BE397261A - - Google Patents

Description

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  " MOYENS POUR L'ALIMENTATION EN COMBUSTIBLE DES MOTEURS A
COMBUSTION   INTERNE   " 
La présente invention est relative à des perfection- nements aux moyens pour l'alimentation en combustible des mo- teurs à combustion interne, ou le combustible est injecte dans le courant d'air qui circule dans la conduite d'alimentation des oylindres du moteur, en vue de réaliser une buse   d'alimen-   tation qui sera dénommée injeoteur. 



   Cet injeoteur est établi de manière que le combustible à injecter soit introduit dans le courant d'air suivant une zone annulaire, à l'état finement divisé et atomise pour qu'il puisse être immédiatement entraîne par l'air et aspiré dans les cylindres du moteur, par la succion des   pistous/où   il peut être comprimé et allumé. 



   La présente invention a pour objet principal la réalisation d'un injecteur, comportant une soupape ou clapet de 

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 la plue grande réaction élastique possible compatible avec la nécessité de fonctionner à basse pression. Pour obtenir la plus grande atomisation désirée, on prévoit un orifice de la plus grande longueur possible de manière que le volume de combustible distribué soit bien divisé par un amincissement ou un laminage plutôt que par   l'application   d'une pression ex-   trêmement   élevée. 



   L'invention a également pour objet un injeoteur com- portant une soupape ou olapet élastique établi de manière que le plus grand nombre d'unités de surfaoe soit près de la pé- riphérie pour lui permettre de fléohir lorsqu'une pression est appliquée au fluide distribué; le combustible sera distribué finement divisé et atomisé. 



   Un autre objet de l'invention réside dans un injeoteur comportant un olapet constitué par un disque flexible dont le centre est fixé de manière à permettre au combustible d'agir sur une grande surface et d'ouvrir le clapet immédiatement sous une pression déterminée et pour injecter une nappe annulaire de combustible dans la colonne d'air aspirée dans le moteur. 



   L'invention s'étend encore à d'autres points   particu-   liers qui apparaîtront dans le texte suivant fait en référence au dessin annexé, donné à titre d'exemple seulement, dans lequel: 
La figure 1 est une coupe longitudinale, à très grande échelle, d'un injecteur, le clapet étant en position fermée. 



   La figure 2 est une coupe longitudinale   oorrespon-   dante, le clapet étant légèrement ouvert de manière à permettre la distribution du combustible sur toute la périphérie de ce olapet. 



   La figure 3 est une élévation de côté d'unmoteur à combustion interne montrant l'application de la   construction   perfectionnée des moyens d'alimentation en combustible. 



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 la figure 4 est une vue détaillée illustrant la manière dont la pompe est entraînée par l'arbre à oames du moteur. 



   La figure 5 est une coupe transversale d'une partie   d'un   cylindre d'un moteur à combustion interne et illustrant la manière dans laquelle chaque injecteur distribue son combustible dans le passage   d'air   conduisant au cylindre. 



   Sur le dessin,   1   indique un moteur à combustion interne à quatre cylindres, du type à quatre temps, pourvu d'un vilebrequin usuel 2 qui est établi pour entraîner   l'ar   bre à cames 3 à la manière habituelle. L'arbre à cames 3 porte une via sans fin 4 qui engrène avec une roue tangente 5 établie pour entraîner l'arbre de la pompe 6 construite, en principe, de la même manière que celle indiquée dans le brevet français N    669.769   au nom du Demandeur.

   La pompe 6 reçoit le combustible d'une source 7   d'alimentation   par un tuyau 8 et est établie pour distribuer le combustible, par les tuyaux 9 d'évacuation, respectivement dans les conduits 10 de circulation d'air ou d'alimentation des cylindres du moteur, chaque conduit étant contrôlé par une soupape '11 actionnée par l'arbre à cames à la manière usuelle. 



   La pompe représentée est du type à débit variable et, en principe, elle est identique à celle décrite et représentée dans le brevet ci-dessus indiqué, cette pompe étant pourvue de moyens de contrôle 12 pour augmenter la course des pistons. 



   Le moteur, comme montré précédemment, est pourvu d'un collecteur 13 d'admission comportant des dérivations reliées respectivement avec les conduits 10 d'air et combiné avec une valve d'étranglement non   représentée contrôlant   le passage d'air. La valve d'étranglement est actionnée par une manivelle 1 reliée au contrôle réglable 12 de la pompe par une bielle 15 et une tige   16   de déplacement contrôlée manuellement de 

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 manière que la pompe soit réglable pour augmenter le débit du combustible.

   La valve peut être ouverte pour augmenter le débit d'air, comme cela est complètement représenté et décrit dans le brevet cité et elle est montrée ici de manière que le fonctionnement de la construction perfectionnée de l'injeoteur, lorsque ce dernier est utilisé en combinaison avec les moyens d'alimentation du combustible, comme indiqué dans le brevet cité, puisse être bien compris. 



   La construction perfectionnée de la buse, de   l'injeo-   teur ou du gicleur comprend un organe tabulaire 17, qui est de préférence de dimensions réduites et fileté extérieurement de manière à être vissé dans l'extrémité interne taraudée 9' de l'un des conduits 9 d'alimentation. L'injecteur est pourvu d'un siège annulaire 18, à son extrémité externe, sur lequel vient s'appliquer un clapet lamellaire 19 formé de plusieurs disques flexibles de diamètres différents progressivement décroissants comme représenté. Ces disques sont portés par une tige 20 comportant une tête 21 pour maintenir les disques en position sur elle.

   La tige 20 est montée dans un tube 22   plavé   dans la partie tubulaire du moyen 23, pourvu de bras ou d'ailettes 24, disposés dans l'injecteur tubulaire, qui viennent s'appliquer oontre un épaulement annulaire 25 . L'extrémité du tube 22 estfiletée pour recevoir un écrou 26 qui s'applique contre la partie inférieure du moyeu à ailettes et l'extrémité de la tige 20 est filetée, comme montré en   27 ,   pour recevoir un   éorou   28.   Lorsque   le clapet est dans la position représentée à la figure 1, les ailettes 24 sont maintenues contre 1'épaulement 25 par 1'éorou 26 qui règle également la tension des disques du clapet qui sont verrouillée, oontre la tête 21 par le manchon 82 et l'éorou 28. 



   Pendant le montage du clapet, les disques ,de forme variable, sont placés en nombre désiré sur la tige 20 et le ,tube 22 est disposé sur la tige 20. Le moyen à ailettes est 

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 alors inséré dans l'injecteur et l'éorou 26 est vissé sur la partie filetée du manchon 22 jusqu'à ce que les disques soient légèrement incurvés. Les disques constitués par des pièces planes, en un métal flexible, sont placés les uns sur les autres      et,lorsqu'ils sont sous tension, ils sont en principe incurvés . 



   Ils ont cette position lorsque les moyens de serrage agissent pour les placer sous tension de manière qu'ils fléchissent à partir d'un centre commun pour éviter toute rupture. On voit qu'en réglant l'écrou 26, le disque formant clapet est tiré fortement vers le bas sur son siège de manière à être maintenu en position fermée jusqu'à ce que la pression désirée est été obtenue dans le tuyau d'alimentation. On comprend évidemment qu'après que l'éorou 26 a été   place   en position,   l'éorou   28 est vissé sur la tige 20 de manière à maintenir les disques entre le manchon et la tête de la tige 20 dans leurs posi- tions convenables. 



   Aveo un injecteur comme ci-dessus décrit placé en po- sition sur chacun des conduits 9 de distribution partant de la pompe, lorsque le combustible est refoulé par cette pompe dans les   conduits   9, une pression déterminée est obtenue dans ces conduits 9. Lorsque cette pression est suffisante pour vaincre la résistance d'un clapet élastique, les clapets flé-   ohissent   de manière qu'une injection annulaire de combustible soit réalisée dans le conduit d'air 10 d'admission du moteur à combustion interne. Oette   injeotion   est entraînée par l'air aux cylindres respectifs du moteur.

   En réglant les clapets, la tension appropriée peut être conservée de manière que les cla- pets soient maintenus sur leurs sièges respectifs pour   qus   le combustible soit injecté dans le courant   d'air.   sous la forme   d'une   nappe finement divisée. Comme la   surface entière   du clapet est exposée au. fluide, et que le clapet est monté ou fixé   en   son centre, il est possible d'effectuer un réglage qui réalise 

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 une projection divergente plutôt qu'une projection concentrée de manière que les particules finement divisées de combustible   soient,   rapidement entraînées par   l'air   qui est aspiré dans les cylindres du moteur. 



   Avec un clapet construit de cette manière avec un injecteur, la durée d'utilisation est grandement accrue lorsque chaque disque fléchit à partir de son centre ou point de liaison avec la tige du clapets Lorsque le combustible est distribué par un orifice annulaire formé par le soulèvement, à partir de son siège relativement fixe, de la partie annulaire du   olapet.   on peut, suivant l'invention, agir sur le réglage, en combinaison avec des moyens bien connus, pour injecter le combustible dans un système à basse pression pour moteur à combustion in- terne grâce à quoi le combustible peut être injeoté par la pression réalisée par la pompe.

   Lorsque la pression est réduite, l'élasticité des disques du olapet est suffisante pour fermer instantanément la sortie de l'injecteur de manière à éviter un écoulement goutte à goutte et grâce au réglage du clapet* On peut régler le olapet et le maintenir sur son siège de manière qu'il puisse fonctionner avec des pressions différentes. 



   On lient de montrer un montage particulier des disques flexibles dans l'injeoteur de sorte qu'ils peuventt être maintenus sur leur siège à des tensions différentes.   Evidemment,   de nombreuses variantes peuvent être réalisées et restent comprises dans le cadre de la présente invention surtout si elles comportent des moyens pour tirer vers le bas la tige du clapet de manière à placer sous tension les disques flexibles sur leurs sièges. Dans la construction montrée, les disques sont montés d'une manière amovible, sur la tige du   olapet,   par un   manohon   mais évidemment on peut les fixer rigidement à l'extrémité de la tige du clapet.

   Cette tige peut être montée dans nn ,support à ailettes et pourvue de moyens pour la déplacer par 

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 rapport à ce support de manière à appliquer une tension   oonve-   nable aux disques pour maintenir le disque le plus bas sur le siège a une tension appropriée et pour que ce clapet s'ouvre seulement après qu'une pression déterminée a été atteinte par le combustible à distribuer par l'injecteur. 



   On remarquera également que le disque le plus bas a un petit contact avec le siège de manière à éviter la formation d'un vide au bord périphérique du disque et que, de cette   manières   la distribution du combustible par le disque soit une injection; le combustible est rapidement injecté par la pres- sion et,   lorsqu$on   réduit cette pression, le clapet est fermé instantanément de manière à arrêter le combustible et à éviter un   écoulement   goutte à goutte, de ce combustible dans les conduits   d'air.   



   On a déjà proposé d'injecter du combustible à travers un petit orifice réalisé dans un disque flexible fixé par son bord externe, mais, pratiquement, une telle construction tend à produire une tension sur la petite perforation centrale ce qui provoque des déchirures. Suivant la   construction   perfec- tionnée, on renforce la partie faible ou centrale du disque et le bord est libre de fléchir librement pour distribuer, dans le courant   d'air,   une colonne ou un jet annulaire de par-   ticules   finement divisées. 



   De ce qui précède, on voit que   l'invention   réalise un système d'alimentation en combustible pour un moteur à combustion interne. Ce système   d'alimentation   comporte des moyens pour injecter du combustible pulvérisé dans le conduit d'aspiration des cylindres.

   Ces moyens sont constitués par un injeoteur ou similaire pourvu   d'un   clapet formé par un disque flexible fixé en son centre pour exposer une grande partie de la surface du clapet à la pression du fluide ce qui permet au clapet de s'ouvrir et de se fermer rapidement respectivement lorsque la pression croît ou décroît sans soumettre la matière 

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 constituant le clapet à de grands efforts ce qui permet   dtaug-   menter la durée d'utilisation de ce olapet.   L'injeoteur   se ferme et s'ouvre rapidement pour   vaincre la   retard dans la fermeture et évite les chocs comme cela se produit avec les autres formes de olapets. 



   Il est évident que la forme de réalisation déorite et représentée n'est donnée ici qu'à titre indicatif ou non limi- tatif. Toutes modifications ou variantes, qui ne changent rien aux caractéristiques principales exposées plus haut, dans le but indiqué,restent comprises dans le cadre de la présente invention. 



   REVENDICATIONS 
1 - Dispositif d'alimentation en combustible des mo- teurs à combustion interne caractérisé en ce qu'il comporte une buse ou injecteur comprenant un organe tubulaire pourvu d'ai- lettes, un siège plat formé dans le dit organe tubulaire entouré par une paroi tubulaire, un disque formant olapet monté sur le siège, une tige portée par le disque et des moyens pour ré- gler la tige en vue de faire varier la tension du disque aur son aiège.

Claims (1)

1. 2 - Dispositif d'alimentation d'après la revendication 1, caractérisé en ce que l'injecteur de combustible, comprenant un organe annulaire avec an siège annulaire, est combiné aveo un olapet flexible, monté sur le siège et constitué par plusieurs disques élastiques de diamètre progressivement décroissant, des moyens étant prévus pour placer les disques sous tension pour permettre à ces derniers de fléchir sous une pression déterminée du fluide passant alors entre le olapet et son siège.

   3 - Dispositif d'alimentation d'après les revendications précédentes, caractérisé en ce que l'injecteur est disposé dans le conduit d'aspiration d'air des cylindres et comporte, en combinaison, un organe annulaire constituant un siège à une <Desc/Clms Page number 9> extrémité,un support avec des ailettes monté d'une manière amovible dans l'organe tubulaire, une tige avec une tête, des disques montés sur cette tige, un manchon monté sur cette dernière pour maintenir les disques contre la tête. le manchon étant engagé dans le support et des moyens sont prévus sur le manchon pour s'appliquer sur le support et placer les disques sous tension.

   4 - Dispositif d'alimentation d'après les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un injeoteur de vaporisation, pour distribuer un jet annulaire, est établi comme précédemment indiqué, les disques flexibles constituant le clapet étant placés sous tension pour s'ouvrir sous une pression prédéterminée du combustible passant dans l'ipjeoteur.

   5 - Dispositif d'alimentation d'après les revendioations précédentes, caractérisé par la oombinaison, avec un siège et un clapet élastique de laminage du combustible, de moyens pour placer le olapet sous tension.

   6 - Dispositif d'alimentation diaprés les revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que le disque flexible, constituant le clapet, est fixé en son centre et établi pour agir en combinaison avec son siège annulaire sur lequel il est maintenu sous une tension réglable.

   7 - Dispositif d'alimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par un injeoteur avec un siège ooopérant avec un clapet comprenant une tige pourvue de disques flexibles formant ce clapet, des moyens étant prévus pour placer les disques sous tension et maintenir le clapet sur son siège.

   8 - Dispositif d'alimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par la combinaison d'un unjecteur comportant un siège, d'un olapet flexible monté sur le siège et comprenant plusieurs disques de dimensions différentes fixes centralement et établis pour fléchir et distribuer un jet <Desc/Clms Page number 10> annulaire de combustible lorsque le clapet est soumis à une pression prédéterminée du combustible distribué par le dit injeoteur.

   9 - Dispositif d'alimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par un injeoteur réduit à son extrémité externe pour former un siège annulaire ayant une paroi externe reotiligne ou verticale et par un disque flexible formant olapet monté sur le siège dont la paroi périphérique est voisine de la paroi reotiligne ou verticale.

   10 - Dispositif d'alimentation d'après les revendioations précédentes, oaraotérisé par un injecteur réduit pour former un siège plan annulaire entouré par une paroi annulaire et par un olapet formé par des disques montés sur le siège.

   11 - Dispositif d'alimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par un injeoteur comprenant un organe annulaire réduit pour former un siège plan annulaire entouré par une paroi annulaire ; undisque formant clapet est monté sur le siège et des moyens sont prévus pour régler le olapet et faire varier la tension du disque sur le siège.

   12 - Dispositif d'alimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par un injecteur réduit pour former un siège plan annulaire entouré par une paroi annulaire et par un disque flexible fixe en son centre sur le siège dont, le bord périphérique est espacé de la paroi annulaire, des moyens étant prévus pour régler le clapet et faire varier la tension du disque sur son siège.

   13 - Dispositif dalimentation d'après les revendica- tions précédentes, caractérisé par un injecteur réduit pour former un siège plan annulaire entouré par une paroi annulaire et par un disque flexible fixé en son centre pour coopérer aveo le dit siège dont le bord périphérique est espacé de la paroi annulaire, des moyens étant prévus pour régler le clapet et faire varier la tension du disque sur son siège. <Desc/Clms Page number 11>

   14 - Dispositif d'alimentation d'après les revendications précédentes, caractérisé par une buse d'alimentation @ en combustible ayant un siège annulaire et par un clapet flexible formé d'un disque flexible monté sur le siège.

   15 - Dispositif d'alimentation en combustible des moteurs à combustion interne comme décrit et représenté au dessin annexa.

   RESUME .- Dispositif d'alimentation en combustible des moteurs à combustion interne caractérise en ce qu'il comporte une buse ou injecteur comprenant un organe tubulaire pourvu dailettes, un siège plat formé dans le dit organe tubulaire entouré par une paroi tubulaire, un disque formant clapet monté sur le siège, une tige portée par le disque et des moyens pour régler la tige en vue de faire varier la tension du disque sur son siège.