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Perfectionnements aux moteurs à oombustion ou explosion spontanée ou provoquée, alimentés par injeotion.
Le moteur à combustion spontanée ou provoquée, par exemple électriquement, alimenté par injection de combustible pur ou pulvérisé par l'injection d'air par les moyens actuels, ne peut atteindre une vélocité suffisante pour être adapté avec succès à de nombreuses applications, qui demandent un moteur léger à grande puissance spécifique, à grande vitesse, à haut rendement.
La combustion dans ces types de moteurs, est ralentie et très incomplète, surtout dans les régimes de pleine charge
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parce que le combustible est projeté dans l'air comburant à l'état vésiculaire grossier ou même à l'état de filets liquides qui broient périphériquement et même semi-périphé- riquement s'ils sont en contact avec les parois métalliques du piston ou de la chambre de combustion.
En effet, dès le début de l'injection de combustible pur ou additionné d'air, les premières particules amenées en contact avec l'air pur entrent en combustion normale et de haut rendement.
Par contre, au fur et à mesure que se complète l'injection de combustible, celui-ci entre en contact avec un véritable matelas de gaz brûlés ou en voie de combustion qui le sépare du reste de l'air pur.
La combustion se termine lentement dans des conditions très imparfaites pendant la course de détente du piston.
Si d'autre part, comme il est en général réalisé jusqu'à présent dans le cas de pulvérisation par air insufflé froid ou chaud, on commence par injecter à la pointe de l'aiguille d'injection une charge de combustible qu'on entraine ensuite d'une façon retardée ou non par labyrinthe ou autrement vers la chambre de combustion, l'injection est irré- gulière et peu profonde, le début de l'injection n'étant, de plus, pas pulvérisé suffisamment, et projeté massivement.
Pour obtenir la vélocité, dont résulte en partie le haut rendement massique que l'on demande aux moteurs actiels, il faut une combustion rapide, accélérée,comparable à celle des moteurs Improprement appelés moteurs à explosion.
Lorsqu'on veut accélérer les moteurs à injection, mécanique ou à pulvérisation, l'inertie de la colonne alimentaire s'oppose également à l'écoulement rapide et puissant nécessaire aux régimes élevés.
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sans chocs, malgré une combustion parfaite et aussi rapide que possible, il faut que la pression maxima qui résulte de la combustion accélérée ne se transmette pas instanta- nément à toute la surface au piston, au point mort, mais au contraire avec un léger retara qui doit pouvoir être approprié au type de moteur, aux conditions de son fonc- tionnement ou au combustible employé.
L'invention ci-dessous décrite remédie à ces inconvénients par la combinaison de ses divers éléments. les fig. 1 et 2 montrent schématiquement la cause du ralen- tissement de la combustion, par suite de la séparation très nette du combustible et au comburant, dès le début de la combustion. la fig. 3 indique à titre d'exemple un mode de réalisa- tion ae l'invention appliquée à un moteur de type connu. les fig. 4 et 5 sont des coupes transversales du piston avec variantes. les fig. 6,7 et 8 sont des variantes du dispositif atomisateur.
Dans la fig.l, on voit clairement que la masse de li- quide ingecté en B est séparé de la masse d'air frais 0 par le matelas de gaz brûlés A qui s'oppose au mélange et par suite à la combustion rapide et rationnelle. suivant la fig. 2 schématise en stade/la mauvaise combustion qui résulte du fait que la masse de combustible B,qui a été projetée sur la paroi du piston après avoir traversé le matelas de gaz brûlés B se trouve encore sépa- ré de la masse d'air frais C par un autre matelas de gaz brûlés A.
L'invention consiste à infecter à la fin de la course de compression d'air de combustion, la charge du combus- tible distribuée dès le moment voulu, pendant le temps
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voulu et en quantité voulue en même temps qu'une injection dfair très chaud, comprimé par exemple dans le cylindre de détente, atomisé et projette cette charge dans la chambre de combustion, au fur et à mesure de son écoulement par l'aiguille dans la chambre d'atomisation.
Le combustible injecté provient d'un alimentateur de.réserve formant accumulateur de pression pour un ou plusieurs alimentateurs.
On complétera avantageusement la disposition par l'adjonction d'un dispositif qui réduira ou empêchera autant que possible la combustion dans l'atomisateur lui-même, pour empêcher celui-ci de chauffer ou de s'encrasser.
Pour combattre enfin le défaut d'alimentation résultant de l'inertie des colonnes liquides entre alimentateurs et aiguilles d'injection, on décalera les pompes d'alimentation avec une certaine avance sur le menant d'ouverture des aiguilles une surpression momentanée au moment de l'ouverture des aiguilles d'injection.
On disposera ensuite la chambre de combustion et le piston lui-même' de façon à étager la répartition de la pression de combustion sur la surface du piston moteur.
Le cylindre moteur 1, fig. 3, a sa chambre de combustion constituée par un cylindre de meme axe, mais de diamètre réduit et ae préférence cylindrique 4 dans le fonds duquel sont disposés les organes de distribution usuels assurant l'aspiration principale d'air pur ou du comburant aussi bien que l'évacuation des gaz brûlés. On a représenté en 14 la projection des deux soupapes de même dimension l'une d'admission, l'autre d'échappement.
Dans ce cylindre, se meut un piston à 2 étages, déterminant versla fin de sa course ascendante, deux zonesbien
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distinctes.
La zone du plus petit diamètre 4 ou de compression normale comporte la chambre de combustion 5 dans laquelle se fait l'injection de combustible atomisé.
La chambre annulaire 12 à hautecompression a pour but d'envoyer par le canal 11 dans la chambre d'atomisation 10 un jet d'air pur, d'autant plus violent que l'espace 12 est plus restreint par rapport au volumenfinal de la chambre de compression normale 4 que la hauteur 1 de l'étagement est plus grande par rapport à la course totale L du piston.
L'indice de détente sera pratiquement d'autant plus grand qie le diamètre d sera plus petit par rapport au dia- mètre D du piston ; onvoit que le moteur sera d'autant plus économique et chauffera d'autant moins que cet indice sera grand.
Le combustible est accumulé sous pression suffisante dans un alimentateur 7 d'où il se rend à l'aiguille d'injection 8 commandée par une came à réglage vériable, au point de vue du point d'ouverture, par rapport à l'arbre moteur, de la durée de l'ouverture, du débit en quantité.
Etant donné que la eame 9 assurera la levée variable de l'aiguille pendant la période où l'air comprimé et chauffé en 12 gagnera par 11 la chambre d'atomisation et la chambre de compression basse 4, on aura entraînement continu et violent vers l'intérieur de la chambre 4 du liquide atomisé au fur et à mesure de son in j est ion en 10.
Pour éviter tout retour de gaz brûlés en 10 lors de la course descendante du piston, on pourra disposer dans le canal 11 un clapet de retenue 15, fig.8, approprié, s'ouvrant de préférence de bas en haut.
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On pourra encore effectuer en 13 une injection complémentaire d'air par le canal 16, de combustible ou d'eau liquide ou vaporisée.
On pourra encore pour assurer une meilleure marche aux régimes de ralenti, obturer en partie le canal 11 pour réduire à ces régimes la dispersion du combustible qui ne s'enflammerait plus par excès de dispersion dans l'air; les fig. 6, 7 et 8 montrent un obturateur 13 ouvert pour la grande marcne en fig. 6 et 8 et fermé partiellement pour la marche au ralenti en fig.7.
On pourra avantageusement aisposer autour de la chambre
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4 un ou plusieurs injeoteurs atomisenr-eomplémentaires alimentés comme décrit ci-dessus.
Il est bien entendu qu'on améliorera le fonctionnement général par lessystèmes de balayage connus.
On pourra faire varier les dimensions et la forme des ouvertures de la partie pénétrante de petit diamètre du piston, de façon à avancer ou retarder la transmission des pression sur la surface même du piston haut et sur la surface annulaire, comme indiqué f ig. 5 , cas des moteurs très rapides.
Comme indiqué fig. 4, on pourra donner une forme évidée longitudinalement à la chambre de combustion 5 afin de ralentir le front de flamme par le laminage dans l'espace rétréci laissé entre le fonds de cylindre et la surface du piston.
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E V E N I C A T I 0 N S
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.