CH172822A - Pompe à combustible liquide pour moteur à combustion interne à injection mécanique. - Google Patents

Pompe à combustible liquide pour moteur à combustion interne à injection mécanique.

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CH172822A
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  Pompe à combustible liquide     pour-moteur    à combustion interne     à,    injection mécanique.    L'invention a pour objet une pompe à       combustible    liquide pour moteur à combus  tion interne à injection mécanique convenant       aux    pressions d'injection les plus élevées et à  l'emploi des combustibles liquides les plus:  lourds.  



  On connaît le     prineipe    des pompes à injec  tion     mécanique    commandées par     came    ou ex  centriques: le piston de la pompe étant en  pleine vitesse, un orifice -de décharge est  brusquement masqué, puis démasqué. Dans  l'intervalle de     ces    deux opérations, le com  bustible liquide est refoulé brutalement à  travers     l'injecteur    relié au corps de pompe  par une canalisation. Un clapet de refoule  ment automatique isole la canalisation du       corps    de pompe en dehors des phases d'injec  tion.  



       La    commande mécanique des pompes -de       ce    type soulève -de graves -difficultés que l'on  va brièvement indiquer:    10 En premier lieu, le temps     d'injection     est si réduit que, malgré la valeur relative  ment faible du travail 'injection, le couple  instantané de la pompe atteint des valeurs  considérables.     Conséquence:    les arbres à came  -de     commande    des pompes doivent avoir -des  dimensions considérables, ainsi que les engre  nages de commande.  



       20        La    durée -de l'injection est si faible  que, dans un moteur     polycylindrique    un peu  long, elle est inférieure au temps mis par le  couple à se propager dans l'arbre à came de  l'engrenage de -commande aux cames les plus  éloignées de cet engrenage: il en résulte des  vibrations de torsion qui diminuent le rende  ment de la transmission, fatiguent les arbres  à. came et usent les engrenages -de commande.  



  <B>30</B> La commande -des pompes par un arbre  à came fige leur place sur un alignement dé  terminé, et oblige à     interposer    entre les injec  teurs et la pompe une canalisation assez  longue. Celle-ci donne lieu à des pertes de      charges     considérables.    D'autre part, généra  lement, le     temps    mis par une onde de       pression-vitesse    à aller et     revenir    dans     ces        ca-          nalisations    de la pompe .à l'injecteur est -de  l'ordre du temps de l'injection.

   Or, l'onde       pression-vitesse    engendrée à la pompe subit  une réflexion     partielle.    au pulvérisateur, si       celui-ci    n'est pas parfaitement accordé à la  canalisation, c'est-à-dire     calculé    pour écouler  le débit transporté par l'onde sous la pres  sion transportée par la même onde.  



       Cette    onde réfléchie vient se     réfléchir     contre le clapet de refoulement de la pompe  et retourne au pulvérisateur où elle provo  que, après. l'injection     principale,        l'introduc-          tion    dans le cylindre, à des     pressions    insuf  fisantes pour assurer une bonne     pulvérisa-          tion,    -de quantités de     combustibles    souvent  considérables.     Il    en résulte une     combustion     incomplète avec tous les     inconvénients    con  nus.  



  40 Enfin, la commande mécanique con  duit à limiter les vitesses de     piston    des  pompes à des valeurs faibles, 1 m à 1,50 m  par seconde, telles que, pour     limiter    les  fuites au piston pendant l'injection, il faut  ajuster les pistons et les chemises. au     micron     près.     Il    en résulte une construction coûteuse  et la moindre     usure    met les pompes hors     ser-          vice.     



  Ces difficultés ont été éprouvées par     tous          les    constructeurs :de pompes à injection mé  canique; elles sont particulièrement sensibles  dans les moteurs rapides, dans les     moteurs    à  grand alésage et avec les     combustibles    très  visqueux qui sont     pratiquement    les plus éco  nomiques.

   Elles sont cause que les pressions       d'injection    des pompes connues actuellement  ne dépassent guère 600 kg par cm,     pression          insuffisante    pour faire pénétrer avec un ou  même deux injecteurs une quantité suffisante  de     -liquide    dans une chambre -de -combustion  de grand alésage.     Elles    conduisent à em.

    ployer,     dans    les     moteurs    à     injection    mécani  que, -des combustibles relativement légers et  coûteux et, d'une façon générale, diminuent  beaucoup le champ     d'application    de ces     mo-          teurs,    par ailleurs si     intéressants.            L'application    de l'injection     _mécanique     aux moteurs rapides, aux moteurs de grand  alésage et     aux    moteurs employant des huiles  très lourdes, est liée à la     réalisation    d'une  pompe, placée ,

  à     proximité    immédiate de l'in  jecteur et commandée au moment de l'injec  tion par une     source    d'énergie placée à proxi  mité immédiate de la pompe.  



  Cette dernière     condition    a conduit cer  tains     contructeurs    à actionner le piston au  moment de l'injection par un ressort bandé  lentement :dans l'intervalle de     deux    injections  par une came ou un autre moyen     mécanique,     et débandé brutalement au moment de l'in  jection. Ces pompes sont affranchies -des dé  fauts ci-dessus indiqués aux paragraphes 1  et 2, mais elles présentent les     inconvénients     indiqués aux paragraphes 3 et 4. En outre, le       calcul    montre que le poids de l'encombrement  des ressorts nécessaires pour emmagasiner le  travail d'injection est considérable.

   Ces res  sorts doivent     -d'ailleur    se détendre à une vi  tesse réduite, si l'on veut     éviter    au débar  dage des fatigues anormales par le travail  inégal -des diverses portions du métal. Enfin,  la détente brutale de     ces    ressorts très volumi  neux donne lieu à des percussions impor  tantes dans le bâti des moteurs.  



  Dans la. pompe établie suivant l'inven  tion, on substitue à la commande     mécanique     une commande hydraulique, l'énergie hy  draulique     nécessaire    pour produire l'injection  étant produite par la détente     d'un    liquide  compressible, -de l'huile par exemple, forte  ment comprimé dans. un réservoir pendant  l'intervalle des injections.

   Dans     ce    but, le  piston compresseur est solidaire d'un équi  page mobile dont une partie formant pis  ton moteur est poussée pendant la course       d'injection    par l'augmentation -de volume ré  sultant,de la détente de ce liquide.     Le    même  équipage peut comporter un piston de renvoi  qui est soumis, après l'injection, à une pres  sion de liquide constante et réglable qui as  sure le retour du piston dans sa position ini  tiale contre l'action -d'un dispositif élastique,  par exemple un ressort, ou un récupérateur à  liquide compressible;

   le ressort ou le récupé-           rateur    oppose à l'équipage mobile une réac  tion croissant linéairement en fonction de la  course, de telle sorte que cette course est ré  glée d'après la valeur de la. pression cons  tante appliquée au piston de renvoi.  



       Il        existe    plusieurs moyens de combiner     c.es     divers éléments et l'on a     -décrit,    à titre d'in  dication, deux formes de réalisation et deux  variantes pour chacune de ces     formes.     



  La     fig.    1 représente un schéma général du  premier exemple -de réalisation;  La.     fig.    2 représente une coupe partielle  d'une variante du premier exemple -de     réali-          .sation    .décrit ci-après, montrant le récupéra  teur à. liquide compressible et le mécanisme  de     recharge,du    récupérateur;  La     fig.    3 représente un schéma général  du deuxième exemple de réalisation .décrit     ci-          après;     La     fig.    4 représente la coupe par le plan  vertical     X-Y    :de cette pompe, montrant le  tiroir de -distribution;

    La     fig.    5 représente le schéma général  d'une variante -de ce deuxième exemple de  réalisation;  La     fig.    6 représente une coupe par le  plan vertical     A-B    de cette dernière pompe,  montrant le     tiroir    -de distribution;       La.        fig.        "7    en     représente    une coupe par le  plan vertical     C-D    montrant le mécanisme  de recharge du récupérateur.  



  Dans le premier     exemple    de réalisation,  l'accumulateur qui emmagasine, dans l'in  tervalle de deux injections, l'énergie de  compressibilité dépensée pour produire l'in  jection, est alimentée directement par la       source    d'huile     à.    pression constante.  



  On voit sur la     fig.    1 le corps de pompe,  formé de     -deux    cylindres     coaxiaux,    le cylin  dre -de compression 1 et le cylindre renfer  mant le piston moteur 2. Le cylindre de com  pression     communique    avec l'aspiration de  combustible liquide par l'orifice- 3 fermé par  un clapet automatique et avec le pulvérisa  teur 4 par un orifice 5 fermé par un clapet  de refoulement automatique. Le cylindre ren  fermant le piston moteur 2     communique        avec     le     réservoir    6 d'huile sous pression par l'ori-         fice    7 et la chambre du tiroir     d'admission    8.

    Il communique avec la canalisation d'échap  pement 9 par l'orifice 10 et la chambre du ti  roir     d'échappement    11. Les     orifices    7 et 10   débouchent dans la paroi latérale du cylindre  renfermant le piston moteur 2 au delà de la  position extrême du piston vers la droite; le  fond du     cylindre    2 à gauche du piston mo  teur et la face gauche du piston moteur sont  mis en     communication        permanente    avec l'at  mosphère par l'orifice de purge 12. Entre les  alésages des cylindres 1 et 2, l'alésage 13 en  communication permanente, par l'orifice 14,  avec le réservoir 6 constitue un cylindre en  fermant un piston dit ,de renvoi, dont le rôle  sera     expliqué    plus loin.

      L'équipage mobile de la pompe est cons  titué par le piston compresseur 15, le piston  de renvoi 16 et le piston moteur 17 formant  tous trois une     seule    pièce; ce dernier piston  17 est lié par une tige     @à    un disque obtura  teur 18 qui, à la fin de la .course d'injection,  vient masquer l'orifice d'admission 7. Le res  sort 19 tend à. ramener l'équipage     mobile    à  fond de course vers la gauche. Le logement  du     tiroir        -d'admission    8 est     constitué    par trois  chambres     cylindriques        coaxiales    20, 21, 22.

    La chambre centrale 21     communique    avec le  cylindre renfermant le     piston    moteur par l'o  rifice 7. les deux chambres     extrêmes    20 et 22  communiquent avec le réservoir 6; le     tiroir     8 cylindrique équilibré est constitué par     une     tige présentant trois gorges circulaires;     cette     tige est ajustée dans les alésages 101, 102  qui séparent les trois chambres 20, 21, 22.

    Dans la position de fermeture, les gorges sont  placées     exactement    vis-à-vis des chambres et  ces gorges sont isolées les     unes,des    autres par  les collets 103, 104 -de la tige 8 qui sont en  gagés     exactement    dans les alésages 101, 102.  L'ouverture -du tiroir est produite par un dé  placement longitudinal dudit tiroir qui dé  gage les collets 103, 104 des alésages  101, 102.  



  La     construction    'et le     fonctionnement    du  tiroir d'échappement 11 sont absolument       identiques.         Le fonctionnement de la pompe -est le  suivant: dans l'intervalle     dedeux    injections,  le     tiroir    d'admission 8 est fermé et le tiroir  d'échappement 11 ouvert; le cylindre moteur  2 est à l'échappement.

   Sous l'effet -de la  pression de l'huile du réservoir 6 sur le pis  ton de renvoi 16, l'équipage mobile se     déplace     de gauche à droite, tandis que -du     combustible          liquide    est aspiré dans le cylindre -de com  pression 1, et que l'huile admise à l'injection  précédente dans le cylindre renfermant le pis  ton moteur 2     -s'éëhappe    à travers les conduites  10 et 9.

   Le     mouvement    -de renvoi est freiné,  de manière à se prolonger,     pendant    la plus  grande partie de l'intervalle de temps com  pris entre deux injections, résultat obtenu  très simplement en limitant les diamètres -de  l'orifice     d'admission    14 -du cylindre renfer  mant le piston de renvoi 13 et     celui        d'échap-          pemnent    10     du        cylindre    renfermant le     piston     moteur 2.

   L'équipage mobile s'arrête lorsque  la pression sur le piston de renvoi 16 est équi  librée par la réaction du ressort 19;     c'est        cette     position qui règle la quantité de combustible  injecté et par conséquent la     eharge    du mo  teur Diesel. En définitive, on fera     varier    la  quantité de combustible     injecté    en faisant va  rier la pression -du réservoir d'huile 6; le     ré-          réglage    de l'alimentation du moteur sera ra  mené au réglage de la pression d'une distribu  tion d'huile, réglage très facile à réaliser,  même avec un régulateur à action directe.  



  Pendant la course de retour du piston 15,  le réservoir 6 d'huile sous pression se re  charge, l'huile étant admise par la canalisa  tion 23 qui débouche dans la source d'huile à  pression constante, par exemple par une  pompe à     pistons    multiples débitant dans un  large accumulateur qui     stabilise    la pression.  A la fin .de la course de renvoi, la pression  dans le réservoir 6 est     redevenue    égale à la  pression de la source.  



  L'injection est déclenchée par la ferme  ture brusque du tiroir d'échappement 11, sui  vie -de l'ouverture également très rapide du       tiroir    d'admission 8. Sous l'effet de la pres  sion du réservoir 6 s'exerçant sur la face  droite du piston moteur 17, l'équipage mobile    prend très rapidement une     vitesse    telle que la  pression opposée par le pulvérisateur 4 à  l'écoulement du débit de     combustible    refoulé  ,à travers l'orifice 5 équilibre la pression  exercée sur le piston moteur. Les     orifices     d'admission d'huile dans le cylindre renfer  mant le piston moteur     \?    sont prévus assez  larges pour que la, perte de charge à l'admis  sion soit faible pour la vitesse de régime.

    Pendant cette phase de très courte durée, la  presque totalité -du volume d'huile admis  dans le cylindre renfermant le piston moteur  2 est fournie par la     détente    -de l'huile em  magasinée dans le réservoir 6 sous très forte  pression, par exemple 600 kg par     cm2;    sans  cet accumulateur, il faudrait donner aux ca  nalisations 23 un diamètre démesuré pour  qu'elles débitent le volume d'huile admis  dans le cylindre 2 pendant le temps très  court que .dure     l'injection,    sans qu'il y ait une  dépression     importante;    la pression du réser  voir 6 baisse donc pendant l'injection et corré  lativement la pression d'injection en 2 .di  minue.

   Cette     diminution    de     pression    dépend  essentiellement du volume du réservoir 6 et  peut être     réduite    à peu .de choses avec un ré  servoir assez grand.  



  L'injection cesse lorsque le piston de  renvoi 16 vient buter contre le fond -du cy  lindre renfermant le piston de renvoi 13.  Peu -de temps avant, la vitesse du piston di  minue par     suite    de la fermeture partielle des  orifices -d'admission par l'obturateur 18, -et       cette    vitesse est     réduite    suffisamment pour  que l'expulsion .de la couche d'huile comprise  entre le piston de renvoi 16 et le fond du cy  lindre 13 amortisse la force vive restante.  



  D'ailleurs, le poids de l'équipage mobile  15. 16, 17, 18 peut être réduit à quelques       grammes    par     kilogrammètre    d'énergie dépen  sée à l'injection; dans     ces    conditions, l'accé  lération et la     retardation    de     l'équipage    dans  sa course     d'injection    ne dure que quelques  centièmes :de la durée totale de l'injection.     Il     est absolument     inutile    de prévoir, comme on  le fait-dans les pompes à commande mécani  que, la     fermeture    et     l'ouverture    brusques  d'orifices de décharge au début et à la fin -de      l'injection.

   Les percussions initiale et finale  produites dans le bâti du moteur par les dé  placements de l'équipage sont insignifiantes.  



  Il est     cependant        nécessaire    de prévoir un  léger freinage de l'équipage mobile pendant  la course d'injection, accentué à la fin de  cette course pour le cas accidentel où le cy  lindre de compression 1 ne s'étant pas rem  pli de combustible liquide pendant la course  d'aspiration, la pression sur le piston moteur  ne serait pas équilibrée par la pression du com  bustible refoulé.

       Le    calcul montre qu'il suf  fit de régler l'orifice d'admission d'huile dans  le cylindre 2 pour qu'il crée, en régime nor  mal, une perte de charge égale à 5 % .de la       pression    d'admission pour     éviter    tout choc       dangereux    à la fin de la course d'injection  dans l'hypothèse d'un raté d'aspiration.  



       hies    tiroirs d'admission 8 et d'échappe  ment 11 peuvent être commandés de toutes       manières    appropriées connues.  



  On     va,    décrire maintenant une variante de  ce premier mode de réalisation, qui consiste  dans le remplacement du ressort 19 par un  récupérateur à liquide compressible; on ren  contre en effet, -dans le calcul .d'une pompe de  réglage par ressort, la difficulté suivante:  l'accélération initiale et la     retardation    finale  de l'équipage mobile ont une valeur très éle  vée; pour fixer les idées, cette valeur peut dé  passer 100.000 cm par seconde dans une  pompe à course de 20 millimètres et à vitesse  moyenne de piston de 8 m par seconde pen  dant l'injection. De telles accélérations don  nent lieu à des efforts d'inertie très élevés  dans le ressort de rappel qui, à la longue,  doivent le déformer.

   Or,     ce    ressort, servant au  réglage, .doit être aussi constant que possible.  Pratiquement, le premier mode de réalisation  ne convient qu'à des     pompes    à vitesse de pis  ton ne dépassant pas 3 m par seconde. On  évite cette difficulté en remplaçant le  ressort 19 de la     fig.    1 par un récupérateur à  liquide     compressible    qui constitue un ressort  sans inertie appréciable et indéréglable.  



  La fi-. 2 représente une coupe partielle  d'une pompe de     ce    type, coupe représentant  l'extrémité du cylindre renfermant le piston    moteur de la pompe: on voit qu'à la     place    du  ressort 19 -de la     fig.    1, l'équipage mobile com  porte une contre-tige 32 qui forme piston  dans un cylindre 33, coaxial au cylindre ren  fermant le piston moteur. Ce cylindre com  munique avec une capacité 34.

   Le va-et-vient  de l'équipage mobile produit la compression  et la     détente        @de    l'huile enfermée dans la capa  cité 34 et pour que l'ensemble se comporte  comme un ressort constant, il suffit de pré  voir un moyen de     réalimentation    du récupéra  teur qui compense les fuites et     maintienne     constante la     pression    lorsque le piston occupe  une position déterminée, par exemple à la fin  d'une Bourse d'injection.

   A cet effet, la canne  lure circulaire 35 découverte dans la paroi du  cylindre récupérateur 33 à la position     occupée     par la     contre-tige    32 à la     fin.    .de la course  d'injection communique, par le canal 36, avec  la chambre à pression constante 37.     Cette     chambre est alimentée en huile sous pression  par une valve automatique 39 qui, comme il  va être expliqué, règle la pression à une va  leur constante, inférieure à la valeur     minima     de la pression -de     distribution:    la chambre 37  est séparée -de la chambre 38, qui communique  avec l'admission d'huile par un alésage où  glisse la     valve    automatique 39.

   Celle-ci est  constituée par un piston soumis, d'une part,  à la pression -de 1a chambre 37, d'autre part, à  la réaction antagoniste -du ressort 41. Lors  que la réaction -du ressort l'emporte,     c'est-à-          dire    lorsque la pression dans la chambre 37  devient inférieure .à la valeur -de régime, le  piston     glisse    vers la gauche, les rainures  droites 42     pratiquées    dans le piston qui, dans  toutes les positions de     celui-ci,    -débouchent  dans 1a chambre 38, sont démasquées à leur  extrémité gauche par l'alésage qui sépare les  chambres 37 et 38 et entrent en communica  tion avec la .chambre 37; à travers ces .canne  lures, de l'huile passe de la chambre 38 dans  la chambre 37.

   Par suite, la pression croît;  dans le cas inverse où la pression dans la  chambre 37     l'emporte    sur la réaction du res  sort, le piston glisse vers la     droite    et les ori  fices 43 en communication avec la cham  bre 37 pair les     percements    44 et le canal 44'      viennent déboucher dans la -chambre 40 lar  gement ouverte à la     pression    atmosphérique;  par ces orifices, l'huile .s'échappe et la pres  sion baisse dans la chambre 37. Sur la figure,  le piston de la valve automatique a été repré  senté dans la position neutre, les cannelures  42 et les orifices 43 étant simultanément mas  qués.

   Si la course qui, à partir de     cette    posi  tion, correspond au     démasquage,    .soit des can  nelures 42, soit des orifices 43, est une petite  fraction .de la flèche du ressort 41, la pres  sion dans la chambre 37 sera maintenue très       sensiblement    constante.  



  On va décrire maintenant un     exemple    de  réalisation différent, dans lequel le réservoir  d'huile comprimée qui     alimente    le cylindre  moteur pendant l'injection est isolé de la  source d'huile à pression constante et     fonc-          tionne,    en récupérateur limitant la course de  renvoi en batterie. L'huile sous pression est  alors admise seulement dans le cylindre ren  fermant le piston .de renvoi et l'injection est  produite par la mise à l'échappement de     ce     cylindre. Il sera décrit deux     variantes    qui  diffèrent     d'après    le moyen employé pour la  recharge du récupérateur.  



       La,        fig.    3 représente une coupe générale  de la première variante; le corps -de pompe  est constitué par trois cylindres     coaxiaux;    le       .cylindre    de compression 45, le cylindre ren  fermant le piston ,de renvoi 46, le cylindre       récupérateur    47. Le cylindre -de compression  45 communique avec l'aspiration par l'orifice  48, fermé par un clapet     automatique    48', et  avec l'injecteur 50 par l'orifice 49, fermé par  un clapet automatique 49'. L'extrémité gau  che de l'alésage du cylindre renfermant le  piston de renvoi 46 communique, par un ti  roir 51     (fig.    4) avec l'admission -et l'échappe  ment.

   L'extrémité droite est en communica  tion permanente avec l'échappement par les  orifices 52 qui débouchent .dans la chambre  d'échappement du tiroir 51. Le .cylindre ré  cupérateur 47     -communique    avec le réser  voir 53.  



  Dans la fil-. 3, le     tiroir    est coupé     perpera-          -diculairement    à l'axe, mais il est à remarquer  que les     canaux    partant de lui ne sont pas    tous en     communication    entre eux; ils     d6bou-          chent    plutôt, comme le montre la     fig.    4, dans  des chambres différentes -du tiroir et entrent  en communication suivant la position que  prend le tiroir.  



  La     fig.    4     représente    une coupe     x-Ï'    par  l'axe du tiroir. Le logement du tiroir com  prend trois chambres coaxiales 54, 55, 56. La  chambre centrale 55     est    en communication  permanente avec l'échappement par     1e        oanal     55', les     -chambres    extrêmes 54 et 56 en -com  munication permanente avec le cylindre 46  par les canaux 57 et 58, qui débouchent dans  la paroi latérale au voisinage immédiat -du  fond.

   Dans la position représentée sur la       fig.    4, les deux pistons 59 et 60 portés par       1;a    tige du tiroir sont engagés dans les alé  sages 59' .et 60' qui séparent les trois cham  bres 54, 55; 56 et le cylindre est isolé de  l'échappement. Dans     cette    position, la gorge  61 circulaire     usinée    dans la tige du tiroir  met en communication la chambre 56 et par       conséquent    le cylindre 46 avec la rainure cir  culaire 62, où débouche la canalisation d'ad  mission d'huile 62'.     L'ouverture,de    l'échappe  ment est produite par un déplacement     Iongi-          tudina.l    -du tiroir dans le sens de la flèche 51'.

    Dans ce déplacement, l'admission est d'abord  masquée par le collet 61' qui vient fermer  l'alésage     qui    sépare la chambre 56 -de la rai  nure 62. Puis les pistons 59 et 60 sont     dA,ga-          gés    des alésages intermédiaires, ce qui met  en communication les chambres 54 et 56 avec  la .chambre 55.  



       Le    fonctionnement de la pompe est le       suivant:    dans l'intervalle de deux injections,  le tiroir est à la position d'admission. L'huile  est admise en 46 dans le cylindre renfermant  le piston de renvoi sur l'a face gauche du pis  ton de renvoi 64 par un orifice étroit. Le dia  mètre de -cet     orifice    est calculé de manière  que la vitesse du     piston    soit     limitée    à une va  leur telle que la course de renvoi se prolonge  à peu près pendant toute la -durée comprise  entre deux injections.

   L'équipage mobile  63, 64, 65 se déplace de gauche à droite, le  piston     -compresseur    63 aspirant par     l'orifice     48, et lé piston récupérateur 65 comprimant-      l'huile emmagasinée dans le réservoir 53.  L'équipage mobile s'arrête lorsque la pression  d'admission sur le piston de renvoi 64 équi  libre la pression du récupérateur 53 sur le  piston récupérateur 65; le réglage de la quan  tité de combustible injecté se fait comme dans  la pompe précédemment décrite en faisant va  rier la pression d'admission d'huile, ce qui  modifie la course de renvoi.

   Pendant ce  temps, la     face    droite du piston de renvoi 64  refoule, à l'échappement, l'huile comprise en  tre cette face et le fond     dtvoit    du cylindre ren  fermant le piston de renvoi.  



  L'injection est déclenchée par le déplace  ment brusque du tiroir 51 mis à la position  d'échappement. Sous l'effet de la pression  du récupérateur 53, l'équipage mobile  63, 64, 65 se déplace avec une vitesse très  rapidement accélérée et prend une vitesse  telle que la pression opposée par l'injecteur  50 au passage du combustible refoulé par  l'orifice de l'injecteur 50 équilibre la pression  (lu récupérateur. L'équipage mobile est freiné  en fin de course par l'expulsion     -de    la couche  d'huile comprise entre le piston de renvoi 64  et le fond gauche du cylindre sur lequel vient  buter en définitive le piston.  



  Comme dans la pompe décrite ci-dessus,  les temps d'accélération et de     retardation    de  l'équipage mobile sont très faibles et il est  facile de freiner suffisamment cet équipage  mobile pour éviter tout choc à la fin -de la  course d'injection, même dans le cas d'un raté  d'aspiration.  



  Dans la pompe représentée     fig.    3, les alé  sages -des cylindres d'injection 45 et récupé  rateur 4 7 sont     égaux    et par suite les pistons  68 et 65 ont des sections égales. Cette condi  tion, qui n'est pas     nécessaire,    a l'avantage  accessoire que, pendant l'injection, le volume  libre du cylindre renfermant le piston -de  renvoi 46 situé à droite du piston 64 s'accroît  d'une quantité égale à la diminution du vo  lume libre du cylindre renfermant le piston  de renvoi 47 situé à gauche du piston 64.

    Pendant     cette    période très courte, l'huile ne  fera donc que passer à travers les alésages  du tiroir 51 et     l'orifice    52 -de la     face    gauche         @à    la face     droite'    du piston de renvoi 64. Il  n'en passera qu'une     quantité    très faible par  la canalisation d'échappement 55' en raison  de la durée très     courte    de l'injection et de  l'inertie .de la colonne de liquide dans     cette     conduite.

   Il est, par     suite,    inutile -de prévoir  à. l'échappement un     amortisseur    et un réser  voir d'air qui serait nécessaire sans cela pour  emmagasiner l'huile évacuée hors -du cylindre       renferrnant    le piston de renvoi.  



       Cette    disposition a comme autre     @consé-          quenee    que les pressions dans le récupérateur  53 sont, en valeur absolue, égales aux pres  sions -de refoulement du combustible, que l'on  suppose très supérieures à la pression de  l'huile admise dans le cylindre de renvoi.  Cette variante     convient    en effet particulière  ment lorsqu'on envisage l'emploi -pour com  mander la pompe d'une pression d'huile mo  dérée, 100 à 200 kg par cm', telles que     celles     couramment employées pour alimenter les  presses.

   La pompe     décrite    au début     (fig.    1  et 2) et la pompe que l'on va décrire ensuite       (fig.    5 à 7)     s'accomodent    mieux     .d'une    pres  sion d'huile admise plus élevée; les réser  voirs     nécessaires    pour emmagasiner l'huile  sous pression admise au cylindre moteur pen  dant une     course    d'injection     deviennent    en ef  fet très encombrants si la pression d'huile est.  en valeur     absolue    faible.

   Mais, pour le type  de pompe de la     fig.    3, il faut prévoir une  course spéciale d'huile à très haute pression  pour     réalimenter    le récupérateur, c'est-à-dire  compenser les fuites, -de telle     sorte    que la  pression dans le     récupérateur    à la fin de la  course     d'injection    soit maintenue constante.  



  Ce moyen de     réalimentation    est repré  senté sur la     fig.    3. Au     débouché    66 de l'alé  sage du cylindre -de     compression    45 dans le  cylindre renfermant le piston de renvoi 46,  le corps de pompe a été alésé à un diamètre  un peu plus élevé que le diamètre du cylindre  compresseur.

   Dans cet alésage 66 dit -de re  charge le piston 67 interposé entre le piston  compresseur 63 et le piston de renvoi 64 s'en  gage à la fin -de la course :d'injection.     L'huile     refoulée est ainsi comprimée dans une capa-      cité constituée par la canalisation 68 dont le  volume a été calculé de telle sorte que la  pression dans     cette    .capacité à la fin de la  course d'injection     atteigne    la valeur choisie  comme pression dans le récupérateur à la fin  de la course d'injection, c'est-à-dire     pression     minima au récupérateur.

   La canalisation 68  débouche dans la rainure 69 formée dans l'a  lésage du récupérateur 47 par l'intermédiaire  d'un orifice 106 fermé par un clapet automa  tique 107 qui se lève lorsque la canalisation  débite dans le     récupérateur.    Cette rainure 69  est démasquée par le piston 65 en fin de  course d'injection; par ce moyen, la pression  -du récupérateur 53 à la fin de la course d'in  jection est maintenue sensiblement constante.  



  Dans la variante des     fig.    5, 6 et 7, le  piston 64, 65 joue le rôle de piston -de renvoi  par sa face gauche et de piston de récupéra  teur par sa face .droite.     Les    cylindres de ren  voi 46 et récupérateur 47 sont     confondus,    en  un seul.

   La commande de l'admission et de  l'échappement se font exactement comme  dans le -dispositif de la     fig.    3.     Cette        dispo-          sition    a comme     conséquence    que la pression       minima    au récupérateur, à la fin de la course  d'injection, est inférieure à la pression mi  nima -de la distribution d'huile qui alimente  le cylindre de renvoi, la     pression    minima de  la     distribution    d'huile étant celle qui corres  pond -à une quantité nulle d'huile injectée.

    Cette pression minima doit en effet équili  brer la pression .du récupérateur en     fin    de  course de renvoi du piston dans sa position  initiale. Dans ce but, elle doit lui être supé  rieure, puisque la section du piston récupé  rateur est égale à la section du piston de  renvoi augmentée .de la section du piston  compresseur. A la fin de chaque course d'in  jection, le récupérateur est     réalimenté    par la  distribution d'huile au moyen d'une valve au  tomatique identique à celle décrite     fig.    2. Ces  différents appareils sont représentés dans les       fig.    6 et 7 avec les mêmes chiffres de réfé  rence.

   Dans la     fig.    5, ces dispositifs, à savoir  le tiroir 51 et la valve automatique 37 sont       coupés.    transversalement, mais les différents  canaux partant     d'eux    ne se trouvent pas tous    en communication. C'est plutôt les:     fig.    6 et  7 qui montrent leur position exacte et leur  entrée en communication l'un avec l'autre.  Le fonctionnement du dispositif est le sui  vant: pendant la période d'injection, le tiroir  51 est déplacé dans le sens de la flèche 51',  -de sorte que le piston 61' vient fermer l'alé  sage 61 et que les pistons 59 et 60 sont dé  gagés des alésages. 59' et 60' respectivement.

    Par suite, le cylindre 46 est mis en communi  cation avec l'échappement par l'intermédiaire  des alésages 59'     .et    60' et de la chambre 55.  La chambre 55 est en communication avec  une capacité fermée, non figurée, partielle  ment remplie d'air, qui emmagasine pendant  la course d'injection l'huile brutalement éva  cuée du cylindre -de renvoi, sans augmenta  tion sensible de pression. A la fin     -de    la  période d'injection, le piston 64, 65 décou  vre la rainure 35 qui met le cylindre 47 en       communication,    par une canalisation 36,  avec la chambre 37 de la valve automatique.

    Pendant la période de renvoi, le tiroir est re  venu dans la position -de la     fig.    6, dans la  quelle il fait communiquer le cylindre 46  avec la distribution d'huile. Cette course  prend fin lorsque la pression -de l'huile -de la       distribution    sur la face gauche du piston  64; 65 est équilibrée par la pression de  l'huile à l'intérieur du récupérateur 53.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Pompe à combustible liquide pour moteur à combustion interne à injection mécanique, caractérisé par ce que le piston compresseur de combustible est .solidaire -d'un équipage mobile, dont une partie formant piston mo teur .est poussée pendant la course d'injection par l'augmentation de volume résultant -de la détente d'un liquide compressible, forte ment comprimé dans un réservoir pendant l'intervalle de -deux injections.
    SOUS-REVENDICATIONS 1 Pompe suivant la revendication, caracté risée par ce que l'équipage mobile comporte une partie, formant piston -de renvoi, en position distincte -de celle du piston com- presseur, et que la pompe comprend des moyens mettant cette partie en communi- cation avec une source de liquide à pres sion constante et réglable, tandis que l'é quipage mobile est soumis à l'action anta goniste d'un dispositif élastique et que le piston compresseur aspire à basse pression le liquide combustible pendant le retour en position.
    2 Pompe suivant la revendication et la sous- revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif élastique agissant sur le piston est formé par un ressort. 3 Pompe suivant la revendication et la sous- revendication 1, caractérisée par ce que le dispositif élastique agissant sur le piston est formé par un récupérateur à. liquide compressible.
    4 Pompe suivant la revendication et la sous- revendication 1, caractérisée par ce que le réservoir de liquide compressible alimen tant le cylindre moteur pendant la course d'injection est relié directement, par des canalisations, à une source .débitant ce li quide à pression constante.
    5 Pompe suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 3, caractérisée par ce que le récupérateur à liquide compressi ble limitant la course -de retour en position est, à la fin de la course d'injection, ra mené à une pression constante par sa mise en communication automatique avec une chambre à pression :constante, dont la com munication avec la source de liquide à pression constante et avec l'échappement ,de ce liquide est réglée par un tiroir au tomatique, soumis, d'une part, sur une face à la pression de la chambre et, d'autre part, à la réaction antagoniste d'un ressort.
    6 Pompe suivant la revendication et les sous-revendications 1. et 3, caractérisée par ce que le réservoir -de liquide compres sible alimentant le cylindre moteur pen- ,dant l'injection est isolé de la source d'huile à pression constante et sert en même temps, de récupérateur, limitant la course de retour en batterie, et que ce ré servoir isolé est mis en pression par le re tour en position de l'équipage mobile,
    re tour qui est produit par l'admission d'huile débitée par la source à pression constante dans le cylindre de renvoi. 7 Pompe suivant la revendication et les sous-revendications 1 et 3, dans laquelle le réservoir de liquide compressible récu pérateur est, à la fin de la course d'injec tion, ramené à une pression constante par sa mise en communication avec une capa cité .dite -de recharge, dans laquelle une face de l'équipage mobile, formant piston -de recharge, comprime, à la fin de chaque course d'injection, un volume déterminé d e liquide,
    la communication entre la capacité de recharge et le réservoir récupérateur dé bouchant dans la paroi du réservoir par un orifice découvert en fin de course d'injec tion par le piston moteur, orifice muni ,d'un clapet de retenue s'ouvrant vers le réservoir.
    8 Pompe suivant la revendication et les sous-revendications 1, 3 et 6, caractérisée par ce que la pression dans le réservoir ré cupérateur est ramenée à une valeur cons tante à la fin -de la course .d'injection par sa mise en communication avec une cham bre à pression constante dont la Qommuni- cation avec la source de liquide à pression constante et avec l'échappement de ce li quide est réglée par un tiroir automatique, soumis, d'une part, sur une face à la pres sion de la chambre et, d'autre part, à la réaction antagoniste d'un ressort.
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