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Régulateur pour compresseur
La présente invention a trait à des régulateurs pour compresseurs de fluide actionnés par un moteur et plus spécialement à un appareil de régulation destiné à faire varier la vitesse du moteur pour adapter ce dernier aux nécessités du débit de fluide entre certaines limites.
Un ensemble compresseur, actionné par moteur, comprend généralement un compresseur agencé pour être entraîné par un moteur à combustion interne. Le compresseur alimente en fluide sous pression un réservoir d'accumulation qui faitpartie de l'ensemble. Dans les installations ordinaires, lorsque
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la pression à l'intérieur du réservoir atteint un maximum toléTable, un dispositif adapté au compresseur décharge ce dernier, ou en d'autres termes, empêche une arrivée ultérieure de fluide dans le réservoir d'accumulation. En même temps, le moteur est ralenti à sa vitesse minima.
Puis,lorsque la pression à l'intérieur du réservoir retombe à une valeur où il doit"être rempli à nouveau pour pouvoir répondre aux nécessités des travaux à effectuer, le dispositif de décharge entre de nouveau en action, et le compresseur recommence à envoyer du fluide sous pression au réservoir. En même temps, le moteur reprend à une vitesse maxima.
Sous certaines conditions de travail, le compresseur se recharge et se décharge à des intervalles rapprochés et le moteur accélère sa vitesse ou la diminue en même temps, s'efforçant de s'adapter aux débits qu'on demande au compresseur. Il en résulte un fonctionnement irrégulier de l'ensemble, à un taux onéreux.
La présente invention a donc pour but de réaliser un dispositif grâce auquel l'ensemble compresseur peutfonctionner à une vitesse, qui, dans la. plupart des cas, pourra répondre aux conditions du travail à effectuer, et sans tourner à une vitesse supérieure à celle que nécessite la charge.
L'invention se propose également de réaliser un appareil de régulation au moyen duquel a) - la vitesse de l'ensemble compresseur se trouve progressivement régularisée par la pression même de débit du compresseur, dans des limites déterminées de pression; b)- ka vitesse de l'ensemble devient minima lorsque le compresseur se décharge.;
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c) - la vitesse du moteur est adaptée progressivement à la press on de débilorsque le compresseur estchargé et se réduià une vi tesse minima lorsque le compresseur est déchargé; d)- la régulation progressivede la vitesse du mo- teur ne peut se produire après qu'une pression déterminée de décharge a été atteinte;
e)- la vitesse du moteur peutêtre réduite à un mini- mum après que la régulation progressive desa vitesse a cessé par suite d'une pression de décharge déterminée;
Ces objets et d'autres encore apparaîtront clairement de la description qui va suivre, à l'aide des dessins annexés dans lesquels: la fig. 1 est une vue en coupe partielle représentant un exemple d'exécution de cetteinvention adaptée à un com- presseurde fluide.
Une partie du régulateur a été reproduite grande échelle pour montrer plus clairement les détails d'exécution ; la fig, 2 est unecoupe de 1 appareil de régulation et du mécanisme de décharge de la fig, 1 exécutée en conformité des principes de cette invention et, la fig. 3 est une vue en coupe de la liai son existante entre le volet d'admissin etl'appareil de régulation de la fig.l.
Si l'on se reporte à la fig.l l'ensemble compresseur comprend un compresseur de fluide désigné par 1, agencé pour 'être entraîné par un moteur à canbustion interne 3, Le moteur et le compresseur sont tous deux supportés par un bâti 5 mon- té sur des roues 7. Le fluide arrive au compresseur par une tuyauterie 9 et passe du compresseur au réservoir d'accumula,-
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tion 11 au moyen de la conduite 13. Entre la tuyauterie 9 et le compresseur 1 se trouve le dispositif de décharge généra- lement désigné par la référence 15.
Comme à l'ordinaire, la vitesse du moteur à combustion interne 3 dépend d'un régulateur qui empêche le moteur de prendre des vitesses excessives. La fig, 1 ne reproduit qu'une partie du régulateur, sous la référence 17, kes détails du régulateur ne faisant pas l'objet decette invention.
Comme on le voit, le régulateur consiste En un arbre 19 reliédirectement à l'arbre à cames ( non représenté) du moteur. Sur un prolongement de l'arbre 19 (non représenté) se trouve fixé le support 21 des poids. Sur le support 21 pivotent les leviers 22 qui scutiennent les poids 23. Autour du prolongement de l'arbre qui supporte la pièce 21 sur laquelle se trouvent les poids du régulateur, on a disposé une douille mobile 25, munie d'une bride 27 destinée à agir sur les bras 29 des leviers 22.
L'extrémité de la douille 25 est obturée par la plaque 31 munie d'un orifice servant de passage à la broche 33, solidaire dela chape 35. Entre les plaques 31 et 35 se trouvent des roulements à billes pour assurer un mouvement de rotation convenable de la douille 25 et de la plaque 31, sans faire tourner la chape 35.
Comme on le voit, la chape 35 est montée à pivot sur le levier 37, lui-même pivotant en 39 sur le bati du moteur et muni d'une saillie 41 destinée à servir de butée au guide du ressort 43. Entre le guide 43 et un autre guide 45 se trouve le ressort du régulateur 47. La tension dece res- sortést réglable de manière à déterminer la vitesse maxima tolérable du moteur, puisque la position du guide 45 est tributaire du boulon 49. Plus le ressort 47 est comprimé, plus le réglage donne une vitesse élevée au régulateur
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puisqu'il faut un effort plus grand de la force centrifuge pour déplacer lespoids 23 vers leur posi ti on la plusécartée. Le boulon 49 est fixé au bâti 5 et est arrêté au moyen d'un écrou de blocage 51.
Dès que la vitesse du moteur augmente, la force centrifuge sépare les poids 23 vers leur position la plus écartée. Par suite de ce mouvement, les leviers 89 déplacent la douille 25 et la plaque 31 hors de l'arbre 19. Il s'ensuitque la chape 55 se déplace également et fait pivoter lelevier 37, ce qui tend à canprimer le ressort 47 du régulateur. Le ressort 47 a donc pour. effet de maintenir les poids 23 dans.leur position de rappel, mais avec une certaine flexibilité.
Sur l'extrémité supérieure du levier 37 est montée une tige 53 au moyen d'une chape pivotante. Cette tige pé- nètre à l'intérieur du carter 55 et se prolonge dans une douille tubulaire 57, qui se trouve dans le carter 55 comme l'indique la fig.2. La tige 53 comporte une fente 59 qui traverse une broche 61 fixée dans la paroi de la douille tubulaire 57. Entre le bout de la tige 53 et l'extrémité de la douille tubulaire 57 se trouve un ressort 63.
Grâce à cette disposition, on voit que la tige 55,soue certaines conditions, peut se déplacer par rapport à la douille 57. Lorsque ce mouvement se produit, la broche 61 se déplace dans la fente 59. Lorsque la tige 53 se déplace vers la gauche, la douille 57 est entraînée et change la position du volet d'admission, ce qui réduit la vitesse comme on le verra plus loin. La partiede la douille tubulaire 57 qui se trouve à l'extérieur du carter 55 est en liaison pivotante avec le levier 64 qui est claveté sur l'axe 67 sur lequel est monté le volet ou papillon 69 situé dans la tuyauterie d'ad-
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mission 71 du moteur. Un levier 73 peut également tourner sur l'axe 67 sur lequel il est maintenu par un moyen approprié, par exemple une bague 75 avec goupille 77.
Le levier 73 se prolonge de l'axe 67 en un point adjacent à la cavité 79 ménagée dans le carter 81. Dans cette cavité 79 se trouve un piston 83 qui est soumis à l'influence de la pression du réservoir, et qui met en communication ce réservoir 11 avec la cavité par la conduite 85. L'extrémité opposée de la cavité est filetée pour recevoir le bouchon 87 qui est percé en 89 pour l'accrochage d'une extrémité du ressort 91 dont l'autre extrémité est fixée dans une ouverture 93 ménagée sur le piston 83.
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he pression. nt2CE;8seÍre à déplacer le piston 85 vers la gauche est déterminée par la tension du ressort 91, et à cet effet, le bouchon 87 estt muni d'une entaille 95 destinée à la pointe d'un outil pour faire tourner le bouchon 87 et régler la tension du ressort. L'extrémité extérieure du bouchon 87 est protégée par un chapeau 96.
Une butée 97, partie intégrante du piston 83, est agencée pour venir en contact avec le levier 73 lorsque le piston se déplace vers la gauche sous l'action de la pression qu'exerce sur lui le fluide dans le réservoir. Sur la parai extérieure du carter 81, pivote un verrou 99 qui'porte un boulon 101 avec écrou de blocage 103. L'écrou 101 traverse leverrou 99 et pénètre à l'intérieur du carter 81 par une ouverture appropriée 105. Le verrou 99 est agencé pour venir en contact avec le levier 73 et l'empêcher de se déplacer sous certaines conditions de pression. Lorsque le piston 83 se déplace vers la gauche sous l'action du fluide dnns le réservoir, en antagonisme avec la tension du ressort 91, la butée 97 vient frapper le boulon 101 avant de toucher le levier 73.
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La forme àonnée à la périphérie de la butée 97 constitue une oame, et lorsque la surface 107 frappe le boulon 101, celui- ci se soulève graduellement pour atteindre son point culminant lorsque la surface 109 arrive en contact avec luio Il en ré- sulte que le verrou 99 se soulève et laisse tourner le le- vier 73 autour de 1*axe 67. Si le déplacement vers la gauche se continue, la tête du boulon 101 vient en contact avec la surface 111 de la butée, et le verrou 99 s'abaisse gra- duellement jusqu'à ce que le levier 73 vienne reposer dans la dépression 113. Lorsque lapression dans le réservoir re- commence à augmenter, il ne se produira pas de déplacement correspondant du levier 73.
Le levier 65 étant claveté sur l'axe 67, il actionne en tournant le volet 69, comme le fait le levier 64, dans un sens correspondant. Le déplacement du levier 65 est comman- dé par le levier73 et dans ce but, un autre boulon 115 avec écrou de blocage 117, traverse le levier 65 etpeut se règles , pour appuyer contre le levier 73. Le boulon 115 sert de moyyn de réglage et détermine la vitesse minima de charge du com- presseur.
Grâoe à cette disposition, lorsque le compresseur démarre, le volet d'admission 69 est maintenu en position d*ouverture par le régulateur, et lorsque la vitesse devient excessive, le régulateur ferme le volet. Dès que la pression dans le réservoir augmente, le piston 83 se déplace vers la gauche et pousse le levier 73 contre le levier 65 pour fermer le volet 69. Mais si la pression vient à tomber, le piston se déplace vers la droite et ouvre alors le volet d'admission
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pour augmenter la vitesse du compresseur et répondre à la charge demandée.
On remarquera que lorsque le piston se déplace pour fermer le volet 69 le régulateur s'actionne dans le sens d'ou-
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verture d:.!J. volet. Lorsque ceci arrive, le ressort 63 dans la 57 douille est comprimé , et le volet se déplace vers la fer- meture, même si le régulateur avait pris une position correspondant à son ouverture. Comme la tension du ressort 63 est assez faible, le piston 83 est en antagonisme avec ce seul ressort pendant le ralentissement du moteur plutôt qu'avec le ressort 47 du régulateur. Il estdonc possible d'utiliser le même dispositif de régulation avec des régulateurs de dimensions différentes et pour des vitesses différentes commandées par les régulateurs, puisque le ressort 63 représenteune charge fixe.
De plus, le piston 83 peut régler la, vitesse du moteur jusqu'à ce qu'une pression détenninée de décharge élevée soit atteinte, et à ce moment le levier 73 est verrouillé. En conséquence, il est possible de régler la vitesse du moteur pendant la charge du compresseur.
Cependant, sila pression tombe, il est essentiel que le flux du fluide sous pression allant au réservoir puisse être déterminé, et c'est à cet effet qu'intervient le Déca- nisue de décharge 15. Ce mécanisme comprend un clapet 119, situé entre la tuyauterie d'arrivée 9 et le compresseur 1.
La fig.3 représente ce clapet dans sa position d'ouverture pour maintenir la charge sur le compresseur. Pour déplacer ce clapet, en position fermée ou de décharge, le piston 121 se déplace dans la cavité 123 et appuie contre un prolongementdu clapet 119.
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L'admission du fluide sous pression dans la cavité 123 pour l'actionnement du piston 121 est commandée par une soupape auxiliaire 125. Cette soupape consiste en une cham - bre 127 en liaison directe avec le réservoir 11 par la conduite 129 communiquant avec la cavité 123 par l'ouverture 131 à laquelle des moyens approeriés fixent la conduite 133,
A l'intérieur de la chambre 127 se trouve un siège de soupape 135 sur lequel repose normalement la soupape 137 au moyen d'un plongeur 139. L'extrémité de la chambre 127 est obturée par un bouchon 141 agencé pour contenir un deuxième bouchon 143. Dans le bouchon 141 et entourant le plongeur 139 se trouve un ressort 145 qui comprime la tête du plongeur 139.
La tension de ce ressort est réglée par la rotation du bouchon 143. Ainsi, lorsque la pression dans le réservoir est suffisante pour surmonter la tension du ressort 145, la soupape 137 s'ouvre et laisse arriver le fluide sous pression dans la cavité 123 où il déplace le piston 121 et le clapet 119 en position de décharge. Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir tombe à une valeur à laquelle la tension du ressort est assez forte pour fermer la soupape 137 le fluide resté dans la cavité 123 peut s'échapper à l'air extérieur par le bcuchon 143. Ce'trajet de fuite se ferme lorsque la soupape 137 s'ouvre puis qu'au même instant la soupape 137 repose sur son siège 147.
Lorsque la soupape 137 est ouverte, le fluide sous pression peut aussi passer par la conduite 133 pour arriver à la cavité 149 dans laquelle se déplace le piston 151,Une tige 153 pénètre dans cette cavité et peut se déplacer vers la droite sous l'effet de la pression du fluide agissant sur le piston 151: Lorsque la soupape 137 se ferme, le ressort
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155 déplace le piston 151 vers la gauche, ce qui entraine égale ment la tige 153 vers la gauche. Cette tige estmontée à pi- vot sur le levier 65 claveté sur l'axe du volet d'admission 67, de sorte que lorsque la, pression dans le réservoir est suffisante pour déplacer le piston 151 et la tige 153 vers la droite, la. rotation consécutive du levier 65 entraîne le volet 69 vers sa position de fermeture.
On voit donc que lorsque le compresseur est en décharge la vitesse du moteur passe à la vitesse de ralenti qui peut tre inférieure à la vitesse à laquelle le levier 73 peut être influencé pour e&pêcher une accélération du moteur. Les deux vitesses minima de charge et de décharge pouvant se régler, l'opérateur peut donc déterminer à volonté les vitesses auxquelles le moteur doitfonctionner.
La disposition de la présente invention permet donc de régler la vitesse de l'ensemble pour l'adapter aux conditions de charge tant que la pression dans le réservoir ne dépasse pas une certaine limite déterminée. Lorsque cette limite est atteinte, la régulation cesse et si elle est dépassée, le compresseur se décharge et la vitesse du moteur est réduite à son minimum ou vitesse de ralenti, Ensuite, lorsque la pression dans le réservoir tombe à la pression de recharge, le compresseur aspire à nouveau et la vitesse du moteur augmente jusqu'à la vitesse minima de charge. Ensuite, la régulation de la vitesse est tributaire de la position qu'occupe le piston 83 après que le levier 73 sest dégagé.
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Si donc la tension du ressort 91 a été réglée de manière que la pression dans le réservoir à laquelle le verrou 99 arrête le levier 73 est de 7 Kg par cm2 et que celle à laquelle la surface 111 soulève le verrou pour libérer le levier 73 est de 5,6 Kg par cm2 la régulation de la vitesse du compresseur, quand il se charge, se produira lorsque la pression sera comprise entre 7 kg et 5,6 Kg par cm2 Lorsque la pression sera en dehors de ces limites, le piston 83 naccomplira aucune régulation de vitesse. Le règlage du boulon 115 déterminerla vitesse la plus basse à laquelle le compresseur fonctionnera en charge.
Supposant que la pression à laquelle la soupape 137 s'ouvre est de 7,5 Kg par cm2, lorsque la pression du réservoir augmente, le levier 73 sera verrouillé à 7 Kg par cm2 et à 7,5 Kg le compresseur sera mis en décharge alors que le piston 151 changera la position du volet d'admission pour la faire correspondre à une vitesse minima du moteur. Ensuite, la pression tombant jusqu'à 6,3 Kg par cm2 la soupape 137 se referme pour faire recharger le compresseur, et en même temps la vitesse de charge de ce dernier s'augmente jusqu'à sa vitesse minima de charge. Une chute ultérieure de pression dégage le verrou du levier 73 ce qui permet au piston 83 de régulariser la vitesse et le cycle peut continuer ainsi à nouveau.
On voit, par ce qui précède, que pour des conditions normales de fonctionnement, le régulateur n'effectue pas la régulation de la vitesse du moteur, mais qu'il n'opère cette régulation que lorsque les besoins de la charge sont très élevés ou que la pression dans le réservoir est faible. Dans ces cas, le régulateur intervient pour fermer le volet d'admission.et empêcher un emballement
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du moteur. A d'autres moments, la régulation de la vitesse du moteur s'accomplit en changeant la position du volet d'admission suivant les variations de la pression dans le réservoir.
Il est bien évident que l'on pourrait apporter de nombreuses modifications d'exécution à la présente invention sans pour ceka sortir de son cadre ni de son esprit.
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Compressor regulator
The present invention relates to regulators for fluid compressors actuated by an engine and more particularly to a regulating apparatus intended to vary the speed of the engine to adapt the latter to the needs of the fluid flow rate between certain limits.
A compressor assembly, driven by an engine, generally comprises a compressor arranged to be driven by an internal combustion engine. The compressor supplies pressurized fluid to an accumulation tank which is part of the assembly. In ordinary installations, when
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the pressure inside the tank reaches a tolerable maximum, a device suitable for the compressor discharges the latter, or in other words, prevents a subsequent arrival of fluid in the accumulation tank. At the same time, the engine is slowed down to its minimum speed.
Then, when the pressure inside the tank drops to a value where it must "be refilled to be able to meet the needs of the work to be carried out, the unloading device comes into action again, and the compressor starts sending gas again. fluid under pressure to the reservoir At the same time, the engine resumes at maximum speed.
Under certain working conditions, the compressor recharges and discharges at short intervals and the motor increases its speed or decreases it at the same time, trying to adapt to the flow rates required of the compressor. This results in irregular operation of the assembly, at an expensive rate.
The present invention therefore aims to provide a device by which the compressor assembly can operate at a speed which, in the. In most cases, it will be able to meet the conditions of the work to be done, and without turning at a speed higher than that required by the load.
The invention also proposes to provide a regulation apparatus by means of which a) - the speed of the compressor assembly is progressively regulated by the pressure of the compressor flow rate itself, within determined pressure limits; b) - the speed of the assembly becomes minimum when the compressor is unloaded;
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c) - the engine speed is gradually adapted to the unloading press on when the compressor is loaded and is reduced to a minimum speed when the compressor is unloaded; d) - progressive regulation of the motor speed cannot take place after a certain discharge pressure has been reached;
e) - the engine speed can be reduced to a minimum after the progressive regulation of its speed has ceased due to a determined discharge pressure;
These objects and others will emerge clearly from the description which follows, with the aid of the appended drawings in which: FIG. 1 is a partial sectional view showing an exemplary embodiment of this invention adapted to a fluid compressor.
Part of the regulator has been reproduced on a large scale to show more clearly the details of execution; Fig, 2 is a sectional view of the control apparatus and the relief mechanism of Fig, 1 made in accordance with the principles of this invention, and fig. 3 is a sectional view of the connection existing between the inlet flap and the control apparatus of fig.l.
Referring to Fig. 1 the compressor assembly comprises a fluid compressor designated 1, arranged to be driven by an internal canbustion motor 3, the motor and the compressor are both supported by a frame 5. mounted on wheels 7. The fluid arrives at the compressor through a pipe 9 and passes from the compressor to the storage tank, -
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tion 11 by means of the pipe 13. Between the pipe 9 and the compressor 1 is the relief device generally designated by the reference 15.
As usual, the speed of the internal combustion engine 3 depends on a governor which prevents the engine from gaining excessive speeds. FIG, 1 shows only part of the regulator, under the reference 17, kes details of the regulator not forming the subject of this invention.
As can be seen, the governor consists of a shaft 19 connected directly to the camshaft (not shown) of the engine. On an extension of the shaft 19 (not shown) is fixed the support 21 of the weights. On the support 21 pivot the levers 22 which scuture the weights 23. Around the extension of the shaft which supports the part 21 on which the weights of the regulator are located, a movable sleeve 25 has been placed, provided with a flange 27 intended for to act on the arms 29 of the levers 22.
The end of the sleeve 25 is closed by the plate 31 provided with an orifice serving as a passage for the spindle 33, integral with the yoke 35. Between the plates 31 and 35 are ball bearings to ensure a suitable rotational movement. sleeve 25 and plate 31, without rotating yoke 35.
As can be seen, the yoke 35 is pivotally mounted on the lever 37, itself pivoting at 39 on the frame of the engine and provided with a projection 41 intended to serve as a stop for the guide of the spring 43. Between the guide 43 and another guide 45 is the regulator spring 47. The tension of this spring adjustable so as to determine the maximum tolerable speed of the motor, since the position of the guide 45 is dependent on the bolt 49. The more the spring 47 is compressed, the more the setting gives a high speed to the regulator
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since a greater effort of the centrifugal force is required to move lespoids 23 towards their farthest apart position. The bolt 49 is fixed to the frame 5 and is stopped by means of a locking nut 51.
As soon as the engine speed increases, the centrifugal force separates the weights 23 towards their most distant position. As a result of this movement, the levers 89 move the sleeve 25 and the plate 31 off of the shaft 19. It follows that the yoke 55 also moves and rotates the lever 37, which tends to compress the spring 47 of the regulator. . The spring 47 therefore has for. effect of keeping the weights 23 in their recall position, but with some flexibility.
On the upper end of the lever 37 is mounted a rod 53 by means of a pivoting yoke. This rod penetrates inside the casing 55 and extends into a tubular sleeve 57, which is located in the casing 55 as shown in fig.2. The rod 53 has a slot 59 which passes through a pin 61 fixed in the wall of the tubular sleeve 57. Between the end of the rod 53 and the end of the tubular sleeve 57 is a spring 63.
Thanks to this arrangement, it can be seen that the rod 55, under certain conditions, can move relative to the sleeve 57. When this movement occurs, the pin 61 moves in the slot 59. When the rod 53 moves towards the left, the socket 57 is driven and changes the position of the intake flap, which reduces the speed as will be seen below. The part of the tubular sleeve 57 which is located outside the casing 55 is in pivoting connection with the lever 64 which is keyed on the axis 67 on which is mounted the shutter or butterfly 69 located in the supply pipe.
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engine mission 71. A lever 73 can also rotate on the axis 67 on which it is held by suitable means, for example a ring 75 with pin 77.
The lever 73 is extended from the axis 67 at a point adjacent to the cavity 79 formed in the housing 81. In this cavity 79 is a piston 83 which is subjected to the influence of the pressure of the reservoir, and which puts in this reservoir 11 communicates with the cavity via line 85. The opposite end of the cavity is threaded to receive the plug 87 which is drilled at 89 for hooking one end of the spring 91, the other end of which is fixed in an opening 93 made on the piston 83.
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he pressure. nt2CE; 8seÍre to move the piston 85 to the left is determined by the tension of the spring 91, and for this purpose, the plug 87 is provided with a notch 95 intended for the tip of a tool to rotate the plug 87 and adjust the spring tension. The outer end of the cap 87 is protected by a cap 96.
A stop 97, integral part of piston 83, is arranged to come into contact with lever 73 when the piston moves to the left under the action of the pressure exerted on it by the fluid in the reservoir. On the outer parai of the housing 81, a latch 99 pivots which carries a bolt 101 with locking nut 103. The nut 101 passes through the latch 99 and enters the interior of the housing 81 through a suitable opening 105. The latch 99 is arranged to come into contact with the lever 73 and prevent it from moving under certain pressure conditions. When the piston 83 moves to the left under the action of the fluid in the reservoir, in antagonism with the tension of the spring 91, the stop 97 strikes the bolt 101 before touching the lever 73.
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The shape around the periphery of the stopper 97 constitutes an oame, and when the surface 107 hits the bolt 101, the latter gradually lifts up to its highest point when the surface 109 comes into contact with it. latch 99 lifts up and allows lever 73 to rotate around axis 67. If the movement to the left continues, bolt head 101 comes into contact with stopper surface 111, and latch 99 sec 'Lower gradually until the lever 73 comes to rest in the vacuum 113. When the pressure in the reservoir begins to rise again, there will be no corresponding movement of the lever 73.
The lever 65 being keyed on the axis 67, it actuates by turning the shutter 69, as does the lever 64, in a corresponding direction. The movement of the lever 65 is controlled by the lever 73 and for this purpose another bolt 115 with locking nut 117, passes through the lever 65 and can be adjusted, to press against the lever 73. The bolt 115 serves as an adjusting medium. and determines the minimum compressor charging speed.
By virtue of this arrangement, when the compressor starts up, the intake flap 69 is kept in the open position by the regulator, and when the speed becomes excessive, the regulator closes the flap. As soon as the pressure in the reservoir increases, the piston 83 moves to the left and pushes the lever 73 against the lever 65 to close the shutter 69. But if the pressure drops, the piston moves to the right and then opens. the admission component
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to increase the speed of the compressor and meet the demanded load.
It will be noted that when the piston moves to close the shutter 69 the regulator is actuated in the direction of or-
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verture d:.! J. shutter. When this happens, the spring 63 in the socket is compressed, and the shutter moves towards the closure, even though the regulator had assumed a position corresponding to its opening. Since the tension of the spring 63 is quite low, the piston 83 is in antagonism with this single spring during the deceleration of the engine rather than with the spring 47 of the governor. It is therefore possible to use the same regulating device with regulators of different dimensions and for different speeds controlled by the regulators, since the spring 63 represents a fixed load.
In addition, the piston 83 can adjust the speed of the engine until a set high discharge pressure is reached, and at this time the lever 73 is locked. Accordingly, it is possible to adjust the motor speed while the compressor is charging.
However, if the pressure drops, it is essential that the flow of pressurized fluid to the reservoir can be determined, and it is for this purpose that the relief valve 15. This mechanism comprises a valve 119, located between the inlet piping 9 and the compressor 1.
Fig. 3 shows this valve in its open position to maintain the load on the compressor. To move this valve, in the closed or discharge position, the piston 121 moves in the cavity 123 and presses against an extension of the valve 119.
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The admission of the pressurized fluid into the cavity 123 for the actuation of the piston 121 is controlled by an auxiliary valve 125. This valve consists of a chamber 127 in direct connection with the reservoir 11 by the pipe 129 communicating with the cavity. 123 by the opening 131 to which approximate means fix the pipe 133,
Inside the chamber 127 is a valve seat 135 on which the valve 137 normally rests by means of a plunger 139. The end of the chamber 127 is closed by a plug 141 arranged to contain a second plug 143. In the plug 141 and surrounding the plunger 139 is a spring 145 which compresses the head of the plunger 139.
The tension of this spring is regulated by the rotation of the plug 143. Thus, when the pressure in the reservoir is sufficient to overcome the tension of the spring 145, the valve 137 opens and lets the pressurized fluid arrive in the cavity 123 where it moves the piston 121 and the valve 119 to the discharge position. When the pressure inside the reservoir drops to a value at which the spring tension is strong enough to close the valve 137, the fluid remaining in the cavity 123 can escape to the outside air through the cap 143. This' leakage path closes when valve 137 opens and then at the same time valve 137 rests on its seat 147.
When the valve 137 is open, the pressurized fluid can also pass through the pipe 133 to reach the cavity 149 in which the piston 151 moves. A rod 153 enters this cavity and can move to the right under the effect of the fluid pressure acting on the piston 151: When the valve 137 closes, the spring
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155 moves the piston 151 to the left, which also drives the rod 153 to the left. This rod is mounted in a pivot on the lever 65 keyed on the axis of the intake flap 67, so that when the pressure in the reservoir is sufficient to move the piston 151 and the rod 153 to the right, the. consecutive rotation of the lever 65 drives the shutter 69 towards its closed position.
It can therefore be seen that when the compressor is unloading, the engine speed changes to the idling speed which can be lower than the speed at which the lever 73 can be influenced in order to accelerate the engine. Since the two minimum charge and discharge speeds can be adjusted, the operator can therefore determine at will the speeds at which the motor must operate.
The arrangement of the present invention therefore makes it possible to adjust the speed of the assembly to adapt it to the load conditions as long as the pressure in the reservoir does not exceed a certain determined limit. When this limit is reached, regulation ceases and if it is exceeded, the compressor is unloaded and the engine speed is reduced to its minimum or idle speed, Then, when the pressure in the tank drops to the recharge pressure, the compressor sucks again and the motor speed increases to the minimum load speed. Then, the speed regulation is dependent on the position occupied by the piston 83 after the lever 73 has disengaged.
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If therefore the tension of the spring 91 has been adjusted so that the pressure in the reservoir at which the latch 99 stops the lever 73 is 7 Kg per cm2 and that at which the surface 111 lifts the latch to release the lever 73 is of 5.6 Kg per cm2 the regulation of the speed of the compressor, when it is loaded, will occur when the pressure is between 7 kg and 5.6 Kg per cm2 When the pressure is outside these limits, the piston 83 will not perform any speed regulation. Adjusting bolt 115 will determine the lowest speed at which the compressor will operate under load.
Assuming that the pressure at which the valve 137 opens is 7.5 Kg per cm2, when the tank pressure increases, the lever 73 will be locked at 7 Kg per cm2 and at 7.5 Kg the compressor will be discharged while the piston 151 will change the position of the intake flap to match it to a minimum engine speed. Then, the pressure falling to 6.3 Kg per cm2, valve 137 closes to reload the compressor, and at the same time the charging speed of the latter increases to its minimum charging speed. A subsequent drop in pressure releases the latch of the lever 73 which allows the piston 83 to regulate the speed and the cycle can thus continue again.
It can be seen, from the foregoing, that for normal operating conditions, the regulator does not regulate the speed of the motor, but only operates this regulation when the load requirements are very high or that the pressure in the tank is low. In these cases, the regulator intervenes to close the intake flap and prevent runaway
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of the motor. At other times, engine speed regulation is accomplished by changing the position of the intake flap according to changes in tank pressure.
It is obvious that many modifications of execution could be made to the present invention without departing from its scope or its spirit.