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BREVET D'INVENTION "Dispositif d'amenée du combustible pour moteurs à explosions".
La présente invention a pour objet un dispositif pour l'amenée du combustible aux moteurs à explosions qui ne sont pas munis d'un système d'allumage distinct et dans lesquels l'allumage du mélange combustible, dans la chambre de compression, se produit automatiquement sous l'effet de la compression et où la pompe d'alimentation en combustible n'est pas soumise à une pression élevée ou nuisible lors de la production d'une telle pression.
La principale caractéristique de l'invention réside dans le fait que le combustible arrive à l'état de brouillard très fin dans la chambre de compression
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du cylindre de travail et que le point culminant de la compression suffit constamment à l'allumage du combustible en question.
Pour obtenir la pulvérisation du combustible, on a prévu, dans la chambre de compression du cylindre de travail, une plaque de pulvérisation comportant des canaux ou des conduits très fins et disposés tangen- tiellement, le combustible étant amené à cette plaque à l'aide d'un tiroir intermédiaire se mouvant à la facon d'un piston et comportant également des canaux étroits.
Le tiroir est relié rigidement ou au moyen d'une articu- lation, avec un piston étagé soumis à l'action d'un ressort antagoniste réglable. Le mouvement du piston étagé est produit par la compression et par l'arrivée du combustible. La pompe à combustible est sous la dépendance du mouvement du piston de travail en ce sens que le piston de la pompe travaille toujours en coopé- ration avec le piston de travail par le moyen d'une came et de telle manière qu'à chaque compression du piston de travail corresponde une course du piston de la pompe.
On a représenté sur le dessin annexé et à titre d'exemple seulement une forme de réalisation du dispositif qui fait l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue d'ensemble avec coupe partielle.
La fig. 2 est une coupe, à plus grande échelle, du dispositif servant à l'amenée du combustible.
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La fig. 3 est une vue en plan de la plaque de pulvérisation.
La came 2 qui sert à actionner le piston 3 (soumis à l'action d'un ressort antagoniste) de la pompe à combustible 4, est fixée sur le vilebrequin 1. La pompe 4 est munie d'une soupape d'aspiration 5, d'une soupape de retenue 6 et d'une soupape de refoulement 7. Une conduite 8 met en communication la soupape de refoulement 7 avec le dispositif 9 pour l'amenée du combustible, dispositif qui sera désigné sous le nom d'"injecteur" dans la suite de la description.
Dans l'injecteur et situé immédiatement au- dessous de la chambre de compression 10 du cylindre de travail 11 renfermant le piston 12, se trouve la plaque 13 servant à la pulvérisation du combustible, cette plaque étant indépendante du tiroir 18 disposé au-dessus. La plaque de pulvérisation 13 comporte à sa périphérie un grand nombre de rainures ou de conduits 14 très fins disposés tangentiellement qui servent de canaux pour le combustible et qui débouchent dans des évidements 15 de la plaque 13. La partie supérieure des rainures 14 débouche dans la logement 16 ménagé dans l'injeoteur 9 et qui guide le tiroir 18 dont le pourtour est muni de rainures 17. Le tiroir 18 est articulé en 19, de manière qu'il soit légèrement mobile, au piston étagé 21 soumis à l'action du ressort 20.
Le logement 16 débouche dans un logement 22 de plus grand diamètre, logement qui sert de guide à la partie
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inférieure du piston étagé 21. Le piston étagé 21, muni de segments et de leurs logements, est rendu complètement étanche notament par la gorge annulaire ménagée à sa partie supérieure et qui s'oppose à l'ascension du combustible; la partie supérieure du piston fait également office de boitier pour le ressort.
@ . Le ressort 30 réglable par la vis 28, pourse le piston étagé 21 et le tiroir 18 vers le bas et chasse le combustible à travers les canaux ou .conduits de la plaque de pulvérisation 13. Le tiroir 18 atteint finalement un siège prévu sur la plaque 13 ce qui a pour résultat l'obturation des ouvertures de ses canaux.
Un canal 23, dont l'entrée est située au- dessous du cylindre étagé 21, part du logement 22, passe par la chambre d'air 24 et aboutit à la chambre collectrice 26 disposée au-dessus des soupapes de retenue 25 et 33 (soumises à l'action de ressorts antagonistes) ,et reliée à la pompe au moyen d'un raccord 27. On peut introduire de. l'air additionnel par la chambre 24, cet air lui étant envoyé par un canal 34 obturé par une soupape à bille 35. La chambre 24 est soumise, d'autre part, à la compression exercée sur le combustible contenu dans le.logement 22. Le logement renfermant le piston étagé 21 est relié avec la chambre de compression 10 à l'aide de plusieurs conduits 29,30, 31 et 32.
Le ressort 20 agissant sur le piston étagé est comprimé
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sous l'action des gaz combustibles sous pression qui viennent de la chambre de compression et traversent les conduits sus-visés.' Lors de la détente, le res- sort repousse avec force vers le bas le piston étagé 21 et le tiroir 18. Il s'ensuit que le combustible accumulé au-dessous du tiroir 18 est chassé à tra- vers les rainures ou conduits 14 ménagée dans la plaque de pulvérisation 13. Pour empêcher le passage du combustible par les canaux 30 et 31, lorsque le tiroir est poussé vers le bas, celui-ci comporte une partie tronoonique 36 qui ferme les orifices des canaux en question. Cette partie tronaonique 36 est munis de plusieurs conduits 37 et 38 qui traversent le tiroir sur toute sa longueur.
La sensibilité des mouvements du tiroir cylindrique 18 du piston étagé 21, et par suie 1' arrivée du combustible sont réglées par la vis 28.
Ce dispositif fonctionne de la manière suivants:
Lorsque les conduites et les canaux sont remplis de combustible, celui-ci est acheminé dans le logement 22 à chaque course du piston de travail 12, par les coups simultanés du piston 3 de la pompe. Au même instant, le piston étagé 21 et le tiroir 18 sont soulevés par la compression tandis que les gaz de combustion comprimés qui passent par les canaux 29, 30, 31 et 32, contribuent à renforcer la pression en comprimant le ressorts 20. Le combustible arrive par
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les rainures 17 du tiroir 18 sur la plaque de pulvérisation 13.
Pendant ce temps, la compression a déjà' diminué; le ressort 20 fortement comprimé se détend, repousse le piston étagé 21 et le tiroir
18 vers le bas et chasse le combustible à travers les canaux on conduits 14 et 15 de la plaque de pulvérisation 13 d'où il sort tangentiellement sous forme de brouillard, remplit la chambre de compres- sion et s'enflamme.
Au même instant, les ouvertures des canaux , 30 et 31 sont obturées par la partie tronconique 36 du tiroir 18.
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PATENT OF INVENTION "Device for supplying fuel for explosion engines".
The present invention relates to a device for supplying fuel to explosive engines which are not provided with a separate ignition system and in which the ignition of the fuel mixture, in the compression chamber, occurs automatically. under the effect of compression and where the fuel feed pump is not subjected to high or harmful pressure when generating such pressure.
The main characteristic of the invention lies in the fact that the fuel arrives in the state of very fine mist in the compression chamber.
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cylinder and that the peak of compression is constantly sufficient for ignition of the fuel in question.
In order to obtain the atomization of the fuel, there is provided, in the compression chamber of the working cylinder, a pulverization plate comprising very fine channels or conduits and arranged tangentially, the fuel being brought to this plate by means of an intermediate slide moving like a piston and also comprising narrow channels.
The spool is connected rigidly or by means of an articulation, with a stepped piston subjected to the action of an adjustable antagonist spring. The movement of the stepped piston is produced by compression and by the arrival of fuel. The fuel pump is dependent on the movement of the working piston in the sense that the pump piston always works in cooperation with the working piston by means of a cam and in such a way that at each compression of the working piston corresponds to a stroke of the pump piston.
There is shown in the accompanying drawing and by way of example only one embodiment of the device which is the subject of the invention.
Fig. 1 is an overall view with partial section.
Fig. 2 is a cross-section, on a larger scale, of the device used for supplying the fuel.
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Fig. 3 is a plan view of the spray plate.
The cam 2 which is used to actuate the piston 3 (subjected to the action of an antagonist spring) of the fuel pump 4, is fixed to the crankshaft 1. The pump 4 is fitted with a suction valve 5, a check valve 6 and a discharge valve 7. A pipe 8 places the discharge valve 7 in communication with the device 9 for supplying fuel, a device which will be referred to as the "injector" in the remainder of the description.
In the injector and located immediately below the compression chamber 10 of the working cylinder 11 enclosing the piston 12, is the plate 13 serving for the atomization of the fuel, this plate being independent of the slide 18 placed above. The spray plate 13 has at its periphery a large number of very fine grooves or ducts 14 arranged tangentially which serve as channels for the fuel and which open into recesses 15 of the plate 13. The upper part of the grooves 14 open into the chamber. housing 16 formed in the injector 9 and which guides the slide 18, the periphery of which is provided with grooves 17. The slide 18 is articulated at 19, so that it is slightly mobile, to the stepped piston 21 subjected to the action of the spring 20.
The housing 16 opens into a housing 22 of larger diameter, housing which serves as a guide to the part
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lower part of the stepped piston 21. The stepped piston 21, provided with segments and their housings, is made completely sealed in particular by the annular groove formed in its upper part and which opposes the ascent of the fuel; the upper part of the piston also acts as a housing for the spring.
@. The spring 30, adjustable by the screw 28, moves the stepped piston 21 and the spool 18 downwards and drives the fuel through the channels or ducts of the spray plate 13. The spool 18 finally reaches a seat provided on the plate. 13 which results in the obstruction of the openings of its channels.
A channel 23, the inlet of which is situated below the stepped cylinder 21, leaves from the housing 22, passes through the air chamber 24 and ends in the collecting chamber 26 disposed above the check valves 25 and 33 ( subjected to the action of antagonistic springs), and connected to the pump by means of a connector 27. We can introduce. the additional air through the chamber 24, this air being sent to it through a channel 34 closed by a ball valve 35. The chamber 24 is subjected, on the other hand, to the compression exerted on the fuel contained in the housing 22 The housing enclosing the stepped piston 21 is connected with the compression chamber 10 by means of several conduits 29, 30, 31 and 32.
The spring 20 acting on the stepped piston is compressed
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under the action of pressurized combustible gases which come from the compression chamber and pass through the above-mentioned conduits. ' During the expansion, the spring forcefully pushes down the stepped piston 21 and the spool 18. It follows that the fuel accumulated below the spool 18 is expelled through the grooves or ducts 14 provided. in the spray plate 13. To prevent the passage of fuel through the channels 30 and 31, when the slide is pushed down, the latter has a truncated portion 36 which closes the orifices of the channels in question. This tronaonic part 36 is provided with several conduits 37 and 38 which pass through the drawer over its entire length.
The sensitivity of the movements of the cylindrical slide 18 of the stepped piston 21, and by soot 1 fuel inlet are regulated by the screw 28.
This device works as follows:
When the pipes and the channels are filled with fuel, the latter is fed into the housing 22 on each stroke of the working piston 12, by the simultaneous strokes of the piston 3 of the pump. At the same instant, the stepped piston 21 and the spool 18 are lifted by the compression while the compressed combustion gases which pass through the channels 29, 30, 31 and 32, contribute to reinforce the pressure by compressing the springs 20. The fuel arrives by
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the grooves 17 of the drawer 18 on the spray plate 13.
During this time, the compression has already decreased; the strongly compressed spring 20 relaxes, pushes back the stepped piston 21 and the spool
18 downwards and drives the fuel through channels 14 and 15 of the spray plate 13 from which it tangentially emerges as a mist, fills the compression chamber and ignites.
At the same time, the openings of the channels, 30 and 31 are closed by the frustoconical part 36 of the drawer 18.