<Desc/Clms Page number 1>
PISTON POUR POMPAS D'INJECTION DE MOTEURS DIESEL
L'objet de celle invention est un piston pour pompes d'injection de moteurs Diesel, ce piston comportant, dans sa surface périphéri- que, au lieu d'une .seule gorge inclinée pour le réglage de l'alimen- tation de combustible au moteur, au moins deux gorges de ce genre.
Il est bien connu que les pompes d'injection pour moteurs Die- sel sont généralement constituées par un cylindre creux ayant , près d'une de ses extrémités, deux orifices diamétralement opposés, uti- lisés pour l'aspiration du combustible et pour la sortie de celui-ci à la fin de la période d'injection, alors qu'on injecte ce combusti- ble dans le moteur à travers une extrémité ouverte du cylindre. Le piston travaillant dans le cylindre est pourvu à sa périphérie d'une gorge hélicoïdale ou rectiligne qui l'encoure sur presque la moitié de sa circonférence et qui permet le réglage de la période d'injec- tion, tandis que l'autre moitié périphérique de ce piston est établie continue ou pleine de façon telle qu'elle n'ait aucune action de ré- glage.
La fin de l'action d'injection de cette pompe est déterminée par l'interruption de la pression exercée par le piston sur le com-
<Desc/Clms Page number 2>
bustible, au moment où la gorge hélicoïdale ou rectiligne découvre les orifices de passage du combustible en faisant sortir par ceux-ci le combustible resté dans le cylindre, ce combustible pouvant passer de la face du piston à la gorge de réglage par une cannelure longi- tudinale ou à travers un canal axial raccordé à un canal diamétral débouchant dans la dite gorge. Comme indiqué plus haut, une moitié du piston fait uniquement office de pompe, mais n'a pas d'action de réglage.
Ceci étant, il est aisé de comprendre que lorsqu'une cer- taine usure s'est produite dans le piston en correspondance des bords de de sa gorge/réglage et/ou dans le cylindre en correspondance des bords de l'orifice qui coopère avec la gorge unique du piston, la pression de la pompe d'injection diminue considérablement, de sorte que pour rétablir des conditions normales on est obligé de remplacer la partie de la pompe formée par le cylindre et le piston susdits.
L'objet principal de cette invention est de prévoir une pompe d'injection comportant un piston qui, au lieu d'une seule gorge, est pourvu d'au moins deux gorges hélicoïdales ou rectilignes de façon telle que l'on puisse substituer une autre gorge à la première dès qu'un défaut de l'action de réglage de la première gorge est constaté en raison d'une usure de ses bords et/ou de l'orifice du cylindre qui coopère avec cette première gorges
Un autre objet de cette invention est de prévoir un cylindre dans lequel travaille un piston du type susindiqué, ce cylindre ayant des orifices pour le passage du combustible en nombre égal à celui des gorges du piston et en correspondance de celles-ci, tous ces ori- fices du cylindre, sauf un, étant fermés hermétiquement, de manière telle que l'on puisse remplacer une gorge usée par une gorge nouvelle,
simplement en ouvrant un des orifices fermés et en fermant herméti- quement l'orifice ouvert.
Suivant une autre disposition, le cylindre dans lequel travaille le piston du type susindiqué peut ne comporter qu'un seul orifice pour le passage du combustible, le remplacement d'une gorge usée par une gorge nouvelle s'obtenant alors en faisant tourner le piston au- tour de son axe.
<Desc/Clms Page number 3>
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois formes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective et partiellement en coupe d'une forme de cylindre et de piston selon l'invention;
La fig. 2 est une vue en perspective et partiellement en coupe d'une partie/seulement d'une autre forme de cylindre et de piston ; et,La fig. 3 est une vue perspective et partiellement en coupe d' une partie d'une autre forme encore de cylindre et de piston.
En se référant en particulier à la fig. 1, dans le cylindre 1 d'une pompe d'injection sont percés deux orifices 5 et 5', dont l'un, par exemple l'orifice 5', est fermé hermétiquement par une vis 11 ou par une goutte de métal fondu. A l'intérieur du cylindre 1 peut se déplacer d'un mouvement de va-et-vient un piston 2 pourvu sur sa pa- roi extérieure ds deux gorges hélicoïdales 12 et 12', limitées en des- sous par un bord circulaire commun 13 et au dessus par deux bords hélicoïdaux, séparés l'un de l'autre, respectivement 3 et 3'. Les deux gorges hélicoïdales 12 et 12' sont mises en communication avec la. face 6 du piston par deux cannelures longitudinales et diamétrale- ment opposées 10 et 10'. Dans la forme de pompe que montre la fig.
1, les orifices pratiqués dans le cylindre, de même que les gorges @ sont hélicoïdales du piston/disposés a 180 l'un de l'autre.
On sait que le piston 2 se déplace d 'un mouvement rectiligne de va-et-vient pendant son fonctionnement normal pour une distribution déterminée de combustible liquide, mais qu'il peut également être amené en rotation autour de son axe de quantités plus petites que
1800 en vue de modifier et de régler la distribution. Sur la fig.
1 le piston est représenté dans la position la plus basse de sa cour- se. On s'arrange de façon que, pendant la partie initiale de la course de dispribution du piston, l'orifice 5 communique directement avec la chambre de pression de la pompe, de manière telle que le combustible liquide puisse s'écouler librement dans l'un et l'autre sens à travers de cet orifice sans que du combustible soit délivré par l'extrémité supérieure du cylindre. En un point déterminé de la
<Desc/Clms Page number 4>
course de distribution du piston, le bord de la face b du piston, agis- sant comme/dispositif de réglage, ferme l'orifice combiné d'admission et d'échappement 5,de manière que le combustible soit refoulé par l'extrémité supérieure du cylindre 1.
Après un certain déplacement du piston pendant cette course de distribution, le bord supérieur ou bord hélicoïdal, de réglage, 3, de la gorge 12, dépasse le bord infé- rieur de l'orifice 5 et met cet orifice en communication, par l'inter- médiaire des cannelures 10 et 10', avec la chambre de pression de la pompe, de telle façon que le combustible liquide puisse de nouveau s'écouler librement a travers l'orifice combiné d'admission et d' échappement 5, ce qui détermine la fin de la partie active de la course de distribution.
L'orifice ' étant fermé lorsque l'orifice 5 et le bord corres- pondant 3 sont en fonction, cet orifice 5' et le bord correspondant 3' ne sont pas en fonction, c'est-à-dire qu'ils n'effectuent conjoin- tement aucun travail, et par suite ils ne sont sujets à aucune usure du fait du passage sous pression du combustible liquide.
Après une certaine période de fonctionnement, la surface du piston 2 sera plus ou moins usée par le combustible liquide suivant ses génératrices passant par le bord 3, et la surface interne du cylindre 1 sera plus ou moins usée suivant ses génératrices intérieures passant par l'ori- fice 5, de sorte que la pompe d'injection ne présentera plus ses caractéristiques initiales de compression du combustible en raison des fuites de combustible liquide susceptibles de se produire à trave-= ses parties usées.
On ouvre alors l'orifice 5', par exemple en dé- vissant la vis 11 ou en perforant ou éliminant autrement la goutte de métal fondu, et on ferme l'orifice 5 à l'aide des moyens indiqués, de manière à mettre en service l'orifice 5' et le bord correspon- dant 3' du piston, l'orifice 5 et le bord étant mis hors d'action.
Le rendement intégral de la pompe d'injection sera ainsi rétabli pour une nouvelle période de fonctionnement,
Plus les gorges du piston 2 seront nombreuses et, par suite, plus les orifices du cylindre 1 sont nombreux, et plus la vie de la pompe d'injection sera longue. En effet, le nombre des orifices et
<Desc/Clms Page number 5>
des gorges correspondantes n'est limité que par les dimensions du cy- lindre et du piston et par l'étendue de ces gorges qui est indispen- sable pour régler la distribution du combustible liquide d'une façon convenable.
Au lieu des bords hélicoïdaux tels que 3 et 3' du piston que montre la fig. 1, on peut utiliser des bords formés par des gorges rec- tilignea et convenablement inclinées sur l'axe du piston, ceci sans aucun changement dans le fonctionnement,
Sur la fig. 2 on a montré un piston 2 comportant deux gorges 12 et 12' dont les flancs ou côtés supérieur et inférieur sont dans cha- cune plans, inclinés et séparés ou distants l'un de l'autre. Les bords supérieurs de ces gorges et le bord de la face 6 du piston délimitent des zônes pleines , permettant de régler la période de distribution de la pompe d'injection, cette période étant déterminée, comme déjà dit, par le temps pendant lequel l'orifice ouvert du cylindre 1 est fermé par une des zones pleines 4.
Les gorges 12 et 12' communiquent entre elles, et avec la face 6 du piston, par un canal diamétral 7 et un canal axial 8.
Sur la fig. 2 on a également montré deux orifices 5 et 5' dont le premier est ouvert et l'autre est hermétiquement fermé par une vis 11.
Les flancs ou côtés inférieurs des gorges 12 et 12' pourraient également être perpendiculaires à l'axe du piston sans aucun change- ment dans le fonctionnement de la pompe d'injection.
Egaiement, les flancs ou côtés inférieurs comme les flancs ou cô- tés supérieurs des gorges 12 et 12' pourraient être hélicoïdaux au lieu d'être plans.
Dans la fig. 3, les zones pleines 4 sont limitées en haut par des gorges 12 et 12' ouvertes du coté de la face 6 du piston et dont le flanc ou côté inférieur est hélicoïdal ou plan, tandis qu'elles sont limitées à la partie inférieure par une gorge circulaire commune 9.
La communication entre la face 6 du piston et la gorge circulaire 9 est assurée par deux cannelures longitudinales et diamétralement opposées,
<Desc/Clms Page number 6>
Si le piston 2 des réalisations illustrées et décrites ci-avant est pourvu d'un nombre de zones périphériques de réglage de la distri- bution de combustible supérieur à deux, c'est-à-dire s'il possède plus que deux forges hélicoïdales ou rectilignes, les orifices du cylindre pourront être aussi nombreux que ces gorges, disposés sur une même circonférence et à une distance telle l'un @ de l'autre que chaque orifice du cylindre corresponde à une gorge du piston. Même en pareil cas on ne laisse de préférence ouvert qu'un seul orifice et on ferme hermétiquement tous les autres.
On pourrait toutefois aussi ne former dans le cylindre 1 qu'un seul orifice et, dans ce cas, lorsqu'une des zônes pleines 4 est usée, il suffit de faire tourner le piston autour de son axe d'une quantité suffisante pour amener une zone pleine nouvelle, c'est-à-dire une gorge de réglage nouvelle, en correspondance avec cet orifice. Toutefois, les résultats obtenus avec cette réalisation sont moins appréciables, car elle permet d'éliminer les usures du piston mais non celles du cylindre.
REVENDICATIONS.
1. Un piston d'injection de combustible liquide pour moteurs à combustion interne, comprenant dans sa surface périphérique au moins deux gorges, au lieu d'une seule, pour régler la distribution du combus- tible.
2. Un mode de réalisation de piston d'injection suivant la reven- dication 1, dans lequel chaque gorge du piston est limitée à la partie inférieure par un bord circulaire commun à toutes les gorges et à la partie supérieure pat un bord incliné et séparé, ces gorges étant mises en communication avec la face du piston par des cannelures rectilignes et longitudinales, formées chaque fois entre deux gorges.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
PISTON FOR INJECTION PUMPS OF DIESEL ENGINES
The object of this invention is a piston for injection pumps of diesel engines, this piston comprising, in its peripheral surface, instead of a single inclined groove for adjusting the supply of fuel at the same time. engine, at least two such grooves.
It is well known that injection pumps for Die- sel engines are generally constituted by a hollow cylinder having, near one of its ends, two diametrically opposed orifices, used for the suction of the fuel and for the outlet. of this at the end of the injection period, while this fuel is injected into the engine through an open end of the cylinder. The piston working in the cylinder is provided at its periphery with a helical or rectilinear groove which surrounds it over almost half of its circumference and which allows the adjustment of the injection period, while the other peripheral half of this piston is set continuous or full so that it has no adjusting action.
The end of the injection action of this pump is determined by the interruption of the pressure exerted by the piston on the com-
<Desc / Clms Page number 2>
bustible, when the helical or rectilinear groove discovers the fuel passage orifices by letting out through them the fuel remaining in the cylinder, this fuel being able to pass from the face of the piston to the adjustment groove via a long groove. tudinal or through an axial channel connected to a diametral channel opening into said groove. As mentioned above, one half of the piston acts only as a pump, but has no adjusting action.
This being the case, it is easy to understand that when a certain wear has occurred in the piston in correspondence with the edges of its groove / adjustment and / or in the cylinder in correspondence with the edges of the orifice which cooperates with the single groove of the piston, the pressure of the injection pump decreases considerably, so that to restore normal conditions it is necessary to replace the part of the pump formed by the aforementioned cylinder and piston.
The main object of this invention is to provide an injection pump comprising a piston which, instead of a single groove, is provided with at least two helical or rectilinear grooves so that another can be substituted. groove to the first as soon as a defect in the adjusting action of the first groove is observed due to wear of its edges and / or of the orifice of the cylinder which cooperates with this first groove
Another object of this invention is to provide a cylinder in which a piston of the above-mentioned type works, this cylinder having orifices for the passage of fuel in a number equal to that of the grooves of the piston and in correspondence thereof, all these ori - cylinder fices, except one, being hermetically sealed, so that a worn groove can be replaced by a new groove,
simply by opening one of the closed orifices and hermetically sealing the open orifice.
According to another arrangement, the cylinder in which the piston of the above-mentioned type works may have only one orifice for the passage of fuel, the replacement of a worn groove by a new groove then being obtained by rotating the piston at the - turn of its axis.
<Desc / Clms Page number 3>
The accompanying drawing shows, by way of example, three embodiments of the invention.
Fig. 1 is a perspective view and partially in section of a form of cylinder and piston according to the invention;
Fig. 2 is a perspective and partly sectional view of part / only of another form of cylinder and piston; and, FIG. 3 is a perspective and partially sectional view of part of yet another form of cylinder and piston.
With particular reference to FIG. 1, in the cylinder 1 of an injection pump are pierced two orifices 5 and 5 ', one of which, for example the orifice 5', is hermetically sealed by a screw 11 or by a drop of molten metal. Inside the cylinder 1 can move with a reciprocating movement a piston 2 provided on its outer wall with two helical grooves 12 and 12 ', limited below by a common circular edge 13. and above by two helical edges, separated from each other, respectively 3 and 3 '. The two helical grooves 12 and 12 'are placed in communication with the. face 6 of the piston by two longitudinal and diametrically opposed grooves 10 and 10 '. In the form of pump shown in fig.
1, the orifices made in the cylinder, as well as the grooves @ are helical of the piston / arranged at 180 from each other.
It is known that the piston 2 moves in a rectilinear reciprocating motion during its normal operation for a determined distribution of liquid fuel, but that it can also be rotated about its axis in quantities smaller than
1800 in order to modify and adjust the distribution. In fig.
1 the piston is shown in the lowest position of its stroke. It is arranged so that, during the initial part of the dispensing stroke of the piston, the orifice 5 communicates directly with the pressure chamber of the pump, so that the liquid fuel can flow freely into it. back and forth through this orifice without fuel being delivered from the upper end of the cylinder. At a specific point on the
<Desc / Clms Page number 4>
distribution stroke of the piston, the edge of the face b of the piston, acting as / adjuster, closes the combined inlet and outlet port 5, so that the fuel is discharged from the upper end of cylinder 1.
After a certain displacement of the piston during this distribution stroke, the upper edge or helical edge, of adjustment, 3, of the groove 12, exceeds the lower edge of the orifice 5 and puts this orifice in communication, via the between the splines 10 and 10 ', with the pressure chamber of the pump, so that the liquid fuel can again flow freely through the combined inlet and outlet port 5, thereby determines the end of the active part of the dispense stroke.
The orifice 'being closed when the orifice 5 and the corresponding edge 3 are in operation, this orifice 5' and the corresponding edge 3 'are not in operation, that is to say they are not in operation. jointly perform no work, and therefore they are not subject to any wear due to the passage of liquid fuel under pressure.
After a certain period of operation, the surface of the piston 2 will be more or less worn by the liquid fuel according to its generators passing through the edge 3, and the internal surface of the cylinder 1 will be more or less worn according to its internal generators passing through the port 5, so that the injection pump will no longer exhibit its initial fuel compression characteristics due to liquid fuel leakage which may occur through its worn parts.
The orifice 5 'is then opened, for example by unscrewing the screw 11 or by perforating or otherwise eliminating the drop of molten metal, and the orifice 5 is closed using the means indicated, so as to put in service the orifice 5 'and the corresponding edge 3' of the piston, the orifice 5 and the edge being put out of action.
The full efficiency of the injection pump will thus be restored for a new period of operation,
The more the grooves of the piston 2 are numerous and, consequently, the more the orifices of the cylinder 1, and the longer the life of the injection pump will be. Indeed, the number of openings and
<Desc / Clms Page number 5>
of the corresponding grooves is limited only by the dimensions of the cylinder and the piston and by the extent of these grooves which is essential to regulate the distribution of the liquid fuel in a suitable manner.
Instead of the helical edges such as 3 and 3 'of the piston shown in fig. 1, it is possible to use edges formed by rectilinear grooves and suitably inclined on the axis of the piston, this without any change in the operation,
In fig. 2 has been shown a piston 2 comprising two grooves 12 and 12 ', the upper and lower flanks or sides of which are in each planes, inclined and separated or distant from one another. The upper edges of these grooves and the edge of the face 6 of the piston delimit solid zones, making it possible to adjust the distribution period of the injection pump, this period being determined, as already said, by the time during which the open orifice of cylinder 1 is closed by one of the solid areas 4.
The grooves 12 and 12 'communicate with each other, and with the face 6 of the piston, by a diametral channel 7 and an axial channel 8.
In fig. 2 we have also shown two orifices 5 and 5 ', the first of which is open and the other is hermetically closed by a screw 11.
The flanks or lower sides of the grooves 12 and 12 'could also be perpendicular to the axis of the piston without any change in the operation of the injection pump.
Also, the flanks or lower sides such as the flanks or upper sides of the grooves 12 and 12 'could be helical instead of being planar.
In fig. 3, the solid areas 4 are limited at the top by grooves 12 and 12 'open on the side of the face 6 of the piston and whose flank or lower side is helical or plane, while they are limited to the lower part by a common circular groove 9.
Communication between the face 6 of the piston and the circular groove 9 is ensured by two longitudinal and diametrically opposed grooves,
<Desc / Clms Page number 6>
If the piston 2 of the embodiments illustrated and described above is provided with a number of peripheral zones for adjusting the fuel distribution greater than two, that is to say if it has more than two helical forges or rectilinear, the orifices of the cylinder may be as numerous as these grooves, arranged on the same circumference and at such a distance from each other that each orifice of the cylinder corresponds to a groove of the piston. Even in such a case, preferably only one orifice is left open and all the others are sealed.
However, it would also be possible to form in the cylinder 1 only a single orifice and, in this case, when one of the solid areas 4 is worn, it suffices to make the piston rotate about its axis by a sufficient quantity to bring about a new solid zone, that is to say a new adjustment groove, in correspondence with this orifice. However, the results obtained with this embodiment are less appreciable, because it makes it possible to eliminate the wear of the piston but not that of the cylinder.
CLAIMS.
1. A piston for injecting liquid fuel for internal combustion engines, comprising in its peripheral surface at least two grooves, instead of just one, for adjusting the distribution of the fuel.
2. An injection piston embodiment according to claim 1, in which each groove of the piston is limited at the lower part by a circular edge common to all the grooves and at the upper part by an inclined and separate edge. , these grooves being placed in communication with the face of the piston by rectilinear and longitudinal grooves, formed each time between two grooves.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.