Appareil d'iDjection <B>(le</B> combustible liquide dans les moteurs<B>à</B> combustion interne. La présente invention se rapporte<B>à</B> un appareil d'injection<B>de</B> combustible liquide daps les moteurs<B>à</B> combustion interne.
On connaît<B>déjà</B> des appareils pour lin- jection du combustible liquide dans<B>ce</B> genre de moteurs, comportant une pompe, dont le piston et la soupape d'admission sont coin- mandées par des caines (la soupape d'admis sion et la soupape de refoLileinent s'ouvrant vers l'extérieur) et un injecteur<B>à</B> soupape relié<B>à la</B> pompe par une conduite de refou lement.
La présente invention a pour but de re médier<B>à</B> diverses imperfections qui peuvent se présenter dans le fonctionnement des ap pareils d'injeetion de ce geni#e. Elle se distingue par la disposition d'une soupape de retenue s'ouvrant du côté de l'injecteur, entre celui-ci et le côté de refoulement de la pompe, un orifice à section de passage très petite assu rant, d'iutre part, pendant le fonctionnement du moteur, une communication constante entre <B>le</B> corps<B>de</B> la pompe et la conduite de re- foulenient. Au dessin annexé,
donné à titre d'exemple La fig. 1-la montre en coupe une forme d'exécution de l'objet de l'invention en com binaison avec la partie supérieure de la cham bre de combustion d'un moteur; Les fig. 2 et<B>3</B> sont des vues<B>de</B> détail, en élévation de face. et de bout, de la sou pape de refoulement;
La fig. 4 est Lino coupe horizontale du corps de pompe par l'axe de la soupape de, refoulement montrant une variante de détail (emploi d'un pointeau)<B>-</B> La fig. <B>5</B> montre en coupe une variante d'une soupape de retenue Placée Sur l'iDjeC- teur de combustible.
<I>a</I> (fig. 1--l-1) désigne la capacité de la pompe<B>à</B> combustible, liquide, dont<B>b</B> désigne le bâti. Comme on le sait, dans ce genre d'appareils injecteurs de combustible liquide, lorsque le piston du moteur est au voisinage de son point moit intérieur,<B>le</B> piston c de la pompe<B>à</B> combustible liquide, sous J'effet d'une came<B>d à</B> rampe brusque, refoule la quantité voulue de combustible qui,
après avoir franchi la soupape de refoulement<B>6</B> de la pompe ouvre la soupape automatique<B>7</B> qui constitue la partie principale de l'injec- teur-pulvérisateur e du moteur (lig. VI). Le combustible pénètre ainsi<B>à</B> l'état de filles gouttelettes dans la chambre de combustion<B>f</B> du cylindre du moteur oit règne<B>à</B> ce mo ment une forte pression.
Entre la pompe et l'injecteur-pulvérisa- teur existe nécessairement un assez long tuyau 4 dont le volume est considérable par rapport au volume dnue charge de coinbus- tible. Si faible que soit la compressibilité du liquide,. elle acquiert cependant du fait de cette disproportion, une valeur importante qui n'est nullement négligeable.
Il cri résulte que Finjection, air lieu de se faire entièrement au moment choisi, se pi-ol,-rige pendant toute la course de détente, parce que le liquide refoulé dans le tuyau 4 se déiend quand la pression dans le cylindre diminue. Le coin- bustible ainsi introduit intempestivement est par suite très mal utilisé.
Dans l'exemple représenté, on reinédie, soit en grande partie, soit complètement,<B>à</B> cet inconvénient, grâce<B>à</B> ce fait qu'une. 'On- pape de retentie <B>1</B> -s'ouvrant du côté de l'in jecteur, est disposée entre celui-ci et la, son- pape de refoulement<B>6</B> de la pompe, tout près de l'injecteur, nu orifice très petit<B>a</B> pra tiqué dans le corps de la soupape de refou lement<B>6</B> (fig. <B>1 à 3)</B> assurant d'autre part, pendant le fonctionnement du moteur,
nue communication constante entre le corps de pompe (1, et la conduite<B>de</B> refoulement 4. Cet orifice<B>5</B> est ici constitua par nue petite entaille on rainure creusée dans le dit corps de pompe.
Si l'on considère le moment oit l'injection vient de se terminer, on voit que la soupape de retenue<B>1</B> va se refermer sous l'effet<B>de</B> son ressort<B>16. A</B> tir) moment déterminé, en tenant compte du temps de cette fermeture, (quelques degrés de rotation de manivelle, car la soupape est très légère), la carne 2 commence<B>à</B> ouvrir la soupape d'admission<B>3</B> de la pompe. Aussitôt, le combustible coin- primé dans le tuyau 4 se détend et la quan- tit6 correspondant<B>à</B> cette détente passe par la rainure<B>5</B> de la soupape de refoulement<B>6</B> et revient<B>à</B> l'aspiration.
La portion de conduit<B>8</B> comprise entre la soupape de retentie <B>1</B> et la soupape<B>7 de</B> l'irijecteur-pulvérisatetiri-este ainsi sous pres sion ainsi qu'il est nécessaire pour éviter la formation de vapeur soirs J'effet <B>de</B> la clia- leur transmise par le moteur. Le combustible se trouvant dans le tuyau 4, n'étant pas cri contact avec les parties chaudes, petit être complètement déchargé.
Du fait de la pression restant en<B>8,</B> on voit que l'inconvénient de la prolongation de l'injection n'est pas complètement évité, mais on remarquera que le volume de la partie de conduit<B>8</B> est on peut être très réduit. <B>Il</B> est, peut-être, en pratique la dixième on la vingtième partie dur volume du tuyau 4. On peut dire qu'une sérieuse amé lioration a été apportée. Cependant, on verra plus loin par quel moyen oit petit supprimer le léger défaut subsistant.
La rainure<B>5</B> est de très petite section. C'est pour cela qu'on emploie une rainure sur le corps de soupape<B>de</B> préférence à un trou qui pourrait se boucher. La rainure est petite pour deux raisons<B>:</B> il est avantageux de freiner autant que possible le débit du combustible en retour pour éviter<B>à</B> la fin de cette opération, un coup de bélier pouvant créer un(, cavitation et surtout il faudra poil- voir amorcer la pompe.
Pour cette opération on desserre le raccord<B>9</B> (le quelques tours èe facon que le combustible et d'abord Fair puissent s'écliapper assez librement parles trous <B>10.</B> On actionne la pompe par un moyen quel- colique., par exemple cri tournant<B>à</B> la main <B>le</B> moteur décomprimé..
La petitesse de la rai- nitre <B>5</B> comparée à la grandeur de la sou pape d5adiiiission <B>à</B> fait que la pompe petit fonctionner, n'ayant ainsi d'autre charge que la hauteur de liquide X, malgré la présence de la rainure<B>5.</B> Quand tout l'air est purgé et que le combustible jaillit franchement par les trous<B>10,</B> on serre le raccord<B>9</B> sans ar- rêter le moteur et<B>le</B> tout est prêt<B>à</B> fonction ner.
Il a été dit que l'orifice<B>5</B> de retour<B>à</B> la pompe doit être très petit pour permettre notamment l'amorça <B>,</B> go de la pompe grâce <B>à</B> la manoeuvre du raccord perforé<B>9</B> et que dans ce cas, le mieux est de pratiquer une rainure <B>5,</B> sur le corps de la soupape<B>6,</B> plutôt qu'un trou percé dans ce corps de soupape ou dans le corps de pompe,
trou dont l'exécution se- .rait très difficile dans de telles conditions.
Cette considération ne s'applique plus dans<B>le</B> cas de la variante représentée en fig. 4, oit 20 est le corps de pompe, 21 son cylindre proprement dit, 22 la soupape de refoulement,<B>23</B> son guide formant raccord de départ, 24 et<B>25</B> sont deux petits trous aussi petits que les conditions pratiques d'exé cution<B>le</B> permettent, formant un orifice ré- liant le cylindre de pompe 21<B>à</B> la conduite de refoulement (le trou<B>25</B> débouchant <B>à</B> l'arrière<B>de</B> la soupape 22),<B>26</B> un pointeau obturateur<B>à</B> vis déterminant la section' de passage très petite de cet orifice,<B>27</B> un petit presse-étoupe dans lequel un pointeau est vissé,
et<B>28</B> le bouton moleté de mancetivre du pointeau.
Le fonctionnement de ce dispositif est<B>le</B> suivant<B>:</B> Le raccord<B>9</B> sur 1'injecteur-ptilvérisa- tout- reste soi-ré et n'a plus de raison, au point de vue eiivisig6 ici, d'être percé. Le pointeau<B>26</B> est fermé. On petit alors faire tourner la pompe<B>à</B> la main ou autrement et elle fonctionne comme si les trous 24 et<B>25</B> n'existaient pas.
On petit mettre<B>le</B> moteur en marche dans ces con ditions et n'ouvrir le pointeau<B>26</B> qu'après quelques instants de marche, pour être bien sûr que. <B>le</B> tuyau 4 est complètement purgé d'air.<B>'</B> <B>Il</B> est<B>à</B> remarquer que, le pointeau<B>26</B> permet non seulement l'ouverture et la for- ineture du conduit 24,<B>25,</B> mais encore Lin réglage, expérimental de la section de passage de ce. conduit qui sera assez faible pour la raison<B>déjà</B> exposée et aussi pour la suivante<B>:
</B> Au moment de l'ouverture<B>de</B> la soupape d'admissi oit <B>3</B> de la pompe qui a lieu mé caniquement de bas en haut (du dedans au dehors par rapport ait corps de la pompe), la tête de la soupape<B>3</B> fait, en se déplaçant, une légère dépression dans ledit corps de pompe.<B>Il</B> pourrait en résulter' la formation de bulles de gaz. Mais ces bulles de gaz possibles sont ensuite expulsées par le mou vement de fermeture de la soupape. Pour cela, il faut qu'elles se trouvent<B>à</B> la partie supérieure. Il ne faut donc pas qu'il puisse s'en former dans la tuyauterie.
La petitesse <B>de</B> la communication réalisée, soit par la rainure<B>5,</B> soit par le pointeau<B>26,</B> permet clé soustraire cette tuyauterie<B>à</B> l'action de la dépression sus-dite, et la cavitation, si elle se produit sera localisée<B>à</B> l'endroit oit la variation du volume se seraproduite, c'est- à-dire sur la tête de la soupape<B>3</B> elle-même.
On pourrait croire que le phénomène sus dit ne pourrait plus se produire puisque, peu- dant que la soupape<B>3</B> se soulève, le com bustible venant de la tuyauterie afflue au corps de pompe en se détendant.
Ceci n'est que<B>p</B> ar- tiellement exact, car la détente du conibus- tible est extrêmement rapide et n'occupe que les tout premiers instants de la phase de sou- lùvement de la soupape, la vingtième partie de sa course totale petit-être, même aux plus gran des vitesses<B>de</B> rotation, pour donner titi ordre de grandeur.
Le bénéfice est donc<B>à</B> peu près négligable au point de vue envisagé, mais a un autre il semble ne pas l'être tout-à-fait. La cavitation possible peut être. non seulement le résultat de la dépression en elle-même, mais encore du-choc sur la-soupape au mo ment de son ouverture. On ne peut pas ouvrir une soupape dans titi mécanisme pratique, autrement que par un léger choc, que l'on atténue, il est vrai, par une forme judicieuse du profil de came. Ce choc produit une ca- vitation, mais<B>à</B> ce moment précis, le reflux du combustible paraît devoir aider<B>à</B> la combattre.
Il a été fait précédemment allusion<B>à</B> un dis positif permettant de supprimer la petite perte résultant de la pression subsistant en fin d'injection dans l'espace<B>8</B> compris entre <B>la</B> soupape<B>7</B> de l'injecteur-pulvérisateur et la soupape de retenue<B>1.</B>
Cette perte petit pratiquement être réduite à environ '/2 <B>à</B> 1\/o de la consommation à pleine, charge. Dans les petits moteurs, eu égard d'une part,<B>à</B> la difficulté d'exécution du dispositif qu*on va décrire et, d'autre part, à la faible valeur absolue de la quantité de combustible perdu, on petit pratiquement se déclarer satisfait de ce résultat approché.
Il n'en va pas de nième dans les grosses ma- eliines# pour lesquelles on peut appliquer<B>le,</B> dispositif suivant: Ce dispositif comporte, en combifiaison avec, la soupape de retenue<B>1,</B> une petite soupape supplémentaire<B>12</B> (fig. <B>5)</B> faisant communiquer Fespace <B>8</B> et le tuyau.4., mais s'ouvrant daps le sens contraire de la sou pape<B>1</B> et munie d'un ressort 14 convenable ment taré, moins fort,
proportion ii ellement que<B>le</B> ressort<B>1-1</B> de la soupape<B>7,</B> eu égard aux dimensions des tètes. De cette façon, le combustible sow# pression en<B>8</B> petit se<B>dé-</B> tendre partiellement dans le tuyau 4jusqu#à, une pression telle qu5elle ne puisse soulever la son- pape <B>7,</B> même quand le cylindre est complètement déchargé, et que cette pression soit cependant suffisante pour empêcher la formation<B>de</B> va peur, comme il a été expliqué.
Cette. soupape 1#Gpplémentaire 12 est disposée<B>à</B> l'intérieur de la soupape<B>1,</B> comme représenté cri fig. <B>5.</B> Elle. s'y guide par la, tige<B>à</B> cannelures<B>13</B> et est sollicitée par le ressort 14. L'évacua tion se fait par les trous<B>15.</B>
<B>.</B> On remarquera que, si ce dispositif foire- tionne bien, on -petit disposer<B>la</B> soupape<B>de</B> retenue<B>1</B> ainsi combinée avec la soupape <B>-1</B> en un point quelconque de Iiipplémentaire <B>12</B> la conduite 4 et noir forcément tout coiitre 1'injecteur-pulvérisateur. Elle pourra ainsi être placée<B>sur</B> la Pompe elle même et constituer la soupape de refoulement de celle-ci.