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@ d'alimentation carburant des moteurs huile lourde Mode d'alimentation en carburant des moteurs à huile lourde
La présente invention a pour objet un mode d'alimen- tation en carburant des moteurs à huile lourde du type dans lequel une capacité,qui reçoit un mélange riche à basse pression est mise en communication avec le cylindre moteur,vers la fin du temps de compression de l'air,l'arrivée de ce dernier dans la dite capacité augmentant brusquement la pression du mélange et lui fournissant le supplément d'oxygène nécessaire, à. la combus- tion. Ces moteurs sont visés par le brevet français N 587.231, déposé le 26 Décembre 1923 pour "Moteur à combustion interne".
Suivant l'invention,le carburant est pulvérisé en dehors du moteur,au moyen d'une quantité réduite d'air,le brouil- lard riche ainsi produit étant admis à la chambre d'attente du moteur .
Dans ces conditions,le réglage précis de la quantité de combustible fournie par cylindrée motrice,est plus facile, surtout quand cette quantité est très faible,que si ce même combustible n'était pulvérisé,à la manière généralement adoptée,
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qu'au passage de la soupape ou aiguille d'admission. -
En effet,le carburant occupe à l'état de brouillard, un volume beaucoup plus considérable qu'à l'état liquide et il est admis dans la capacité d'attente du moteur à une pression qui est basse comparativement à la pression finale de compres- sion dans le cylindre moteur. Il s'ensuit qu'une légère diffé- rence dans la durée d'admission de ce brouillard ne peut avoir qu'une faible influence sur la quantité admise de carburant.
Dans le cas d'injection directe du combustible liquide,au contraire, la moindre irrégularité dans le fonctionnement des organes d'in- jection du carburant,est susceptible de faire varier considéra- blement la quantité de combustible admise par cylindrée,quantité qui peut être très faible .
L'alimentation en carburant à l'état de brouillard est particulièrement avantageuse dans le cas des moteurs poly- cylindriques. Le brouillard peut alors être produit par un dis- positif central desservant tous les cylindres. La charge de com- bustible distribuée par cylindrée motrice dépend alors surtout de la capacité des chambres d'attente des cylindres. Il suffit donc que ces chambres soient d'égale capacité pour que l'alimen- tation uniforme de tous les cylindres ne présente pas les dif- ficultés rencontrées dans 'injection directe du carburant li- quide,aussi bien avec une pompe par cylindre qu'avec une pompe commune à tous les cylindres ou autre dispositif.
Dans ces deux cas,l'admission de combustible dépend en effet du temps de levée d'aiguilles,de soupapes,ou de la course de pistons sur lesquelles les usures,torsions d'arbres,flexions,vibrations,etc..ont leur répercussion .
Qu'il soit appliqué aux moteurs mono-cylindriques ou aux moteurs poly-cylindriques,le mode d'alimentation en combus- tible,suivant l'invention,donne en outre la faculté d'agir sur le réglage de l'admission de ce combustible,d'une part en fai- sant varier la pression du brouillard et,d'autre part,on chan- geant son dosage en carburant .
Le dessin annexé représente,à titre d'exemple,en coupe @
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verticale,un moteur à deux temps,possèdant une capacité d'attente, conformément au brevet précité et qui est alimenté suivant l'in- vention,de carburant à l'état de brouillard .
Dans ce moteur,l'air de balayage est amené à la pres- sion nécessaire dans le carter l,pourvu à cet effet de clapets d'aspiration la. Cet air est conduit par un canal 2a à des lu- mières pratiquées dans les parois du cylindre moteur 2,vers la fin de course du piston moteur 3 formant déflecteur .
Les lumières d'échappement 4 font face aux précédentes.
Dans la culasse 5 du cylindre moteur est ménagée la chambre ou capacité d'attente 6,pourvue ou non d'un fourreau 7. Celui-ci peut,dans certains cas être utile pour maintenir les parois de la dite capactié à une température suffisante .
La lumière 6a qui fait communiquer la capacité 6 et le cylindre moteur est munie d'une soupape 8 commandée par un levier 9 qu'actionne une came 10a calée sur l'arbre auxiliaire 10. Il peut y avoir plusieurs soupapes telles que 8,à commande indépendante .
En tête de la culasse,une autre soupape 11,actionnée par une came 12a de l'arbre auxiliaire 12,règle l'admission à la chambre 6 du brouillard riche préparé en dehors du moteur,en uti- lisant le dispositif qui va être décrit ou tout autre moyen ap- proprié .
Dans le dispositif représenté,une pompe auxiliaire 13, actionnée par une manivelle du vilebrequin,comprime de l'air dans un réservoir 14. Celui-ci communique par un tuyau 15 avec la partie supérieure d'un réservoir clos 16 renfermant le carbu- rant. Le réservoir 16 est divisé en deux parties qu'on peut faire communiquer entre elles ou isoler l'une de l'autre par le jeu des robinets 17-18. Un tuyau 19a relie la base du réservoir 16 à un gicleur 19,pourvu d'un pointeau,lequel possède une manette 20 ou l'équivalent,permettant de régler le passage du gicleur.
Ce dernier est renfermé dans une chambre 21 ou l'air du réservoir 14 arrive par une canalisation 22. à un robinet 22a.
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Cet air s'écoule par un ajutage 23,débouchant à proximité de l'orifice de sortie du gicleur 19, perpendiculairement à ce der- nier. Face à l'ajutage 23 s'amorce la canalisation 24 qui réunit la chambre 21 à la chapelle de la soupape 11.
La pression dans le réservoir 14 est maintenue supé- rieure à celle qui règne dans la chambre 6 au moment de l'échap- pement et du balayage des gaz brûlés. Lorsque le moteur arrive à cette phase de son cycle,la ou les soupapes 8,ouvertes pendant la détente se ferment et isolent la chambre 6 du cylindre moteur.
Aussitôt après,la soupape 11 d'entrée du combustible se trouve ouverte.En raison de la différence de pression qui existe alors entrele réservoir 14 et la chambre 6,l'air arrive dans la cham- bre de pulvérisation 21,en même temps que le carburant qui est réduit en brouillard,ce brouillard venant emplir la chambre 6 jusqu'à ce que les pressions s'égalisent ou jusqu'à fermeture de la soupape 11.
Le retour du piston moteur produit la compression de l'air dans son cylindre. Quand cette pression dépasse celle qui règne dans la chambre Il,la came 10a provoque l'ouverture de la soupape 8(ou de l'une des soupapes 8 spécialement affectée à cet usage). Cette soupape se referme quand la pression dans la chambre 6 atteint la valeur jugée utile,voisine ou non de la pression d'auto-allumage.
Le piston 3 achève sa course de compression et la sou- pape 8(ou une soupape 8)s'ouvre avec l'avance utile. L'irruption dans la chambre 6 de l'air surcomprimé et surchauffé dans le cy- lindre moteur, élève 'brusquement la température et la pression du mélange contenu dans cette chambre et apporte à ce mélange le surcroit d'oxygène nécessaire à sa combustion .
On pourrait ne pas ouvrir de soupape 8 pendant la remon- tée du piston,puisque,en règlant la pression dans le réservoir 14, il est possible de faire régner dans la chambre 6 toute pression désirée .
Pour des moteurs destinés à marcher avec des compres-
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sions relativement faibles,on peut placer dans la chambre 6,soit une résistance chauffée,soit une bougie électrique,de façon à créer un point en ignition destiné à provoquer l'allumage. Le démarrage d'un moteur suivant l'invention peut être effectué par les moyens habituels utilisés pour les moteurs à haute compres- sion ou bien par démarreur électrique,réchauffage préliminaire, emploi d'hydrocarbures légers,etc.
Le réglage de la quantité de combustible admis peut être effectué en agissant sur la manette 20 de l'aiguille du gicleur 19 et aussi en faisant varier la pression dans le réservoir 14.
On peut ainsi obtenir une diminution ou une augmentation instan- tanées de la dose de combustible admis et obtenir par suite des reprises immédiates.
'Le réservoir 16 peut être rempli en marche,en isolant ses deux parties au moyen des robinets 17-18 et en les remettant en communication après .
Bien entendu,l'invention n'est pas limitée aux formes et aux détails de construction décrits et représentés,mais peut donner lieu à des variantes. C'est ainsi que le brouillard de com- bustible peut être obtenu par un moyen différent de celui qui a été exposé. On peut par exemple employer à cet effet un carbura- teur fournissant un mélange riche,carburateur qui peut être com- biné avec un compresseur quelconque. Ce dernier peut être placé soit entre le carburateur et le cylindre moteur,soit avant le carburateur.
Dans le cas particulier,envisagé ci-dessus,d'un moteur à deux temps,il est bien évident que ce moteur pourra être muni d'une pompe d'un type quelconque ou d'un turbo-compresseur pour l'air de balayage et recevoir tous les perfectionnements courants apportés aux moteurs à deux temps. En particulier,il pourra être suralimenté en air par soupapes situées au-dessus des lumières d'échappement,etc.
Il est rappelé que l'invention s'applique également aux moteurs à quatre temps comportant une capacité d'attente.