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Disposition d'introduction de gaz à gaz additionnel, pour mélangeurs d'air et de gaz de moteurs à combustion interne
La présente invention concerne l'introduction de gaz à gaz additionnel pour mélangeurs d'air et de gaz de moteur à combustion interne. Elle consiste en ce que le trajet d'écou- lement du gaz principal et du gaz supplémentaire, de la conduit d'amenée par les ouvertures de tuyère d'un disque-écran jusqu'a mélange avec l'air, a une allure rectiligne sans changement de direction essentiel. De ce fait disparaissent les résistances à l'écoulement provenant des déviations et des tourbillonnement dans les réalisations connues.
Ceci est particulièrement impor- tant pour le gaz additionnel vu qu'ainsi, même pour de petites dimensions de la tuyère à gaz additionnel, on a la certitude
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que la quantité désirée de gaz additionnel parvient dans le tube de mélange. Une petite tuyère de gaz additionnel est fa- cile à fermer. Il suffit d'un petit piston d'aspiration dont le mouvement provoque de son c8té de minimes pertes en frotte- ment, de sorte qu'il peut être commandé par une membrane re- lativement petite influencée par la dépression du tuyau d'as- piration du moteur. En outre, par la diminution des dimensions, on peut réaliser une construction condensée de l'introduction de gaz.
Cette conformation de l'introduction de gaz permet également de construire un dispositif par lequel d'une manière simple, l'ouverture de tuyère peut, pour le genre de gaz employé dans chaque cas, être toujours réglée pour le gaz additionnel proportionnellement à la grandeur de la tuyère du gaz principal.
Dans ce but, on a prévu coaxialement au disque-écran un disque de réglage, ayant les mêmes ouvertures de tuyère dont les cen- tres se trouvent dans les deux disques sur un diamètre du dis- que et qui ont des tangentes communes passant par l'axe des disques.
Le dessin représente un exemple de réalisation de l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre une coupe médiane verticale dans le tube de mélange avec la tubulure d'introduction de gaz et le tube des tuyères.
La fig. 2 est une vue du disque de réglage avec les ouvertures de tuyères.
La fig. 3 montre à plus grande échelle la position relative des ouvertures de tuyères.
La tubulure 1 d'introduction de gaz, qui débouche de la manière usuelle dans l'entonnoir d'air 2 du tube de mé- lange, porte un logement en deux pièces 3,4 auquel la tubulure 5 d'amenée est reliée de façon facilement détachable au moyen d'une fermeture rapide . A l'extrémité tournée vers la conduite d'amenée 5, de la partie 4 du logement, on a Inséré un disque- @
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écran 6 et un disque de réglage 7. Le disque-écran 6 est empê- ché de tourner. Le disque de réglage 7 peut pivoter au moyen d'une poignée 8 faisant saillie vers l'extérieur, entre le dis- que-écran 6 et un disque d'étanchéité 9 maintenu par la tubulu- re 6, à l'intérieur d'un rebord annulaire 10 de la partie 4 du logement, le pivotement se faisant autour de l'axe commun des disques 6 et 7.
Le disque-écran 6 et également le disque de réglage 7 sont pourvus de l'ouverture de tuyère principale 11 et de l'ou- verture de tuyère additionnelle 12. :Les centres 13,14 (fig.3) des ouvertures de tuyère se trouvent sur un diamètre 15 des dis- ques et les ouvertures ont des tangentes communes 17,18 passant par l'axe 16 des disques. Dans la position de départ représen- tée en traits pleins à la fig. 2, les ouvertures des tuyères des deux disques coïncident. Dans cette position, elles,déga- gent par conséquent la pleine section des tuyères.
Lors d'une rotation du disque de réglage dans le sens des aiguilles d'une montre, les ouvertures se coupent de plus en plus de telle ma- nière que, par la délimitation des ouvertures du disque de ré- glage 7, une partie correspondante des ouvertures de tuyères du disque-écran 6 est recouverte. Dans la position indiquée en traits interrompus pour le disque de réglage, il n'y a plus de libres que des ouvertures de passage en forme de lentilles pour les deux tuyères. De cette manière, les ouvertures de passage pour les différents genres de gaz peuvent être réglées. La posi- tion de départ correspond à un gaz à faible pouvoir calorifique.
Les positions suivantes à passage devenant de plus en plus petit sont appropriées à des gaz à pouvoir calorifique plus élevé.
Par la position relative indiquée de la tuyère principale et de la tuyère additionnelle, on obtient que la variation de la section de passage de la tuyère additionnelle est toujours pro- portionnelle à la variation de la section de passage de la tuyère principale. On peut lire sur une graduation 19 le régla- ge nécessaire pour un gaz déterminé.
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La tuyère additionnelle 12 est placée devant un con- duit 20 de la partie 4 du logement. Le conduit 20 peut être ob- turé par un piston 21 qui est relié par exemple par un tringla- ge à la pédale de gaz ou peut être commande également par une membrane ou un piston sous la dépendance de la dépression ré- gnant dans la conduite d'aspiration du moteur.
D'un conduit 22 de la partie 3 du logement part,la con- duite de marche à vide 24, pourvue d'un pointeau de réglage 23 et qui débouche de la manière usuelle derrière l'étranglement 25 dans le tube de mélange. ur un anneau 26 inséré dans la partie 3 du logement, on a monté un clapet de retenue 2 qui présente près de son axe de rotation une petite ouverture 28. En fonctionnement régulier, le clapet 27 est maintenu ouvert pa.r l'aspiration du moteur.
Il se ferme automatiquement lorsque l'aspiration cesse et em- pêche ainsi que pour la minime ..dépression du fonctionnement en marche à vide, une grande quantité d'air soit aspirée du tube de mélange dans la conduite de gaz et rende ainsi difficile le démarrage. Un minime écoulement d'air peut avoir lieu même dans la position de fermeture, par la petite ouverture 28 du clapet 27, de sorte qu'on évite une aspiration trop forte qui pourrait détériorer la membrane du réducteur de pression. La disposition de la petite ouverture dans l'organe de retenue a . encore l'avantage qu'en fonctionnement à charge partielle, c'est à dire dans la zone de charge qui se trouve immédiatement après la marche à vide, le mélange d'air et de gaz est un peu enrichi.
Lors dé l'ouverture du clapet d'étranglement 25, il se produit en effet également à l'embouchure de la tubulure 1 d'introduc- tion de gaz, une dépression de sorte qu'alors de l'air ne peut pas être aspiré par l'ouverture 28 du clapet 27 mais qu'au con- traire par la conduite de marche à vide une plus grande quanti- té de gaz est alors aspirée en correspondance avec la partie d'air manquante. Par cette quantité de gaz additionnelle, le mé-
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lange est enrichi dans la région de charge critique et on as- sure une transition uniforme de la marche à vide du moteur vers la région de charge partielle.
Dans la position de fermeture, le clapet de retenue 27 n'est pas suspendu verticalement mais est appliqué - dans une position inclinée contre une surface de butée oblique 29 de l'anneau 26 du logement. On obtient de cette manière, sans charger d'un poids ou d'un ressort le clapet, que celui-ci passe de façon sûre dans la position de fermeture lorsque l'aspiration du moteur cesse. Le déplacement facile du clapet de retenue contribue également à maintenir petites les résistances dans le trajet d'écoulement du gaz.
Revendications.
@ 1.- Disposition d'introduction de gaz à gaz additionnel, pour mélangeur d'air et de gaz de moteurs à combustion interne, carac térisée en ce que le trajet d'écoulement du gaz principal et du gaz additionnel présente une allure rectiligne sans changement de direction essentiel, de la conduite d'amenée, par des ou- vertures de tuyère (11,12) d'un disque-écran (6), jusqu'au mé- lange avec l'air.
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Arrangement for introducing gas to additional gas, for air and gas mixers of internal combustion engines
The present invention relates to the introduction of gas to additional gas for air and internal combustion engine gas mixers. It consists in that the flow path of the main gas and the additional gas, from the supply duct through the nozzle openings of a screen disc until it is mixed with the air, has a rectilinear shape. without essential change of direction. As a result, the resistance to flow resulting from deviations and swirling in known embodiments disappears.
This is particularly important for the additional gas, since thus, even for small dimensions of the additional gas nozzle, it is certain
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that the desired amount of additional gas enters the mixing tube. A small additional gas nozzle is easy to close. All that is needed is a small suction piston, the movement of which causes minimal friction losses, so that it can be controlled by a relatively small diaphragm influenced by the vacuum in the suction pipe. engine hacking. Further, by reducing the dimensions, a condensed construction of the gas introduction can be achieved.
This conformation of the gas introduction also makes it possible to construct a device by which in a simple manner the nozzle opening can, for the kind of gas employed in each case, always be adjusted for the additional gas in proportion to the size. of the main gas nozzle.
For this purpose, an adjustment disc has been provided coaxially with the screen disc, having the same nozzle openings, the centers of which are in the two discs over a diameter of the disc and which have common tangents passing through l axis of the discs.
The drawing represents an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 shows a vertical median section through the mixing tube with the gas introduction pipe and the nozzle tube.
Fig. 2 is a view of the adjustment disc with the nozzle openings.
Fig. 3 shows on a larger scale the relative position of the nozzle openings.
The gas introduction pipe 1, which opens in the usual manner into the air funnel 2 of the mixing tube, carries a two-piece housing 3, 4 to which the supply pipe 5 is connected in such a manner. easily detachable by means of a quick closure. At the end facing the supply line 5, of part 4 of the housing, a disc has been inserted- @
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screen 6 and an adjustment disc 7. The screen disc 6 is prevented from rotating. The adjustment disc 7 can be pivoted by means of a handle 8 projecting outwardly, between the screen disc 6 and a sealing disc 9 held by the tube 6, inside it. an annular rim 10 of part 4 of the housing, the pivoting being around the common axis of the discs 6 and 7.
The screen disc 6 and also the adjustment disc 7 are provided with the main nozzle opening 11 and the additional nozzle opening 12.: The centers 13,14 (fig.3) of the nozzle openings are are found on a diameter 15 of the discs and the openings have common tangents 17,18 passing through the axis 16 of the discs. In the starting position shown in solid lines in fig. 2, the openings of the nozzles of the two discs coincide. In this position, they consequently release the full section of the nozzles.
When the adjusting disc is turned clockwise, the openings intersect more and more so that, by delimiting the openings of the adjusting disc 7, a corresponding part nozzle openings of the screen disc 6 is covered. In the position shown in dashed lines for the adjustment disc, there are no more free space than lens-shaped passage openings for the two nozzles. In this way, the passage openings for different kinds of gas can be adjusted. The starting position corresponds to a gas with low calorific value.
The following positions where the passage becomes smaller and smaller are suitable for gases with a higher calorific value.
By the indicated relative position of the main nozzle and the additional nozzle, it is obtained that the variation of the passage section of the additional nozzle is always proportional to the variation of the passage section of the main nozzle. The necessary setting for a given gas can be read on a scale 19.
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The additional nozzle 12 is placed in front of a pipe 20 of part 4 of the housing. The duct 20 can be closed by a piston 21 which is connected for example by a linkage to the gas pedal or can also be controlled by a membrane or a piston depending on the negative pressure prevailing in the duct. engine suction.
From a duct 22 of part 3 of the housing starts the vacuum duct 24, provided with an adjusting needle 23 and which opens in the usual manner behind the constriction 25 in the mixing tube. On a ring 26 inserted in part 3 of the housing, a check valve 2 has been mounted which has a small opening 28 near its axis of rotation. In regular operation, the valve 27 is kept open by the suction of the valve. engine.
It closes automatically when the suction stops and prevents, as well as for the minimum ..depression of idle operation, a large amount of air is sucked from the mixing tube into the gas line and thus makes it difficult to clean. start-up. A minimal air flow can take place even in the closed position, through the small opening 28 of the valve 27, so that too strong a suction which could damage the diaphragm of the pressure reducer is avoided. The arrangement of the small opening in the retainer a. again the advantage that in partial load operation, that is to say in the load zone which is located immediately after idling, the mixture of air and gas is somewhat enriched.
When opening the throttle valve 25, there is in fact also at the mouth of the gas inlet pipe 1 a vacuum so that air cannot be sucked in. through the opening 28 of the valve 27, but on the contrary through the idling line a greater quantity of gas is then sucked in correspondence with the missing air part. By this additional quantity of gas, the
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The mixture is enriched in the critical load region and a smooth transition from engine idling to the partial load region is provided.
In the closed position, the check valve 27 is not suspended vertically but is applied - in an inclined position against an oblique abutment surface 29 of the ring 26 of the housing. In this way, without loading the valve with a weight or a spring, it is obtained that it passes safely into the closed position when the suction of the motor ceases. The easy movement of the check valve also helps to keep resistances in the gas flow path small.
Claims.
@ 1.- Arrangement for introducing gas to additional gas, for air and gas mixers of internal combustion engines, characterized in that the flow path of the main gas and the additional gas has a rectilinear shape without essential change of direction, of the supply pipe, through nozzle openings (11, 12) of a screen disc (6), until the mixture with the air.