CH277439A - Installation motrice comprenant un moteur à combustion interne à piston à autoallumage et à injection directe. - Google Patents

Description

  Installation motrice comprenant un moteur à combustion interne à piston  à     autoallumage    et à injection directe.    Cette invention a pour objet une instal  lation motrice comprenant un moteur à com  bustion interne à. piston à.     autoallumage    et  à injection directe et. un     compresseur    de  suralimentation pour ce moteur, ce compres  seur étant. entraîné par un moteur distinct de  ce moteur à combustion interne.  



  Cette installation motrice est caractérisée,  selon la présente invention, en ce que la ca  pacité maximum du groupe comprenant le  compresseur de suralimentation et son moteur  est telle, par rapport. à la capacité et au  domaine de     vitesses    dudit moteur à combus  tion interne, que ce groupe puisse maintenir  une     pression    de suralimentation prédéter  minée qui ne     soit.    pas inférieure à<B>1_5</B> atmos  phère absolu seulement jusqu'à une vitesse  donnée .dudit moteur à     combustion    interne,  qui ne     dépasse    pas la moitié de la vitesse     ma-          ximum    de ce dernier, l'installation étant en  outre agencée de faon que la.

   pression de  suralimentation soit maintenue constante à  ladite valeur prédéterminée, indépendamment  de la charge     dudit    moteur à combustion in  terne, tant que la vitesse de ce dernier ne dé  passe pas ladite vitesse donnée. Cette instal  lation permet d'obtenir un couple élevé dans  la zone inférieure du domaine de     vitesse    du  (lit moteur à combustion interne.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple,  une forme d'exécution (le l'installation objet    de l'invention. et une variante de cette forme  d'exécution.  



  La     fig.    1 est une vue schématique de cette  forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une vue en coupe représen  tant la     culasse    du moteur à combustion in  terne suralimenté de l'installation représentée  à la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une vue schématique repré  sentant une partie d'une variante de l'instal  lation de la,     fig.    1.  



  La     fig.    4 est un graphique indiquant les  valeurs caractéristiques des vitesse, puissance  et pression de suralimentation de l'installa  tion représentée aux     fig.    1 et 2.  



  Dans la forme d'exécution représentée  schématiquement     aux        fig.    1 et 2, l'installation  motrice comprend un moteur à combustion  interne A à piston à injection directe et à       autoallumage    et dont les cylindres présen  tent une culasse comme représenté à la     fig.    2.

    Cette culasse présente en plus des lumières       d'admission    et d'échappement. normales (dont  l'une est. représentée     en.Éll    ), commandées par  des soupapes à tige, comme indiqué en     r12,     une chambre à, combustion     A3    dans laquelle  une grande partie de l'air admis dans le cy  lindre est     chassée    à la fin de la course de  compression par un     passage        A4    pratiqué dans  un bouchon     A5    isolant de la chaleur, cette  chambre de combustion étant de section cir  culaire dans un plan vertical passant .par      l'axe du cylindre et l'axe longitudinal du  passage A4 (par exemple de forme sphé  rique)

   et le combustible étant injecté par un  injecteur As en     direction    de la surface du  bouchon     A5.    La face supérieure du piston     A7     présente un enfoncement As qui     constitue    à  la fin de la course de compression une cham  bre extérieure à la chambre de combustion  <I>A3.</I>  



  Les lumières d'admission du moteur à  combustion interne A communiquent avec  une tubulure     d'admission    qui     communique    à  son tour avec un conduit d'alimentation d'air  B auquel de l'air .de     suralimentation    est       fourni    sous     pression    par un compresseur,  centrifuge ou     d'um    autre     type        B1,    entraîné  par un moteur à combustion interne auxi  liaire B2 par l'intermédiaire d'un arbre B3.  



  La capacité du groupe comprenant le  compresseur de suralimentation     B1    et le mo  teur auxiliaire B2 est telle, par rapport à la       capacité    et au .domaine de vitesses du moteur  à combustion interne A, .que ce groupe puisse  maintenir une pression de suralimentation       prédéterminée    .dans le conduit d'alimentation  d'air B qui ne soit. pas inférieure à 1,5 atmos  phère absolu seulement jusqu'à une vitesse  donnée du moteur A qui ne dépasse pas la  moitié de la vitesse maximum de ce dernier.

    Dans le     gmaphique    de la     fig.    4, la courbe G  indique, en     fonction    du nombre de tours par  minute     (t/m    du moteur A) la valeur de la pres  sion absolue de suralimentation en cm de  mercure, la courbe H indique la puissance au  frein du moteur A .en chevaux vapeur (CV), et  la courbe I représente la     pression    moyenne  efficace au frein en atmosphères,     c'est-à-dire    la.  surpression moyenne     dans    le moteur A, calculée  à     partir    de la. puissance au frein.

   On voit que  la capacité du groupe de suralimentation     -est     telle qu'il maintient une pression de surali  mentation prédéterminée d'environ 130 cm  de mercure seulement jusqu'à une vitesse de  moteur se montant seulement à 600     t/m,    le  domaine de vitesses du moteur A s'étendant  de 500     t/m    à 1500     tlm    au maximum.  



  Le conduit B     d'alimentation    en air est  muni d'une soupape automatique de décharge    C soumise à l'action     d'un        ressort    et     réglée    de  manière à s'ouvrir automatiquement, si la  pression .dans le conduit B tend à dépasser la  pression de suralimentation     prédéterminée    de  130 cm de mercure, et ainsi à empêcher auto  matiquement. d'avoir une pression de surali  mentation qui dépasse cette valeur prédéter  minée. Le débit de la pompe d'injection de  combustible B4 du moteur auxiliaire B  est  commandé par un     servomoteur    Cl dont. la  soupape est actionnée par une capsule élas  tique C2 soumise à. la pression dans le con  duit B.

   Ce :dispositif     régulateur    fonctionne  de manière à. maintenir la vitesse du moteur  auxiliaire B2 à une valeur juste     suffisante     pour maintenir la pression de suralimentation,  indépendamment de la charge du moteur A,  à la     va-leur    constante prédéterminée de  <B>130</B> cm de mercure jusqu'à la.     vitesse    de  600     t;m    du moteur A. Ceci a. en outre l'avan  tage d'éviter les pertes de puissance du mo  teur auxiliaire B2.  



  Une soupape d'admission automatique D  est aussi montée sur le conduit. B pour per  mettre .au moteur -1.     d'aspirer    de l'air addi  tionnel directement. à partir de l'atmosphère  lorsque ce moteur fonctionne dans la partie  supérieure de son domaine de vitesses, partie  dans laquelle la quantité d'air .qu'il demande  peut être telle que la     pression    dans le con  duit B tende à     tomber    à une valeur infé  rieure à la pression     atmosphérique.     



  La pompe d'injection de combustible     :11     du moteur principal _1 est.     commandée    par un       régulateur        A2    influencé par la vitesse de ce  moteur A et par la pression d'alimentation  en air.

   Ce     régulateur    est agencé de faon à  permettre de maintenir automatiquement la  pression moyenne efficace à la valeur corres  pondant, par exemple, à celle indiquée par la  courbe I de la.     fig.    4 et. à maintenir la puis  sance motrice constante (courbe<I>II</I> de la       fig    q) à tous les     régimes    A jusqu'à     tune    vi  tesse de     1.100        tim,    à partir de laquelle une  chute rapide de la puissance du moteur A se  produit pour une     augmentation    de vitesse  comparativement faible.

   On pourra en outre       munir    l'installation des     fio-.    1 et 2 d'un dis-      positif permettant d'air     manuellement.    sur  le régulateur     A2    afin de modifier, dans les  limites imposées par les caractéristiques de ce  régulateur, la puissance fournie par le mo  teur A, ce qui revient à modifier les valeurs  des abcisses des courbes<I>H</I> et<I>I</I> de la fi-. 4.  



  Dans la variante représentée à la.     fig.    3,  l'installation est     identique    à. celle des fi-. 1  et 2,     sauf    que le     compresseur    d'air     B1    est  entraîné par un moteur électrique E par       l'intermédiaire    d'un arbre El. La.     vitesse    de  ce moteur est commandée par un dispositif  régulateur à     servo-moteur    F dont la soupape  est. actionnée par une capsule     F1    soumise à  la.     pression    dans le conduit B.

   Ce dispositif  régulateur fonctionne de la même façon que  le dispositif régulateur Cl,     C2    de l'installa  tion des     fig.    1 et. 2 et ainsi le fonctionnement       ,de    la variante de la     fig.    3 est. identique à.  celui de l'installation des     fig.    1 et 2.  



  Il est clair que la capacité des groupes de  suralimentation     I31,    B2 et     B1,    E des installa  tions décrites peut être choisie de manière  qu'ils fournissent la pression de suralimenta  tion prédéterminée jusqu'à n'importe quelle  vitesse du moteur     .1    ne dépassant pas la  moitié de la.

   vitesse maximum de ce moteur     .l.     D'autre part, dans ces installations décrites,  le rapport entre la vitesse du moteur      < t    et  l'injection de combustible commandée par le  régulateur 12 peut être choisi de manière à  produire n'importe quelle courbe     puissance/     vitesse compatible avec la     pression    de surali  mentation et les exigences mécaniques.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Installation motrice comprenant un mo teur à combustion interne à piston à auto- allumage et à injection directe et Lin compres seur de suralimentation pour ce moteur. ce compresseur étant. entraîné par un moteur distinct de ce moteur à. combustion interne, installation caractérisée en ce que la capacité maximum du groupe comprenant. le com presseur de suralimentation et son moteur est.

   telle, par rapport à la capacité et au domaine de vitesses dudit moteur à combustion interne, que ce groupe puisse maintenir une pression de suralimentation prédéterminée qui ne soit pas inférieure à 1,5 atmosphère absolu seule ment jusqu'à. une vitesse donnée .dudit mo teur à combustion interne, qui ne dépasse pas la moitié de la vitesse maximum .de ce der nier, l'installation étant en outre agencée de façon que la pression de suralimentation soit maintenue constante à ladite valeur prédéter minée, indépendamment de la charge dudit moteur à combustion interne, tant que la vi tesse de ce dernier ne dépasse pas ladite vi tesse donnée. <B>SOUS-REVENDICATIONS:</B> 1.

   Installation selon la revendication, carac térisée par une soupape de décharge automa tique disposée sur le conduit. d'air compris entre le compresseur de suralimentation et le dit moteur à. combustion interne et qui est agencée de façon à s'ouvrir automatiquement lorsque la pression dans ce conduit tend à s'élever au-dessus de ladite pression de sur alimentation constante prédéterminée. 2.

   Installation selon la revendication, ca ractérisée par une soupape d'admission d'air automatique .disposée sur le conduit d'air compris entre le compresseur de suralimenta tion et ledit moteur à combustion interne et qui est agencée de faon à s'ouvrir automa tiquement. lorsque la pression dans ce con duit tombe à une valeur donnée inférieure à la pression atmosphérique, de manière à per mettre au moteur à combustion interne d'as pirer de l'air additionnel à partir de l'atmos phère lorsqu'il fonctionne à des vitesses aux quelles il aspire plus que le débit maximum du compresseur de suralimentation.

   3. Installation selon la revendication, ca ractérisée par un dispositif régulateur, sen sible à. la pression dans le conduit compris entre le compresseur de suralimentation et ledit moteur à combustion interne, et qui commande la. vitesse du moteur entraînant le compresseur de suralimentation, de manière à maintenir la pression de suralimentation à ladite valeur constante prédéterminée pour toutes les vitesses jusqu'à ladite vitesse donnée. 4.

   Installation selon :la revendication, ca ractérisée par un régulateur commandant la pompe d'injection de combustible dudit mo teur à combustion interne, et influencé par la vitesse de ce moteur et par la pression d'alimentation en air, le tout étant agencé de manière que ce régulateur puisse maintenir automatiquement la puissance fournie par ce moteur constante à tous les régimes de vitesse jusqu'à. une vitesse, voisine de la. vitesse ma ximum, à partir de laquelle la puissanee du moteur tombe rapidement lorsque sa vitesse augmente encore.