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"Procédé de réglage des moteurs à combustion interne".
On a déjà proposé différents procédés pour le réglage des moteurs à combustion interne, qui travaillent par compression du mélange et allumage séparé, et dans lesquels le dosage du combustible à lieu par pompes entranées par le moteur.
On a par exemple modifié ensemble la quantité d'air et de combustible, au moyen d'organes de réglage accouplés, procédé qui n'est pas bien approprié aux moteurs de véhicules, dont on exige une très grande souplesse de marche. Les moteurs ainsi réglés ne reçoivent en côte, lorsqu'ils doivent les gravir à vitesse modérée, qu'un mélange trop pauvre, et un mélange trop riche en palier, aux grandes vitesses.
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On a en outre proposé d'assurer le réglage du combustible au moyen d'une dépression causée dans la tubulure d'aspiration. Ce mode de réglage ne peut non plus être satisfaisant sur les automobiles, attendu que la commande de la pompe à combustible a lieu par l'effet de la dépression au moyen d'un appareillage qui exige un certain temps pour son actionnement, alors que la modification de la quantité d'air, lorsqu'on modifie la position du papillon d'étranglement d'air, se manifeste instantanément. On constate un "retard" du réglage du combustible, par rapport au réglage de l'air; de tels moiteurs ne peuvent être accélérés que très difficilement.
Dans la nouvelle disposition décrite, on utilise bien aussi la dépression dans la canalisation d'aspiration, en vue du réglage de la quantité de combustible, mais l'effet de la dépression s'étend, conformément à l'invention, et contrairement à ce qu'il en est dans la disposition que l'on vient de décrireseulement à une fraction de la zone de réglage de la pompe de combustible. A chaque modification de puissance du moteur, provoquée à la main, on agit sur le papillon d'air et sur le régulateur de combustible, dans le même sens, à l'aide d'une tringlerie de renvoi jumelée, et ce n'est qu'ensuite que, sous l'actionnde la dépression, on provoque une variation du débit de la pompe à combustible, lorsque les conditions de la charge du moteur l'exigent.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la tringlerie de réglage est ainsi accouplée au papillon d'étranglement d'air, par l'intermédiaire d'une liaison élastique, que lorsqu'on règle à une puissance plus forte, le mouvement du papillon d'air prend un certain retard sur celui du levier commandant la pompe à combustible, si bien
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que pendant la période d'accélération, on réalise un enrichissement passager du mélange.
En outre, l'invention porte sur l'allongement et le raccourcissement de la tringlerie de réglage aboutissant à la pompe, provoqués automatiquement par la dépression, et sur un dispositif de freinage qui fait en sorte que cette tringlerie de réglage ne peut modifier sa longueur que lentement.
Un exemple de réalisation montrera comment les différents organes de réglage sont disposés,.et comment ils travaillent en liaison.
Le dessin annexé montre les organes de réglage à la position qu'ils peuvent, par exemple, occuper sur un véhicule automobile. '
Dans ce dessin:
La fig. 1 est une vue d'ensemble des organes de réglage, en une coupe passant par la tubulure d'aspiration.
La fig. 2 est une coupe longitudinale par l'appareil qui provoque l'allongement et le raccourcissement de la tringlerie de la pompe.
Les organes de réglage sont représentés à la position de marche à vide. Les lignes en traits interrompus montrent leur position avec le papillon d'étranglement d'air complètement ouvert, et à débit maximum de la pompe, position qui n'est occupée continuellement que seulement à pleine puissance, dans une forte c8te, et passagèrement pendant l'accélération du véhicule.
Depuis la pédale d'accélérateur 1, une tige de liaison 2 aboutit au levier 3 à trois branches, oscillant autour d'un axe fire, et auquel sont articulées la tige de réglage 4 du papillon d'étranglement d'air 5 placé dans la
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tubulure d'aspiration 6, et la tige de réglage 7 de la pompe à combustible 8. Les canalisations de combustible ne sont pas représentées au dessin. Une canalisation de refoulement unique peut conduire à la tubulure d'aspiration 6 aboutissant au moteur, mais des canalisations individuelles peuvent aussi déboucher dans les différentes tubulures d'aspiration, ou directement dans les cylindres.
Sur la tige 4 est monté le joint glissant 9, qui est repoussé par le ressort 10 contre le tenon 11 fixé à la tige 4. L'appui supérieur du ressort 10 est constitué par la rondelle 12, fixée à la tige 4. Sur la douille 9 s'articu- le le levier 13, faisant mouvoir le papillon d'étranglement 5.
Lorsqu'on abaisse lentement la pédale 1, la douille 9 reste, sous l'action du ressort, contre le tenon 11; lorsque la pédale est abaissée brusquement, on réalise,en même temps qu'une compression passagère du ressort 10, un retard du mouvement du papillon d'air, attendu que les organes se trouvant en liaison avec le papillon d'étranglement résistent et tendent à conserver leur place, par inertie.grâce à des moyens appropriés, par exemple des freins mécaniques, pneumatiques ou hydrauliques, on peut déterminer à volonté la mesure de ce retard. Dans 'exemple de réalisation représenté, pour augmenter l'inertie du système d'étranglement de l'air, on prévoit un volant 14 rigidement relié à l'axe du papillon d'étranglement 5.
Une partie de la tringlerie de réglage aboutissant à la pompe est constituée par un appareil 15 qui peut se raccourcir dans le sens de son axe longitudinal, sous l'effet de la dépression. Cet appareil est relié à la canalisation d'aspiration 6 au moyen d'un tuyau souple 16. L'appareil 15 est montré en coupe et à plus grande échelle dans la fig. 2.
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Il se compose, dans sa partie inférieure, d'un corps élastique creux 17, avec sa bride de fermeture 27, dans laquelle est vissée la tige de réglage 7. A saartie supérieure, le corps élastique 17 est fermé par un récipient 18 qui, à son tour, est obturéppar un couvercle 19 vissé. Ce couvercle s'étend vers le bas pour former un axe central 20, et une hélice 21. L'axe 20 et l'hélice 21 sont ajustés dans l'alésage correspondant du récipient 18. Le corps 17 élastique tout entier et une partie du récipient 18 sont remplis d'un liquide difficilement évaporable. 4 la tubulure de raccordement 22 est fixé le tuyau 16, l'oeilleton 23 sert à l'articulation du levier de réglage 24 de la pompe à combustible.
Dans tout l'appareil 15 règne la même dépression que dans la tubulure d'aspiration 6. Plus la dépression sera forte, plus le corps élastique 17 se raccourcira vers la pression atmosphérique ; lorsque la dépression cesse, le corps élastique tend à reprendre sa position de départ, si bien qu'à chaque dépression vient correspondre une longueur déterminée du corps élastique. Les variations de longueur du corps élastique ne peuvent se produire que lentement, attendu qu'à chaque variation de longueur le liquide refoulé ou aspiré du fait de la variation simultanée de volume du coppe élastique doit passer dans l'étroit canal de la tuyère de freinage interchangeable 25. Cette dernière est vissée dans L'axe 20, et débouche dans un perçage transgersal de celui-ci.
Le canal 26 hélicoïdal, de forte longueur, formé dans le récipient, assure avec toute sécurité que du liquide puisse toujours parvenir à la tuyère de freinage, mais'non de l'air, malgré les forts ébranlements provoqués par la marche du véhicule.
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Afin d'avoir une idée exacte du fonctionnement du nouveau dispositif de réglage décrit et représenté, on examinera successivement les quatre conditions de charge caractéristiques pour un moteur de véhicule, individuellement et pendant les passages d'un état de charge déterminé à un autre état de charge. - 1 - Faible charge, en palier.
Le papillon d'étranglement d'air n'est que peu ouvert, les cylindres reçoivent une faible alimentation, la vitesse du moteur est modérée, la longueur de la tringlerie aboutissant à la pompe est ainsi calculée que la quantité de combustible correspondant à la faible quantité d'air soit refoulée par la pompe.
2 - Pleine puissance, en palier.
La pédale d'accélérateur 1 est complètement abaissée, le levier 3 et le levier d'étranglement d'air 13 prennent la position indiquée en traits interrompus, le papillon d'air est grand ouvert; cependant, par suite de la grande vitesse du moteur, une forte dépression règne dans la canalisation d'aspiration, empêchant d'une part le remplissage complet des cylindres, et provoque d'autre part un raccourcissement tel de l'appareil 15 que le levier de réglage 24 de la pompe n'arrive pas juq4u'à la position indiquée en traits interrompus ; parsuite, le refoulement de combustible est limité suivant le remplissage d'air réduit des cylindres.
Lorsqu'on passe brusquement de 1 à 2, ce qui équivaut à l'accélération maxima du véhicule sans usage du changement de vitesses, et par suite de l'inertie ou de la rigidité que possède l'appareil 15 en cas de mouvements rapides, toute la course de la pédale 1 est transmise au levier de la pompe, alors que le dispositif d'étranglement
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de l'air, par suite de son inertie, et sous l'effet du ressort 10 interposé ne "suit" que lentement, si bien que pendant la période d'accélération et seulement pendant celle-ci, on obtient l'excès de combustible recherché.
3 - Faible puissance en côte, et -passage de 1 à 3.
Le papillon d'étranglement d'air ne doit être que peu ouvert, comme dans le cas 1 , les cylindres reçoivent une alimentation plus riche, par suite de la vitesse du véhicule, réduite du fait de la déclivité, l'appareil 15 s'allonge par suite de la dépression plus faible, et fait osciller le levier de la pompe vers le haut, de sorte que, suivant le meilleur remplissage d'air, une quantité plus forte de combustible est distribuée.
4 - Pleine puissance en coté, et passage de 2 à 4.
La pédale est complètement abaissée, le papillon d'étranglement d'air est ouvert en grand, le moteur, par suite de la vitesse plus réduite du véhicule, due à la déclivité, réçoit un remplissage complet, la dépression dans la tubulure d'aspiration est très faible, l'appareil 15 s'allonge, et le levier de pompeb24 est conduit à la position de pleine puissance, si bien qu'à nouveau on réalise le rapport correct entre air et combustible. Lorsqu'on passer de 3 à 4, et comme il en est lorsqu'on passe de 1 à 2, le système d'étranglement dair reste en arrière, et l'on obtient à nouveau l'enrichissement du mélange en combustible, si désirable au moment de chaque accélération.
Rien n'est changé dans la nature de l'invention si l'on prévoit deux dispositifs de réglage dans la pompe à combustible, l'un étant commandé à la main, en même temps. que le papillon d'étrangment d'air, et l'autre automatiquement par la dépression. Il est également évident qu'au lieu
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du corps élastique directement monté dans la tringlerie de renvoi, dans l'exemple de réalisation représenté, on pourrait utiliser d'autres dispositifs auxiliaires pneumatiques, autrement construits, et provoquant d'une manière quelconque l'allongement ou le raccourcissement de la tringlerie de réglage de la pompe.
Le nouveau procédé de réglage décrit peut aussi être combiné avec les procédés connus, dans lesquels également, on réalise une variation de la longueur utile de la tringlerie de réglage de la pompe, variation non automatique, mais bien effectuée à la main, en vue de corriger les conditions du mélange.
REVENDICATIONS.
1. procédé de réglage, pour moteurs à combustion interne, travaillant par compression du mélange et allumage séparé, et dans lesquels le do sage du combu stible est réalisé par pompe actionnées par le moteur, caractérisé en ce que le réglage de la pompe à combustible est réalisé tant à la main, en même tempsque le réglage de l'admission d'air, qu' automatiquement, grâce à la dépression régnant dans la tubulure d'aspiration.
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"Method of adjusting internal combustion engines".
Various methods have already been proposed for the adjustment of internal combustion engines, which work by compression of the mixture and separate ignition, and in which the fuel metering takes place by pumps driven by the engine.
For example, the quantity of air and fuel have been altered together, by means of coupled adjustment members, a process which is not well suited to vehicle engines, for which a very great flexibility of operation is required. Engines adjusted in this way only receive on a hill, when they have to climb them at moderate speed, a mixture that is too lean, and a mixture that is too rich in leveling, at high speeds.
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It has also been proposed to ensure the adjustment of the fuel by means of a depression caused in the suction pipe. This mode of adjustment cannot be satisfactory on automobiles either, given that the fuel pump is controlled by the effect of the vacuum by means of a device which requires a certain time for its actuation, while the change in the amount of air, when changing the position of the air throttle valve, manifests itself instantly. There is a "delay" in the fuel adjustment, compared to the air adjustment; such wetnesses can only be accelerated with great difficulty.
In the new arrangement described, the negative pressure in the suction pipe is also used, with a view to adjusting the quantity of fuel, but the effect of the negative pressure extends, in accordance with the invention, and contrary to this that it is in the arrangement which has just been described only at a fraction of the adjustment zone of the fuel pump. Each time the engine power is changed, caused by hand, the air throttle and the fuel regulator are acted on in the same direction, using a twin return linkage, and this is not that then, under the actuation of the depression, it causes a variation of the flow rate of the fuel pump, when the conditions of the load of the engine require it.
According to another characteristic of the invention, the adjustment linkage is thus coupled to the air throttle butterfly, by means of an elastic connection, that when the movement of the butterfly is adjusted to a higher power. air lags behind that of the lever controlling the fuel pump, so
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that during the acceleration period, a temporary enrichment of the mixture is achieved.
Furthermore, the invention relates to the lengthening and shortening of the adjustment linkage leading to the pump, caused automatically by the vacuum, and to a braking device which ensures that this adjustment linkage cannot modify its length. that slowly.
An exemplary embodiment will show how the various adjustment members are arranged, and how they work in conjunction.
The accompanying drawing shows the adjustment members in the position that they can, for example, occupy on a motor vehicle. '
In this drawing:
Fig. 1 is an overall view of the adjusting members, in a section passing through the suction pipe.
Fig. 2 is a longitudinal section through the apparatus which causes the elongation and the shortening of the linkage of the pump.
The regulators are shown in the idle position. The dashed lines show their position with the air throttle valve fully open, and at maximum pump flow, a position which is only continuously occupied only at full power, in high pressure, and temporarily during l acceleration of the vehicle.
From the accelerator pedal 1, a connecting rod 2 leads to the lever 3 with three branches, oscillating around a fire axis, and to which are articulated the adjustment rod 4 of the air throttle valve 5 placed in the
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suction pipe 6, and the adjustment rod 7 of the fuel pump 8. The fuel pipes are not shown in the drawing. A single delivery pipe can lead to the suction pipe 6 leading to the engine, but individual pipes can also lead to the various suction pipes, or directly to the cylinders.
On the rod 4 is mounted the sliding seal 9, which is pushed by the spring 10 against the tenon 11 fixed to the rod 4. The upper support of the spring 10 is formed by the washer 12, fixed to the rod 4. On the sleeve 9 hinged lever 13, moving throttle butterfly 5.
When the pedal 1 is slowly lowered, the sleeve 9 remains, under the action of the spring, against the pin 11; when the pedal is abruptly lowered, at the same time as a temporary compression of the spring 10, a delay of the movement of the air throttle is effected, since the members located in connection with the throttle butterfly resist and tend to keep their place, by inertia. Thanks to appropriate means, for example mechanical, pneumatic or hydraulic brakes, the extent of this delay can be determined at will. In the exemplary embodiment shown, to increase the inertia of the air throttle system, a flywheel 14 is provided rigidly connected to the axis of the throttle valve 5.
Part of the adjustment linkage leading to the pump consists of an apparatus 15 which can be shortened in the direction of its longitudinal axis, under the effect of the vacuum. This apparatus is connected to the suction pipe 6 by means of a flexible pipe 16. The apparatus 15 is shown in section and on a larger scale in FIG. 2.
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It consists, in its lower part, of a hollow elastic body 17, with its closing flange 27, into which the adjustment rod is screwed 7. At its upper part, the elastic body 17 is closed by a container 18 which, in turn, is closed off by a screwed cover 19. This cover extends downwardly to form a central axis 20, and a propeller 21. The axis 20 and the propeller 21 fit into the corresponding bore of the container 18. The entire resilient body 17 and part of the container 18 are filled with a hardly evaporable liquid. 4 the connection pipe 22 is fixed the pipe 16, the eyelet 23 serves for the articulation of the adjustment lever 24 of the fuel pump.
Throughout the apparatus 15 there is the same depression as in the suction pipe 6. The greater the depression, the more the elastic body 17 will be shortened towards atmospheric pressure; when the depression ceases, the elastic body tends to resume its starting position, so that each depression corresponds to a determined length of the elastic body. The variations in length of the elastic body can only occur slowly, since at each variation in length the liquid delivered or sucked up due to the simultaneous variation in volume of the elastic coppe must pass through the narrow channel of the brake nozzle. interchangeable 25. The latter is screwed into the axis 20, and opens into a transgersal bore thereof.
The helical channel 26, of great length, formed in the container, ensures with complete safety that liquid can always reach the braking nozzle, but not air, despite the strong shaking caused by the running of the vehicle.
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In order to have an exact idea of the operation of the new adjustment device described and shown, the four characteristic load conditions for a vehicle engine will be examined successively, individually and during the passages from a determined state of charge to another state of load. charge. - 1 - Low load, level.
The air throttle valve is only slightly open, the cylinders receive low power, the engine speed is moderate, the length of the linkage leading to the pump is thus calculated and the amount of fuel corresponding to the low quantity of air is delivered by the pump.
2 - Full power, in level.
The accelerator pedal 1 is fully lowered, the lever 3 and the air throttle lever 13 assume the position shown in broken lines, the air throttle is wide open; however, due to the high speed of the engine, a strong depression prevails in the suction line, preventing on the one hand the complete filling of the cylinders, and on the other hand causes such a shortening of the device 15 that the lever pump adjustment 24 does not reach the position indicated in broken lines; consequently, the fuel delivery is limited according to the reduced air filling of the cylinders.
When one goes abruptly from 1 to 2, which is equivalent to the maximum acceleration of the vehicle without using the gear change, and as a result of the inertia or the rigidity that the device 15 possesses in the event of rapid movements, the entire stroke of pedal 1 is transmitted to the pump lever, while the throttle device
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air, due to its inertia, and under the effect of the interposed spring 10 "follows" only slowly, so that during the acceleration period and only during this one obtains the excess fuel research.
3 - Low power on hills, and -pass from 1 to 3.
The air throttle should only be slightly open, as in case 1, the cylinders receive a richer supply, as a result of the vehicle speed, reduced due to the gradient, the device 15 s' lengthens as a result of the lower vacuum, and oscillates the pump lever upwards, so that, according to the best air filling, more fuel is distributed.
4 - Full power on the side, and change from 2 to 4.
The pedal is completely lowered, the air throttle valve is fully opened, the engine, due to the slower vehicle speed, due to the gradient, receives a complete filling, the vacuum in the suction pipe is very low, the apparatus 15 lengthens, and the pump lever 24 is driven to the full power position, so that again the correct ratio between air and fuel is achieved. When going from 3 to 4, and as it is when going from 1 to 2, the air throttle system remains behind, and one obtains again the enrichment of the fuel mixture, if desired. at the time of each acceleration.
Nothing is changed in the nature of the invention if two adjustment devices are provided in the fuel pump, one being manually operated, at the same time. as the throttle air throttle, and the other automatically by vacuum. It is also evident that instead
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of the elastic body directly mounted in the return linkage, in the illustrated embodiment, other pneumatic auxiliary devices could be used, otherwise constructed, and causing in any way the lengthening or shortening of the adjustment linkage of the pump.
The new adjustment method described can also be combined with the known methods, in which also a variation of the useful length of the pump adjustment linkage is carried out, a variation which is not automatic, but which is carried out by hand, with a view to correct the conditions of the mixture.
CLAIMS.
1.adjustment method, for internal combustion engines, working by compression of the mixture and separate ignition, and in which the fuel dosage is carried out by a pump actuated by the engine, characterized in that the fuel pump regulation is carried out both by hand, at the same time as the air intake adjustment, and automatically, thanks to the vacuum in the suction pipe.