BE344411A - - Google Patents

Info

Publication number
BE344411A
BE344411A BE344411DA BE344411A BE 344411 A BE344411 A BE 344411A BE 344411D A BE344411D A BE 344411DA BE 344411 A BE344411 A BE 344411A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
air
cylinder
pressure
ignition
compression
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Publication of BE344411A publication Critical patent/BE344411A/fr

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M67/00Apparatus in which fuel-injection is effected by means of high-pressure gas, the gas carrying the fuel into working cylinders of the engine, e.g. air-injection type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B2720/00Engines with liquid fuel
    • F02B2720/25Supply of fuel in the cylinder
    • F02B2720/251Fuel supply by high pressure gas
    • F02B2720/255Fuel supply by high pressure gas with mixture compressing pump; fuel-air mixture being compressed in the pump cylinder without self ignition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  "Perfectionnements apportés à la production d'un combustible au moyen de pétroles ou d'hydrocarbures liquides et à son introduction dans les moteurs à explosions. "- 
 EMI1.1 
 --.----.----------¯------ Société dite : "The Marion Steam Shovel Company" à Marion 
Comté de Marion Etat   d'Ohio   
 EMI1.2 
 Etate-t'tni s-d t dmér 3que. 



  ------------------------- 
 EMI1.3 
 -------------,.------ 
L'invention porte sur un procédé perfectionné de production d'une charge de combustible et sur un système d'introduction de cette charge dans un moteur à explosions, en vue de la création de force motrice au moyen de pétroles ou hydrocarbures liquides et, ce préférence, d'hydrocarbures liquides de basse qua- lité. - 
Ce procédé comprend une phase de production de l'élément combustible de la charge qui consiste à réduire cet hydrocarbure liquide, par pulvérisation, à l'état de brouillard, lorsqu'il est mélangé à une quantité d'air inférieure à la quantité d'hydrocar- bure liquide retenue dans le  brouillard,   déterminée 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 par le poids de l'air et de   l'hydrooabure   liquide;

   une phase d'introduction ou d'injection d'une charge de ce brouillard.   d'hydrocarbure   et   d'air   dans le   cylin-   dre d'un moteur à explosion, en quantité réduite com- parativement à la quantité d'air pur aspirée dans le cylindre en vue de constituer la charge explosive complète;

   une phase dans laquelle s'effectue sous pression l'injection dudit mélange combustible dans le cylindre, de préférence lorsque la compression dans le cylindre à air est faible, par exemple atteint   40%   seulement de son degré de compression final, bien que l'injection puisse être effectuée à un moment quelconque après l'admission de l'air dans le   cylin-   drejusqu'à la période où la compression a à peu près atteint le degré où se produit l'allumage, suivant la nature du moteur et la nature de l'hydrocarbure    combustible (ainsi qu'on le verra plus loin ; unephase   de distribution de combustible à travers l'air du cylindre, pendant la période de compression, entre l'injection et l'allumage;

   la phase d'allumage exé- cutée au début par des moyens autres que l'auto- allumage et ensuite par l'auto-allumage résultant de la compression finale,-} l'allumage pouvant être continué d'une autre manière, par étincelle par exem- ple, bien qu'il soit préférable de la continuer par auto-allumage.- 
Telles sont les phases principales du pro- cédé, objet de la présente invention, lequel a donné des réecltats très marquants et inusités pour l'uti- 
 EMI2.1 
 lisation dlhydrocarbur es liquides de prix et de qualité inférieurs, en vue de la production, lorsqu'on les combine à l'air, d'un combustible explosif économique 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 et à forte puissance pour les moteurs à explosions. 



  On va indiquer quelques uns des avantages qui résultant de l'application de la présente invention:- a) le présent système peut être mis à exécution avec succès, dans tous les types de moteurs à explo- sions quels qu'ils soient; il convient, en particulier, au fonctionnement de moteurs relativement légers à basse pression, en raison de son adaptalilité à une plus faible compression;- b) La faculté d'utiliser avec succès des ma- tières combustibles de genres différents depuis la gazoline jusqu'à et y compris les pétroles bruts extrêmes, de même aussi que l'alcool ou autres com- bustibles liquides ; cette utilisation des pétroles bruts étant surtout envisagée pour constituer le mélange combustible;

   o) La faculté de mettre en marche et d'actionner sans interruption, avec pour ainsi dire tous les com- bustibles, un moteur à explosions de type donné quel- conque à allumage initial, par exemple par l'étincelle électrique, suivie de l'application de l'auto-allu- mage seulement. Ces combustibles : gazoline, kérozène et les hydrocarbures lourds pouvant être   interchangés   dans le présent système sans nécessiter de modifi- cations dans la mise à exécution pratique du présent procédé, ou seulement avec de légères modifications qui rentrent complètement dans ses limites; d) La faculté de mettre en marche un moteur froid sans avoir recours à un démarreur; l'allumage étant effectué dans ce cas d'abord au moyen de l'étin- celle et, ensuite, par la chaleur de compression;

   e) La suppression des carburateurs. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Les dessins ci-annexés représentent, à titre d'exemple, un moteur à explosions dont la mise en marche et le fonctionnement peuvent être effectues conformément à l'invention, ainsi qu'un dispositif de pulvérisateur permettant de diviser l'hydrocarbure liquide et de la mélanger à l'air pour former le brouillard combustible. la fig. 1 de ces dessins est la vue   sohémati-   qye d'un moteur à explosions, - on a choisi un moteur à deux temps pour simplifier la description-, avec la pompe à hydrocarbure liquide, la pompe à air, le réser- voir d'emmagasinage de l'air et les tuyauteries. 



   La fig. 2 est une coupe verticale d'un moteur à deux temps, représenté schématiquement, muni d'une bou- gie d'allumage et d'un pulvérisateur à hydrocarbures du présent système. 



   La fig. 3 est une vue semblable qui montre le piston au moment   où   il commence sa course de compression. 



   La fig. 4 est une coupe faite suivant la ligne 4-4 de la fig. 3, en regardant dans le sens des   flèches;   on y voit le piston en plan et la chicane en coupe. 



   La fig. 5 est une   vue   semblable à celle de la fig. 3 montrant le piston à un point de sa course où. la compression est de 3 1/4 kgs/cm2 environ, dans un moteur dont la compression maximum est supportée être 8,5 kgs cm2 environ. 



   La fig. 6 est une autre vue semblable sur la- quelle le piston est représenté au point de compression de 8,5 kgs cm2 pour l'allumage. 



   La   fige 7   montre en coupe verticale un cylindre avec la culasse, les lumières et les   soupapesd'admis-   sion et d'échappement, on y voit, le piston commençant sa course descendante ou d'aspiration; le moteur repré- senté est un moteur du type à quatre temps. / 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
La fig. 8 est une vue semblable montrant le piston au début de la course asoendante ou de compression. 



   Ka fig. 9 est une vue semblable, le piston étant parvenu à un point de sa course de compression, où la compression est partielle, soit de 3 1/4 kgs/cm2 environ. 



   La fig.10 est une vue semblable sur cette figure le piston a achevé sa course de compression, l'allumage a eu lieu et le piston commence sa course descendante ou motrice. 



   La fig. 11 est une vue semblable, le piston étant de la moitié de la course motrice. 



   La fig. 12 est encore une vue semblable, le piston commençant sa course ascendante ou d'échappement. 



   La fig. 13 est la vue en plan d'un moteur du présent système, la fig. 14 en est l'élévation latérale ; la fig. 15 en est la vue en bout; la fig. 16 représente le dispositif de réglage des pressions du combustible et les fig. 17 et 18 montrent respectivement par une vue en bout et une élévation latérale, la came de commande de la soupape du pulvérisateur de combustible. 



   Les fige 19 et 20 représentent respectivement par une vue en bout et une vue de coté la transmission servant à opérer la sélection du cylindre et l'admission de la charge combustible. 



   La fig, 21 est une coupe verticale du pulvérisa- teur de combustible. 



   La fig. 21a représente, partie en coupe et partie en élévation, une position du pulvérisateur. 



   La fig. 22 est la vue de coté du moteur repré- senté dans son ensemble sur les fig. 13,14 et 15, une partie des cylindres étant enlevée ou arrachée pour mon- trer la position relative des pistons; sur ces figures les pièces sont supposées être dans la position voulue pour l'admission d'une charge dans le cylindre 1 et pour 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 l'allumage de cette charge par l'étincelle. 



   La   fige   est la vue en plan du vilebrequin      et de l'arbre à cames avec leur transmission ainsi que du levier d'étranglement 14 et du levier de réglage 20. 



   La   fige   24 est une coupe verticale faite sui- vant la ligne   24-24   de la fig. 22 montrant un des pistons et des manchons dans la position de la course motrice, 
On va décrire d'abord le présent système dans son application à un moteur à deux temps du type représenté sur les fig. 2 à 6 inclusivement, et, ensuite, son application à un moteur à quatre temps du type re- présenté sur les fig. 7 à 12 inclusivement, étant en- tendu qu'il peut s'appliquer aussi à des moteurs établis sur d'autres cycles de fonctionnement, en donnant ci- après la description détailléedu moteur à quatre temps sut lequel le système a été plus spécialement étudié. 



   Dans l'exposé du présent système, en ce qui concerne la production du mélange combustible formant la charge, l'admission de ce mélange dans un moteur, la répartition pendant la compression de ce mélange com- bustible dans l'air du cylindre et l'allumage de la charge complète, on décrira les diverses phases dans leur ordre naturel ou dans l'ordre où elles se produisent dans la pratique. 



   La première phase concerne la production du combustible de la charge. Elle comporte la pulvérisation de n'importe quel hydrocarbure liquide ou autres   oombus-   tibles liquides   pourainsi   dire par subdivision en par- ticules si infimes et si vaporeuses que   lorsqu'elles   sont combinées à l'air il se forme un brouillard, un nuage qui à sa sortie du pulvérisateur reste suspendu dans l'air atmosphérique. Oe brouillard est produit/par un 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 vaporisateur capable de diviser l'hydrocarbure liquide en particules infinitésimales et de les incorporer ensuite dans une petite masse d'air. La fig. 21 des dessins an- nexés représente un pulvérisateur de ce genre. 



   Ainsi qu'on le verra plus loin par la   descrip-   tion détaillée de ce pulvérisateur spécial,   l'hydrocar-   bure liquide et l'air, comprimés chacun à une pression de 10,5   legs   à 28 kgs/cm2 -   pressio,   qui est suffisante-, se rencontrent dans la chambre de mélange (65) du pul- vérisateur, l'air affluant dans cette chambre par des ajutages tangentiels (70), Les jets d'air tangentiels ainsi créés exercent une action violente ayant pour ef- fet de subdiviser et de pulvériser l'hydrocarbure li- quide, et pour ainsi dire de suspendre dans l'air des fines particules produites.

   La pression de l'air et de l'hydrocarbure liquide, comprimés chacun à 10,5   kgs,   à 28 kgs par centimètre carré, le tourbillonnement de l'air, ainsi que l'admission de l'hydrocarbure et de l'air dans la chambre de mélange (65) et leur passage rapide devant le disque 66 combinent leur action pour Bruire les   partioules   d'hydrocarbure liquide à un état de complète pulvérisation tel qu'il se distingue seule- ment de l'état de vapeur ou vaporisé, ce dernier état ne se produisant pas avant que le mélange combustible ait été exposé à l'action de la chaleur résultant de la combustion ou celle qui précède immédiatement l'allumage. 



  La meilleure comparaison que   l'on   puisse faire de l'état de la charge combustible au moment ou elle sort du   pulvé-   risateur et entre dans le cylindre est qu'elle constitue un brouillard dont les constituants sont l'hydrocarbure liquide et l'air. 



     De   brouillard étant sous la pression de la pompe à air A et de la pompe à hydrocarbure liquide B, équilibrée dans le réservoir I, fig. 1, est /refoulé 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 sous pression du pulvérisateur 0 dans l'air du cylindre comme il est indiqué en D, soit sous la forme d'un petit nuage qui se précipite immédiatement dans l'air du cy- lindre   ou.   est projeté à la façon d'un jet dans l'air du cylindre,-suivant la nature de la came ou autre méca- nisme qui actionne le culbuteur E commandant l'ouverture du pulvérisateur, et suivant que celui-ci s'ougre brus- quement ou graduellement pour laisser passer le jet. 



     La   fig. 1 représente aussi un réservoir à air 
F en communication avec la conduite d'air G. Les con- duites à air G et à hydrocarbure liquide H débouchent toutes deux dans le pulvérisateur C , ainsi qu'on le voit sur le schéma de la fig ; 1. 



   Ceci constitue   a   phase de production du com- bustible sous la forme et à l'état de brouillard ainsi que la phase d'injection du mélange combustible dans   l'air   contenu dans le cylindre, lequel sera appelé dans la suite, l'air du cylindre. 



   Comme il a été dit plus haut la quantité de ce mélange combustible est faible comparativement à la quan- tité d'air du cylindre au moment de l'injection. Il est préférable d'employer un volume d'air d'injection à la pression atmosphérique variant de 14 décimètres cubes à 28 décimètres cubes pour de 2 3/4   à   8 1/2 mètres cubes d'air du cylindre à la pression atmosphérique. En d'au- tres termes, l'air d'injection sera de préférence 1/600 à 1/100 de l'air du cylindre, Ces proportions peuvent être modifiées sans s'écarter du présent système, bien qu'il soit préférable de les observer. 



   On voit aussi que, dans cette formule à laquelle on doit donner la préférence, la quantité d'air d'injec- tion est faible comparativement à la quantité d'hydrocar- bure liquide qu'il contient, puisque la proportion est en général de 14 à 38 décimètres cube   d'air Abjection   

 <Desc/Clms Page number 9> 

 de 8 1/4 kgs par centimètre carré environ, lorsque la compression maximum à laquelle l'allumage se produit dans le moteur considéré est de 8,5 legs par centimètre carré.

     Ou   bien, comme il est dit dans le préambule du présent mémoire, l'injection peut avoir lieu à n'im- porte quel moment après que l'air du cylindre a commencé à affluer dans ce dernier jusqu'au moment où la oompres- sion a atteint sensiblement le degré qui produira l'al- lumage suivant le type de moteur considéré et la nature de l'hydrocarbure liquide,- 
Ainsi par exemple en ce qui sonoerne le type de moteur considéré, l'injection devra se faire tôt dans le cas de moteurs à grande vitesse, de manière à laisser le temps voulu pour la préparation ou le mélange parfait du combustible injecté avec l'air du cylindre avant que le moment de l'allumage ait été atteint. 



   Dans le cas de moteurs   à   faible vitesse, l'in- jection devra être faite à un point plus avancé de la course de compression, parce que même dans ce cas, la vitesse moindre du piston donnera la même durée de pré- paration pour mélanger intimement le combustible avec l'air du cylindre avant que l'allumage n'ait lieu. 



   Ainsi, plus la compression d'un moteur donné est élevée, plus l'injection devra être tardive, tandis que plus la compression du moteur est faible, plus   l'injeotio   devra être avancée. Cette injection tardive dans les moteurs à hautes compressions évite l'allumage   anticipé   par la chaleur de compression, tandis que dans le cas de moteurs à basses compressions, cette injection à une période avancée du fonctionnement laisse le temps voulu pour que la charge atteigne la température d'au- to-allumage.

   - 
De même, dans le cas de moteurs dans lesquels 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 de par leur construction même et leur mode de fonction- nement l'air du cylindre est plus pur et moins contaminé par la présence des gaz de la combustion, la période d'injection devra avoir lieu plus t8t dans la course de compression, de manière à laisser plus de temps pour la préparation et le chauffage convenable de la charge a- vant l'allumage, tandis que dans le cas de moteurs qui, de par leur construction et leur mode de fonctionnement, contiennent une quantité plus ou moins grande de gaz chauds de la combustion au moment de l'admission de l'air du cylindre, et dans lesquels, par conséquent, la chaleur de ces gaz se mélange à l'air du cylindre, l'injection devra avoir lieu plus tard pendant la cour- se de compression,

   parce qu'une partie de la chaleur qui doit être fournie par la compression est dispersée dans la charge par ces gaz chauds. 



   Ainsi par exemple, dans un moteur à deux temps du type   peprésenté,   le moment où se fait l'injection dépend en partie de la nature et de l'état de l'hydro- carbure combustible qui doit être employé. Lorsqu'il s'agit d'hydrocarbures liquides qui exigent une période ce réchauffage plus longue, l'injection devra avoir lieu de bonne heure par rapport à la course de compression du piston, cela dans le but de laisser assez de temps pour le réchauffage ou plus exactement le chauffage de l'hydrocarbure liquide de la charge, et, en fait, de toute la charge d'air et d'hydrocarbure entre le moment où se fait l'injection et celui de la compression finale et de l'allumage.

   Plus la période de temps entre l'injeo tion et l'allumage sera longue, plus l'hydrocarbure liquide aura de chance d'être complètement chauffé par la chaleur qui augmente avec la compression. Les mêmes remarques s'appliquent à un moteur à quatre temps alimentée par des hydrocarbures liquides de même qualité. 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 



   Les raisons qui imposent   l'injection   du mélange combustible lorsque la compression est faible compara- tivement à la compression maximum du moteur sont les suivantes : a) En injectant à basse compression on peut utiliser une pression d'injection peu élevée; ainsi par exemple une pression de 5 1/4 kg par centimètre carré donnera de bons résultats pour l'injection lorsque l'air du   cylindre   est sous une pression de 4   1/@  kgs/om2, b) Lorsque l'élément combustible est injecté à basse compression dans le cylindre la période de temps avant l'allumage est suffisamment longue pour que le mélange combustible soit convenablement et intimement réparti dans l'air du cylindre, de façon à préparer toute la charge pour l'allumage ultérieur, cette répartition s'effectuant sans refroidir l'air du cylindre,

   parce que la quantité d'air contenue dans le mélange combustible est faible. c) Dans le présent système il suffit que la pression d'injection soit sensiblement celle qui est appliquée pour pulvériser l'hydrocarbure liquide de la charge et l'amener à l'état de brouillard, augmentée de la pression qui règne dans le cylindre au moment où. se fait l'injec- tion. 



   Le mélange injecté devra être de nature telle que toute la charge qu'il constitue en combinaison avec l'air du cylindre s'allume par la chaleur de compression à peu près au moment où la compression du moteur a atteint son maximum, quelque bas que soit ce maximum de compression lorsque la température   d'allumage   est atteinte.

   Ainsi par exemple, si le maximum de com- pression du moteur est 8,5 kgs par centimètre carré, la charge résultant de la distribution du mélangecombustible 

 <Desc/Clms Page number 12> 

 dans l'air du cylindre devra s'allumer d'elle-même à la température produite par cette compression de 8,5 Kg., 
La quantité d'air injecté comme élément cons-   titutif   de l'élément combustible ne devra pas être su- périeure à celle qui suffit pour véhiculer l'hydrocar- bure liquide pulvérisé,- c'est-à-dire pulvérisé au point que, combiné avec cet air, il produise un   brouil-     lard.-,   et ne devra pas être assez grande pour occa- sionner le refroidissement de l'air du cylindre. 



   De   même,   la quantité d'air d'injection étant faible comparativement à la quantité d'air du   cylin-   dre, cela contribue à empêcher le refroidissement de l'air dans le cylindre et permet d'injecter à la basse pression indiquée mais, malgré cela, sans pro- duire d'effet de refroidissement. 



   Enfin on comprendra et on se rendra bien compte que le présent système s'applique aux moteurs à ex- plosions de poids et de force ordinaires et, par conséquent, de prix peu élevé et qu'il n'est pas limité en pratique aux moteurs de poids exagéré et par conséquent de prixtrès élevé, comme   d'est   le cas pour les moteurs Diesel, qui doivent résister aux efforts résultant des hautes pressions, ces construc- tions de poids et de prix élevés étant indispensables pour les moteurs Diesel et pour la mise à exécution du système Diesel. 



   On va parler maintenant de la phase de l'allu- mage ; il sera question dans ce qui suit de la mise de feu par auto-allumage parce que le présent système permet ce mode d'allumage qui est préréfable pour les moteurs à basse compression. Ici l'allumage fait suite à la période de préparation (c'est-à-dire à la période pendant laquelle l'élément combustible est réparti dans l'air contenu dans le cylindreà et a 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 lieu avantageusement au moment de la compression ex- trème (ou à peu près à oe moment là) qui est celui ou la température d'allumage est atteinte.

   Le moment de l'allumage doit être placé au point mort ou   à   peu près et il est réglé par le moment où se fait l'injec tion, qui précède l'instant d'allumage d'un laps de temps égal à celui de la préparation dans le cylindre moteur ou dans le cylindre du moteur qui est en fonc- tion à ce moment là. Cette description s'applique in- différemment à l'allumage par étincelle et à l'auto- allumage. 



   Dans le présent système, la charge n'est pas consumée avant que l'élément combustible ait été réparti dans l'air du cylindre et il se distingue de ceux dans lesquels le combustible brûle à mesure qu'il est injecté. D'autre part, il   supprime   l'emploi du dispositif usuel de plaques chaudes, d'ampoules chaudes et autres analogues puisque l'élément com- bustible est injecté directement dans le cylindre ou dans l'air qu'il contient. 



   A la mise en marche du moteur, il est néoes- saire de pulvériser d'abord le combustible, l'air con- tenu dans la partie supérieure du réservoir 41 suffit à cela. Dans la pratique, on utilisera une pression de réservoir supérieure à la compression dans le cy- lindre, oette dernière pouvant être de 8,5 kgs par centimètre carré ou à peu près. 



   Lorsque le moteur est froid à la mise en marohe, il est bon de faire passer le brouillard d'hydrogènecarbure liquide à travers l'étincelle pour assurer l'allumage et l'étincelle devra être produite en   même   temps que l'admission du combustible. Une fois le moteur mis en marche et réchauffé, l'étincelle peut avantageusement être retardée par rapport a l'admis- sion du combustible. 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 



   Pour l'exécution du présent système on peut continuer la mise de feu au- moyen de l'étincelle ou bien, dès que le moteur est réchauffé, effectuer la mise de feu par la chaleur de basse pression. 



   Les   destins   annexés comportent des vues sché- matiques du procédé de fonctionnement d'un moteur   à   explosions qui permettront de bien comprendre l'inven- tion. 



   En se rapportant aux schémas des fig. 2 à 6 inclusivement, on supposera   que,   dans la disposition de la fig. 2 le piston a déjà accompli un cycle et est sur le point d'en commencer un autre, Le piston est sur le point de commencer la course motrice, la charge ayant déjà été admise dans le cylindre, comprimée et allumée. 



   Sur la fig, 3, cette course motrice est termi- née, les produits de la combustion s'échappent et une nouvelle charge afflue dans le cylindre. 



   Sur la   fige 5   le piston a remonté de la position représentée sur la fig, 3, à la course de compression et est arrivé dans la position où la charge de l'élé- ment combustible sera effectuée - position d'injection du piston. Dans un moteur à compression maximum de 8,5 kgs/cm2, la compression peut être par exemple de 3   1/4   kgs/cm2 quand le piston se trouve dans cette position d'injection indiquée sur la fig. 5 ; à partir de cette position du piston, jusqu'à celle de la com- pression finale, ou à fin de course de compression, la charge de combustible sera répartie dans tout l'air du cylindre. 



   La fig. 6 montre les choses dans cet état. La compression est effectuée, l'allumage a eu lieu et 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 le .piston est sur le point de commencer sa course mo- trice ou de quitter sa position d'allumage. Immédia- tement après, le piston commencera réellement sa cour- se motrice, les choses étant dans l'état représenté sur la fig. 2. 



   Tel est le fonctionnement quand le système est appliqué à un moteur à deux temps. 



   On va décrire maintenant le fonctionnement du système dans le cas d'un moteur à quatre temps. Sur la fig. 7 on a supposé que la course d'admission va commencer la soupape d'admission étant ouverte et l'air du cylindre affluant. 



   Sur la fig. 8 l'air du cylindre a été aspiré, la soupape d'admission est fermée et le'piston est surle point de commencer la course de compression. 



   Sur la fig. 9 le piston est arrivé à la position d'injection, c'est-à-dire celle où le combustible va être injecté et qui est indiquée sur cette figure. 



  Dans un moteur dont le maximum de compression est de 9 kg par centimètre carré, la compression peut être de 3,5 kgs, lorsque le piston se trouve dans cette position d'injection. 



   C'est à ce moment là que le mélange combustible est injecté par le pulvérisateur et, à partir de cet instant jusqu'à la fin de course de compression il est distribué dans l'air du cylindre. 



   La fig. 10 montre la fin de la course de com- pression et la position du piston à ltallumage à l'in- stant où il va commence! sa course motrice. 



   La fig, 11 montre le piston à peu près à moitié de sa course motrice descendante. 



   La fig, 12 montre le piston au moment où il va commencer sa course d'échappement; la soupape 

 <Desc/Clms Page number 16> 

   d'échappement   étant ouverte. Il accomplira entièrement cette course et commencera de nouveau la course d'as- piration, comme le montre la fig. 7, 
On comprend ainsi que, dans le cas où le pré- sent système est appliqué à un moteur à quatre temps, l'air du cylindre est aspiré à la course d'admission,   l'air   du cylindre est comprimé   jusqu'à,   un certain point entre le commencement et la fin de la course de compression du piston, le mélange combustible est injecté dans cet air, de préférence lorsque la com- pression est encore faible, ce qui laisse le temps nécessaire pour qu'il puisse y être réparti dans l'air du cylindre avant la compression finale;

   l'allumage ayant lieu à fin de course de compression ou à peu près. 



   Bans la description donnée plus haut, pour le cas de l'application à un moteur à deux temps et à un moteur à quatre temps, on a intentionnellement omis de répéter ou d'indiquer les phases de production du mélange combustible, la nature de la charge et la manière dont elle est injectée, sous pression par exemple, parce que ces phases ont déjà été décrites à la suite de la description des figures du dessin. 



   Sur les fig. 13, 14 et 15, 1 désigne la base du moteur ou   carter, 3   est le vilebrequin, 3 le volant et 4   l'accouplement.-   5 désigne les cylindres d'un moteur à quatre temps. Dans les osasses de ces cy- lindres sont disposées les bougies 6 et les pulvéri- sateurs 7. Les soupapes des pulvérisateurs sont actionnées par des culbuteurs 8 actionnés à leur tour par des cames 9 montées sur l'arbre à opes 10. 



  Ces cames sont logées dans des carters 11, fig. 13 à 15 et sont représentées en détail sur les fig.   17 et   18. Des toues dentées qui relient le vilebrequin et l'arbre à cames sont logées dans des cartes 12 et 13 

 <Desc/Clms Page number 17> 

 comme on le voit sur les fig, 19 et   20.   Sur ces fi- gures 19 et 20 on a représenté pour plus de clarté les leviers 14 et 80 dans la position   verticale,   tandis qu'ils sont représentés dans la position horizontale sur les fig. 13 et 15. 



   Sur le vilebrequin est montée la roue dentée 15 qui actionne la roue dentée 16 montée elle-même sur l'arbre transversal 17, Sur oe dernier est mon- tée la roue dentée 18 qui engrène avec une roue den- tée 19 montée de façon à pouvoir coulisser sur l'arbre à oames 10 de manière que pendant qu'elle actionne l'arbre à cames, elle puisse modifier sa position sur lui dans le sens de sa longueur; le levier 14 est articulé en 21 et le levier 20 en 22; le premier sert à faire coulisser l'arbre à cames 10 longitudi- nalement dans ses supports, tandis que le second permet de faire glisser la roue dentée 19 longitudina- lement sur l'arbre à cames dans le but de changer sa position par rapport à la roue dentéel5. Morsque l'on actionne le levier 14, la position de la oame conique 9, fig, 18 et 20, est modifiée par rapport à la tige 24 du culbuteur.

   Lorsque l'on déplace l'arbre à cames vers la gauche de la manière représen- tée la grande circonférence de la came vient en contact actif avec le galet du culbuteur, la soupape de ce culbuteur s'ouvre davantage et inversement. Lorsque l'on aotionne le levier 20, le rapport angulaire entre le vilebrequin et l'arbre à cames se trouve modifié. 



   Sur l'arbre à cames est montée la transmission de distribution 25, fig. 13 et 14, par conséquent l'actionnement du levier 20 midifie non seulement le 

 <Desc/Clms Page number 18> 

 moment où se fait l'admission du combustible dans un cylindre donné, mais aussi l'instant de mise de feu de la charge. Lorsque l'allumage se fait électriquement bien que l'on puisse prévoir un système de réglage pour faire varier l'un par rapport à l'autre les mo- ments où doivent se produire le jaillissement de l'é- tincelle et l'admission du combustible, ces actions se produisent pour ainsi dire synchroniquement. 



   L'hydrocarbure liquide est amené d'un réservoir par la conduite 26, il passe dans un filtre 27 et est aspiré de la conduite 26 par la pompe à hydrocar- bure 28 dont le piston peut être commandé par le doigt 30 fixé à la crosse de la pompe à air 31, la- quelle est fixée elle-même au piston 32 de la pompe et actionné par des excentriques 33 montés sur l'arbre transversal 17. La pompe qui a été représentée sur le dessin est beaucoup plus grande que cela est né- cessaire pour fournir l'air au pulvérisateur et dans le cas d'un moteur de navire, elle peut servir pour actionner les sifflets et pour d'autres usages, tandis que la partie inférieure de la pompe peut être utilisée pour l'eau, comme pompe de cale, etc..

   Il a été recon- nu qu'un compresseur à air dont le cylindre a une ca-   pacité   cylindrique de 1/2 à 1 % du déplacement total du cylindre moteur suffit amplement pour la pulvéri- sation de l'hydrocarbure liquide ; dans d'autres moteurs du type à deux temps, le volume du compresseur est fréquemment de 10 à 15 % du déplacement du cylindre. 



   La pompe à hydrocarbure liquide 28 aspire celui- ci dans la conduite 40. Passant à gauche dans cette conduite, fig, 16,, l'hydrocarbure liquide entre dans 

 <Desc/Clms Page number 19> 

 le réservoir compensateur 41 par le conduit 42 en traversant la soupape de retenue 43. Lorsque le niveau de l'hydrocarbure liquide dans le réservoir 41 s'élè- ve au-dessus du niveau désiré, le flotteur 44 monte, ouvre la soupape 43 et permet à l'hydrocarbure liquide de circuler autour de la boucle formée par la pompe 28. le tube 42, la soupape 45 et le tube de communi- cation 46.

   Lorsque le niveau de l'hydrocarbure des- cend dans le réservoir 41, la soupape 45 se ferme et le niveau de l'hydrocarbure est élevé par la pompe 28 
47, fig. 16, désigne la pompe à air et 48 le réservoir à air qui sont mis en communication par la conduite à air 49 dont une des extrémités débouche dans le réservoir compensateur 41 en traversant la soupape de retenue 50, tandis que son autre extrémité, 51, communique avec les pulvérisateurs 7. La conduite d'hydrocarbure liquide 40 est aussi reliée aux pul- vérisateurs 7, voir fig, 13 et 14. Quelle que soit la pression à laquelle l'air arrive dans le réservoir compensateur 41, la même pression s'exerce sur la sur- face de l'hydrocarbure qui s'y trouve.

   Supposant que cette pression est de 21 legs par centimètre carré, l'air sera amené aux pulvérisateurs 7 par les conduites 49 et 51 à la pression de 21   kg/om2   et l'hydrocarbure liquide sera amené aux pulvérisateurs par les condui- tes 42 et 40 à la pression de 21   kg/om2.   Quelle que soit la pression de l'air, celle de l'hydrocarbure liquide sera la même.

   Si la pression de l'hydrocarbure dans les conduites 40 et 48 s'élève au-dessus dela pression de l'air, cette élévation est   neutralisée du   fait que le niveau de l'hydrocarbure en s'élevant dans le réservoir 41 ouvre la soupape de circulation 45. la flotteur 44 s'ouvre et la communication est 

 <Desc/Clms Page number 20> 

 établie entre l'intérieur et l'extérieur par le tube 
42, L'air comprimé dans le réservoir 41 afflue aussi dans le flotteur 44. Si la pression de l'air baisse, l'air contenu dans le flotteur se dilate et chasse l'hydrocarbure qui peut y avoir pénétré. CE type de flotteur bien qu'étant ouvert flotte toujours. 



   A la mise en marche du moteur il est nécessaire tout d'abord de pulvériser le combustible et l'air contenu dans la partie supérieure du réservoir suffit pour cela. Les soupapes de retenue 43 et 50 sont fer- mées lorsque l'on arrête le moteur, mais pour le cas où se produirait une lente fuite de fluide comprimé en un point quelconque on peut emmagasiner une provi- sion d'air comprimé dans le petit réservoir 48. Dans ce cas, l'air nécessaire à la mise en marche est pris au réservoir 48 au lieu d'être fourni par la pompe à air laquelle naturellement ne fonctionne pas. Dans la pratique, la pression dans le réservoir est un peu supérieure à celle du cylindre, laquelle peut être de 8,5   kgs/cm2   environ.

   Une pression même inférieure à celle-ci suffit pour pulvériser le combustible, et, dans le cas où la réservoir d'emmagasinage 48 n'existe pas, la pression peut être rétablie sans difficulté à l'aide d'une pompe à air ordinaire pour bandages d'automobiles. 



   L'air et l'hydrocarbure liquide ayant été ame- née à la même pression aux pulvérisateurs, tout est prêt pour l'admission dune charge au pulvérisateur et au cylindre. Bien que l'on puisse utiliser tout bon pulvérisateur de type quelconque capable de rece- voir l'air et l'hydrocarbure liquide, d'en effectuer le mélange et de produire de la manière décrite le   mélange combustible qui sera ensuite amené/et injecté @   

 <Desc/Clms Page number 21> 

 dans le cylindre moteur, on a représenté fig. 21 un pulvérisateur qui donne de bons résultats.

   Le corps de ce pulvérisateur est fixé dans la culasse 60 du cy- lindre, la tige 61 du culbuteur fixée dans le levier 8 de ce dernier pousse la tige 62 qui, à son tour, fait descendre la tige 63 de la soupape qui porte à son extrémité inférieure la soupape   64   destinée à obturer l'ouverture de l'extrémité supérieure de la chambre de mélange 65, à l'autre extrémité de la- quelle se trouve la soupape 66 qui, lorsque la tige soupape 63 descend, s'ouvre pour permettre au brouil- lard d'air et d'hydrocarbure de pénétrer dans le cylindre. L'air entre dans le pulvérisateur par les conduits 67 et 68. De ce dernier il passe dans la cham- bre annulaire 69 et, de là, dans la chambre de mélange par les ajutages tangentiels 70.

   L'hydrocarbure liqui- de entre dans le pulvérisateur par le conduit 71 et se rend en descendant le long de l'espace annulaire formé entre le corps du pulvérisateur et le fourreau 72 de la tige de la soupape, par le conduit 73, dans la chambre 74 formée autour de la tige de soupape et au-dessus de la soupape 61, la longueur du temps que celle-ci met à s'ouvrir et la dimension de son ou- verture déterminant la quantité d'hydrocarbure admise dans la chambre 65. Dès que l'on fait agir la pression de l'air et que les robinets 45 et 50, fig. 16, sont ouverts, l'air est comprimé dans la chambre de mélange 65 et l'hydrocarbure liquide est comprimé à la même pression dans la chambre 74 au-dessus de la soupape 64.

   Lorsque la tige de soupape 63 descend, l'air circule immédiatement autour de la chambre 65, rencon- trant et divisant la pellicule   l'hydrocarbure   qui      

 <Desc/Clms Page number 22> 

 afflue autour de la soupape 64. Le mélange d'air et   d'hydrocarbure   pulvérisé pénètre alors dans le cylin- dre par la soupape 66 qui maintenant est ouverteq. Cette   soupape est de forme annulaire ; est pourvue d'une   nervure 75 qui dirige la pellicule d'hydrocarbure pul- vérisé sortant de la soupape.

   Lorsqu'on fait remonter le culbuteur 61, la tige de soupape 63 est rappelée dans sa position de fermeture par l'action qu'exerce la pression de l'air dans la chambre 77 sur la face inférieure du diaphragme 76 lequel est du type à dis- que nervuré, qui est retenu dans la tête du pulvérisa- teur et dont le bord est pris en dessous du chapeau de façon 4 empêcher l'air de s'échapper de la chambre 
77 sauf en passant par la soupape 66. On obtient ainsi un produit ou brouillard   d'hydrocarbure   et d'air   @   très finement divisé. Pour opérer la mise en marche après un arrêt de grande durée et quand le cylindre est pour ainsi dire froid-, il faut enflammer le brouillard combustible par un moyen extérieur quelcon- que.   On   emploiera dans ce but l'étincelle électrique. 



  Pour assurer   l'allumage,   il est   bon   que le brouil- lard qui sort par la soupape 66 soit envoyé à travers le pont d'allumage. 



   Dans certains moteurs, qui ne sont pas ceux du présent système, la pression employée est de 36 Kgs /cm2 et il faut 24,5 kgs/cm2 pour la mise de feu à la charge. L'excédent de compression est nécessaire pour compenser l'effet de refroidissement d'un excé- dent d'air d'injection. Suivant le présent procédé, la pression est de 8,5 kgs environ par centimètre carré et le succès obtenu pour la mise de feu de la charge par la chaleur de cette basse compression doit 

 <Desc/Clms Page number 23> 

 être attribué en   pattie   à l'observation d'une propor- tion convenable entre l'air de pulvérisation et l'hy- drocarbure liquide à pulvériser et en partie à l'éli- mination pour ainsi dire complète de tout effet de refroidissement dû à la dilatation de l'air d'injec- tion dans le cylindre,

     On   va décrire maintenant la mise en marche d'un moteur équipé, suivant le présent procédé. Ces moteurs au repos à l'état froid sont mis en marche en injec- tant une charge de mélange combustible dans un cylin- dre dont le piston   correspondant   se trouve en un point quelconque de sa course motrice et en allumant cette charge par une étincelle électrique. La combustion qui en résulte produit dans le cylindre une pression suffisante pour mettre le moteur en marche; dans ces conditions, il n'est pas nécessaire que l'air du cylindre soit à une pression supérieure à la pression atmosphérique ; il en est généralement ainsi. 



   Les moteurs donnant une ou plusieurs impulsions motrices équidistantes par tour ent toujours un piston à un point quelconque de la course motrice et une impulsion dirigée contre lui sera efficace pour la mise en marche du moteur. Il suffit alors de prévoir des dispositions convenables pour accomplir les phases de l'injection et de l'allumage du com- bustible dans le cylindre, ces dispositions comportant une grande amplitude de réglage du point d'injection simultanée et de production de l'étincelle en avance et en retard sur le point mort supérieur* Cela est effectué dans le moteur représenté par le levier 20, la quantité de combustible injectée étant réglée par      le levier 14. 

 <Desc/Clms Page number 24> 

 



   Considérant par exemple un moteur de type con- ventionnel à deux temps et à quatre cylindres, tel que celui qui est représenté sur la fig. 22, ce moteur donnera quatre impulsions équidistantes par tour. 



     Les quatre   manetons seront à 90  l'un de l'autre et l'un d'eux se trouve toujours à un point quelconque du premier secteur du cercle. Cela étant supposé que la rotation se fait dans le sens des aiguilles d'une montre. 



   Lorsqu'un moteur tourne avec un retard de 10 degrés, l'étincelle et l'allumage de la charge se pro- duisent lorsque les manetons ont dépassé de 10 degrés le point mort supérieur, ce qui correspond, dans le moteur décrit, à un réglage de l'arbre à cames avec 10 degrés de retard. Par conséquent, si le moteur était au repos avec un maneton sur la position 10  et si l'on amène l'arbre à cames (commandé par le levier 20) à la main à la position de 10  de retard, il se produi- rait une injection et une étincelle dans ce cylindre, le moteur serait mis en marche, comme on l'a vu plus haut. 



   De même lorsque le moteur marche à 30  de re- tards, l'injection, la production de l'étincelle et l'allumage se produiront quand les manetons auront dépassé de 30 degrés le point mort supérieur corres- pondant à une mise en position de l'arbre à cames à 30  degrés de retard et s'il arrivait que l'un des manetons soit sur la position de q30 , la rotation de l'arbre à cames pour venir dans la position de 30  de retard provoquerait l'injection et l'allumage du mélange combustible dans ce cylindre, ainsi/que la mise en marche du moteur. 

 <Desc/Clms Page number 25> 

 



   Cela serait exact si le moteur s'arrêtait avec un maneton à 10 , 30 , 45  et même 100    auèdelà   du point mort supérieur ou dans une position intermédiai- re quelconque. Par conséquent, lorsque l'on veut met- tre le moteur en marche, comme il a été dit, suivant le procédé qui fait l'objet de l'invention, on place d'abord l'arbre à cames sur 100  de retard, le levier 14 étant dans la position d'inaction ou de fermeture. 



  Dans ce cas, après avoir amené le levier 14 sur la position de fonctionnement ou d'ouverture,- le   commu-   tateur de l'étincelle étant fermé,- si l'on fait avancer la came sans interruption vers le point de retard zéro, l'injection et l'allumage de la charge auront lieu dans le cylindre dont le maneton se trouve- ra en un point quelconque entre la position 100  et le point mort supérieur. 



   Lorsque le moteur doit marcher en sens contraire,   c'est-à-dire   dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre, les faits qui viennent d'être indiqués se produiront dans le quatrième sec- teur du cercle de la manivelle au lieu du premier et, pour mettre le moteur en marche dans ce sens là, il faudrait que l'arbre à   oamesfût   placé à   100'   de retard pour ce sens de rotation là sous l'angle de 260  du cercle du vilebrequin, puis être amené en le déplaçant de 270, 300, 330  sur la position de 360  ou de zéro; cela provoquera l'injection et l'allu- mage du mélange combustible dans le cylindre dont le maneton se trouve entre 260  et le point mort supérieur; le moteur se mettra en marche dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre. 



   Lorsque le présent système est appliqué à un 

 <Desc/Clms Page number 26> 

 moteur réversible à deux temps et quatre cylindres, il faudra par conséquent qu'il ait un arbre à cames qui puisse tourner de 200  par rapport au vilebrequin : 
100  d'avance et   100 ' de   retard. 



   Pour opérer la mise en marche du moteur repré- senté, en place d'abord l'arbre à cames dans la posi- tion   de.. 100*   de retard pour le sens de rotation voulu. 



   On amène ensuite le levier 14 dans la position d'ou- verture (position indiquée en traits pleins sur la fig, 22) et on ferme le circuit de l'étincelle. On ramène l'arbre à cames dans la position médiane puis, quand le moteur est en route, dans la position de marche. Une fois que le moteur a ainsi été mis en marche, par l'étincelle, -et s'est "réchauffe" on peut mettre l'étincelle hors circuit puisque l'allu- mage aura lieu maintenant par la chaleur de compression grâce à la grande inflammabilité de cette charge. 



   Tel est le principe impliqué dans la mise en marche et le fonctionnement d'un moteur employé pour la réalisation de l'invention. Mais pour simplifier et permettre de mieux faire comprendre la mise en marche, le fonctionnement et l'arrêt d'un moteur, on se reportera maintenant aux fige 22 et 23 des dessins   ci-annexés,   Supposant que le moteur doive être mis en marche lorsqu'il est froid; on s'assure d'abord que le levier 14 se trouve dans la position indiquée en traits pointillés ou position de fermeture, fig, 23, qui est celle du moteur au repos; cela amènera les organes de commande des cames 9 montées sur l'arbre à cames 10 sur un des cotés des tiges 24 du culbuteur. 



  On amènera ensuite le levier de réglage 20 de la posi- tion en traites pleins à la position en traits ponctués, 

 <Desc/Clms Page number 27> 

 fig, 23, ce mouvement étant suffisant pour faire tourner l'arbre à cames 100 , en faisant ainsi prendre du retard aux cames et en retardant par conséquent le moment de l'injection et de la production de l'étincel- le par rapport au point mort supérieur des pistons. 



  On amènera ensuite le levier d'étranglement 14 à la position indiquée en traits pleins sur la fig. 23. 



  Ce mouvement provoquera le rappel des organes de com- mande des cames 9 à leur position primitive,ndahs le prolongement des tiges 24 des culbuteurs. On ramènera alors le levier de réglage   20   dans la position indiquée en traits pleins, ce mouvement ayant pour résultat d'amener les organes de commande de l'une des cames en contact avec le galet de la tige 24 du culbuteur correspondant, par suite de faire remonter la tige, d'ouvrir le pulvérisateur par l'actionnement du culbu- teur 8 et de faire pénétrer une charge du combustible dans le cylindre. Dans l'exemple représenté, il se trouve que l'injection aura lieu dans le cylindre n  1, comme le montre la fig. 22. 



   Dans l'exemple dont il est actuellement question, le maneton du cylindre n  I est en dehors du point mort et son piston occupe la position voulue pour accomplir une course motrice dans le sens des aiguilles d'une montre, faisant face à l'extrémité antérieure dans la disposition de la fig. 22, la charge quittant alors ce pulvérisateur pénètre dans ce cylin- dre et s'enflamme. Cela suffira ici parce que, le mouvement du levier de réglage 20, comme il est dit plus haut, a aussi amené la régulateur 25 dans la po- sition ou il ferme le circuit du cylindre n  1. 



   Par conséquent par la simple manoeuvre ci-dessus 

 <Desc/Clms Page number 28> 

 indiquée du levier d'étranglement 14 et du levier de réglage 20, la charge sera admise dans le cylindre n  1 et enflammée, .le piston   di   ce cylindre accomplira une course motrice et produira ainsi la mise en mar- che du moteur. Les autres cylindres et leurs postons accomplissent des courses motrices en succession rapide; dans l'exemple considéré, le cylindre (et le piston) qui fonctionnera maintenant de la manière indiquée sera le n  III parce que la came et la ti- ge de culbuteur qui entrereont en fonction immédia- tement après dans cet exemple, sont la came et la tige de culbuteur qui appartiennent au cylindre 
N  III.

   On remarquera aussi que la bielle et le piston de ce cylindre, lorsque cette came et ce galet se ren- contrent, ont quitté le point mort, de sorte que l'arbre tournera de nouveau dans le sens des ai- guilles d'une montre. 



   Une fois le moteur mis en marche de la manière qui vient d'être indiquée, l'allumage se continue par   l'étincelle     jusqu'au   moment où l'opérateur ouvre le circuit de l'étincelle, d'une manière convention- nelle quelconque après quoi il se fera par auto-   allumage.   Si le moteur est froid au moment où il est ainsi mis en marche, l'opérateur attendra jusqu'à ce qu'il soit réchauffé avant de passer à l'auto- allumage. Mais si le moteur a fonctionné et est ce que lion peut appeler très chaud au moment de la nouvelle mise en marche, le passage de l'allumage par étincelle à l'auto-allumage peut être opéré pour ainsi dire immédiatement. 



   On comprend naturellement qu'une fois que la position des pièces du moteur a été réglée de la manière indiquée, le moteur est mis en marche suivant 

 <Desc/Clms Page number 29> 

 les phases du système qui comportent, en ce qui con- cerne le cylindre et le piston ainsi actionnés en premier : la production du combustible, l'injection du mélange combustible et l'allumage par l'étincelle électrique, sans tenir compte des phases de compres- sion et de distribution du combustible;

   mais que, en ce qui concerne les autres cylindres et pistons, le système est appliqué dans toute   so   étendue c'est-à-dire la phase de production des charges de combustible fournies par l'agent de pulvérisation, la phase d'injection à basse pression, la phase de distribution du combustible et celle de l'allumage, soit d'abord par l'étincelle et ensuite par auto- allumage, ou toujours par l'étincelle si on le dé- sire, le tout   s'effettuant   dans l'ordre indiqué. 



   Bien qu'au point de vue thermique il soit avantageux d'avoir une compression élevée, il n'en résulte pas toujours une économie réelle. Suivant l'invention il suffit que la compression soit assez élevée pour produire la mise à feu du combustible liquide mélangé intimement à un volume suffisant   d'air   comprimé. Le volume de cet air d'injection est si fai- ble que l'effet de refroidissement résultant de sa   dilatationdans   le cylindre est négligeable, par con- séquent une compression élevée destinée surmonter les effets de refroidissement est inutile. Le volume. d'air utilisé pour la pulvérisation est aussi proportion né à celui de   l'hydrocarbure   à pulvériser, ainsi qu'il a été dit plus haut.

   La charge de mélange combustible admise dans le cylindre est pratiquement de qualité uniforme et la quantité de cette charge admise est réglée dans le moteur représenté par le levier d'é- tranglement 14. La pression de l'air nécessaire à la      

 <Desc/Clms Page number 30> 

 pulvérisation peut être de 4 1/4 kgs, seulement par centimètre carré ou même   $être   inférieure, mais pour le fonctionnement, et surtout lorsque la mise de feu est effectuée par la chaleur de compression, on a re- cours, pour la pulvérisation à une pression d'air un peu plus élevée que celle de la compression qui peut être 8,5 kgs environ par centimètre carré.

   Il va sans dire que quand la mise de feu est effectuée par la compression, il faut que la pression de pulvérisation dépasse la pression de oompression, sans quoi la charge ne pourrait pas être introduite. 



   L'hydrocarbure est pulvérisé à mesure qu'il pénètre dans la chambre de mélange du pulvérisateur par les jets d'air comprimé qui arrivent dans la chambre de mélange par les ajutages tangentiels 70, l'hydrocaroure liquide et l'air intimement mélangés pendant qu'ils tournent et traverses la chambre de mélange, tandis que le mélange combustible se détend à une pression inférieure à la pression d'admission de l'hydrogèrbure et de l'air dans la chambre de mé- lange et il s'ensuit que la vitesse du mélange va- porisé qui passe du pulvérisateur dans la chambre de combustion est réduite, ce qui lui permet de brûler plus près du vaporisateur et avant qu'il puisse venir en contact avec les surfaces du cylindre. Il a été question plus haut de la pression de pulvérisation et l'on doit comprendre aussi sous ce terme la   pression   d'injection. 



   Comme il a été dit déjà, la description ci- dessus d'un type de moteur auquel l'invention peut être appliquée à été donnée dans le présentMémoire 

 <Desc/Clms Page number 31> 

 et oe moteur a été représenté sur les dessins y an- nexés en vue de faciliter l'intelligence du procédé lui-même et permettre de l'apprécier, mais il doit être bien entendu que ce procédé de fonctionnement convient également en pratique pour tous les types de moteurs à explosion connus. 



   Bien qu'il soit préférable d'employer l'air atmosphérique pour l'un des constituants du mélange combustible, il est évident que l'on peut employer, au lieu d'air, tous gaz dont on dispose et, par exem- ple les gaz provenant de la combustion et de l'explo- sion des charges combustibles dans les cylindres des moteurs, 
On conçoit que dans son ensemble le présent procédé comprend la compression de l'air dans le cylindre jusqu'à un point déterminé, ensuite l'in- jection du mélange combustible obtenu, une nouvelle compression puis, lorsque le maximum se compression et de température sont atteints, uhe première mise de feu de la charge, par des moyens autres que l'au- to-allumage, suivie de l'auto-allumage, 
On comprend que lorsqu'il est dit au cours du présent mémoire que la quantité d'air employée est inférieure à celle de l'hydrocarbure dans le brouil- lard,

   cela a trait aux quantités relatives déterminées en poids; ainsi par exemple si l'on prend 28 décimètres cubes d'air par freinage d'un cheval-vapeur (ce qui est un chiffre relativement élevé et 0,25 kgs d'hy- drocarbure liquide pour un effort de freinage d'un cheval-vapeur-heure   (ce   qui est à peu près la quantité employée), le poids de cette quantité d'air sera 

 <Desc/Clms Page number 32> 

 environ 0.035 kg pour un effort de freinage d'un che- val-vapeur-heure. Cela en supposait qu'on dispose d'air libre à la température de 20  C. environ. 



   Il est en outre évident que cette indi- cation d'une quantité d'air inférieure à la quantité d'hydrocarbure contenue dans le brouillard tient compte aussi de l'état dans lequel la quantité d'air et la quantité d'hydrocarbure (déterminée en poids) se rapproche du point d'uniformité des quantités re- latives, pour passer de là par des   degrés où.   la quanti- té d'air contenue dans le brouillard est certainement inférieure à celle de   l'hydrocarbure   liquide. Ainsi, par exemple, on peut employer   1/4'kg   d'hydrocarbure et 83 décimètres cubes   d'air   contenue dans le brouil- lard est certainement inférieure à celle de l'hy-   drocarbure   liquide.

   Ainsi, par exemple,, on peut em- ployer 1/4 Kg d'hydrocarbure et 23 décimètres cubes d'air environ, ce qui constitue approximativement le rapport prévu   enre   les quantités de ces éléments composant   l@ cumbustion     d'injection.   



   Le terme "étincelle" ou "étincelle électrique" employé dans la description qui précède comprend tout système d'allumage autre que l'auto-allumage. 



   Il a été dit que l'allumage est effectué à des degrés inférieurs de la compression maximum. On doit entendre par cela que l'allumage peut être fait et qu'il se fait par la chaleur de compression obtenue dans des moteurs à compression maximum peu élevée, par exemple ne dépassant pas 17 kgs et descendant jusqu'à 8 kgs environ par centimètre carré. Cette faculté de produire l'allumage au moyen de la chaleur obte-    nue par une compression maximum aussi faible résulte   

 <Desc/Clms Page number 33> 

 de la présente invention et dépend largement de la nature et de la qualité du mélange combustible ci- dessus décrit. Les inventeurs pensent qu'ils sont les premiers qui aient été capables d'obtenir l'auto- allumage à des compressions maximum aussi faibles. 



  Ils peuvent toutefois obtenir l'auto-allumage à tous les degrés élevés de compression maximum exis- tant dans les moteurs à haute compression, tels que ceux dans lesquels le minimum de compression est de 17   kgs/cm2.   



   On remarquera aussi que bien qu'il ait été fait usage des expressions "moteurs à explosions" ou "moteurs à explosions à combustion interné", l'invention s'applique aussi aux moteurs à combustion interne.

Claims (1)

  1. RESUME L'invention porte sur un système de fonction- nement des moteurs à explosions qui présente les caractères distinotifs suivants : 1 ) Il comporte : la phase de production d'un mélange combustible consistant à subdiviser l'hydrocarbure, par pulvérisation à l'état de brouillard en mélange avec l'air; la phase d'injection dans un moteur à explosions d'une charge de ce brouillard d'hydro- carbure liquide et d'air en quantité relativement faible par rapport à la quantité d'air du cylindre destiné à compléter la charge explosive; la phase dans laquelle le mélange combustible est injecté sous pression dans l'air du cylindre à un moment compris entre la basse pression et la pression finale;
    la phase dans laquelle le mélange combustible injecté est réparti dans l'air du cylindre pendant le reste <Desc/Clms Page number 34> de la période de compression, et la phase de l'allu- mage de la charge complémentée par des moyens autres que l'auto-allumage.
    2 ) La quantité d'air contenu dans le brouillard for- mé par le mélange combustible est inférieure à celle de l'hydrocarbure, 2 )L'hydrocarbure liquide est soumis à la pression de l'air pour être amené à l'état de brouillard mé- langé à l'air et une charge de ce brouillard d'hy- drocarbure et d'air est injectée sous pression dans un moteur à explosions ; la phase de l'allumage ini- tial de la charge complétée par un moyen autre que l'auto-allumage est suivie de l'auto-allumage produit par la compression finale.
    4 ) Le mélange combustible est obtenu en amenant l'hy- drooarbure liquide par pulvérisation à l'état de brouillard qui est mélangé avec une quantité d'air inférieure à celle de l'hydrocarbure.
    5 ) L'injection du mélange combustible dans l'air du cylindre a lieu lorsque la pression de l'air du cy- lindre a atteint 40 % environ de son degré de pres sion finale.
    6 ) L'injection du mélange combustible dans l'air du cylindre peut avoir lieu lorsque la pression de celui-ci est faible, 7 ) L'injection du mélange combustible dans l'air du cylindre peut avoir lieu à un moment qui précède la compression finale.
    8 ) La phase de production d'un des éléments de la charge qui consiste à réduire par la pression de l'air et par voie mécanique un combustible liquide en particules si ténues que, combiné à une quanti- té d'air inférieure à celle du combustible liquide il <Desc/Clms Page number 35> en résulte un brouillard.
    9 ) Le brouillard. est injecté dans l'air du cylindre lorsque la compression est basse, cette compression étant poursuivie jusqu'au maximum pour effectuer la distribution complète de ce combustible à travers l'air du cylindre dans le but de compléter la charge.
    10 ) Le mélange d'hydrocarbure et d'air est soumis à une pression qui peut atteindre 28 kgs par centimètre carré combinée à une action mécanique en vue de la production d'un brouillard combustible, lequel est injecté dans l'air du cylindre sous pression, à un mmment où la pression de ce dernier a atteiny à peu près 40 % du degré de pression final.
    11 ) Le mélange d'hydrocarbure et d'air est introduit sous pression dans une chambre, l'admission de l'air se fait tangentiellement pour favoriser la pulvéri- sation de l'hydrocarbure et son mélange avec l'air, et cette pression est utilisée pour injecter la charge à l'état de brouillard dans l'air du cylindre, cette injection ayant lieu quand la pression de l'air du cylindre est relativement faible comparée à sa pression finale au point d'allumage dans l'air du cylindre.
    12 ) La quantité de charge combustible injectée dans l'air du cylindre est réduite de sorte que le refroi- dissement est évité et que la combustible est parfai- tement réparti dans l'air du cylindre pendant la pé- riode d'injection.
    13 ) Dans le système de fonctionnement d'un moteur explosions la production du mélange combustible qui consiste à amener l'hydrocarbure liquide par pulvé- risation à l'état de brouillard, en mélange avec une quantité d'air inférieure à celle de l'hydrocarbure contenu dans le brouillard, à injecter sous pression, <Desc/Clms Page number 36> dans le cylindre, environ de 14 à 28 décimètres cubes de cet air d'injection à la pression atmosphérique, dans une proportion de 2 m3 3/4 au minimum d'air du cylindre, à la pression atmosphérique, mesuré par le déplacement du piston.
    14 ) Dans le procédé de fonctionnement d'un moteur à explosions, la phase de production d'un mélange combustible qui consiste à amener l'hydrocarbure liquide par pulvérisation à l'état de brouSLard lorsqu'il est mélangé à une quantité d'air inférieure à la quantité d'hydrocarbure contenue dans le brouil- lard ; la phase dans laquelle 14 à 28 décimètres cubes d'air de cette injection, à la pression atmosphéri- que, sont injectés dans un volume d'air du cylindre allant de 23/4 à 8 1/2 mètres cubes; cette injection étant effectuée à un moment où la pression de l'air dans le cylindre a atteint à peu près 40 % de son degré final de compression.
    15 ) La phase de production de l'élément combustible de la charge consiste à amener l'hydrocarbure liquide par pulvérisation à l'état de brouillard lorsqu'il est mélangé à une quantité d'air inférieure à celle contenue dans le brouillard, les proportions quanti- tatives de ce produit étant essentiellement de 14 à 28 décimètres cubes d'air à la pression atmosphérique pour 1/4 kg d'hydrocarbure liquide/ 16 ) La phase de production d'un mélange combustible consistant à amener l'hydrocarbure par pulvérisation à l'état de brouillard lorsqu'il est mélangé à de l'air;
    la phase d'injection sous pression d'une charge de ce brouillard d'hydrocarbure et d'air, dans l'air contenu. dans le cylindre d'un moteur à explosion dont le piston est au repos, son maneton ayant quitté le <Desc/Clms Page number 37> point mort et la phase d'allumage de ce mélange com- bustible pour faire exploser la charge, la nature du mélange combustible susdit et son allumage par étincelle pour produire la mise en marche du moteur suivi d'un allumage par compression.
    17 ) L'injection d'une charge de brouillard d'hydro- carbure et d'air, directement de l'appareil de pul- vérisation dans le cylindre d'un moteur à explosions, en quantité réduite par rapport à la quantité d'air du cylindre servant à compléter la charge explosive; l'injection sous pression du mélange combustible dans l'air du cylindre étant faite à un instant compris entre la basse pressiàn et la pression finale;
    la répartition du mélange combustible injecté à travers l'air du cylindre étant produite pendant le reste de la période de compression, l'allumage initial de la charge est complété par des moyens autres que l'auto-allumage suivi de l'auto-allumage produit par la compression finale, 18 ) La répartition du brouillard d'hydrocarbure et d'air dans l'air du cylindre qui consiste à l'injecter dans ce dernier quand il est à la période de basse pression.
    19 ) La production d'un mélange combustible, la com- pression progressive de l'air du cylindre d'une pres- sion voisine de la pression atmosphérique à la pres- sion d'allumage, l'injection de ce mélange combustible dans l'air du cylindre pendant une période de basse pression de cet air et la répartition complète du mélange combustible à travers l'air du cylindre par une nouvelle compression.
    20 ) On injecte une charge de brouillard d'hydrocar- bure et d'air dans l'air du cylindre, dais la pro- <Desc/Clms Page number 38> portion de 1/10 de 1 jo et plus de l'air contenu dans la charge pour le volume d'air du cylindre.
    21*) L'application d'une pression égale sur l'hydro- carbure liquide et sur l'air, combinée à l'emploi d'un dispositif mécanique pour produire le brouillard, et l'injection de ce mélange combustible dans l'air du cylindre, sous l'effet d'une pression égale à celle de la pulvérisation et en excès sur la pression de compression entre la basse pression et la pression finale de l'air du cylindre, la production, l'injec- tion et la répartition du mélange combustible se trouvant ainsi effectuée.
    22 ) Dans le procédé de fonctionnement d'un moteur à explosions la phase de la mise en marche de ce mo- teur par injection sous pression d'une quantité de mélange combustible dans l'air contenu dans le cylindre lorsque le piston est dans une position de course motrice, l'allumage de cette charge par l'é- tincelle lorsque le piston est dans la position indiquée, la mise hors circuit de cette étincelle et la continuation de l'allumage par compression.
    23 ) la réduction d'un combustible liquide en par- ticule d'une ténacité telle que la mise de feu sera produite par la chaleur d'une compression maximum peu élevée, et la création par l'action du piston de ce faible degré de compression.
BE344411D BE344411A (fr)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE344411A true BE344411A (fr)

Family

ID=20586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE344411D BE344411A (fr)

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE344411A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1084334B1 (fr) Procede de fonctionnement et dispositif de moteur a injection d&#39;air comprime additionnel fonctionnat en mono-energie, ou en bi-energie bi ou tri modes d&#39;alimentation
FR2585075A1 (fr) Procede de fonctionnement d&#39;un moteur a combustion interne a allumage par etincelle, moteur a combustion de ce type et vehicule automobile equipe d&#39;un tel moteur
FR2886342A1 (fr) Procede de controle du balayage des gaz brules d&#39;un moteur a injection indirecte, notamment moteur suralimente, et moteur utilisant un tel procede
EP3126653A1 (fr) Procédé d&#39;injection de combustible dans la chambre de combustion d&#39;un moteur à combustion interne fonctionnant en monocarburation ou en multicarburation
EP0057150B1 (fr) Chambre de combustion d&#39;un moteur alternatif à combustion interne favorisant une turbulence rotative de combustion
FR2864578A1 (fr) Moteur deux temps a injection directe
EP1965057B1 (fr) Procédé pour faciliter la vaporisation d&#39;un carburant pour un moteur à combustion interne à injection directe de type diesel
FR2478741A1 (fr) Moteur a combustion interne parallele a soupape rotative et a equilibrage inherent
BE344411A (fr)
EP1434932A1 (fr) Moteur a combustion interne, a allumage commande, et a injection directe d&#39;essence, comportant un systeme d&#39;injection directe a tres haute pression
FR2912465A1 (fr) Moteur a combustion interne alimente par un melange gazeux homogene pauvre.
BE344413A (fr)
BE395932A (fr)
CH270337A (fr) Procédé de fonctionnement d&#39;un moteur à explosions à deux temps, et moteur pour la mise en oeuvre de ce procédé.
FR2507690A1 (fr) Reseau gazeificateur polycarburant pour moteur a allumage par etincelle
EP0246955A2 (fr) Moteur à combustion interne
FR3041702A1 (fr) Dispositif moteur comportant une turbine, notamment pour automobiles
CH96224A (fr) Moteur à combustion interne.
BE503892A (fr)
BE662370A (fr)
WO1988005861A1 (fr) Procede pour allumer par compression un melange gazeux dans un moteur a combustion interne, et moteur mettant en oeuvre ce procede
BE484590A (fr)
FR2862343A1 (fr) Procede de combustion pour moteurs alternatifs
BE476211A (fr)
BE421068A (fr)