CH201723A - Self-compressor with opposing free pistons. - Google Patents

Self-compressor with opposing free pistons.

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CH201723A
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Inventor
Pescara Raul Pateras
D Etudes Et De Partici Societe
Original Assignee
Pescara Raul Pateras
Soc Et Parti Eau Gaz Elec Ener
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B71/00Free-piston engines; Engines without rotary main shaft

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

  

      Auto-compresseur    à pistous libres opposés.    L'invention a pour objet un     auto-compres-          seur    à pistons     libres-    opposés à démarrage  par l'air comprimé, cet air comprimé étant in  troduit pour le démarrage dans au moins l'un  des espaces de volume     variable    en fonction  de la course des pistons de     l'auto-compresseur,     par exemple dans au     moins    un accumulateur  d'énergie pneumatique pouvant être présenté  par cet     auto-compresseur    pour en assurer la  stabilité de marche.  



       L'auto-compresseur    à pistons libres oppo  sés suivant l'invention est caractérisé par des  moyens commandés par au moins un des pis  tons libres et servant à faire diminuer la pres  sion dans cet espace dans le but que l'on  puisse employer pour le démarrage de l'air  dont la pression est supérieure à la pression  maximale     régnant    dans     ledit    espace en régime  normal.  



  Le dessin ci-annexé montre, à titre    d'exemple, une     forme        d'exécution    de l'objet de  l'invention et une     variante    de celle-ci:  La     fig.    1 montre,     schématiquement,    un       auto-compresseur        vertical    à pistons libres et à  deux étages.  



  La     fig.    2     montre    une variante de détail.       L'auto-compresseur        vertical    à pistons  libres opposés et à deux étages représenté à la       fig.    1     comporte    deux .groupes de pistons éta  gés     l',    2', 31 et 12, 22, 32,     ces    groupes étant  mobiles en sens inverse et     coagissant    avec  trois groupes de cylindres     coaxiaux,        c'est-à-          dire    un cylindre moteur unique 4, deux cylin  dres compresseurs 5', 52 et deux cylindres 61,  62 d'accumulateurs d'énergie.

   Le cylindre 5'  à basse pression est disposé à la partie infé  rieure de la machine et le cylindre 52 à haute  pression à la partie supérieure de celle-ci.  



  Les     accumulateurs    d'énergie     pneumatique     interviennent non seulement pour     assurer    la  stabilité en marche normale en compensant      les variations que subit, en fonction de la  variation des courses de piston, l'énergie de  retour contenue dans les coussins d'air qui  restent, à la fin des courses de refoulement,  dans les espaces morts des cylindres compres  seurs, mais également pour     obtenir    la mise en  marche de la. machine et la stabilité pendant  la période transitoire de mise en régime, ces  accumulateurs étant établis, comme montré  sur la     fig.    1, aux deux extrémités de la ma  chine.  



  On assure le démarrage de     l'auto-compres-          seur    en injectant de l'air comprimé dans les  accumulateurs. Les capacités 71 et 7' de ces  accumulateurs communiquent respectivement  avec les cylindres 61 et 6' par des     soupapes     81 et 82. Lesdites capacités 71 et 7' sont re  liées respectivement par des     conduits        1(P    et  <B>10'</B> à un réservoir 9 d'air (le démarrage dans  lequel règne une pression supérieure à. la  pression maximum qui règne dans les accu  mulateurs pendant la. marche normale.

   Le  conduit 10 fait communiquer le réservoir 9  avec les conduits     101    et     10'    par l'intermé  diaire d'une soupape 11 dont l'ouverture as  sure le remplissage des capacités 71 et 7'.  L'ouverture des soupapes 81 et 8', pour obte  nir l'introduction de l'air comprimé dans les  cylindres 61 et 6' est. commandée par des pis  tons 121 et 12' munis de clapets 13, alors que  la, fermeture desdites soupapes 81 et 8' est  assurée par des ressorts 14.  



  Lorsque les capacités 71 et     7=    sont. rem  plies d'air comprimé par suite de l'ouverture  de la, soupape 11 il suffit. pour ouvrir les  soupapes de communication 81 et 8' en  vue de faire démarrer la machine (les pistons  étant supposés ramenés vers leurs points       morts        extérieurs),    de diminuer la     pression    sur  la face     extérieure    des pistons 121 et<B>12)'</B> par  l'ouverture d'une soupape 15 fermant une dé  rivation 16 du conduit 10.  



  La machine étant en marche, toute l'éner  gie de renvoi est fournie pendant     les    pre  mières impulsions par la. détente de l'air des  accumulateurs, la. pression de cet air et les di  mensions des     accumulateurs    étant judicieuse  ment choisies à     cet    effet, cette pression étant,    comme déjà dit, supérieure à la pression  maximale qui règne dans les cylindres 61 et       6=    pendant la marche normale.  



  Pour la période de mise en régime, an fur  et à mesure que le réservoir     intermédiaire    1.7.  reliant les étages de compresseur 51 et 5', se  remplit, l'énergie de détente des capacités  d'espace mort de ces étages de compresseurs       augmente,    et par     conséquent,    l'énergie four  nie par les     accumulateurs    doit diminuer pro  gressivement, afin que la. somme des énergie  de     retour    ne varie     qu'entre    certaines     limites     dont dépend le bon fonctionnement de la. ma  chine.  



  cet effet, on fait baisser la pression  dans lesdits     accumulateurs    en mettant les cy  lindres 61 et 6' de ces derniers en communi  cation, par les conduits     l81,    18' et 19, avec  l'aspiration d'un compresseur auxiliaire     20,     qui comprime de l'air dans le     réservoir    9 en  vue du     démarrag,,,    le conduit de refoulement       201    de ce compresseur communiquant avec  ledit réservoir.  



       Lorsque    la machine a atteint son régime  normal de fonctionnement, la pression     d'ali-          inentation    des accumulateurs doit: demeurer       constante,    et à cet effet il est prévu une       communication    entre     lesdits        accumulateurs    et  le refoulement de l'étage     haute    pression, par  les conduits 181, 18' au moyen d'un conduit  21, ladite communication étant commandée  par une soupape 23,

   un clapet de retenue 22  isolant les     accumulateurs    du refoulement  lorsque ceux-ci sont à     une    pression supérieure  à     1a.        pression    de     refoulement.     



  On pourrait également assurer la commit  nication des accumulateurs avec un étage de  compression à plus basse pression.  



  Si la pression dans lesdits accumulateurs  ne doit pas être très élevée en fin de course,  on peut avantageusement utiliser les     capacités     71 et 7' pour     augmenter    la     capacité    des cy  lindres 61  < :t 6' et, à cet effet, tarer le     ressort     14 pour que les soupapes 81 et 8' restent ou  vertes pendant la marche.  



  Bien entendu, le compresseur     auxiliaire     d'air de démarrage 20 est dimensionné con  venablement par rapport aux     accumulateurs         pour ne pas apporter des perturbations à leur       fonctionnement    et à cet effet les organes de  liaisons cinématiques 301 par l'intermédiaire  desquels le groupe de pistons 12, 22, 32     en-          traine    ce compresseur auxiliaire sont disposés  pour décaler convenablement les temps d'as  piration et de refoulement dudit compresseur  auxiliaire.  



  Les mêmes organes cinématiques 301 assu  rent la commande de la pompe d'injection 31,  par butée sur son poussoir 32.  



       L'arrêt    de la machine est assuré par l'ar  rêt de l'injection comme montré, en munissant  le poussoir 32 de la pompe 31 d'un piston de       contrôle    33 coulissant dans un cylindre et sur  lequel on fait agir la pression de l'air de dé  marrage amené par un     conduit    34 et par l'ou  verture d'une soupape 35.  



  Après l'arrêt de la machine et de toute       manière    avant le démarrage suivant, on pré  pare le prochain démarrage en écartant les  équipages pistons vers leurs points morts exté  rieurs.  



  Cette     manoeuvre    est exécutée très simple  ment, sans avoir à vider l'air des réservoirs  intermédiaires, d'abord en faisant communi  quer au moyen des     conduits    37 et 38 et de la  soupape 24 la face non active du piston haute  pression     2=    sur laquelle agit la pression in  termédiaire, avec     l'espace    de     compression    de  l'étage à haute pression.  



  On décharge en même temps la capacité de  l'étage basse pression par l'ouverture d'une  soupape 26, reliée audit. étage par le conduit  261 et on décharge de semblable manière la  pression des     accumulateurs    par l'ouverture  d'une soupape 25.  



  Comme montré sur la     fig.    1, il est prévu  une     tige    40 commandée par un piston 41 et  rappelée par un     ressort    42.     Cette    tige 40 est       déplacée    au moyen d'air comprimé débité par  le réservoir 9 et agissant sur le piston 41,  l'air étant amené au cylindre dans lequel cou  lisse le piston 41 par un conduit branché sur  le conduit 34. Le conduit 34 et     celui    amenant  l'air au piston 41 sont ensuite déchargés par  l'ouverture d'une soupape 28.

   Sous l'action  de l'air comprimé, la tige vient agir sur le pis-    ton 21 pour amener les équipages mobiles à  leurs     points    morts extérieurs.     -Dès    que cette  opération est terminée, la soupape 28 est ou  verte et la tige 40 revient à sa position ini  tiale par la     détente    de son ressort 42.  



  L'organe de commande du dosage du com  bustible injecté de la pompe     d'injection.    est  constitué par une tige coulissante 52, et est  actionné par     l'intermédiaire    d'une came par  un piston 53 soumis à la pression de refoule  ment de l'étage à     basse    pression et     équilibré     par un ressort. Au lieu d'un ressort, on pour  rait prévoir une capsule     manométrique    agis  sant sur le piston à l'encontre de ladite pres  sion.

   Par un tarage convenable dudit ressort,  ou, le     cas    échéant, de ladite capsule     mano-          métrique,    et en donnant une forme appropriée  à la came actionnant la tige 52, on fait en       sorte    que, jusqu'à la pression de marche du  refoulement de l'étage basse pression, le dé  bit du combustible     injecté    augmente avec  cette pression de refoulement et qu'au delà,  au contraire, ce débit diminue quand     cette          pression    augmente.  



  On pourrait, dans une variante, combiner  l'action de la pression de refoulement de l'é  tage à     haute    pression avec celle de l'étage à  basse pression pour obtenir la commande du  dosage de     l'injection.     



  Toutes les soupapes 11, 15, 23, 25, 26 et  28 sont commandées à partir d'un levier de       manoeuvre    unique qui, suivant la position  qu'il occupe, assure le démarrage, la mise en  régime, la marche normale ou l'arrêt de la  machine.  



  Les soupapes 23, 24, 25 et 26 sont com  mandées par des cames montées sur un même  arbre 45, dont le     déplacement    angulaire est  obtenu par le levier de     manoeuvre    46.  



  Les soupapes 15 et 28 sont disposées en  face l'une de l'autre et leurs tiges 151 et 281  sont disposées sur le     passage    d'un prolonge  ment inférieur du     levier    46.  



  Les soupapes 11 et 35 sont commandées  par l'intermédiaire d'un basculeur 47 dont  le basculement est provoqué par l'action du  prolongement susdit du     levier    46.      Le levier 46 occupe à l'arrêt la     position    T  et lorsqu'on l'amène, en passant. par la posi  tion II, qui est une position intermédiaire, à.

    la. position III, on     manaeuvre        successivement:     10 le basculeur 47 qui fait     ouvrir    la     son-          pape    11 pour l'introduction d'air de     dérnar-          ra.ge    dans les capacités 7' et 7\, et       \?0    la     soupape    1.5 qui, étant ouverte, dé  charge les faces extérieures des pistons 12' et  12\ et assure le     démarrage    de la. machine par  l'ouverture des soupapes 8'     e1-    8\.

   C'est lors  de l'arrivée (lu levier 46 dans la.     position        III     que, la. soupape 15 est ouverte. tandis que ce  levier 46, dans la position intermédiaire II.  ouvre la soupape 11. pour l'introduction (l'air  de démarrage dans les capacités 7' et 72 des       accumulateurs.     



  Quand la position II     est    atteinte. la     sor(-          pa-pe    23 est encore fermée, riais en passant  de II à. III, qui est la. position (le marche nor  male, la, soupape 23 est ouverte et met     en     communication le     refoulement    (le l'étage à  haute pression et les cylindres 6'. 6\. et cette  soupape     reste    ouverte pendant la marche nor  male.  



  Pendant cette     rna.n        ouvre,    les soupapes 21.  25, 26 sont     fermées    par la. rotation de l'ar  bre 45.  



  Pendant toute la marche, le levier 46  occupe la position III. Pour arrêter la ma  chine, on ramène le levier     46    à la position I,       ce    qui a. pour effet:  l     o    par     butée    du prolongement sur le bas  culeur 47, d'ouvrir la. soupape 35 pour arrê  ter la pompe à injection par l'action de la  pression d'air de démarrage sur le piston 33  et de déplacer la, tige 40 par la. pression exer  cée sur le     piston    41 pour amener les équipages  mobiles à leur point mort extérieur;

    2e d'ouvrir la soupape 24 pour la, décharge  de l'étage à haute pression, la. soupape 2:5  de décharge des accumulateurs (l'énergie et  la soupape 26 pour la décharge de     l'étagt@     à basse pression;  30 de fermer la soupape 23, afin de     srip-          primer    la communication entre le refoulement  de l'étage à haute pression et les cylindres 6'  et     6z.       A la fin de course dudit levier 46 (posi  tion I). la soupape 28 est ouverte par ledit  levier 46 (ce qui fait que l'air avant actionné  le piston 41 s'échappe. de sorte que ce der  nier peut     retourner    dans sa position inactive),  la tige 40 est     ramenée    en place par le ressort  42.

   et le poussoir 32 de la pompe d'injection  <B>31</B> est libéré de façon     (lue    la machine se  trouve en état (le redémarrer.  



  Au lieu de faire baisser la pression dans  les     acemnulaterrrs        en    mettant ces     derniers    en  communication avec un     compresseur    auxi  liaire 20 comme dans l'exemple décrit     ci-          dessus,    on peut faire baisser cette pression  comme on l'a illustré à la     fig.    ?. qui repré  sente partiellement une variante de l'auto  compresseur représenté à la     fig.    1.

   Dans cette  variante, on     décharge    progressivement,     c'est-          à-dire        pendant    plusieurs courses successives  des pistons     lesdits    accumulateurs par     l'inter-          rné(liaire        d'un(,        sonpa.p(,    48 établie dans le  conduit 19 et     ouvert(-    sons la.

   commande d'un       mécanisme   <B>30</B> relié     cinématiquement    aux       équipages        pitons.    Cc mécanisme est disposé  de manière que dés que sous l'impulsion due  à nue énergie (le retour trop grande les pis  tons moteurs dépassent leur point mort inté  rieur normal, il agit sur la     soupape    48 pour  ouvrir     celle-ci,        ee    qui diminue l'énergie de  retour à l'impulsion suivante, en faisant bais  ser la pression dans .les     aceumula.teurs.     



  A la     fig.    1, il s'agit (l'un     auto-compres-          seur    dans     lequel    l'espace de démarrage est  constitué par un accumulateur d'énergie de       renvoi.    Il serait toutefois possible dans     ce          même        auto-compresseur    d'utiliser, au lieu     du-          dit    accumulateur, l'espace de compression de  l'un des cylindres compresseurs en même  temps comme     espace    de démarrage.  



  Dans une telle forme d'exécution de       l'auto-conrpresseur,    tout se passe de la même  façon que dans le cas où l'air de démarrage  est introduit dans     un    accumulateur d'énergie  de renvoi, comme dans la forme d'exécution       décrite    ci-dessus. L'air de démarrage est d'a  bord introduit dans ledit cylindre compres  seur avec une pression supérieure à la pres  sion de refoulement dudit cylindre.

   Après le      début du démarrage dans la période de     tran-          sition    au régime une partie de     cet    air s'é  chappe progressivement du cylindre compres  seur, soit en passant par une pompe 20,  comme dans l'exemple de la     fig.    1, soit au  moyen d'une soupape d'échappement 48,  comme dans la     variante    de la     fig.    2. Au mo  ment où la pression maximum de l'air se trou  vant dans le cylindre compresseur, est deve  nue égale à la pression normale de refoule  ment dudit cylindre, la période de transition  a pris fin et le régime normal     commence.     



  Cependant, dans cette forme d'exécution,  il faut prévoir des moyens pour bloquer les  soupapes d'aspiration et de refoulement .du  cylindre     compresseur    dont     l'espace    de com  pression sert     d'espace    de démarrage aussi  longtemps -que la pression maximum dans ce  cylindre compresseur est supérieure à la pres  sion normale de refoulement. Sans ledit blo  cage, une grande partie de l'air de démarrage  s'échapperait     tout    de     suite    à     travers    les sou  papes de refoulement.

   Il faut prévoir, en ou  tre, dans cette     forme    d'exécution, un disposi  tif de commande     travaillant    en fonction de la  pression maximum dans le cylindre compres  seur, de manière telle qu'il débloque les sou  papes d'aspiration et de refoulement au mo  ment où la pression     maximum    de l'air de dé  marrage, se trouvant dans le cylindre com  presseur, est devenue égale à la pression nor  male de refoulement dudit cylindre. Ledit  dispositif de commande doit, en outre, audit  moment interrompre la connexion entre la  pompe 20 et le     cylindre    compresseur pour que       ladite    pompe cesse     d'aspirer    dans ledit cy  lindre.  



  Si dans     cette    forme d'exécution la dimi  nution de pression dans le cylindre compres  seur dont     l'espace    de compression sert d'es  pace de     démarrage    est provoquée par une sou  pape commandée de la même     façon    que la.

    soupape 48 de la     fig.    2, l'intervention du dis  positif de     commande    mentionné dans le fonc  tionnement de ladite soupape n'est     pas        néces-          saire,    .étant donné que     cette    soupape n'est       actionnée    qu'au     cas    où les pistons dépassent  leur point mort intérieur normal.



      Self-compressor with opposing free pistons. The object of the invention is a self-compressor with free-opposed pistons starting by compressed air, this compressed air being introduced for starting in at least one of the spaces of variable volume as a function of the stroke. pistons of the auto-compressor, for example in at least one pneumatic energy accumulator that can be presented by this auto-compressor to ensure operating stability.



       The self-compressor with free pistons opposed according to the invention is characterized by means controlled by at least one of the free pis tons and serving to reduce the pressure in this space in order to be able to use it for starting of the air, the pressure of which is greater than the maximum pressure prevailing in said space in normal operation.



  The accompanying drawing shows, by way of example, an embodiment of the object of the invention and a variant thereof: FIG. 1 shows, schematically, a vertical self-compressor with free pistons and two stages.



  Fig. 2 shows a detail variant. The vertical self-compressor with opposed free pistons and two stages shown in fig. 1 comprises two .groups of stepped pistons 1 ', 2', 31 and 12, 22, 32, these groups being movable in opposite directions and coacting with three groups of coaxial cylinders, that is to say a single engine cylinder 4, two compressor cylinders 5 ', 52 and two cylinders 61, 62 of energy accumulators.

   The low pressure cylinder 5 'is disposed at the lower part of the machine and the high pressure cylinder 52 at the upper part thereof.



  The pneumatic energy accumulators intervene not only to ensure stability in normal operation by compensating for the variations undergone, depending on the variation of the piston strokes, of the return energy contained in the remaining air cushions, at the end of the delivery strokes, in the dead spaces of the compressor cylinders, but also to get the. machine and stability during the transitional period of start-up, these accumulators being established, as shown in fig. 1, at both ends of my china.



  The auto-compressor is started by injecting compressed air into the accumulators. The capacitors 71 and 7 'of these accumulators communicate respectively with the cylinders 61 and 6' by valves 81 and 82. Said capacitors 71 and 7 'are respectively connected by conduits 1 (P and <B> 10' </ B > to an air tank 9 (the start-up in which a pressure greater than. the maximum pressure prevailing in the accumulators during normal operation.

   The conduit 10 communicates the reservoir 9 with the conduits 101 and 10 'through the intermediary of a valve 11, the opening of which ensures the filling of the capacities 71 and 7'. The opening of the valves 81 and 8 ', to obtain the introduction of compressed air into the cylinders 61 and 6' is. controlled by pis tons 121 and 12 'provided with valves 13, while the closing of said valves 81 and 8' is provided by springs 14.



  When the capacities 71 and 7 = are. filled with compressed air as a result of the opening of the valve 11 it suffices. to open the communication valves 81 and 8 'with a view to starting the machine (the pistons being supposed to be returned to their external dead centers), to reduce the pressure on the outside face of the pistons 121 and <B> 12)' </ B> by opening a valve 15 closing a bypass 16 of duct 10.



  With the machine running, all the return energy is supplied during the first pulses by the. air expansion of the accumulators, the. the pressure of this air and the dimensions of the accumulators being judiciously chosen for this purpose, this pressure being, as already said, greater than the maximum pressure which prevails in the cylinders 61 and 6 = during normal operation.



  For the start-up period, as the intermediate tank 1.7. connecting the compressor stages 51 and 5 ', fills up, the expansion energy of the dead space capacities of these compressor stages increases, and consequently, the energy supplied by the accumulators must progressively decrease, so that the. sum of the return energy only varies between certain limits on which the correct operation of the. my china.



  To this end, the pressure in said accumulators is lowered by placing the cylinders 61 and 6 'of the latter in communication, via the conduits l81, 18' and 19, with the suction of an auxiliary compressor 20, which compresses air in the reservoir 9 with a view to starting ,,, the delivery duct 201 of this compressor communicating with said reservoir.



       When the machine has reached its normal operating speed, the accumulator supply pressure must: remain constant, and for this purpose there is provided communication between said accumulators and the discharge of the high pressure stage, via the conduits 181, 18 'by means of a conduit 21, said communication being controlled by a valve 23,

   a check valve 22 isolating the accumulators from the discharge when the latter are at a pressure greater than 1a. discharge pressure.



  The accumulators could also be committed with a lower pressure compression stage.



  If the pressure in said accumulators should not be very high at the end of the stroke, the capacities 71 and 7 'can advantageously be used to increase the capacity of the cylinders 61 <: t 6' and, for this purpose, to calibrate the spring 14 so that valves 81 and 8 'remain or green during operation.



  Of course, the auxiliary starting air compressor 20 is suitably dimensioned with respect to the accumulators so as not to disturb their operation and for this purpose the kinematic linkage members 301 through which the group of pistons 12, 22, 32 driving this auxiliary compressor are arranged to suitably offset the suction and discharge times of said auxiliary compressor.



  The same kinematics 301 ensure the control of the injection pump 31, by stopping on its pusher 32.



       The machine is stopped by stopping the injection as shown, by providing the pusher 32 of the pump 31 with a control piston 33 sliding in a cylinder and on which the pressure of the pump is made to act. start-up air supplied through a conduit 34 and through the opening of a valve 35.



  After stopping the machine and in any event before the next start, the next start is prepared by removing the piston crews towards their external dead points.



  This maneuver is carried out very simply, without having to empty the air from the intermediate tanks, first of all by communicating through the conduits 37 and 38 and the valve 24 the non-active face of the high pressure piston 2 = on which acts the intermediate pressure, with the compression space of the high pressure stage.



  At the same time, the capacity of the low pressure stage is discharged by opening a valve 26, connected to said valve. stage through line 261 and the pressure in the accumulators is discharged in a similar manner by opening a valve 25.



  As shown in fig. 1, there is provided a rod 40 controlled by a piston 41 and returned by a spring 42. This rod 40 is moved by means of compressed air delivered by the reservoir 9 and acting on the piston 41, the air being supplied to the cylinder. in which neck smooths the piston 41 by a duct connected to the duct 34. The duct 34 and that supplying the air to the piston 41 are then discharged by the opening of a valve 28.

   Under the action of the compressed air, the rod acts on the piston 21 to bring the mobile units to their external dead points. -As soon as this operation is completed, the valve 28 is or green and the rod 40 returns to its initial position by the relaxation of its spring 42.



  The control unit for the metering of the fuel injected from the injection pump. consists of a sliding rod 52, and is actuated by means of a cam by a piston 53 subjected to the discharge pressure of the low pressure stage and balanced by a spring. Instead of a spring, we could provide a pressure capsule acting on the piston against said pressure.

   By suitable calibration of said spring, or, where appropriate, of said pressure gauge capsule, and by giving an appropriate shape to the cam actuating the rod 52, it is ensured that, up to the operating pressure of the discharge of at the low pressure stage, the flow rate of the injected fuel increases with this delivery pressure and beyond that, on the contrary, this flow rate decreases when this pressure increases.



  One could, in a variant, combine the action of the discharge pressure of the high pressure stage with that of the low pressure stage to obtain control of the injection metering.



  All the valves 11, 15, 23, 25, 26 and 28 are controlled from a single operating lever which, depending on the position it occupies, ensures starting, starting, normal operation or machine stop.



  The valves 23, 24, 25 and 26 are controlled by cams mounted on the same shaft 45, the angular displacement of which is obtained by the operating lever 46.



  The valves 15 and 28 are arranged opposite one another and their rods 151 and 281 are arranged in the passage of a lower extension of the lever 46.



  The valves 11 and 35 are controlled by means of a rocker 47, the tilting of which is caused by the action of the aforesaid extension of the lever 46. The lever 46 occupies the position T when stationary and when it is brought up. , by the way. by position II, which is an intermediate position, at.

    the. position III, we operate successively: 10 the rocker 47 which opens the valve 11 for the introduction of dernarra.ge air in the capacities 7 'and 7 \, and \? 0 the valve 1.5 which, being open, unloads the outer faces of the pistons 12 'and 12 \ and ensures the start of the. machine by opening the valves 8 'e1- 8 \.

   It is on arrival (the lever 46 in. Position III that the. Valve 15 is opened. While this lever 46, in the intermediate position II. Opens the valve 11. for the introduction (the. starting air in the capacities 7 'and 72 of the accumulators.



  When position II is reached. the outlet (- pa-pe 23 is still closed, laughed while going from II to. III, which is the. position (the normal operation, the, valve 23 is open and connects the discharge (the floor to high pressure and cylinders 6 '. 6 \. and this valve remains open during normal operation.



  During this rna.n opens, the valves 21. 25, 26 are closed by the. shaft rotation 45.



  During the entire operation, the lever 46 occupies position III. To stop the machine, lever 46 is returned to position I, which has. for effect: o by stop of the extension on the bottom culeur 47, to open the. valve 35 to stop the injection pump by the action of the starting air pressure on the piston 33 and to move the rod 40 by the. pressure exerted on the piston 41 to bring the moving parts to their external dead center;

    2nd to open the valve 24 for the high pressure stage relief, the. valve 2: 5 for discharging the accumulators (energy and valve 26 for the discharge of the stage @ at low pressure; 30 to close valve 23, in order to srip- primer the communication between the discharge from the stage to high pressure and the cylinders 6 'and 6z At the end of the stroke of said lever 46 (position I) the valve 28 is opened by said lever 46 (which causes the air before actuated piston 41 to escape. so that the latter can return to its inactive position), the rod 40 is brought back into place by the spring 42.

   and the pusher 32 of the injection pump <B> 31 </B> is released so that the machine is in (restart it.



  Instead of lowering the pressure in the acemnulaterrrs by placing the latter in communication with an auxiliary compressor 20 as in the example described above, this pressure can be lowered as illustrated in FIG. ?. which partially represents a variant of the self-compressor shown in FIG. 1.

   In this variant, the said accumulators are gradually discharged, that is to say during several successive strokes of the pistons, through the internal (link of a (, sonpa.p (, 48 established in the duct 19 and open ( - sounds there.

   control of a <B> 30 </B> mechanism kinematically connected to the piton crews. This mechanism is arranged in such a way that as soon as under the impulse due to naked energy (the return too great the engine pis tons exceed their normal internal dead center, it acts on the valve 48 to open this one, ee which decreases the energy returning to the next pulse, lowering the pressure in the aceumula.tors.



  In fig. 1, it is (the one self-compressor in which the starting space is constituted by a return energy accumulator. It would however be possible in this same self-compressor to use, instead of the - said accumulator, the compression space of one of the compressor cylinders at the same time as the starting space.



  In such an embodiment of the autocompressor, everything happens in the same way as in the case where the starting air is introduced into a return energy accumulator, as in the embodiment described. above. The starting air is on board introduced into said compressor cylinder with a pressure greater than the discharge pressure of said cylinder.

   After the start of the start-up in the period of transition to speed, part of this air escapes progressively from the compressor cylinder, either by passing through a pump 20, as in the example of FIG. 1, or by means of an exhaust valve 48, as in the variant of FIG. 2. At the moment when the maximum pressure of the air in the compressor cylinder has become equal to the normal discharge pressure of said cylinder, the transition period has ended and normal speed begins.



  However, in this embodiment, it is necessary to provide means for blocking the suction and delivery valves of the compressor cylinder, the com pressure space of which serves as the starting space as long as the maximum pressure in this. compressor cylinder is higher than the normal discharge pressure. Without said blockage, a large part of the starting air would immediately escape through the discharge vents.

   It is necessary to provide, or be, in this embodiment, a control device working as a function of the maximum pressure in the compressor cylinder, in such a way that it unblocks the suction and discharge valves at the outlet. when the maximum pressure of the starting air, located in the compressor cylinder, has become equal to the normal discharge pressure of said cylinder. Said control device must, moreover, at said moment interrupt the connection between the pump 20 and the compressor cylinder so that said pump stops sucking into said cylinder.



  If in this embodiment, the decrease in pressure in the compressor cylinder, the compression space of which serves as the starting space, is caused by a valve controlled in the same way as.

    valve 48 of fig. 2, the intervention of the control device mentioned in the operation of said valve is not necessary, since this valve is actuated only in the event that the pistons exceed their normal internal dead center.

 

Claims (1)

REVENDICATION: Auto-compresseur à pistons libres opposés à démarrage par l'air comprimé, cet air com primé étant introduit pour le démarrage dans au moins l'un des espaces de volume varia ble en fonction de la course des pistons de l'auto-compresseur, caractérisé par des moyens commandés par au moins un des pis tons libres et servant à faire diminuer la pres sion dans cet espacer dans le but que l'on puisse employer pour le démarrage de l'air dont la pression est supérieure à la pression maximale régnant dans ledit espace en ré gime normal. CLAIM: Self-compressor with opposed free pistons starting by compressed air, this compressed air being introduced for starting into at least one of the spaces of variable volume as a function of the stroke of the pistons of the vehicle. compressor, characterized by means controlled by at least one of the free udders and serving to decrease the pressure in this space in order to be able to use for starting air the pressure of which is greater than the pressure maximum prevailing in said space in normal regime. SOUS-REVENDICATIONS 1 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par un compresseur auxiliaire servant à comprimer l'air de démarrage, attelé à l'un des pistons opposés de l'auto- compresseur et aspirant dans cet espace de démarrage. SUB-CLAIMS 1 Auto-compressor according to claim, characterized by an auxiliary compressor serving to compress the starting air, coupled to one of the opposed pistons of the self-compressor and sucking in this starting space. 2 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait qu'au moins l'un des pistons libres commande automatiquement l'ouverture d'au moins. un organe de dé charge de l'espace de démarrage aussitôt que ces pistons dépassent leur point mort intérieur normal. 2 Auto-compressor according to claim, characterized in that at least one of the free pistons automatically controls the opening of at least. a member for unloading the starting space as soon as these pistons exceed their normal internal dead center. 3 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par le fait qu'il comporte un conduit de communication entre un accu mulateur d'énergie servant d'espace de dé marrage et le refoulement de l'auto- compresseur, une soupape commandée de l'extérieur et un clapet de retenue étant intercalés dans ledit conduit. 3 Auto-compressor according to claim, characterized in that it comprises a communication duct between an energy accumulator serving as a starting space and the delivery of the auto-compressor, a valve controlled by the exterior and a check valve being interposed in said duct. 4 Auto-compresseur selon la revendication, caractérisé par une pompe d'injection de combustible munie d'un piston de contrôle coulissant dans un cylindre relié à la source d'air de démarrage par l'intermé diaire d'une soupape, ce piston agissant de façon à interrompre l'injection aussitôt qu'il est mis sous la pression de l'air de démarrage. 4 Auto-compressor according to claim, characterized by a fuel injection pump provided with a control piston sliding in a cylinder connected to the starting air source by the intermediary of a valve, this piston acting so as to interrupt the injection as soon as it is put under the pressure of the starting air. 5 Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé par une tige de poussoir, servant à amener les pistons libres dans leur point mort exté rieur, avant le démarrage et actionnée par l'air sous pression qui est contrôlé par la même soupape que l'air, arrêtant. l'injec tion de combustible. 5 Self-compressor according to claim and sub-claim 4, characterized by a push rod, serving to bring the free pistons into their external dead center, before starting and actuated by pressurized air which is controlled by the same valve as air, stopping. the injection of fuel. 6 Auta-compresseur selon la revendication, caractérisé par un organe de manoeuvre unique par l'intermédiaire duquel sont ac tionnées des soupapes assurant le démar rage, la mise en régime, la marche nor male et l'arrêt de cet auto-compresseur. Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 6, caractérisé par le fait que l'organe de manoruvre est soli daire .d'un arbre portant plusieurs cames commandant plusieurs soupapes, cet or gane présentant en outre un prolongement venant agir, d'une part, 6 Self-compressor according to claim, characterized by a single operating member by means of which are actuated valves ensuring the starting, setting, normal running and stopping of this self-compressor. Self-compressor according to claim and sub-claim 6, characterized in that the operating member is integral with a shaft carrying several cams controlling several valves, this member also having an extension which acts, d 'a part, sur des tiges de commande de deux soupapes disposées en face l'une de l'autre, et, d'autre part, sur un basculeur commandant alternativement deux autres soupapes. 8 Auto-compresseur selon la, revendication. à plusieurs étages de compression, caracté risé par une pompe d'injection du combus tible munie d'un dispositif de réglage agissant en fonction de la pression de re foulement de l'étage à la plus basse pres sion. on control rods of two valves arranged opposite one another, and, on the other hand, on a rocker alternately controlling two other valves. 8 Self-compressor according to claim. with several compression stages, characterized by a fuel injection pump fitted with an adjustment device acting as a function of the discharge pressure of the stage at the lowest pressure. 9 Auto-eompresseur selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé par le fait que ce dispositif de réglage agit sur un organe de dosage du combustible in jecté par l'intermédiaire d'une came, la dite pression de refoulement agissant à l'encontre de l'effort d'un ressort, ce res sort ébint taré et la came conformée de telle façon que, jusqu'à la pression de mar che:, le débit du combustible injecté aug mente avec ladite pression de refoulement et qu'au delà, au contraire, ce débit dimi nue quand cette pression augmente. 9 Self-compressor according to claim and sub-claim 8, characterized in that this adjustment device acts on a metering member of the fuel injected by means of a cam, said discharge pressure acting at the 'Against the force of a spring, this res comes out calibrated and the cam shaped so that, up to the operating pressure, the flow rate of the injected fuel increases with said discharge pressure and that beyond that, on the contrary, this flow decreases when this pressure increases. <B>10</B> Auto-compresseur selon la revendication et la sous-revendication 8, caractérisé par le fait. que ce dispositif de réglage agit sur un organe do dosage du combustible in jecté par l'intermédiaire d'une came, ladite pression de refoulement agissant à l'en contre de l'effort d'une capsule manomé- trique. cette capsule étant établie et la. came conformée de telle façon que. jusqu'à la. pression de marche, le débit du com bustible injecté augmente avec ladite pres sion de refoulement et qu'au delà. au con traire, ce débit diminue quand cette pres sion augmente. <B> 10 </B> Self-compressor according to claim and sub-claim 8, characterized by the fact. that this adjustment device acts on a metering member of the fuel injected by means of a cam, said delivery pressure acting against the force of a pressure cap. this capsule being established and the. cam shaped such that. up to the. operating pressure, the flow rate of the injected fuel increases with said delivery pressure and beyond. on the contrary, this flow rate decreases when this pressure increases.
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