CH372872A - Moteur à combustion interne - Google Patents

Description

  Moteur à     combustion    interne    La présente invention     concerne    un moteur à  combustion     interne    à piston à mouvement     alternatif,          dans    lequel les moyens d'admission de la     charge     fraîche sont tels que     cette    charge est animée d'un  mouvement     tourbillonnant    dans la chambre de com  bustion,

   laquelle est pourvue d'une bougie d'allu  mage et dans la périphérie de laquelle débouche un  injecteur de combustible disposé de façon à projeter  un jet de combustible dans une direction ayant une  composante parallèle à et de même sens que la  direction du mouvement     tourbillonnant    des gaz frais  au point où débouche l'injecteur,     ce    moteur à com  bustion     étant    caractérisé en ce que les électrodes de  cette bougie d'allumage sont disposés dans     un    plan       passant    par l'axe du     cylindre    du moteur qui est dis  posé à moins de     20o    et à plus de 120 en aval,

   par  rapport à la direction du     tourbillonnement    des gaz  frais du plan passant par l'axe du cylindre et par  l'intersection de l'axe de l'ajutage dudit     injecteur     avec la paroi latérale du     cylindre.     



  Le dessin     annexé    représente, à titre d'exemple,  une forme d'exécution de l'objet de l'invention.  



  La     fig.    1 est une vue en coupe     axiale    schéma  tique de cette forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une coupe faite par 2-2 de la     fig.    1,  illustrant les positions relatives de la bougie d'allu  mage et de l'ajutage de l'injecteur.  



  Les     fig.    3 et 4 sont des coupes respectivement  transversale et axiale du cylindre du moteur de la       fig.    1 montrant les limites d'emplacement de l'inter  valle d'éclatement des étincelles.  



  Le moteur représenté comprend un     cylindre    10  avec son piston 11 et sa bielle 12 qui s'étend jus  qu'au vilebrequin (non représenté). Dans la culasse  du cylindre sont ménagés d'une     part    des orifices res  pectivement     commandés    par une soupape d'admis-    Sion 14 et par     une    soupape d'échappement 15, et  d'autre     part,    un trou     recevant    une bougie d'allu  mage 16.  



  Un     injecteur    de     carburant    20 débouche dans la  chambre de combustion du     cylindre    10 par une  ouverture ménagée dans la paroi latérale de     cette     chambre.     Le        carburant    provenant du réservoir 21  est aspiré dans     une    canalisation 22 par une pompe  à carburant 23     entraînée    par le moteur.

   La pompe  à carburant refoule le carburant sous pression     par     une     canalisation    24 dans une nourrice 25,à partir  de laquelle il passe     par    une .soupape d'arrêt 27 inter  calée dans une canalisation 26 qui aboutit à l'injec  teur 20.  



  L'injecteur 20 est muni d'une soupape de com  mande pourvue d'une tige 30 par     laquelle        elle    est       actionnée    par une came 31 portée par un arbre à  came 32     tournant    en synchronisme avec le vilebre  quin du moteur. Un dispositif non représenté permet  de régler la     came    31 de     manière    à régler le moment  du début de l'injection de carburant, et de régler la  durée de l'injection et ainsi la     quantité    de carburant  injectée par cycle.  



  La soupape     d'admission    14 est munie d'un  rebord 34     (fig.    2), dont l'effet est de donner à     l'air          admis    une direction créant un mouvement tourbil  lonnant 33 de l'air dans la chambre de combustion.  L'injecteur 20 projette le combustible dans     une    direc  tion ayant une composante     parallèle    à et de même  sens que la direction du     mouvement        tourbillonnant     au     point    où débouche l'injecteur.

   En fonctionnement  du moteur décrit,     une    charge d'air pur ou d'air  contenant une quantité de     carburant    inférieure à       celle    qui est capable d'entretenir la combustion est  aspirée dans le cylindre lors de la course     d'aspiration     du piston 11. Cet air, ou ce     mélange    dilué de car-           burant    et d'air, est alors     comprimé    pendant la course  de compression du piston, le mouvement     tourbillon-          nant        continuant.     



  Au     voisinage    du point mort haut de la course du  piston et en général un peu avant     ce    point mort  haut, comme représenté sur la     fig.    1 par la ligne 18  en     trait        mixte,    une dose de carburant est     injectée     par l'injecteur 20, le bord du jet pulvérisé venant en       contact    avec les     électrodes    de la bougie 16. Le jet  pulvérisé par l'injecteur 20 est tel qu'il imprègne uni  formément     l'air    tourbillonnant à mesure que     ce    der  nier dépasse le point     d'injection    de carburant.

   A la       sortie    de l'injecteur, le jet de combustible est pure  ment pulvérisé, de     sorte    que le combustible com  mence à se vaporiser et à se mélanger avec l'air       tourbillonnant    pour former le mélange     combustible     final. L'air tourbillonnant tend à faire dévier le car  burant vaporisé vers la paroi du     cylindre,    ce qui       facilite    le mélange convenable du carburant     vaporisé     avec l'air     tourbillonnant    et tend à créer un mélange       uniforme.     



  Juste au moment (ou très peu de temps après       ce    moment) où le premier     apport    de carburant       injecté    atteint les électrodes de la bougie 16, une       étincelle    passant entre ces électrodes enflamme le  mélange formé en     établissant    un front de combus  tion.  



  Les électrodes de la bougie 16 sont disposées  dans un plan passant par l'axe du     cylindre    disposé  en aval, par     rapport    à la direction de tourbillonne  ment, du plan passant par l'axe du     cylindre    et par  l'intersection de     l'axe    de l'ajutage de     l'injecteur    avec  la paroi latérale du     cylindre    et faisant avec ce plan  un angle de 29' inférieur à     20o    et supérieur à     12o.     



  Grâce à cet     agencement,    le mélange combustible  de carburant et d'air est enflammé presque immédia  tement à mesure qu'il se forme et avant qu'il soit  possible au     carburant    injecté de se mélanger avec  l'air     dans    une région quelconque notable de l'espace  de combustion. Le résultat net est qu'un mélange  combustible est créé     seulement        dans        une    zone loca  lisée de     l'espace    de combustion au voisinage de la  bougie 16 et que ce mélange est entouré     d'un    côté  par de l'air et de l'autre côté par un mélange incom  bustible riche en carburant.  



  Dans le moteur décrit, la forme du jet de pulvé  risation a peu     d'importance        quant    au     cognement    ou       cliquetis.     



  Le moteur décrit     peut        fonctionner    de façon  satisfaisante dans les     conditions    suivantes  
EMI0002.0054     
  
    Début <SEP> de <SEP> l'injection <SEP> avant <SEP> le <SEP> point <SEP> mort <SEP> haut <SEP> 32o
<tb>  Avance <SEP> à <SEP> l'allumage <SEP> maximum <SEP> (degrés <SEP> avant
<tb>  le <SEP> début <SEP> de <SEP> l'injection) <SEP> <B>........</B> <SEP> -<B>............</B> <SEP> .<B>..........</B> <SEP> _ <SEP> 27o
<tb>  Retard <SEP> à <SEP> l'allumage <SEP> <U>maxim</U>um <SEP> (degrés <SEP> après
<tb>  le <SEP> début <SEP> de <SEP> l'injection)

   <SEP> ....<B>...............</B> <SEP> .<B>................</B> <SEP> 100            On    voit     ainsi    qu'on obtient une     bonne    tolérance  d'allumage pour     un        fonctionnement        sans        cognement     ou     sans        cliquetis.       En utilisant, dans le moteur décrit, une pulvéri  sation pénétrant profondément,

   le carburant peut  être     réparti    correctement dans l'air qui     passe        au-          devant    de l'ajutage au moment de     l'injection.    Cet  effet de   rattrapage   réduit la durée de la combus  tion et augmente de ce fait le rendement de ce  moteur.  



  Le moteur décrit pourrait avoir, par exemple, un  cylindre de 82,4 mm de diamètre. Dans     ce    cas, l'in  tervalle d'éclatement de la bougie 16 sera avantageu  sement situé à une     distance    A     (fig.    3) comprise entre  6,35 et 15,8 mm, et la longueur B de la projection  sur un plan de la perpendiculaire, abaissée du point  d'éclatement représenté sur l'axe de l'ajutage de l'in  jecteur, sera     comprise    entre 6,35 et 15,8 mm.  



  Enfin, la     distance        verticale    C     (fig.    4) entre le  point d'éclatement et l'axe géométrique de l'ajutage  de     l'injecteur    sera comprise entre 0 mm et 9,5     mm.  

Claims (1)

1. REVENDICATION Moteur à combustion interne à piston à mouve ment alternatif, dans lequel les moyens d'admission de la charge fraîche sont tels que cette charge est animée d'un mouvement tourbillonnant dans la chambre de combustion,

   laquelle est pourvue d'une bougie d'allumage et dans la périphérie de laquelle débouche un injecteur de combustible disposé de façon à projeter un jet de combustible dans une direction ayant une composante parallèle à et de même sens que la direction du mouvement tourbil- lonnant des gaz frais au point où débouche l'injec teur,

   caractérisé en ce que les électrodes de cette bougie d'allumage sont disposées dans un plan pas sant par l'axe du cylindre du moteur qui est disposé à moins de 200 et à plus de 120 en aval, par rapport à la direction du tourbillonnement des gaz frais, du plan passant par l'axe du cylindre et par l'intersec tion de l'axe de l'ajutage dudit injecteur avec la paroi latérale du cylindre.

   SOUS-REVENDICATION Moteur suivant la revendication, caractérisé en ce ,que l'intervalle d'éclatement des étincelles de la bougie est disposé, vu dans la direction de l'axe du cylindre, à l'intersection d'une circonférence espa cée vers l'intérieur de la paroi du cylindre avec une perpendiculaire à l'axe géométrique de l'injecteur, l'espacement de cette circonférence à partir de la paroi du cylindre étant au moins égal à 6,35 mm et ne dépassant .pas 15,8 mm,

   la longueur de cette per pendiculaire entre ledit point d'intersection et ledit axe géométrique de l'injecteur étant d'au moins 6,35 mm et ne dépassant pas 15,8 mm, la distance, mesurée parallèlement à l'axe du cylindre, entre ledit intervalle d'éclatement et l'axe de l'injecteur, étant comprise entre 0 et 9,5 mm.