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" PERFECTIONNEMENTS AUX PROCEDES ET APPAREILS D'INJECTION
POUR LES JETEURS A COMBUSTION INTERNE "
L'emploi des moteurs à combustion interne du genre "Diesel" sur véhicules est d'autant plus difficile qu'on demande à ces moteurs de grandes variations de leur vitesse angulaire ainsi que du couple moteur.
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Il devient alors néoessaire de pouvoir injecter plus ou moins de carburant par cylindrée selon le couple demandé.
De même, la vitesse d'infection, qui reste fonction de la vitesse angulaire puisque c'est le moteur même qui commande la pompe, varie avec oette vitesse angulaire, ce qui fait qu'aux régimes lents l'injeotion devient trop molle pour une bonne pulvérisation.
Jusqu'ici on a combattu ces difficultés par de nom- breux artifices conservant chacun pourtant leurs inoonvé- nients.
La présente invention a pour objet une pompe dinjec- tion permettant d'obtenir une marohe aussi régulière que possible pour tous moteurs à cèmbustion interne du genre "Diesel", et de les rendre parfaits dans leur utilisation sur véhioules.
Cette pompe est remarquable notamment en ce que son piston est commandé par un excentrique sans jeu ni cale de réglage, ce qui lui communique impérativement un mouvement rectiligne à accélération sinusoïdale. On évite ainsi les difficultés mécaniques et les retards durant les marches aux régimes élevés, ainsi que le bruit, principalement du fait de la suppression des ressorts de rappel.
Suivant une autre caractéristique, les orifices de distribution sont disposés de telle sorte que l'injection ne commence que lorsque le piston a atteint sa vitesse maximum ou presque.
Le point d'arrêt de l'injection est obtenu par l'ouverture d'uh orifice de décharge, réglable par exemple au moyen d'une soupape.
L'invention comprend une forme d'exécution particu- lièrement avantageuse de la dite pompe d'injection. Cette forme se caractérise surtout en ce que le cylindre de pompe et le logement de la soupape de décharge sont percés dans une seule et même pièce de métal, qui est ensuite rapportée
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dans le bâti de la pompe par un joint conique et maintenue serrée par un écrou ou de toute autre manière convenable.
De préférence, une culasse est interposée entre le dit écrou et la dite pièce, cette culasse comprenant le siège de la soupape d'arrêt du conduit d'injection et, éven- tuellement, une chambre logeant le ressort de la soupape de décharge.
L'avantage ou résultat industriel de cette disposi- tion consiste en ce qu'elle évite tout joint entre le cylindre de pompe et le logement de la soupape de déchar- ge, et en conséquence,toute fuite entre ces deux parties, sous l'action des fortes pressions produites lors de l'in- jection.
L'invention vise également un procédé d'injection, remarquable notamment en ce qu'il consiste à alimenter la ou les pompes d'injection à l'aide d'un liquide porté préalablement à une certaine pression assez importante, ce qui permet un remplissage parfait à l'aspiration de chaque cylindrée d'injection, même lors des grandes vites- ses angulaires.
La pompe auxiliaire de pré-compression comporte, de préférence, un cylindre mobile servant d'accumulateur en réglant par son déplacement le volume aspiré par son piston, et correspondant au volume nécessaire demandé par la ou les pompes d'injection.
L'invention comprend une forme d'exécution parti- culièrement avantageuse de la dite pompe de pré-compres- sion. Cette forme se caractérise surtout en ce que cette pompe comporte deux cylindres fixes, placés à côté l'un de l'autre; l'un de ces cylindres reçoit la piston commandé réalisant l'aspiration et la compression préalable; le second reçoit le piston de l'accumulateur qui, lorsqu'il se déplace en antagonisme avec son ressort derappel, obtu-
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re d'abord partiellement, puis complètement, l'orifice d'admission du premier cylindre.
De oette façon, on assure simplement et facilement la régulation automatique de l'aspiration du liquide oom- bustible à la pompe de pré-compression, dont le débit se trouve être égal au débit total des pompes d'injection.
L'invention comprend aussi une disposition propre à faciliter le départ du moteur en empêohant la régulation précitée pendant la période de démarrage. Cette disposition consiste à verrouiller le piston de l'accumulateur, par le moyen d'une came ou autre manoeuvrable de l'extérieur.
Il en résulte une augmentation considérable de la pression produite par la pompe de pré-oompression, qui permet de soulever tous les clapets et de chasser l'air des tuyau- teries.
L'invention vise, en outre, un injeoteur, remarqua- ble notamment en ce que son orifice est ooiffé d'une pas- tille de forme oonique au centre et ajourée sur son pour- tour, de manière à limiter la projection de l'injection dans sa longueur en formant un double courant par remous.
Dans ce cas, l'aiguille mobile d'injeotion devra, de prêtée rence, avoir sa pointe traversant son siège de façon à créer une pulvérisation circulaire et automatique, indépen- dante de la vitesse et de la quantité de l'injection.
Dans une modifioation de oonstruotion du dit injeo- teur, le corps même de l'injeoteur est rétreint à son extré- mité pour former, au delà de l'aiguille d'injection et de son siège conique, une chambre à ouverturede sortie étranglée; le jet conique en passant par la dite ouverture étranglée, . orée une dépression qui permet une aspirationd'air par des canaux mettant la chambre en communication avec l'ex- térieur.
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Pour la réalisation du dit injecteur, on établit le corps sous la forme d'un tube à extrémité rétreinte; puis on force à l'intérieur de ce tube un cylindre pourvu d'un alésage axial terminé par un siège conique pour l'ai- guille d'injection,et de rainures latérales aboutissant à des orifices radiaux communiquant aveo l'alésage axial près du siège conique.
Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple: la figure 1 est un schéma, montrant le oyole de fonctionnement de la pompe d'injection; la figure 2 est une coupe, longitudinale, de la pompe ; la figure 3 est une coupe, partielle, suivant la ligne 3-3 de la figure 2 ; la figure 4 est une coupe de l'injecteur; la figure 5 est une coupe d'une variante de la pompe; la figure 6 est une coupe d'une pompe auxiliaire de pré-compression,
La figure 7 est une élévation en coupe de la pompe d'injection.
La figure 8 est une élévation en coupe d'une pompe de pré-compression.
La figure 9 est une coupe partielle faite suivant la ligne IX-IX de la fig. 8,
La fig. 10 est une coupe d'un injecteur établi suivant l'invention.
Suivant l'exemple d'exécution représenté aux figu- res 2 et 3, la pompe d'injection comporte un cylindre 1, garni, de préférence, d'une fourrure 2. Ce cylindre est ménagé dans un bâti 3,
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Dans le cylindre 1 débouohe, à un certain niveau xx, un canal latéral 4. Ce canal 4 est en communication directe, par un conduit 5, avec un réservoir de oarburant ou avec la pompe de pré-compression.
A la partie supérieure du cylindre 1 débouche un autre canal 6 aboutissant à une chambre 7. Cette chambre 7 communique, par un orifice 8, avec le canal 5. Une Soupape 9 est disposée sur l'orifice 8. La queue 10 de la soupape est soumise à l'action d'un ressort 11 qui tend à la maintenir sur son siège.
De la partie supérieure du cylindre 1 part un canal 12, normalement obturé par une soupape 13 rappelée -sur son siège par un ressort 14. Le oanal 12 fait communiquer le cylindre 1 avec l'injecteur,décrit ci-après, par un canal 15.
Dans le cylindre 1 se déplace un piston 16 commandé, positivement, par un collier d'excentrique 17, dont le plateau 18 est claveté ou vient de matière avec un arbre 19, entraîné, de préférence, par le moteur à alimenter.
Le piston 16 est, de préférence, relié au collier d'excentrique par une tige 20 de diamètre plus faible, afin de reporter,par les flexions de oette partie plus fai- ble tous les efforts latéraux sur la crosse 21.
Sur oette crosse 21 est articulée, autour d'un axe 22. et par l'intermédiaire d'un oeil 23 (figures 2 et 3), une bielle 24. Cette bielle 24 tourillonne, à son autre extrémité, sur un axe excentré 25. L'excentricité variable de l'axe 25 permet le réglage de la position en hauteur d'une vis-butée 26, portée par la bielle 24 et placée de manière à venir rencontrer la queue 10 de la soupape 9.
Le fonctionnement est le suivant : On suppose le piston 16 au point mort haut. La soupape 9 est levée car
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la tige 26 bute sur la queue 10, et la soupape 13 est fermée. Le piston descend et aspire le carburant par le conduit 5, l'orifice 8 démasqué et le canal 6. Cette aspiration se poursuit jusqu'à ce que la butée 26 des- oendant abandonne la queue 10 de la soupape 9 (course ab du diagramme de la figure 1).
A ce moment, la soupape 9 se ferme, et le piston 16 continuant à desoendre fait le vide derrière lui (portion bo du diagramme). Lorsqu'il dépasse vers le bas le niveau xx du canal 4, le piston aspire le carburant par ce canal 4 jusqu'à son point mort bas (portion cd. du diagramme).
Au début de sa course ascendante, jusqu'au plan xx, le piston 16 refoule le carburant par le canal 4 (portion de du diagramme). Dès que le canal 4 est masqué par le piston 16, c'est-à-dire à un moment où le piston a atteint une grande vitesse, ce piston comprime le carburant contenu dans le cylindre, et la chasse par le oanal 12. La soupape 13 se soulève, et le carburant sous pression va à l'injeoteur par le canal 15, jusqu'au mo- ment (point f du diagramme) où la butée 26 venant rencon- trer la queue 10 de la soupape 9 soulève cette soupape, ce qui met de nouveau le cylindre 1 en communication avec l'admission.
Le cycle se termine (fa du diagramme) par le re- foulement du carburant restant dans le canal 5.
Un nouveau cycle commence.
L'ensemble mécanique de la pompe peut être logé dans un carter en deux pièces 27 et 28.
A la figure 4, on a représenté un injeoteur selon l'invention raccordé par le canal 29 au oanal 15 de la pompe. Le canal 29 est relié, par un conduit 30, à une chambre 31 débouchant à l'extérieur par un orifice 32,
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normalement obturé par un pointeau 33, Ce pointeau 33 est porté par un piston 34, de diamètre supérieur à celui du pointeau, de façon que la pression s'exerçant sur la trahche inférieure et annulaire du piston 34 le soulève, à rencontre d'un ressort 35, qui tend maintenir le pointeau 33 sur son siège 32. Un canal 36 relie, de préférence, la ohambre 37, ménagée derrière le piston 34, au réservoir de carburant, pour y ramener les fuites se produisant autour du piston 34.
L'orifice 32 du pulvérisateur va en s'évasant en forme de tronc de cône vers l'extérieur. En avant de cet orifice est disposé un tronc de oône 38, de telle sorte que le oarburant pulvérisé passant par les orifi- ces latéraux 39 aspire de l'air par le canal central 40, ce qui provoque des remous et un brassage de cet air et du carburant. On limite ainsi en même temps la dis- tanoe de projection du oarburant.
A la figure 5, on a représenté une variante de pompe, dans laquelle le canal 4 d'alimentation,au lieu de déboucher dans le cylindre 1, débouche dans le canal 6, par un orifice 41 contrôlé par une soupape 42, dont la queue 43 est commandée à l'enoontre du ressort 44 et, par exemple, par l'intermédiaire d'un poussoir 45, par une vis-butée 46, portée par la bielle 24 et fonctionnant en sens inverse de la butée 26 qui agit sur la soupape 9.
L'axe 25 de la bielle 24 peut être fixe. Dans ce cas, les variations d'injection sont obtenues par un coin 47, oscillant autour de l'axe 48 et commandé par une bielle 49. Ce coin est interposé entre la queue 10 de la soupape 9 et.un poussoir 50, soumis à l'action de la butée 26.
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Le fonctionnement est semblable au précédent.
Enfin, à la figure 6, on a représenté une pompe de pré-compression, dans laquelle le cylindre 51 est mobile dans un alésage 52 d'un bâti 53, Ce cylindre est terminé à sa partie supérieure par un plateau 54 formant piston dans un alésage 55, Ce plateau est rappelé vers le bas par un ressort 56, La chambre 57, ménagée dans l'alésage 55 sous le plateau 54, communique d'une part avec l'admission de la ou des pompes d'injection, du type décrit plus haut ou de tout autre par un canal 58, et, d'autre part, avec l'intérieur du cylindre 51 par un ca- nal 59, muni d'un clapet 60.
Le cylindre 51 communique, en outre, par un orifice 61, avec le canal d'admission 62 en communication avec le réservoir de carburant.
Dans le cylindre 51 se déplace un piston 63, com- mandé par exemple de'la même manière que les pompes d'injection, par un collier d'excentrique 64.
Le fonctionnement est le suivant : En supposant que le plateau 54 soit repoussé par le ressort 55, au bas de sa course, le piston 63 refoule le carburant.par le canal 59 et le clapet 60, dans la chambre 57. Le carburant se rend de cette chambre à la ou aux pompes d'injection.
Si le débit de la ou des pompes est inférieur à celui de la pompe, de pré-compression, le carburant restant dans la chambre 57 soulève le plateau 54, en comprimant le res- sort 56. Dans ce mouvement, l'orifice 61 d'admission est soulevé, ce qui réduit la course utile du piston 63, A la limite, représentée au dessin, le piston aspire et refoule en permanence dans l'admission par l'orifice 61.
Le réglage de la pression du carburant dans la chambre 57 est obtenu par un choix approprié du ressort 56, Un canal 65 permet de conduire les fuites an réservoir de carburant.
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Naturellement, l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution représentés et décrits, qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple, tels que le choix des matériaux et des dispositions des joints. Un réservoir avec ou sans soupape de décharge pourra être disposé entre la pompe de pré-compression et la ou les pompes d'injection, ce qui pourrait permettre l'emploi de pompes simples de pré-compression. On pourra adjoindre également tous systè- mes de régulateur. La pompe'de pré-compression pourra former un seul bloc avec la ou les pompes d'injection.
La figure 7 représente schématiquement la dispo- sition particulière des pièces de constitution de la pompe d'injection dans laquelle, d'une part, le cylindre 1 et le logement de la soupape de décharge 9, ainsi que de sa tige de levée 10, sont perforés dans le même bloc de métal 2, Ceci a pour avantage de n'avoir aucun joint d'où aucune fuite possible entre ces deux organes, le liquide inclus étant soumis lors de l'injection à de fortes pressions.
D'autre part, ce bloc 2 est, de préférence, main- tenu en place dans le bâti 27 comme logerait la clé d'un robinet, c'est-à-dire avec portée conique 71. Une culasse 68 serrée sur le bloc 2 au moyen de l'écrou 69,comportera la chambre à ressort 7 ainsi que le siège et la soupape 12 de refoulement du liquide qui sera injecté au moteur; en s'écoulant par l'orifice 15.
Le fonctionnement de cette pompe est le même que celui décrit . p r é c é d e m m e n t, et il n'est pas nécessaire de le reproduire à nouveau.
En se référant maintenant à la figure 8, qui est relative à la pompe de pré-oompression :
Dans le bâti 27 sont ménagés deux cylindres 52 et 55, Dans le cylindre 52 se meut le piston compresseur 63 mû, par exemple, au moyen du colliar d'excentrique ou
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bielle 64, d'un excentrique ou maneton 18 monté sur l'arbre 19. pouvant être l'arbre de toutes les pompes d'injection.
Ce piston aspire, au bas/de sa course, après avoir fait le vide durant sa course descendante, le liquide combustible, par l'orifice 62,la gorge 67 circulaire autour du piston de l'accumulateur et le canal 61. Durant sa course ascen- dante le piston 63 refoule le liquide par le clapet 60 dans le canal 58, Le clapet 60 est maintenu sur son siège au moyen du ressort 66.
Le liquide refoulé vient, par le canal 59, dans la chambre d'accumulation 57 du cylindre 55 et refoule vers le bas le piston 54, malgré l'effort du ressort 56.
Ceressort est calculé pour maintenir dans la chambre 57 la compression du liquide à une valeur suffisante, assez im- portante pour obtenir le remplissage impératif et parfait des pompes d'injection sans cavitation ni dissociation des gaz inclus dans le liquide et ceci même aux grandes vites- ses,comme il est prévu p l u s h a U T . Le liqui- de sous pression ira, par le canal 58, aux pompes d'injec- tion,
L'automaticité du débit de la pompe de pré-compres- sion, est obtenue par le déplacement du piston 54 de l'ac- oumulateur dont la gorge circulaire 67, servant de passage à l'aspiration, s'éclipse des orifices 61 et 62 au fur et à mesure que la chambre 57 d'accumulation se remplit jus- qu'à venir obturer complètement l'aspiration lorsqu'elle est remplie, c'est-à-dire à la position indiquée au dessin, fig. 7.
Au moment du départ, il est désirable, comme ex- pliqué précédemment, d'augmenter la pression créée par la pompe de pré-compression. A cet effet, on utilise une came 72, montée sur un axe 73, que l'on peut faire tourner de l'extérieur, Dans la position représentée, la came bute en
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74 sur le bâti, et empêche toute descente du piston 75 suppor- tant le ressort 56. Le piston 75 forme ainsi butée pour le dit ressort, et se trouve en position normale de fonctionnement.
Mais, au départ, on fait tourner la came 72 dans le sens de la flèche 76, ce qui soulève le piston 75. Celui-ci vient alors porter contre le piston 54 et le maintient impérative- ment à la position où les orifices 61 et 62 communiquent li- brement, le jeu de régulation du piston 54 étant entièrement empêohé, selon le caractère fonctionnel de cette partie de l'invention.
Le dispositif injeoteur représenté par la fig.10 se compose d'un corps cylindrique extérieur 77 dont l'extrémité est rétreinte en 78 pour former une ouverture de plus petit diamètre 79. A l'intérieur de l'alésage du cylindre creux 77 on force un autre cylindre 80 pourvu de rainures latérales 81, de toute forme appropriée, qui débouchent dans une gorge su- périeure 82. Cette gorge est en communication avec la partie creuse 83 par des canaux 84. Uhe garniture plastique 85 est interposée entre l'extrémité du cylindre 80 et celle du cylin- dre 77, de manière à assurer une parfaite étanchéité. L'aiguil- le d'injection 86 est disposée à l'intérieur du cylindre 80.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"IMPROVEMENTS IN INJECTION METHODS AND EQUIPMENT
FOR INTERNAL COMBUSTION JETS "
The use of internal combustion engines of the "Diesel" type on vehicles is all the more difficult as these engines are required to have large variations in their angular speed as well as in the engine torque.
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It then becomes necessary to be able to inject more or less fuel per displacement according to the required torque.
Likewise, the speed of infection, which remains a function of the angular speed since it is the motor itself that controls the pump, varies with this angular speed, so that at low speeds the injection becomes too soft for a good spray.
Up to now, these difficulties have been fought by numerous tricks, each of which retains its own inconveniences.
The present invention relates to an injection pump making it possible to obtain a speed that is as regular as possible for all internal combustion engines of the "Diesel" type, and to make them perfect for their use on vehicles.
This pump is remarkable in particular in that its piston is controlled by an eccentric without play or adjustment shim, which imperatively communicates to it a rectilinear movement with sinusoidal acceleration. This avoids mechanical difficulties and delays during operation at high speeds, as well as noise, mainly due to the removal of the return springs.
According to another characteristic, the distribution orifices are arranged so that the injection begins only when the piston has reached its maximum speed or almost.
The injection stopping point is obtained by opening the discharge port uh, adjustable for example by means of a valve.
The invention comprises a particularly advantageous embodiment of said injection pump. This form is characterized above all in that the pump cylinder and the housing of the relief valve are drilled in one and the same piece of metal, which is then added.
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in the pump housing by a conical seal and held tight by a nut or in any other suitable manner.
Preferably, a cylinder head is interposed between said nut and said part, this cylinder head comprising the seat of the stop valve of the injection duct and, optionally, a chamber housing the spring of the relief valve.
The advantage or industrial result of this arrangement consists in that it avoids any seal between the pump cylinder and the housing of the discharge valve, and consequently any leakage between these two parts, under the action of the strong pressures produced during the injection.
The invention also relates to an injection method, remarkable in particular in that it consists in supplying the injection pump (s) with the aid of a liquid brought beforehand to a certain fairly high pressure, which allows filling. perfect for the intake of each injection displacement, even at high angular speeds.
The auxiliary pre-compression pump preferably comprises a movable cylinder serving as an accumulator by adjusting by its displacement the volume sucked by its piston, and corresponding to the necessary volume requested by the injection pump or pumps.
The invention comprises a particularly advantageous embodiment of said pre-compression pump. This form is characterized above all in that this pump comprises two fixed cylinders, placed next to one another; one of these cylinders receives the controlled piston performing the suction and the prior compression; the second receives the accumulator piston which, when it moves in antagonism with its return spring, obtu-
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Re first partially, then completely, the inlet of the first cylinder.
In this way, the automatic regulation of the suction of the fuel liquid from the pre-compression pump is ensured simply and easily, the flow rate of which is equal to the total flow rate of the injection pumps.
The invention also comprises an arrangement suitable for facilitating the starting of the engine by preventing the aforementioned regulation during the starting period. This arrangement consists in locking the piston of the accumulator, by means of a cam or other operable from the outside.
The result is a considerable increase in the pressure produced by the pre-oompression pump, which allows all the valves to be raised and the air to be expelled from the pipes.
The invention also aims at an injector, remarkable in particular in that its orifice is ooiffé of a pellet of oonic shape in the center and perforated on its periphery, so as to limit the projection of the gasket. injection in its length by forming a double current by eddies.
In this case, the mobile injection needle should, moreover, have its point passing through its seat so as to create a circular and automatic spraying, independent of the speed and the quantity of the injection.
In a modification of the construction of said injector, the very body of the injector is constricted at its end to form, beyond the injection needle and its conical seat, a chamber with a constricted outlet opening; the conical jet passing through the said constricted opening,. orée a depression which allows air aspiration through channels putting the chamber in communication with the outside.
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For the production of said injector, the body is established in the form of a tube with a necked end; then a cylinder is forced inside this tube, provided with an axial bore terminated by a conical seat for the injection needle, and lateral grooves ending in radial orifices communicating with the axial bore near the conical seat.
In the accompanying drawing, given only by way of example: FIG. 1 is a diagram showing the operating gear of the injection pump; FIG. 2 is a longitudinal section of the pump; Figure 3 is a partial section taken on line 3-3 of Figure 2; Figure 4 is a sectional view of the injector; Figure 5 is a sectional view of a variant of the pump; Figure 6 is a sectional view of an auxiliary pre-compression pump,
Figure 7 is a sectional elevation of the injection pump.
Figure 8 is a sectional elevation of a pre-compression pump.
FIG. 9 is a partial section taken along the line IX-IX of FIG. 8,
Fig. 10 is a sectional view of an injector established according to the invention.
According to the exemplary embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the injection pump comprises a cylinder 1, preferably lined with a sleeve 2. This cylinder is provided in a frame 3,
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In the cylinder 1 opens, at a certain level xx, a side channel 4. This channel 4 is in direct communication, by a conduit 5, with a fuel tank or with the pre-compression pump.
At the upper part of the cylinder 1 opens another channel 6 leading to a chamber 7. This chamber 7 communicates, through an orifice 8, with the channel 5. A valve 9 is disposed on the orifice 8. The stem 10 of the valve is subjected to the action of a spring 11 which tends to keep it on its seat.
From the upper part of cylinder 1 starts a channel 12, normally closed by a valve 13 returned to its seat by a spring 14. The oanal 12 communicates the cylinder 1 with the injector, described below, by a channel 15 .
In the cylinder 1 moves a piston 16 controlled, positively, by an eccentric collar 17, the plate 18 of which is keyed or integrates with a shaft 19, preferably driven by the motor to be powered.
The piston 16 is preferably connected to the eccentric collar by a rod 20 of smaller diameter, in order to transfer, through the flexions of this smaller part, all the lateral forces on the butt 21.
On this stick 21 is articulated, around an axis 22. and by means of an eye 23 (Figures 2 and 3), a connecting rod 24. This connecting rod 24 is journaled, at its other end, on an eccentric axis 25 The variable eccentricity of the axis 25 makes it possible to adjust the height position of a stop screw 26, carried by the connecting rod 24 and placed so as to meet the stem 10 of the valve 9.
The operation is as follows: It is assumed that the piston 16 is at top dead center. Valve 9 is raised because
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the rod 26 abuts on the tail 10, and the valve 13 is closed. The piston moves down and sucks in the fuel through line 5, the unmasked port 8 and channel 6. This suction continues until the downward stop 26 leaves the stem 10 of the valve 9 (stroke ab in the diagram in figure 1).
At this moment, the valve 9 closes, and the piston 16 continuing to release a vacuum behind it (portion bo of the diagram). When it exceeds the level xx of channel 4 downwards, the piston sucks the fuel through this channel 4 to its bottom dead center (portion cd. Of the diagram).
At the start of its upward stroke, up to plane xx, piston 16 delivers fuel through channel 4 (portion of the diagram). As soon as the channel 4 is masked by the piston 16, that is to say at a time when the piston has reached a high speed, this piston compresses the fuel contained in the cylinder, and flushes it through the channel 12. The valve 13 rises, and the pressurized fuel goes to the injector through channel 15, until the moment (point f of the diagram) when the stop 26 coming to meet the stem 10 of the valve 9 lifts this valve , which again puts cylinder 1 in communication with the intake.
The cycle ends (fa in the diagram) with the return of the fuel remaining in channel 5.
A new cycle begins.
The mechanical assembly of the pump can be housed in a two-piece housing 27 and 28.
In Figure 4, there is shown an injector according to the invention connected by channel 29 to oanal 15 of the pump. The channel 29 is connected, by a conduit 30, to a chamber 31 opening out to the outside through an orifice 32,
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normally closed by a needle 33, This needle 33 is carried by a piston 34, of greater diameter than that of the needle, so that the pressure exerted on the lower and annular opening of the piston 34 lifts it up, against a spring 35, which tends to maintain the needle 33 on its seat 32. A channel 36 preferably connects the chamber 37, formed behind the piston 34, to the fuel tank, in order to bring back the leaks occurring around the piston 34.
The orifice 32 of the sprayer widens outwards in the form of a truncated cone. In front of this orifice is arranged a truncated cone 38, so that the atomized fuel passing through the side orifices 39 sucks air through the central channel 40, which causes eddies and stirring of this air. and fuel. At the same time, the projection distance of the fuel is thus limited.
In Figure 5, there is shown a pump variant, in which the supply channel 4, instead of opening into the cylinder 1, opens into the channel 6, through an orifice 41 controlled by a valve 42, the tail of which 43 is controlled against the spring 44 and, for example, by means of a pusher 45, by a stop screw 46, carried by the connecting rod 24 and operating in the opposite direction to the stop 26 which acts on the valve 9.
The axis 25 of the connecting rod 24 can be fixed. In this case, the injection variations are obtained by a wedge 47, oscillating around the axis 48 and controlled by a connecting rod 49. This wedge is interposed between the stem 10 of the valve 9 and a pusher 50, subjected to the action of the stop 26.
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The operation is similar to the previous one.
Finally, in Figure 6, there is shown a pre-compression pump, in which the cylinder 51 is movable in a bore 52 of a frame 53, This cylinder is terminated at its upper part by a plate 54 forming a piston in a bore 55, This plate is biased downwards by a spring 56, The chamber 57, formed in the bore 55 under the plate 54, communicates on the one hand with the inlet of the injection pump (s), of the type described above or any other by a channel 58, and, on the other hand, with the interior of the cylinder 51 by a channel 59, provided with a valve 60.
The cylinder 51 further communicates through an orifice 61, with the intake channel 62 in communication with the fuel tank.
In the cylinder 51 moves a piston 63, controlled for example in the same way as the injection pumps, by an eccentric collar 64.
The operation is as follows: Assuming that the plate 54 is pushed back by the spring 55, at the bottom of its stroke, the piston 63 delivers the fuel through the channel 59 and the valve 60, into the chamber 57. The fuel flows from this chamber to the injection pump (s).
If the flow rate of the pump (s) is lower than that of the pre-compression pump, the fuel remaining in chamber 57 lifts plate 54, compressing spring 56. In this movement, orifice 61 d 'admission is raised, which reduces the useful stroke of the piston 63. At the limit, shown in the drawing, the piston continuously sucks and pushes back into the intake through the orifice 61.
The adjustment of the fuel pressure in the chamber 57 is obtained by an appropriate choice of the spring 56. A channel 65 makes it possible to lead the leaks in the fuel tank.
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Naturally, the invention is in no way limited to the embodiments shown and described, which have been chosen only by way of example, such as the choice of materials and the arrangements of the seals. A reservoir with or without a discharge valve may be placed between the pre-compression pump and the injection pump (s), which could allow the use of simple pre-compression pumps. We can also add any regulator systems. The pre-compression pump can form a single block with the injection pump (s).
FIG. 7 schematically shows the particular arrangement of the parts constituting the injection pump in which, on the one hand, the cylinder 1 and the housing of the relief valve 9, as well as of its lifting rod 10, are perforated in the same block of metal 2. This has the advantage of having no seal, hence no possible leakage between these two members, the liquid included being subjected during injection to high pressures.
On the other hand, this block 2 is preferably held in place in the frame 27 as would house the key of a valve, that is to say with a conical seat 71. A cylinder head 68 clamped on the block 2 by means of the nut 69, will include the spring chamber 7 as well as the seat and the valve 12 for delivering the liquid which will be injected into the engine; flowing through orifice 15.
The operation of this pump is the same as described. first, and it is not necessary to reproduce it again.
Referring now to figure 8, which relates to the pre-oompression pump:
In the frame 27 are formed two cylinders 52 and 55, In the cylinder 52 moves the compressor piston 63 driven, for example, by means of the eccentric colliar or
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connecting rod 64, an eccentric or crank pin 18 mounted on the shaft 19. which can be the shaft of all the injection pumps.
This piston sucks, at the bottom / of its stroke, after having evacuated during its downward stroke, the combustible liquid, through the orifice 62, the circular groove 67 around the accumulator piston and the channel 61. During its stroke ascending the piston 63 delivers the liquid through the valve 60 into the channel 58, the valve 60 is held on its seat by means of the spring 66.
The pumped liquid comes, through channel 59, into the accumulation chamber 57 of cylinder 55 and forces piston 54 downwards, despite the force of spring 56.
This spring is calculated to maintain in chamber 57 the compression of the liquid at a sufficient value, large enough to obtain the imperative and perfect filling of the injection pumps without cavitation or dissociation of the gases included in the liquid and this even at high speeds. - its, as expected plusha UT. The pressurized liquid will go, through channel 58, to the injection pumps,
The automaticity of the flow rate of the pre-compression pump is obtained by the displacement of the piston 54 of the actuator, the circular groove 67 of which, serving as a passage for the suction, is eclipsed from the orifices 61 and 62 as the accumulation chamber 57 fills up until it completely blocks the suction when it is filled, that is to say at the position indicated in the drawing, fig. 7.
Upon departure, it is desirable, as explained previously, to increase the pressure created by the pre-compression pump. For this purpose, a cam 72 is used, mounted on an axis 73, which can be rotated from the outside. In the position shown, the cam stops in
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74 on the frame, and prevents any descent of the piston 75 supporting the spring 56. The piston 75 thus forms a stop for said spring, and is in the normal operating position.
However, initially, the cam 72 is rotated in the direction of the arrow 76, which lifts the piston 75. The latter then bears against the piston 54 and necessarily maintains it in the position where the orifices 61 and 62 communicate freely, the regulating play of piston 54 being entirely inhibited, depending on the functionality of this part of the invention.
The injector device shown in fig.10 consists of an outer cylindrical body 77 whose end is narrowed at 78 to form an opening of smaller diameter 79. Inside the bore of the hollow cylinder 77 is forced another cylinder 80 provided with lateral grooves 81, of any suitable shape, which open into an upper groove 82. This groove is in communication with the hollow part 83 by channels 84. A plastic gasket 85 is interposed between the end of cylinder 80 and that of cylinder 77, so as to ensure a perfect seal. The injection needle 86 is disposed inside the cylinder 80.
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