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" Perfectionnements aux moteurs à explosion "
La présente invention concerne des perfectionnements ap- portés aux moteurs à explosion , dont le but est, en ordre principal, de permettre le fonctionnement de cette catégorie de moteurs par l'emploi d'huile lourde, tel que notamment le mazout.
Il est connu que de très nombreuses solutions ont déjà été proposées à l'effet d'obtenir ce résultat, notamment en ce qui concerne l'alimentation des moteurs d'automobiles.
Ces solutions procèdent toutes en général d'un chauffage préalable de l'huile lourde, de manière à tendre vers le point de gazéification dans le but de pouvoir provoquer ultérieure- ment une carburation efficace de l'air.
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Il a été remarqué cependant, qu'aucune solution préconisée n'est employée actuellement d'une manière satisfaisante, ce qui doit être attribué,en ordre principal à la difficulté qu'il y a d'amener l'huile lourde, notamment lors du démarrage du moteur, à des conditions favorables à l'explosion tel que l'exige la conception actuelle des moteurs à explosion, et notamment de ceux équipant les véhicules automobiles.
La présente invention concerne donc des perfectionnements apportés à de tels moteurs, dans le but de pouvoir les alimenter d'une manière normale, voire même plus satisfaisante, en em- ployant des huiles lourdes.
Ces perfectionnementts consistent tout d'abord en un procédé original de l'admission de l'huile lourde, et consiste sub- stantiellement à provoquer le démarrage du moteur en utilisant de l'essence ordinaire. Ensuite, le squ'e le moteur est jugé suffi- samment chaud, on admet dans le cylindre un mélange progressif ou immédiat d'air carburé avec de l'essence et avec du mazout.
Enfin, après cette seconde phase, et lorsqu'on estime que la marche du moteur est normale, on réduit la proportion d'essence jusque un minimum prédéterminé pour chaque moteur et éven- tuellement même on fait fonctionner le moteur avec de l'air u- niquement carbura par des vapeurs de mazout. Il résulte de ce processus original que le moteur n'est amené à son fonctionne- ment normal avec alimentation au mazout que progressivement et moyennant une préparation efficace, notamment en raison du pré- chauffage qui en résulte pour tous les organes par où passe le mazout.
En outre, le dispositif préconisé pour Inapplication de ce procédé est conçu de telle manière, que les vapeurs de mazout entraînées vers les cylindres, ne soient pas en contact immédiat
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avec le mazout liquide dans le but d'éviter toute possibilité d'entraînement de particules liquides par les gaz en mouvement.
Une autre caractéristique de l'invention concerne la dis- position particulière du dispositif gazéificateur, lequel est conformé de manière à présenter une surface de chauffe maximum en raison du profil des passages du mazout et des gaz d'échappe- ment, lesquels, en l'occurrence, sont utilisée comme source ca- lorifique. Il convient d'ailleurs de remarquer que les conduits permettant l'évacuation des vapeurs de mazout sont également chauffés et que par conséquent le mazout ne peut atteindre le mélangeur que sous forme de gaz.
Lesconséquences de la disposition susdéorite sont que non seulement le carburant est amené au mélangeur sous forme de gaz, mais que celui-ci est parfaitement sec, c'est-à-dire, qu'il t n'entraîne sucune goutelette liquide, comme généralement renoon- tré dans les dispositifs existants.
L'invention concerne donc également un dispositif à ad- joindre aux moteurs à explosion existants et dont le but est de provoquer la gazéification du carburant, suivant le proces- sus décrit précédemment. Ce gazéificateur pourra donc être constitué de manières très diverses dans le but de pouvoir ap- pliquer les diverses prescriptions conformes au susdit procédé, cependant que des formes bien déterminées semblent pouvoir donner un résultat largement suffisant.
Un tel dispositif d'exécution préférée est illustré aux figures 41-jointes, dans lesquelles : la fig. 1 est une coupe longitudinale verticale par le dispositif, tandis que la fig.2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig.l, la vanne d'admission étant enlevée .
Suivant ces figures et conformément à l'invention, le; dispositif gazéificateur comporte donc substantiellement en combinaison les éléments suivants : un corps 1 est pourvu
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intérieurement d'un faisceau tubulairesubstantiellement vertical.comportant,par exemple,des tubes tels que 2 et 3.
Ce faisceau tabulaire traverse la chambre 4,dans laquelle est admis le mazout liquide issu du carburateur ad hoc. L'entrée des gaz d'échappement du moteur, employés comme source calori- fique, se fait par la partie basse du corps 1 via le conduit d'admission 5. Comme ledit corps 1 est divisé en deux chambres indépendantes par une paroi substantiellement horizontale 6, il en résulte que lesdits gaz d'échappement doivent nécessairement traverser les tubes 2 et 3, et ainsi être évacués par la partie supérieure du corps 1 via l'orifice d'évacuation 7. Ainsi donc, les gaz d'échappement lèchent une grande surfaceen contact avec le mazout liquide et gaz provenant du carburateur , ce qui constitue ainsi un récupérateur efficace de calories et,par conséquent,un moyen économique de préchauffage.
Ainsi donc, le mazout non gazéifié est porté rapidement à une température relativement élevée et les vapeurs ainsi dé- gagées peuvent être évacuées vers la vanne de distribution 8. Il est à remarquer que le mazout liquide se trouve dans le fond de la chambre à mazout 4, et que les vapeurs évacués se trouvent dans la partie supérieure de cette chambre d'ou il résulte que l'entraînement des gouttelettes liquides n'est pas à craindre. Ainsi donc, les vapeurs de mazout étant également en contact avec les parois très chaudes du faisceau tubulaire, elles se gazéifient rapidement et se présentent donc dans la v vanne 8 sous un état gazeux.
Dès lors, suiantla position de cette vanne 8, laquelle contrôle également l'entrée 9 de l'es- sence, la carburation de l'air admis dans les cylindres se fera, soit par de l'essence, soit par du mazout, ou bien encore par un mélange de ces gaz, suivant des proportions facilement ré- glables.
A cet effet, dans le logement de la vanne 8,débouche un conduit d'évacuation 10, lequel présente trois embranchements
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respectivement 11,12 et 13,sur lesquels peut être branche un carburateur adéquat, les embranchements non utilisés étant dûment obstrués. Cette disposition a pour avantage de rendre l'exécu- tion universelle en ce sens que le carburateur pouvant être adapté de diverses façons, il pourra équiper tout moteur.
Il suffira donc, pour utiliser un tel dispositif, d'adjoin- dre au clapet 8, un organe de manoeuvre, tel qu'une manette ou une pédale à positions multiples, dont notamment celles de l'admission unique de l'essence, de l'admission unique @ du mazout et de une ou plusieurs positions correspondantes à des mélanges différents de l'essence et du mazout.
A l'effet de maintenir les commandes du moteur sub stan- tiellement semblables à celles actuellement en usage notamment dans les véhicules automobiles, il sera préférable de commander simultanément la vanne de réglage des deux carburateurs et de l'entrée de l'air par un même organe de manoeuvre, de telle sorte qu'en actionnant celui-ci, on provoque simultanément l'é- tranglement ou le dégagement de toutes les admissions, ce qui a pour conséquence de permettre de régler la richesse du mélange ou,en d'autres termes,d'accélérer ou de ralentir par une même manoeuvre, quel que soit le carburant employé.
La prise d'air se fera préférablement en un endroit chaud de l'ambiance du moteur, de telle sorte qu'il soit possible ainsi d'obvier à la condensation qui pourrait résulter d'un mélange violent de gaz chauds et d'air plus froid.
De plus, les inventeurs prévoient de rendre l'admission rationnelle du mazout absolument automatique contrôlait l'admission de l'air chaud par exemple à l'intervention d'un dispositif de thermostat ou autre, susceptible de provoquer automatiquement, au prorata de la température du carburateur,
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la fermeture ou l'ouverture progressive de la cheminée d'admis- sion de l'air chaud.
Des dispositifs de thermostat agissant dans des conditions semblables sont actuellement connus dans le commerce, mais utilisés à des fins différentes. Evidemment, cette disposition est facultative,étant donne que le moteur pourra être dûment réglé au préalable.,
Il est bien entendu que tous autres accessoires généralement employés dans l'industrie automobile peuvent être adjoints aux dispositifs susdécrits, notamment pour rendre plus facile le contrôle de son fonctionnement, permettre de purger les conduits, notamment de mazout, etc.
REVENDICATIONS.
1. Perfectionnements aux moteurs à explosion, dans le but de les faires fonctionner indifféremment aveo de l'essence et du mazout, caractérisés par le fait qu'ils consistent à @ ne prévoir l'admission du mélange, air ou vapeur de mazout, que moyennant les phases suivantes : le moteur est mis en marche de la manière normale avec de l'essence; ensuite,la deuxième phase consiste à admettre dans le moteur un mélange d'air carbu- ré avec de l'essence et avec des vapeurs de mazout, et enfin la troisième phase consiste à admettre finalement de l'air carbu- ré uniquement avec des vapeurs de mazout et ce lorsqu'on juge que le mateur est suffisamment chauffé ou " préparé".
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"Improvements to internal combustion engines"
The present invention relates to improvements made to internal combustion engines, the main aim of which is to enable this category of engines to function by the use of heavy oil, such as in particular fuel oil.
It is known that a very large number of solutions have already been proposed for the purpose of obtaining this result, in particular with regard to the supply of automobile engines.
These solutions all generally proceed from a preliminary heating of the heavy oil, so as to tend towards the point of gasification with the aim of being able to subsequently cause an efficient carburization of the air.
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It was noted however, that no recommended solution is currently employed in a satisfactory manner, which must be attributed, in main order to the difficulty which there is to bring the heavy oil, in particular during the starting of the engine, under conditions favorable to explosion as required by the current design of internal combustion engines, and in particular those fitted to motor vehicles.
The present invention therefore relates to improvements made to such engines, with the aim of being able to supply them in a normal way, or even more satisfactorily, by using heavy oils.
These improvements consist first of all in an original method of admitting heavy oil, and consist essentially in causing the engine to start using ordinary gasoline. Then, after the engine is judged to be hot enough, a gradual or immediate mixture of carburized air with gasoline and fuel oil is admitted into the cylinder.
Finally, after this second phase, and when the engine is considered to be operating normally, the proportion of gasoline is reduced to a predetermined minimum for each engine and possibly even the engine is operated with air u - only fueled by fuel oil vapors. The result of this original process is that the engine is only brought to normal operation with fuel oil supply gradually and with efficient preparation, in particular because of the resulting preheating for all the parts through which the fuel oil passes. .
In addition, the device recommended for the application of this process is designed in such a way that the fuel oil vapors entrained towards the cylinders are not in immediate contact.
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with liquid fuel oil in order to avoid any possibility of entrainment of liquid particles by the moving gases.
Another characteristic of the invention relates to the particular arrangement of the gasifier device, which is shaped so as to present a maximum heating surface owing to the profile of the passages for the fuel oil and the exhaust gases, which, in occurrence, are used as a calorific source. It should also be noted that the conduits allowing the evacuation of the fuel oil vapors are also heated and that consequently the fuel oil can only reach the mixer in the form of gas.
The consequences of the above-mentioned arrangement are that not only is the fuel supplied to the mixer in the form of a gas, but that the latter is perfectly dry, that is to say, that it does not entrain a liquid droplet, as is generally the case. re-introduced into existing devices.
The invention therefore also relates to a device to be added to existing internal combustion engines and the aim of which is to cause gasification of the fuel, according to the process described above. This gasifier can therefore be formed in very different ways with the aim of being able to apply the various prescriptions in accordance with the aforesaid process, while well-defined forms seem to be able to give a largely sufficient result.
Such a preferred execution device is illustrated in the attached Figures 41, in which: FIG. 1 is a vertical longitudinal section through the device, while Fig.2 is a section along line II-II of Fig.l, the inlet valve being removed.
According to these figures and in accordance with the invention, the; gasification device therefore comprises substantially in combination the following elements: a body 1 is provided
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internally of a substantially vertical tube bundle comprising, for example, tubes such as 2 and 3.
This tubular bundle passes through chamber 4, into which the liquid fuel oil from the ad hoc carburetor is admitted. The entry of the engine exhaust gases, used as a heat source, takes place through the lower part of the body 1 via the intake duct 5. As said body 1 is divided into two independent chambers by a substantially horizontal wall 6, it follows that said exhaust gases must necessarily pass through the tubes 2 and 3, and thus be discharged through the upper part of the body 1 via the discharge port 7. Thus, the exhaust gases lick a large surface in contact with liquid fuel oil and gas coming from the carburetor, thus constituting an efficient heat recovery system and, consequently, an economical means of preheating.
Thus, the non-carbonated fuel oil is rapidly brought to a relatively high temperature and the vapors thus released can be discharged towards the distribution valve 8. It should be noted that the liquid fuel oil is located at the bottom of the fuel oil chamber. 4, and that the evacuated vapors are in the upper part of this chamber from which it follows that the entrainment of the liquid droplets is not to be feared. Thus, since the fuel oil vapors are also in contact with the very hot walls of the tube bundle, they gasify rapidly and therefore appear in the valve 8 in a gaseous state.
Consequently, depending on the position of this valve 8, which also controls the gasoline inlet 9, the carburization of the air admitted into the cylinders will be carried out either by gasoline or by fuel oil, or even more by a mixture of these gases, in easily adjustable proportions.
To this end, in the housing of the valve 8, opens an evacuation duct 10, which has three branches
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respectively 11, 12 and 13, on which a suitable carburetor can be connected, the unused branches being duly blocked. This arrangement has the advantage of making the execution universal in the sense that since the carburetor can be adapted in various ways, it can be fitted to any engine.
To use such a device, it will therefore suffice to add to the valve 8, an operating member, such as a lever or a pedal with multiple positions, including in particular those for the single admission of gasoline, the single admission @ of fuel oil and one or more positions corresponding to different mixtures of gasoline and fuel oil.
In order to keep the engine controls substantially similar to those currently in use, in particular in motor vehicles, it will be preferable to simultaneously control the adjustment valve of the two carburetors and of the air inlet by a same maneuvering member, so that by actuating the latter, all the inlets are simultaneously constricted or released, which has the consequence of making it possible to adjust the richness of the mixture or, by d ' in other words, to accelerate or slow down by the same maneuver, regardless of the fuel used.
The air intake should preferably be in a warm place in the environment of the engine, so that it is possible to obviate the condensation which could result from a violent mixture of hot gases and more air. cold.
In addition, the inventors plan to make the rational admission of fuel oil absolutely automatic controlled the admission of hot air for example through the intervention of a thermostat or other device, capable of causing automatically, in proportion to the temperature the carburetor,
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the gradual closing or opening of the hot air intake chimney.
Thermostat devices operating under similar conditions are currently known in the trade, but used for different purposes. Obviously, this provision is optional, since the engine can be duly adjusted beforehand.,
It is understood that all other accessories generally used in the automotive industry can be added to the aforementioned devices, in particular to make it easier to check its operation, to allow the pipes, in particular of fuel oil, to be purged, etc.
CLAIMS.
1. Improvements to internal combustion engines, with the aim of making them work indifferently with gasoline and fuel oil, characterized by the fact that they consist in only providing for the admission of the mixture, air or vapor of fuel oil, only by means of the following phases: the engine is started in the normal way with petrol; then, the second phase consists in admitting into the engine a mixture of air fueled with gasoline and with fuel oil vapors, and finally the third phase consists in finally admitting air fueled only with gasoline. fuel oil vapors when the mateur is judged to be sufficiently heated or "prepared".