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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de BREVET D'IMPORTATION "Dispositif d'alimentation des moteurs à explosions en combustibles lourds".
Lorsqu'on veut alimenter un moteur à explosion en partie avec des combustibles lourds tels que pétrole, gazoil, mazout et en partie avec des combustibles légers, on constate qu'il y a avantage à alimenter le moteur au départ et au ralenti extrême en combustible léger aussi peu condensable que possible, mais que plus a puissanoe développée par le moteur augmente, et que par suite sa température s'élève, plus l'on peut fournir au moteur de combustible lourd.
Le mélange préalable des combustibles de volatilités différentes présente par contre divers inconvénients.
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L'appareil qui fait l'objet de la présente Invention assure automatiquement la substitution progressive au combustible léger qui alimente presque totalement le moteur à l'extrême ralenti, du combustible lourd qui est fourni par un alimenteur séparé mais en quantité d'autant plus graide que le moteur développe plus de puissance et que la tubulure d'admission elle-même devient plus chaude.
La fig. 7/est une coupe axiale longitudinale de l'appa- reil, par l'ajutage de débit en pleine marche du combustible lourd.
La fige 2 est une coupe par le débit de compensation aux allures réduites de pleine charge
La fig. 3 est une coupe horizontale
La fig. 4 est une coupe transversale montrant les divers débits conjugués
La fig. 5 montre une variante avec débit intermédiaire
Les fig. 6 et 7 représentent une variante de la fig. 5 avec orifice réglable
La fige 8 est un shhéma d'installation montrant l'empla- cement favorable d'un thermostat
Les fig. 9 et 10 représentent deux variantes d'un dispositif de départ
L'appareil comporte (fig.3) deux cuves à niveau constant renfermant l'une (1e) le combustible léger, et l'autre (1g) le combustible lourd.
Le combustible léger gagne par le canal 2 le gicleur deralenti Gr. La dépression produite dans la zone d'étranglement du papillon entraîne le combustible dont le débit est réglé par ce gicleur Gr, en même temps qu'une rentrée d'air par les orifices 3 et 4 (fig.4) provoque une émulsion qui gagne, par les orifices 5 et les canaux 6 et 6a, la zone d'étranglement connue.
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Par le canal 7, le combustible léger se rend au gicleur de côté Go qui débite lui-même, par le canal Sa, avec ou non interposition d'un orifice calibré réglable Ga dans le canal 8 et de là. dans la chambre chaude de l'émulseur ménagée entre le tube central chaud 9 et le tube de dépression. Le réchauf- fage de cette chambre est obtenu par l'aspiration du moteur proveqa@nt un appel d'air chaud par l'intérieur du tube central 9, La tubulure 11 et un dispositif connu aocolé au collecteur d'échappement du moteur par exemple.
Ce carburant léger débité par le gicleur Gc est émulsioné par l'air venant de l'atmosphère par les orifices 12, par l'intérieur des tubes extérieurs 13 de l'amulseur, du tube de garde 14, de l'orifice d'embase 17 et du canal 18.
Cette émulsion première émulsionne encore le jet de carburant lourd provenant du gicleur Gp et l'émulsion finale vient frapper le tube chaud 9.L'atomisation se continue par l'air venant des orifices latéraux 19 ménagés dans le tube de dépression et par l'air chaud sortant par la partie supérieure du tube central 6 à. l'intérieur même de l'émulseur*
Le fluide mixte atomisé sort par les orifices 20 à l'intérieur de la buse 21 qui règle le débit d'air chaud venant de la prise principale 22.
Le porte-bague 23(au ralenti comme au régime de reprises et aux régimes tres lents de pleine admission) étant exempt d'orifices, et constituant un diaphragme étanche, le moteur admet par la buse 2 uniquement de l'air chaud quitassure au mélange la température nécessaire à l'utilisation normale du combustible lourd à ces régimes.
Dès que le moteur accélère suffisamment son allure les billes 25 se soulèvent et l'air extérieur froid pénétrant par les orifices expérieurs 26 vient compléter l'alimentation du moteur dont le mélange combustible est ainsi d'autant plus refroidi que le moteur tourne plus vite ou donne plus de
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Cette disposition permet d'augmenter la compression du moteur ou d'employer des combustibles ayant une tendance à la détonation.
La puissance développée par le moteur est de ce fait accrue et il fonctionne ainsi en pleine charge à plus basse température.
La double combinaison de l'injection d'air chaud par le tube central 9 et de l'arrivée d'air chaud à la buse, de même que l'adjonction d'air froid aux régimes accélérés assurent au moteur une marche parfaite à tous égards avec des combustibles trèslourds.
Si l'on a eu soin de régler les niveaux respectifs dans les deux cuves à des hauteurs sensiblement et inversement proportionnelles aux densités des combustibles (fig.2) on n'a pratiquement aucune dilution des combustibles l'un dans l'autre.
Si l'on veut employer aes combustibles très lourds pour la marché normale et rendre automatique le passage du carburant léger au carburant employé exclusivement quand le moteur est chaud on emploiera avantageusement un dispositif analogue à celui indiqué fig.4 à titre d'exemple.
Le gicleur Gp est obstrué à froid par un pointeau 27, le gicleur Gc est par contre ouvert a froid du rait que le pointeau 28 qui peut l'obstruer est ouvert par le ressort 29.
. Ces deux pointeaux sont commandés par un thermostat 30 monté de préférence sur la tubulure d'admission 31 réchauffée par 1'échappement 32.
Dès que la température du moteur et par suite de la tubulure d'admission sont suffisamment élevées, le thermostat vient fermer, par l'intermédiaire du levier 33-34, le gicleur Go débitant le combustible léger et ouvre le gicleur Gp débitant le combustible lourd.
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On pourra avantageusement fermer au départ le cane d'air 35 (fig.2) et l'ouvrir ens&ite au fur et à mesure que le moteur s'échauffe, a la main ou automatiquement par thermostat.
On pourra également utiliser le tnermostat pour ouvrir et ensuite corriger la teneur du mélange au moyen d'un pointeau 36 contrôlant une rentrée d'air apporpriée 37-38 comme indique fig.8.
La fig. 5 indique une disposition dans laquelle le débit du liquide combustible à l'extrême ralenti est assuré comme précédemment paf le gicleur Gr et le canal 6a mais lorsque le papillon 39 s'ouvre davantage il découvre l'orifice de rpprise 40. La dépression se transmet par le canal 41 et les orifices 42 au gicleur Ga alimenté soit en carburant léger, soit en carburant lourd, soit directement de la cuve a niveau constant, soit par l'intermédiaire du gicleur de pleine marche ou d'un débit limité en dérivation.
Le papillon continuant à s'ouvrir, la répression se transmet à l'émulseur principal quifonctionne comme indiqué précédemment, alimenté cette fois par le gicleur Gp.
Grâce à ces dispositions, on évite la période de dépression insuffisante sur l' émulseur principal qui n'entre en jeu que lorsque le moteur a accéléré aavantage son allure ce qui est d'autant plus utile que le combustible est plus lourd.
Il y a intérêt aans certains cas à faire varier la position ae l'orifice 40 par rapport à la position de fermeture du papillon; à cet effet, le canal 41 se termine par une pastille orientable 43 dans laquelle est ménagé l'orifice 40 et qui présente une fente de manoeuvre pour tournevis.
En faisant tourner cette pastille dans son logement, à la main ou automatiquement, on approche ou on éloigne à volonté cet orifice 40 de la position de fermeture du papillon
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ou on fait varier facilement sa dimension. Une vis 44 permet au besoin d'immobiliser la pastille.
La fig.9 montre un dispositif destiné a faciliter le départ par suite de la disposition au-dessous des orifices 45 par lesquels rentre l'air d'émulsion du ralenti, d'un orifice complémentaire 46 noyé au départ parce qu'il est placé au-dessous du niveau dans une chambre annulaire qui permet une rentrée d'air venant de 47 et par suite d'un appauvrissement dès que le moteur a été mis en marche.
La fig.10 indique une forme de robinet supplémentaire de démarrage qui permet d'ouvrir l'orifice 48 entr@mant un enrichissement momentané au départ. En faisant varier la position d'ouverture de 11 orifice 48 et de la rentrée d'air 49 par la rotation du pointeau 50 dans son entraîneur 51 on règle la quantité et la qualité de mélange additionnel au départ.
Dans une réalisation particulière de l'invention, l'on peut avantageusement commander le dispositif de réglage du débouché du débit intermédiaire par un thermostat agissant sur la vis 43 par exemple. Dans certains cas, on supprimera avantageusement les orifices inférieurs latéraux 19 du tube de dépression 10 de l'émulseur montré fig.l et on ne conservera par exemple que les orifices latéraux supérieurs amenant le combustible logé dans la chambre supérieure de l'émulseur,,
On évitera ainsi tout contact du combustible léger venantpar l'orifice 17, le canal 18 et le gicleur Gc avec le tube central chaud;
de cette façon, le combustible lourd sera amené seul par le canal 8 du gicleur GP à l'espace ennulaire compris entre le tube chaud 9 et le tube de dépression 10 qui ne comportera plus de trous latéraux qu'au-dessus du niveau du liquide dans l'émulseur.
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L'invention n'est pas bien entendu limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple. En particulier, on peut envisager d'autres modes d'alimentation des différents gicleurs.
Le gioleur de ralenti Gr pourrait par exemple être alimenté uniquement en essence en supprimant le conduit et le gioleur Go être alimenté uniquement en gazoll comme le gicleur @p.
REVENDICATIONS 1 ) un appareil pour l'alimentation mixte des moteurs à explosions en combustible léger et en combustible lourd, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif pour la substitution progressive comme air principal de l'air roid à l'air chaud au fur et à mesure des accélérations du moteur en combin@ison ou non avec une admission d'air chaud dans l'émulseur.
2 ) un appareil pour l'alimentation mixte des moteurs à explosion suivant 1 ) caractérisé en ce quéle combustible léger et le combustible lourd alimentent une zône commune d'admission à l'émulseur sans interposition d'organe d'obstruction.
3 ) un appareil pour l'alimentation mixte des moteurs à explosion suivant 1 et 2 caractérisé en ce que les niveaux de deux combustibles dans les cuves à niveau constant respectives sont inversement proportionnels aux densités de ces combustibles.
4 ) Un pareil pour l'alimentation des moteurs à explosion suivant 1 ) è 3 ), caractérisé en ce qu'un thermostat est prévu sur la conduite d'admission à proximité du point le plus chaud pour régler de préférence automatiquement le passage d'un combustible à l'autre ou la proportion de leur mélange.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of an IMPORT PATENT application "Device for supplying explosion engines with heavy fuels".
When we want to supply an internal combustion engine partly with heavy fuels such as oil, gas oil, fuel oil and partly with light fuels, it is advantageous to supply the engine at the start and at extreme idle with fuel light as little condensable as possible, but the more the power developed by the engine increases, and the temperature rises, the more fuel can be supplied to the engine.
The prior mixing of fuels of different volatilities, on the other hand, has various drawbacks.
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The apparatus which is the subject of the present invention automatically ensures the progressive substitution for light fuel which almost completely supplies the engine at extreme idle speed, for heavy fuel which is supplied by a separate feeder but in a quantity which is all the more greasy. as the engine develops more power and the intake manifold itself gets hotter.
Fig. 7 / is a longitudinal axial section of the apparatus, by the flow nozzle in full operation of the heavy fuel.
Fig 2 is a cut by the compensation flow rate at reduced full load speeds
Fig. 3 is a horizontal section
Fig. 4 is a cross section showing the various combined flow rates
Fig. 5 shows a variant with intermediate flow
Figs. 6 and 7 show a variant of FIG. 5 with adjustable orifice
Fig. 8 is an installation diagram showing the favorable location of a thermostat
Figs. 9 and 10 represent two variants of a starting device
The device comprises (fig. 3) two constant level tanks, one containing (1e) the light fuel, and the other (1g) the heavy fuel.
The light fuel reaches the slowdown nozzle Gr through channel 2. The vacuum produced in the throttle zone of the throttle carries the fuel, the flow of which is regulated by this nozzle Gr, at the same time as an air intake through the orifices 3 and 4 (fig. 4) causes an emulsion which gains, through orifices 5 and channels 6 and 6a, the known constriction zone.
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Through channel 7, the light fuel goes to the side nozzle Go which itself delivers, through channel Sa, with or without the interposition of an adjustable calibrated orifice Ga in channel 8 and from there. in the hot chamber of the foam concentrate formed between the hot central tube 9 and the vacuum tube. The heating of this chamber is obtained by the aspiration of the engine coming from a call for hot air through the interior of the central tube 9, the pipe 11 and a known device attached to the exhaust manifold of the engine for example. .
This light fuel delivered by the nozzle Gc is emulsified by the air coming from the atmosphere through the orifices 12, by the interior of the outer tubes 13 of the amulsifier, of the guard tube 14, of the base orifice 17 and channel 18.
This first emulsion still emulsifies the jet of heavy fuel coming from the nozzle Gp and the final emulsion strikes the hot tube 9. The atomization is continued by the air coming from the side orifices 19 formed in the vacuum tube and by the hot air exiting through the upper part of the central tube 6 to. inside the foam concentrate *
The atomized mixed fluid exits through the orifices 20 inside the nozzle 21 which regulates the flow of hot air coming from the main intake 22.
The bushing carrier 23 (at idle speed as well as at pick-up speed and at very slow full intake speeds) being free of orifices, and constituting a sealed diaphragm, the engine admits through nozzle 2 only hot air which supplies the mixture. the temperature necessary for the normal use of heavy fuel at these speeds.
As soon as the engine sufficiently accelerates its speed, the balls 25 rise and the cold outside air entering through the external orifices 26 completes the supply of the engine, the fuel mixture of which is thus all the more cooled as the engine runs faster or give more
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This arrangement makes it possible to increase the compression of the engine or to use fuels having a tendency to detonation.
The power developed by the motor is thereby increased and it thus operates under full load at a lower temperature.
The double combination of the injection of hot air through the central tube 9 and the supply of hot air to the nozzle, as well as the addition of cold air at accelerated speeds ensure that the engine runs perfectly for all respect with very heavy fuels.
If care has been taken to regulate the respective levels in the two tanks at heights which are substantially and inversely proportional to the densities of the fuels (fig. 2), there is practically no dilution of the fuels one in the other.
If we want to use aes very heavy fuels for the normal market and make automatic the switch from light fuel to fuel used exclusively when the engine is hot, a device similar to that shown in fig.4 by way of example will advantageously be employed.
The nozzle Gp is blocked when cold by a needle 27, the nozzle Gc is on the other hand open when cold because the needle 28 which can block it is opened by the spring 29.
. These two needles are controlled by a thermostat 30 preferably mounted on the intake manifold 31 heated by the exhaust 32.
As soon as the temperature of the engine and consequently of the intake manifold are sufficiently high, the thermostat closes, by means of the lever 33-34, the nozzle Go delivering the light fuel and opens the nozzle Gp delivering the heavy fuel .
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The air duct 35 (fig.2) can advantageously be closed at the outset and opened together as the engine heats up, by hand or automatically by thermostat.
It is also possible to use the thermostat to open and then correct the content of the mixture by means of a needle 36 controlling an appropriate air intake 37-38 as indicated in fig.8.
Fig. 5 indicates an arrangement in which the flow of the combustible liquid at extreme idle speed is ensured as previously by the nozzle Gr and the channel 6a but when the butterfly 39 opens further it discovers the intake orifice 40. The vacuum is transmitted. via the channel 41 and the orifices 42 to the nozzle Ga supplied either with light fuel, or with heavy fuel, or directly from the tank at constant level, or via the nozzle in full operation or a limited flow rate in bypass.
As the throttle continues to open, the repression is transmitted to the main foam concentrate which operates as indicated above, this time supplied by the jet Gp.
Thanks to these arrangements, the period of insufficient depression on the main foam concentrate is avoided, which only comes into play when the engine has accelerated its speed aavantage, which is all the more useful the heavier the fuel.
There is interest in some cases in varying the position of the orifice 40 relative to the closed position of the butterfly valve; for this purpose, the channel 41 ends with an orientable disc 43 in which the orifice 40 is formed and which has an operating slot for a screwdriver.
By rotating this pellet in its housing, by hand or automatically, this orifice 40 is approached or moved away from the closed position of the butterfly valve at will.
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or we easily vary its size. A screw 44 allows the pellet to be immobilized if necessary.
Fig. 9 shows a device intended to facilitate starting as a result of the arrangement below the orifices 45 through which the idling emulsion air enters, of an additional orifice 46 flooded at the start because it is placed below the level in an annular chamber which allows a re-entry of air coming from 47 and as a result of a depletion as soon as the engine has been started.
Fig. 10 indicates a form of additional start-up valve which allows opening the orifice 48 to start a momentary enrichment. By varying the opening position of the orifice 48 and of the air intake 49 by the rotation of the needle 50 in its driver 51, the quantity and quality of additional mixture are adjusted at the start.
In a particular embodiment of the invention, the device for adjusting the outlet of the intermediate flow rate can advantageously be controlled by a thermostat acting on the screw 43 for example. In some cases, the lower side orifices 19 of the vacuum tube 10 of the foam concentrate shown in fig.l will advantageously be removed and, for example, only the upper lateral orifices bringing the fuel housed in the upper chamber of the foam concentrate will be kept.
This will prevent any contact of the light fuel coming through the orifice 17, the channel 18 and the nozzle Gc with the hot central tube;
in this way, the heavy fuel will be brought alone through the channel 8 of the GP nozzle to the annular space between the hot tube 9 and the vacuum tube 10 which will only have side holes above the liquid level. in the foam concentrate.
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The invention is of course not limited to the embodiments described and shown which have been chosen only by way of example. In particular, other modes of supplying the various nozzles can be envisaged.
The idle gibler Gr could for example be supplied only with gasoline by eliminating the duct and the gibleur Go be supplied only with gasoll like the jet @p.
CLAIMS 1) an apparatus for the mixed supply of combustion engines with light fuel and heavy fuel, characterized in that it comprises a device for the progressive substitution as the main air of stiff air for hot air as and measuring the accelerations of the engine in combination or not with an admission of hot air into the foam concentrate.
2) an apparatus for the mixed supply of internal combustion engines according to 1) characterized in that the light fuel and the heavy fuel supply a common area of admission to the foam concentrate without the interposition of an obstruction member.
3) an apparatus for the mixed supply of the following combustion engines 1 and 2 characterized in that the levels of two fuels in the respective constant level tanks are inversely proportional to the densities of these fuels.
4) The same for the supply of internal combustion engines according to 1) è 3), characterized in that a thermostat is provided on the intake pipe near the hottest point to preferably automatically regulate the passage of fuel to fuel or the proportion of their mixture.
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