃO O PROCESSO DE ADMISSÃO DOS CILINDROS FUNCIONANDO COMO UM MOTOR CONVENCIONAL OU COMO DOIS OU MAIS MOTORES BICILÍNDRICOS INDEPENDENTES. ISTO PERMITE OPTIMIZAR O DESEMPENHO DE MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA. DOIS SENSORES NO MOTOR ENVIAM SINAIS DE VELOCIDADE DO MOTOR E DE CARGA IMPOSTA AO MOTOR PARA UM SISTEMA ELECTRÓNICO DE CONTROLO. COM A INFORMAÇÃO ADQUIRIDA, O SISTEMA ELECTRÓNICO DE CONTROLO GERE A CONFIGURAÇÃO DO SISTEMA DE ADMISSÃO, ATRAVÉS DO POSICIONAMENTO DE VÁLVULAS, NUM DE TRÊS MODOS POSSÍVEIS DE FORMA A PROPORCIONAR O MÁXIMO CAUDAL DE AR DE ADMISSÃO QUE ENTRA NOS CILINDROS. DESTA FORMA A PRESENTE INVENÇÃO É ÚTIL PARA AUMENTAR O BINÁRIO E O RENDIMENTO DO MOTOR, PODENDO SER APLICADO EM MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA DE UTILIZAÇÃO RODOVIÁRIA, NAVAL, AERONÁUTICA OU INDUSTRIAL, INSERINDO-SE ESSENCIALMENTE NA ÁREA DA PROPULSÃO DE VEÍCULOS AUTOMÓVEIS E MOTOCICLOS.

2 RESUMO SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR DE GEOMETRIA VARIÁVEL PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA A presente invenção consiste num sistema de admissão de ar para motores de quatro ou mais cilindros. Tem baixo custo de produção e é de fácil implementação. Permite separar ou manter em comunicação o processo de admissão dos cilindros funcionando como um motor convencional ou como dois ou mais motores bicilíndricos independentes. Isto permite optimizar o desempenho de motores de combustão interna. Dois sensores no motor enviam sinais de velocidade do motor e de carga imposta ao motor para um sistema electrónico de controlo. Com a informação adquirida, o sistema electrónico de controlo gere a configuração do sistema de admissão, através do posicionamento de válvulas, num de três modos possíveis de forma a proporcionar o máximo caudal de ar de admissão que entra nos cilindros. Desta forma a presente invenção é útil para aumentar o binário e o rendimento do motor, podendo ser aplicado em motores de combustão interna de utilização rodoviária, naval, aeronáutica ou industrial, inserindo-se essencialmente na área da propulsão de veículos automóveis e motociclos.

3 1 DESCRIÇÃO SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR DE GEOMETRIA VARIÁVEL PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA Domínio técnico da invenção A presente invenção diz respeito a um sistema de admissão de ar de motores de combustão interna e é aplicável a motores de combustão interna para a propulsão de veículos de utilização rodoviária, naval, aeronáutica ou industrial. Tratando-se de um sistema de baixo custo e de fácil implementação, proporciona um aumento de binário do motor. Antecedentes da Invenção Existem no mercado sistemas de admissão de geometria variável em motores de veículos automóveis, quer em motores de quatro cilindros, quer em motores de seis, oito ou mais cilindros. Porém, na sua aplicação a motores de quatro cilindros estes sistemas variam o comprimento dos tubos primários ou dos secundários, de uma forma contínua ou discreta, fazendo adequar as dimensões daqueles componentes ao regime de funcionamento do motor. Menos comum, é a variação do volume da câmara de plenum. Em motores de seis, oito ou mais cilindros, onde existem normalmente duas ou mais câmaras de plenum, para além das soluções de variação da geometria atrás referidas, têm sido adoptadas outro tipo de soluções que interrompem ou abrem a comunicação entre aquelas câmaras. Nos sistemas de admissão de ar de geometria variável de motores de quatro cilindros descritos anteriormente, apesar melhorarem o desempenho do motor, não aproveitam todo o potencial do motor, uma vez que pelo facto dos quatro

4 2 cilindros estarem unidos na mesma câmara de plenum, existem regimes de velocidade de rotação do motor em que o processo de admissão dos cilindros se prejudica mutuamente. Todavia, em motores de seis ou mais cilindros, existem sistemas que separam o processo de admissão dos cilindros para melhorar o desempenho desse tipo de motores. No entanto, à semelhança do que acontece nos motores de quatro cilindros, essa separação não evita que o processo de admissão dos cilindros se prejudique mutuamente em alguns regimes. A invenção aqui proposta consiste num sistema de admissão de ar, que nos regimes de velocidade de rotação do motor em que a interferência entre cilindros prejudica o seu desempenho, separa os cilindros dois a dois, fazendo com que, no que respeita à admissão de ar, o motor funcione como se se tratasse da junção de dois, três ou mais motores bicilíndricos independentes. Em motores de quatro cilindros, a separação dos cilindros é realizada agrupando os cilindros nº1 e nº4 na câmara de plenum (1) e os cilindros nº2 e nº3 na câmara de plenum (2), como representado na Figura 1, ou em alternativa, separando os cilindros nº1 e nº2 dos cilindros nº3 e nº4, como representado na Figura 5. A aplicação do sistema a motores de seis ou mais cilindros é realizada agrupando cilindros dois a dois em câmaras de plenum, que podem ser isoladas ou postas em comunicação, conforme representado na Figura 7 e na Figura 8. O tipo de separação de cilindros a utilizar depende do motor onde é aplicada a invenção.

5 3 A invenção aqui proposta é compatível com a utilização de sistemas de geometria variável que variem outras características do sistema de admissão, conforme descrito anteriormente, bem como com sistemas de distribuição variáveis e/ou sistemas de escape de geometria variável. Para os motores que funcionam a velocidade constante (ou numa gama muito restrita de velocidade) o princípio continua a aplicar-se. O sistema continua a ser interessante porque permite verificar se é preferível trabalhar com um volume único ou com o volume total repartido por n/2 volumes independentes (sendo n o número de cilindros do motor, sempre um número par). Descrição geral da invenção A presente invenção consiste num sistema de admissão de ar, de baixo custo de produção e de fácil implementação que, tendo em atenção o regime do motor, separa ou mantém em comunicação por meio de um sistema electrónico de controlo, o processo de admissão de pares de cilindros do motor, maximizando a quantidade máxima de ar de admissão de ar para os cilindros. Quando a quantidade de ar necessária é inferior à máxima, o sistema controla-a consoante a carga imposta ao motor. Isto melhora o desempenho de motores de combustão interna. A separação ou união do processo de admissão de pares de cilindros é realizada nos regimes de velocidade e/ou carga do motor em que se reflecte num aumento de caudal de ar de admissão para os cilindros. Da mesma forma, a variação da quantidade de ar que entra no sistema é realizada pela actuação de apenas uma, de duas ou mais válvulas de controlo de carga do motor, consoante a configuração que

6 4 proporciona maior caudal de ar de admissão para os cilindros. O aumento do caudal de ar de admissão é acompanhado de um aumento da quantidade de combustível fornecido aos cilindros, considerando que se mantém a mesma proporção combustível/ar. Como consequência do aumento da quantidade de ar e combustível, resulta um aumento de binário e rendimento produzido pelo motor. Na aplicação desta invenção a motores de quatro cilindros, existem duas possibilidades de agrupamento de pares de cilindros. Agrupar os cilindros nº1 e nº4 numa câmara de plenum e os cilindros nº2 e nº3 noutra câmara de plenum (vide figura 1), ou em alternativa, agrupar os cilindros nº1 e nº2 numa câmara de plenum e cilindros nº3 e nº4 noutra câmara de plenum (vide figura 5), que é equivalente a agrupar os cilindros nº1 e nº3 numa câmara de plenum e cilindros nº2 e nº4 noutra câmara de plenum. Na aplicação da invenção a motores de seis ou mais cilindros existem várias possibilidades de agrupamento de cilindros, que dependem da ordem de ignição de cada motor. São objecto de ajuste a cada tipo de motor e/ou utilização do motor os seguintes parâmetros: - As dimensões dos órgãos principais da invenção apresentada. - O número de câmaras de plenum. - O número de tubos de entrada. - O número de tubos secundários. - Os regimes de velocidade do motor em que se separa ou mantém em comunicação o processo de admissão de pares de cilindros do motor. - Os regimes de velocidade e/ou carga do motor em que varia a quantidade de ar que entra no sistema, traduzida pela

7 5 matriz pré-programada no sistema electrónico de controlo (13). - As possibilidades de agrupamento de pares de cilindros. - O número de válvulas de comunicação (9) entre as câmaras de plenum depende do tipo de válvula disponível, do espaço e forma das câmaras de plenum adoptadas ou de outra forma que se entenda adequada para o fim dado ao invento. Descrição das Figuras Sem pretender limitar o âmbito do invento, para a compreensão das diferentes funcionalidades da invenção apresentada, junta-se em anexo um conjunto de desenhos que representam o seu princípio de funcionamento. Figura 1: Representação esquemática do sistema de admissão de ar. A separação dos cilindros é realizada isolando os cilindros nº1 e nº4 dos cilindros nº2 e nº3. O sistema é constituído por quatro tubos primários (3), duas câmaras de plenum (1) e (2), válvulas de comunicação (9) que separam as duas câmaras de plenum (1) e (2), um actuador (10) de controlo das válvulas de comunicação (9), duas válvulas de controlo (5,6) da carga do motor, dois actuadores (7) e (8) de controlo das duas válvulas de controlo (5,6) da carga do motor, respectivamente, dois tubos secundários (4), uma câmara do filtro de ar (12), um tubo de entrada (11) e um sistema electrónico (13) de controlo dos actuadores (7), (8) e (10). Figura 2: Esquema funcional geral do sistema aplicado a motores de quatro cilindros, com todos os sinais de informação e de controlo de actuadores. Na qual (13) representa um sistema electrónico de comando, (14) o sinal do sensor de rotação do motor, (15) o sinal do sensor de

8 6 avaliação da carga imposta ao motor, (16) o sinal de controlo do actuador (10) da válvula de comunicação (9), (17) o sinal de controlo do actuador (7) da válvula de controlo de carga (5) e, (18) o sinal de controlo do actuador (8) da válvula de controlo de carga (6). Figura 3: Resultados experimentais e de simulação obtidos em carga máxima com um sistema semelhante ao ilustrado na Figura 1. O gráfico representa para a grande maioria de regimes o aumento de binário proporcionado pelo invento relativamente ao sistema de admissão original do motor testado. Neste exemplo, até às 2066 rpm o sistema funcionou no modo 1, das 2066 rpm às 3524rpm funcionou em modo 2 e a partir das 3524 rpm funcionou em modo 3, ver secção 2. da Descrição detalhada da invenção. Nas figuras 4 a 8 apresentam-se configurações alternativas, para demonstrar que a invenção pode ser concebida com diferentes arquitecturas, quer ao nível do conjunto tubos primários, câmara de plenum, tubos secundários ou tubos de entrada, quer ao nível do agrupamento de cilindros ou do número de cilindros do motor. Figura 4: Configuração alternativa à representada na Figura 1 mantendo o mesmo agrupamento de cilindros. Esta variante difere da Figura 1 na medida que permite a utilização de tubos primários rectos ou com curvas de raio elevado (suaves). Nesta variante as duas câmaras de plenum foram compactadas numa peça única (19). O agrupamento dos cilindros nº1 e nº4 é separado do agrupamento dos cilindros nº2 e nº3 através de uma antepara e da(s) válvula(s) de comunicação (9), quando estas se encontrarem fechadas.

9 7 Figura 5: Configuração alternativa à representada na Figura 1 com outro agrupamento de cilindros. Esta variante difere da Figura 1, na medida em que o agrupamento de cilindros passou a ser entre os cilindros nº1 e nº2, numa câmara de plenum (22) e os cilindros nº3 e nº4 noutra câmara de plenum (23). Figura 6: Configuração alternativa à representada na Figura 1 mantendo o mesmo agrupamento de cilindros. Esta variante difere da Figura 1, na medida em que possui apenas um tubo secundário (26) e possui dois tubos de entrada (28). As câmaras de plenum (24) e (25) diferem das câmaras de plenum (1) e (2) apresentadas na Figura 1 atendendo à nova geometria do tubo secundário (26). A câmara do filtro de ar (27) difere da câmara do filtro de ar (12) apresentado na Figura 1, devido à nova geometria do tubo secundário (26) e à existência de dois tubos de entrada (28). O diâmetro dos tubos de entrada (28) difere do diâmetro do tubo de entrada (11) apresentado na Figura 1, para que a soma das áreas transversais dos dois tubos seja igual à área transversal do tubo de entrada (11). Figura 7: Configuração alternativa à representada na Figura 1. Esta variante difere da Figura 1, na medida em que representa o conceito desta invenção aplicado a motores de seis cilindros. Os tubos primários (29) estão agrupados em três câmaras de plenum (30), (31) e (32), de forma que os cilindros ligados à mesma câmara possuem 360 graus de desfasamento na ordem de ignição. O ar é conduzido da câmara do filtro de ar (33) até ás câmaras de plenum através de três tubos secundários (34). O controlo da carga do motor é feito pela abertura de uma, duas ou três válvulas de controlo de carga do motor (35), (36) e (37),

10 8 accionadas por três actuadores (38), (39) e (40), respectivamente. Figura 8: Configuração alternativa à representada na Figura 1. Esta variante difere da Figura 1, na medida em que representa o conceito desta invenção aplicado a motores de oito cilindros. Os tubos primários (41) estão agrupados em quatro câmaras de plenum (42), (43), (44) e (45) de forma que os cilindros ligados à mesma câmara possuem 360 graus de desfasamento na ordem de ignição. O ar é conduzido das câmaras do filtro de ar (46) e (47) até ás câmaras de plenum através de quatro tubos secundários (48). O controlo da carga do motor é feito pela abertura de uma, duas, três ou quatro válvulas (49, 50, 51, 52) de controlo de carga do motor, accionadas por quatro actuadores (53), (54), (55) e (56), respectivamente. Descrição detalhada da invenção A invenção aqui proposta consiste num sistema de admissão de ar, que nos regimes de velocidade de rotação do motor em que a interferência do processo de admissão entre cilindros prejudica o seu desempenho, separa o processo de admissão dos cilindros dois a dois, fazendo com que, no que respeita à admissão de ar, o motor funcione como se se tratasse da junção de dois ou mais motores bicilíndricos independentes. A invenção assenta fundamentalmente em dois componentes principais exemplificada de seguida para a aplicação a motores de quatro cilindros: 1. Um sistema de admissão de ar constituído por tubos primários (3), duas câmaras de plenum (1) e (2), dois tubos secundários (4), uma câmara do filtro de ar (12) e um tubo de entrada (11). Os tubos primários (3) são

11 9 dimensionalmente iguais entre si, possuindo o mesmo comprimento e diâmetro. O comprimento e o diâmetro dos tubos primários (3) devem ser ajustados ao tipo de motor onde é aplicada a invenção e respectiva utilização. As extremidades dos tubos primários (3) de cada par de cilindros ligadas às câmaras de plenum (1) e (2), devem estar posicionadas à mesma distância relativamente à entrada de ar na câmara de plenum, facto que não foi seguido na Figura 1 e na Figura 5 para melhor compreensão da mesma. Esta especificação implica que os tubos primários tenham formas curvas. A utilização de uma câmara de plenum como a apresentada na Figura 4 possibilita a utilização de tubos primários rectilíneos. As câmaras de plenum (1) e (2) possuem igual volume, que deve também ser ajustado ao tipo de motor onde é aplicada a invenção e a respectiva utilização. A(s) válvula(s) de comunicação (9), na posição de fechada(s) deve(em) ser suficientemente estanque(s) para que não exista interferência entre a pressão nas duas câmaras. Os tubos secundários (4) devem possuir igual comprimento e diâmetro, podem ser rectilíneos ou curvos consoante a implantação do sistema no espaço existente no compartimento do motor. Há que ajustar a forma geométrica de todos os componentes ao espaço disponível no compartimento do motor do veículo onde é aplicada a invenção. 2.Um sistema electrónico (13) que controla a configuração do sistema em três modos possíveis, designados modo 1, modo 2 e modo 3, consoante a velocidade do motor e a carga imposta ao motor. No modo 1 a admissão dos quatro cilindros está em comunicação através da abertura da(s) válvula(s) de comunicação (9) e a carga do motor é controlada apenas por uma válvula de controlo da carga do

12 10 motor (5), mantendo-se fechada a segunda válvula controlo da carga do motor (6). No modo 2 a admissão dos quatro cilindros é separada através do fecho da(s) válvula(s) de comunicação (9)e a carga do motor é controlada pelas duas válvulas de controlo da carga do motor (5) e (6). No modo 3 a admissão dos quatro cilindros está em comunicação através da abertura da(s) válvula(s) de comunicação (9) e a carga do motor é controlada pelas duas válvulas de controlo da carga do motor (5) e (6). O sistema electrónico (13) possui uma matriz que determina em cada instante o modo em que o sistema funciona. A matriz depende da velocidade de rotação do motor e da carga que lhe é imposta pelo condutor, devendo ser programada, de forma a adequar-se ao funcionamento e tipo de utilização do motor onde é aplicado o invento. Exemplos de aplicação A invenção aqui proposta foi testada experimentalmente com um sistema de admissão protótipo equivalente ao apresentado na Figura 1. Na Figura 3 apresenta-se o resultado daqueles testes, onde se verificaram aumentos de binário relativamente ao sistema original do motor testado, destacando-se a gama das 2250 rpm às 3500 rpm, onde existiu um aumento de binário mais significativo atingindo um máximo de 6.3% às 3050 rpm. A invenção foi também testada com um modelo computacional num software de simulação de motores. O modelo computacional foi calibrado com parâmetros de funcionamento do motor obtidos experimentalmente. Na Figura 3 apresenta-se o resultado dos testes com o modelo computacional, verificando-se boa aproximação com os resultados experimentais. O modelo computacional foi ainda utilizado para optimizar o conceito da invenção, obtendo-se aumentos de binário na ordem dos

13 11 10% através da variação do comprimento dos tubos primários e do diagrama de distribuição. Lisboa, 09 de Dezembro de 2009

14 1 REIVINDICAÇÕES 1. Um sistema de admissão de ar de geometria variável para motores de combustão interna, para a propulsão de veículos de utilização rodoviária, naval, aeronáutica ou industrial, caracterizado por separar ou manter em comunicação o processo de admissão dos cilindros, funcionando como um motor convencional ou como dois ou mais motores bicilíndricos independentes, consoante a posição de válvulas de comunicação das câmaras de plenum, controladas electronicamente por um sistema electrónico de controlo (13), segundo uma matriz que define a sua posição em função da carga imposta e da velocidade do motor. 2. Um sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, na sua aplicação a motores de quatro cilindros, ser constituído pelos seguintes componentes, cuja forma geométrica deve ser ajustada ao espaço disponível no compartimento do motor do veículo onde é aplicada a invenção: - Quatro tubos de admissão primários (3) ligados numa extremidade a cada um dos quatro cilindros do motor e na outra a duas câmaras de plenum (1) e (2); - Duas câmaras de plenum (1) e (2) separadas por uma ou mais válvulas de comunicação (9) e ligadas aos tubos primários (3) e aos tubos secundários de alimentação de ar (4); - Uma ou mais válvulas de comunicação (9) que isolam as duas câmaras de plenum (1) e (2), accionadas por servomotores (10) controlados electronicamente pelo sistema electrónico de controlo (13), ou em alternativa, accionadas por actuadores pneumáticos

15 2 (10) controlados electronicamente pelo sistema electrónico de controlo (13) via electroválvulas de controlo; - Duas válvulas de controlo de carga (5,6) com actuação independente (7,8) controlados electronicamente pelo sistema electrónico de controlo (13); - Dois tubos secundários (4) entre as duas câmaras de plenum e a caixa do filtro de ar (12); - Uma caixa do filtro de ar (12) que recebe o ar do exterior ou de um segundo sistema de admissão de ar através do tubo de entrada (11); - Um sistema electrónico de controlo (13) que recebe informação do sensor de velocidade de rotação do motor (14) e da avaliação de carga imposta ao motor (15), e que gere o posicionamento das válvulas de controlo de carga (5) e (6) e das válvulas de comunicação (9) de acordo com uma matriz pré-programada. 3. Sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os tubos primários (3) serem dimensionalmente iguais entre si, possuindo o mesmo comprimento e diâmetro, que devem ser ajustados ao tipo de motor onde é aplicada a invenção e respectiva utilização. 4. Sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicações 1, 2 e 3, caracterizado por os tubos primários (3) terem formas curvas ou serem rectilíneos, em que as extremidades dos tubos primários de cada par de cilindros ligadas às câmaras de plenum (1) e (2), estão posicionadas à mesma distância relativamente à entrada de ar na câmara de plenum.

16 3 5. Sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por as câmaras de plenum (1) e (2) possuírem igual volume, que deve ser ajustado ao tipo de motor onde é aplicada a invenção e a respectiva utilização. 6. Sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a(s) válvula(s) de comunicação (9), na posição de fechada(s) ser(em) suficientemente estanque(s) para que não exista interferência entre a pressão nas duas câmaras. 7. Sistema de admissão de ar de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os tubos secundários (4) possuírem igual comprimento e diâmetro, podendo ser rectilíneos ou curvos consoante a implantação do sistema no espaço existente no compartimento do motor. 8. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ter aplicação em motores de quatro cilindros e em motores com número par de cilindros superior a quatro, qualquer que seja a ordem de ignição utilizados na propulsão de veículos. 9. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por poder ser utilizado em veículos de propulsão totalmente eléctrica, que possuam motores de combustão interna acoplados a geradores, no qual a câmara de plenum pode estar a funcionar como um volume único ou com os volumes separados.

17 4 10. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por proporcionar maior quantidade de ar de admissão no motor, devido à menor interferência destrutiva do processo de admissão de ar entre cilindros, reflectindose num aumento de binário. 11. Sistema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por possuir um sistema electrónico de controlo (13) que avalia constantemente a velocidade de rotação e a carga imposta ao motor e que gere o posicionamento das válvulas de controlo de carga e as válvulas de comunicação de acordo com uma matriz pré-programada. 12. Sistema electrónico (13) que controla a configuração do sistema de admissão de ar de geometria variável de motores de combustão interna para a propulsão de veículos a motor descrita nas reivindicações anteriores, caracterizado por consoante a velocidade do motor e a carga imposta ao motor funcionar em três modos possíveis: a) modo 1, em que a admissão dos quatro cilindros está em comunicação através da abertura da(s) válvula(s) de comunicação (9) e a carga do motor é controlada apenas por uma válvula (5) de controlo da carga do motor, mantendo-se fechada a segunda válvula (6) de controlo da carga do motor; b) modo 2, em que a admissão dos quatro cilindros é separada através do fecho da(s) válvula(s) de comunicação (9)e a carga do motor é controlada pelas duas válvulas de controlo da carga do motor (5) e (6);

18 5 c) modo 3, em que a admissão dos quatro cilindros está em comunicação através da abertura da(s) válvula(s) de comunicação (9), e a carga do motor é controlada pelas duas válvulas de controlo da carga do motor (5) e (6). 13. Sistema de acordo com as reivindicações 1, 8 e 11, caracterizado por possuir adaptação às condições de utilização, de acordo com as seguintes possibilidades: - Dimensões dos órgãos principais, traduzidas na forma do comprimento e diâmetro dos tubos primários, dos tubos secundários e do(s) tubo(s) de entrada, no volume e forma das câmaras de plenum e da(s) câmara(s) do filtro de ar ; - Número de câmaras de plenum; - Número de tubos secundários; - Número de tubos de entrada; - Matriz pré-programada no sistema electrónico de controlo (13) que define os regimes de velocidade do motor em que se separa ou mantém em comunicação o processo de admissão de pares de cilindros do motor através das câmaras de plenum, e a actuação da(s) válvula(s) de controlo de carga (6); - Matriz pré-programada no sistema electrónico de controlo (13) e que define os regimes de velocidade e/ou carga do motor em que varia a quantidade de ar máxima que entra no sistema; - Possibilidades de agrupamento de pares de cilindros; - Número, forma e tipo de actuação das válvulas de comunicação (9); - Compatibilidade com sistemas de admissão de geometria fixa ou variável existentes no mercado.

19 6 14. Sistema de acordo com as reivindicações 1, 8 e 13 caracterizado por o motor poder possuir duas entradas (11) e duas câmaras de filtro (46,47), com entradas secundárias (49,50,51,52) sendo que os oito cilindros (1,2,3,4,5,6,7,8) se agrupam dois a dois considerando um desfasamento de 360º na ordem de ignição, e as câmaras de plenum (42,43,44,45) estão separadas por quatro válvulas de comunicação (9), e sendo que os pares de cilindros (5,3),(1,6),(2,8) e (4,7) estão em ligação com as respectivas câmaras de plenum (42,43,44,45). 15. Sistema de acordo com as reivindicações 1, 8 e 13 caracterizado por o motor poder possuir uma entrada (11) de ar e uma câmara de filtro (33), com três entradas secundárias (34) sendo que os seis cilindros (1,2,3,4,5,6) se agrupam dois a dois considerando um desfasamento de 360º na ordem de ignição, e as câmaras de plenum (30,31,32) estão separadas por duas válvulas de comunicação (9), sendo que os pares de cilindros (1,5),(4,3) e (2,6) estão em ligação com as respectivas câmaras de plenum (30,31,32). 16. Sistema de acordo com as reivindicações 14 e 15 caracterizado por possuir um sistema electrónico de controlo (13) que controla as válvulas de controlo de carga (49,50,51,52) do motor com oito cilindros, ou as válvulas (35,36,37) do motor com seis cilindros, e ainda controla todas as válvulas de comunicação (9). Lisboa, 09 de Dezembro de 2009

20 Fig Fig.2 1/4

21 10.0 Diferença de Binário [%] EXPERIMENTAL CALCULADO Velocidade do motor [rpm] Fig Fig.4 2/4

22 Fig.5 Fig.6 3/4

23 Fig.7 Fig.8 4/4