CH247825A - Procédé d'alimentation en combustible de moteurs à combustion interne et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé d'alimentation en combustible de moteurs à combustion     interne     et installation pour la mise en     oeuvre    de ce procédé.    La présente invention a pour objet un  procédé d'alimentation en combustible de  moteurs à combustion interne     polycylindri-          ques    au moyen d'une pompe unique, pourvue  d'un régulateur de la pression du combusti  ble refoulé, et d'au moins un injecteur ali  menté par cette pompe,

   caractérisé en ce que  l'on utilise un injecteur du type dans lequel  la pression d'injection varie proportionnelle  ment au carré du débit et en ce qu'on assure  l'alimentation de cet injecteur en combustible  directement par la pompe à une pression d'in  jection variable que l'on règle en fonction  de la pression dynamique de l'air introduit  dans la tuyauterie d'admission du moteur.  



  L'invention a également pour objet une  installation pour la mise en     #uvre    de ce pro  cédé, cette installation étant caractérisée en  ce que le     régulateur    de la pression du com  bustible refoulé par la pompe comprend un  dispositif de by-pass asservi à un organe       soumis    à la pression dynamique de l'air in  troduit dans la     tuyauterie    d'admission.  



  Le dessin représente, à titre d'exemples,  quatre formes d'exécution d'une installation  pour la mise en     aeuvre    du procédé selon l'in  vention.  



  Les     fig.    1 à 4 représentent chacune, sché  matiquement, l'une de ces formes     d'exécution.     L'installation représentée à la     fig.    1 est  montée sur un moteur     polycylindrique,    dont  deux cylindres 1 sont montrés avec leurs    pistons 2     munis    de bielles 3. L'air arrive  dans les cylindres 1 par     des    soupapes 4 et  une tubulure     d'admission    5 qui comporte, à  son entrée, un venturi 6 muni de deux tubes  de Pitot 7 et 8,     l'un    monté en dépression, et  l'autre en pression.  



  Des injecteurs 9, qui sont     tels    que la pres  sion d'injection varie proportionnellement au  carré du débit, sont placés en haut de chaque  culasse, et servent à l'introduction du com  bustible directement dans le cylindre pen  dant la phase d'aspiration. Ils sont reliés à  l'aide des     canalisations    10 à un     distributeur     rotatif 11.

   Ce distributeur qui reçoit le com  bustible d'une pompe unique 12 par l'inter  médiaire de la canalisation 13, comprend un  carter portant autant de bossages avec rac  cords de départ de combustible 14 qu'il y a  de cylindres à alimenter et présente intérieu  rement un logement cylindrique dans lequel  tourne un boisseau de distribution 15 actionné  par l'arbre du moteur à la vitesse voulue, de  façon que l'introduction de combustible ait  lieu pour chaque cylindre au moment et pen  dant la période voulue selon le cycle du  moteur.  



  La pompe 12 est munie d'un dispositif  régulateur de la pression du combustible  comprenant une conduite de by-pass 16 dans  laquelle est intercalée une soupape de com  mande présentant un piston-tiroir de ré  glage 17 soumis, d'une part, à la pression du      combustible refoulé par la pompe et, d'autre  part, à     l'action    d'une membrane 18 montée  dans un carter qu'elle divise en deux compar  timents. L'un de     ces    compartiments 18a est  relié par une conduite au tube de Pitot 7 et  l'autre est relié par une conduite 20 au tube  de Pitot 8. Un ressort réglable 21 agit sur  la membrane 18 dans le même sens que la  pression     transmisse    par la conduite 20.

   Le tout  est agencé de façon que pour la marche nor  male la     pression    du carburant fourni au dis  tributeur par la pompe soit pratiquement di  rectement proportionnelle à la différence des  pressions agissant des deux côtés de la mem  brane 18. La conduite reliant le comparti  ment 18a au     tube    de Pitot 7 comprend deux       tronçons,    dont l'un, 19a, relie le comparti  ment     18a    à un canal d'étranglement 27, et  l'autre, 19, relie ce canal d'étranglement 27  au tube de Pitot 7.

   Entre la conduite 20 et le  tronçon de conduite     19a    est montée une con  duite de by-pass<I>25b,</I> commandée par un       tiroir    23 obturant     plus    ou moins une ouver  ture de passage 25a. Le tiroir 23 est actionné  par une     capsule    barométrique 24 disposée  dans un carter 25 communiquant, par l'inter  médiaire d'un canal 26, avec la conduite 20.  La pression régnant dans le carter 25, et par  conséquent la position du     tiroir    23, sont donc  fonction de la     densité    de l'air traversant le  venturi 6.

   Le tiroir 23, l'ouverture de pas  sage 25a, le canal d'étranglement 27 et la  capsule 24 sont agencés et     dimensionnés    de  telle façon que la différence     dpl    des pressions       agissant    des deux côtés de la membrane 18  soit directement proportionnelle à la     pression     dynamique     4p    de l'air     traversant    le venturi  6, le facteur de proportionnalité étant égal  au rapport
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   de la densité     @o    de l'air traver  sant le venturi 6 à la densité     oo    de l'air au sol.

    Dans ces conditions, il est facile de voir que  le rapport du poids du combustible injecté  au poids de l'air introduit     dans    les     cylindres     reste pratiquement constant pour tous les ré  gimes normaux lorsque la pression de l'air  d'alimentation varie, par exemple à la suite       d'âne    variation de l'altitude. Les     injecteurs       fonctionnant de façon     intermittente,    il est  clair que, pour que la pression d'injection ;  varie proportionnellement au carré du débit.

    il faudra que le choix du diamètre et de la  longueur des     canalisations    soit fait de façon  à rendre les effets     d'inertie    dans le liquide  négligeables par rapport aux pressions d'in  jection     choisies.     



  Dans l'installation qui vient d'être dé  crite, l'injection s'opère pendant la phase  d'aspiration, de sorte que la pression régnant  dans les cylindres est parfaitement négligea  ble en présence de la pression d'injection éle  vée pendant la marche à pleine     puissance.     Pendant le régime de marche au ralenti, au  contraire, la dépression qui se produit dans  les cylindres favorise l'injection et     détermine     un     enrichissement    du mélange, cet enrichisse  ment se trouvant encore accentué par l'action  du ressort 21, qui appuie sur la membrane 18  et dont l'action se fait pleinement sentir pour  ce régime seulement.

   En effet, à plein régime,  le débit de l'air introduit dans le moteur est  élevé et sa. pression     dynamique    aussi; comme  la surface de la membrane 18 est relativement  grande, l'effort exercé sur la membrane par  le ressort 21 à plein régime est donc faible  par rapport à l'action de la pression dyna  mique de l'air d'admission sur la membrane.  Au contraire, au ralenti, la pression dynami  que de l'air     d'admission    est très faible et son  action sur la membrane est donc réduite; il  en résulte que l'action du ressort de compen  sation devient prépondérante dans la marche  au ralenti.

   On obtient de la sorte un enrichis  sement du mélange pendant la marche à puis  sance réduite, cet enrichissement augmentant  légèrement à mesure que la puissance s'appro  che du     régime    de marche au ralenti, ce que  l'on recherche précisément.  



  Dans la forme d'exécution représentée à  la     fig.    2, le distributeur rotatif est supprimé  et remplacé par une commande mécanique, à  came 28, agissant directement sur des poin  teaux 29 disposés dans les injecteurs 9.  



  Pour le reste,     l'installation    est agencée et  fonctionne de la même façon que l'installa  tion de la     fig.    1.      Cette installation selon la     fig.    2 convient  particulièrement au cas des moteurs Diesel.       Dans    ce cas, en effet, les temps d'injection  étant très     courts,    il y a lieu de réduire au  minimum les effets     d'inertie    du liquide dans  les canalisations.  



  Les installations décrites pourraient na  turellement s'appliquer, sans modification, à  l'alimentation de moteurs     pourvus    d'un com  presseur refoulant dans la tuyauterie d'ad  mission d'air.  



  Pour que le dosage du combustible     reste     constant dans le temps,     il    est évidemment  nécessaire que les orifices des     injecteurs     soient parfaitement calibrés et qu'en outre,  ces orifices ne changent pratiquement pas de  dimensions en cours de fonctionnement. Or,  dans les     installations    des     fig.    1 et 2, les  injecteurs débouchent dans la chambre à  explosion, et sont donc     soumis    à de fortes élé  vations de     température,    à l'action corrosive  des gaz brûlés et ils peuvent être déformés  par des dépôts de calamine ou d'huile brûlée.

    Il pourra donc y avoir     un    grand     intérêt,    pour  assurer de façon constante une variation cor  recte du débit des     injecteurs,    à     disposer     ceux-ci dans les tubulures d'admission d'air.  



  Grâce à cette disposition, les injecteurs  sont entièrement soustraits à l'influence de la  chaleur des cylindres et à l'action des gaz  enflammés, ils sont de plus à l'abri de tout  encrassement par calamine et leurs caracté  ristiques demeurent pratiquement invariables.  



  Ces injecteurs 9 peuvent être disposés,  comme dans l'installation représentée à la       fig.    3,     chacun    dans la conduite     d'admission     d'air 30 de chaque cylindre. A part cette dif  férence, cette installation est identique à celle  de la     fig.    1. Les injecteurs de cette installa  tion pourraient aussi être commandés cha  cun directement par une commande mécani  que ou autre, comme dans l'installation selon  la     fig.    2.  



  On pourra également, pour simplifier en  core la construction et le fonctionnement, uti  liser, comme dans     l'installation    représentée  à la     fig.    4, un seul     injecteur    ou groupe d'in  jecteurs 31, placé dans la tubulure 5 d'aspi-    ration d'air du moteur. Pour le reste, cette  installation est la même que celle de la     fig.    2.  Dans cette     installation,    l'injecteur ou groupe  d'injecteurs débite constamment dans la tu  bulure.  



  Enfin, dans le cas     d'un    moteur à com  presseur, l'injecteur ou groupe d'injecteurs  peut être placé en aval du compresseur ou sur  la volute même du     compresseur,    ce qui per  met d'assurer un brassage énergique du mé  lange air-carburant et, par conséquent, d'amé  liorer son homogénéité.  



  Le régulateur de pression du combustible  et le     distributeur,    ou l'un de ces deux dispo  sitifs,     peut    être incorporé à la pompe 12. Au  lieu de faire agir     directement    la pression dy  namique de l'air sur le     régulateur    de la  pompe, on pourrait aussi utiliser l'action     d'un     servomoteur, par exemple hydraulique, pneu  matique ou électrique.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé d'alimentation en combustible de moteurs à combustion interne polycylindri- ques au moyen d'une pompe unique, pourvue d'un régulateur de la pression du combusti ble refoulé, et d'au moins un injecteur ali menté par cette pompe, caractérisé en ce que l'on utilise un injecteur du type dans lequel la pression d'injection varie proportionnelle ment au carré du débit et en ce que l'on assure l'alimentation de cet injecteur en com bustible directement par la pompe à, une pres sion d'injection variable, que l'on règle en fonction de la pression dynamique de l'air introduit dans la tuyauterie d'admission du moteur. II.

   Installation pour la mise en #uvre du procédé selon la revendication I, caractérisée en ce que le régulateur de la pression du com bustible refoulé par la pompe comprend un dispositif de by-pass asservi à un organe soumis à la pression dynamique de l'air intro duit dans la tuyauterie d'admission dit moteur. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Procédé d'alimentation suivant la re vendication I, caractérisé en ce qu'au moins pour les régimes de marche aux puissances supérieures, on règle la pression du combus tible refoulé par la pompe de manière qu'elle soit pratiquement proportionnelle au produit de ladite pression dynamique par la densité de l'air introduit dans le moteur.

   2. Installation suivant la revendication II, caractérisée en ce que l'organe de commande du dispositif de by-pass est un piston-tiroir relié â une membrane divisant un carter en deux compartiments, dont l'un est relié à un tube de Pitot monté en pression dans un ven- turi disposé dans la tubulure d'admission d'air du moteur et dont l'autre est relié â un tube de Pitot monté en dépression dans ce venturi. 3.

   Installation suivant la revendication II, caractérisée par un dispositif correcteur à capsule barométrique à l'action duquel est soumise la différence des pressions agissant des deux côtés de la membrane. 4. Installation suivant la revendication II, caractérisée par un ressort réglable agis sant sur ladite membrane dans le même sens que la pression d'air supérieure, le tout afin de favoriser l'enrichissement du mélange au ralenti. 5. Installation suivant la revendication II, caractérisée en ce qu'elle présente un in jecteur par cylindre, ces injecteurs étant dis posés chacun dans la conduite d'admission d'air du cylindre correspondant.

   6. \Installation suivant la revendication II, caractérisée en ce qu'elle ne comporte qu'un seul injecteur disposé dans la tubulure d'admission d'air du moteur.