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L'objet du présent brevet est un gazogène pour alimenter plus particulièrement les moteurs à explosions sur véhicules automobiles.
En prinoipe, l'appareillage comprend le généra.. teur et l'épurateur.
Le générateur comporte évidemment cer- tains détails connus, comme la tuyère pénétrante et le corps en télé nue, la sortie du gaz pourvue d'une grille pour l'ar- rêt des cendres; mais il sera ajouté une disposition spéciale de la tuyère avec admission d'air additionnel commandé par l'aspiration même du moteur, encore y sera-t-il adjoint un dispositif permettant le démarrage à l'essence, en un temps, minimum et avec minimum d'essence!,
L'épurateur qui comporte l'emploi combiné d'une matière. épurante et de filtres en étoffes, est perfec- tionné en ce qui touche ces derniers..
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D'autres détails ressortiront de la descrip- tion qui va suivre, donnée sur un type de réalisation choisi comme exemple non limitatif.
Les dessins montrent :
Figures 1-2, le générateur et le système de décrassage;
Figures 3-4-5, la tuyère avec son alimenta- tion d'air additionnel;
Figures 6-7-8-9, des dispositions des cellu- les filtrantes ;
Figures 9-10 des dispositions pour le démarra- ge rapide à l'essence;
Les figures 1-2 montrent le générateur 1 en tôle nue, avec la tuyère 2 pénétrante.
A la base de la caisse 1, une tubulure de section quelconque et de longueur telle que le talus d'ébou- lement du combustible n'atteigne pas son extrémité. Dans cette tubulure 3, la grille 4 articulée en 5 est disposée en avant de la, canalisation 40 de sortie du gaz. Une porte donne accès dans cette tubulure 3 et permet d'y introduire une plaque ou grille mobile 6, qui en passant relève la grille 4 afin d'empêcher le combustible, de s'écrouler pen- dant l'opération de décrassage, que permet la porte 41. On peut, soit disposer une gouttière ou cuiller mobile 7 sur le fond 8 pour recueillir et enlever les scories, soit une gril- le fixe 9 et dans ce cas, le décrassage des criblés se fera par 91.
Les figure 3-4 montrent une tuyère comprenant le tube central 11 d'arrivée d'air, le;tube à double paroi 12-10.
Le premier a une section suffisante pour l'a- limentation au ralenti; le second est nécessaire à la marche @lein régime; le refroidissement est assuré dans l'enveloppe de toute façon convenable.
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Le passage 10-12 est alimenté par la canali- sation 42 et les orifices 43.
Cette alimentation additionnelle est obturée soit par un piston 44 perforé, soit par un papillon 441; le premier est commandé par un piston équilibré 45, le second par un volet 451; ces deux organes sont soumis sur leur face amont à la dépression du moteur qui s'exerce par 46.
Quand.l'accélérateur est à fond., le piston ou le volet laissent arriver en 42 l'air par 43; si l'accélé- rateur est abandonné, un ressort 47, un contre-poids ou autre moyen ramène automatiquement la piston ou le volet à la fer- meture et il ne peut plus arriver d'air que par le tuyau central 11. Bette action est drailleura graduée suivant la valeur de la dépression, c'est-à-dire suivant le régime du moteur.
Tout antre moyen soumis à une telle action de la dépression peut être conçu et adapté sans difficulté à la manoeuvre de oette admission additionnella.
L'épurateur comprend une caisse,dans laquelle' arrive le gaz après un dépoussiérage préalable éventuel, et contenant une matière épurante dans laquelle le gaz barbotte, après quoi il doit traverser un ou des filtres,
La matière épurante a une consistance poussié- reuse et légère de manière qu'elle puisse être entraînée par, les gaz et venir se déposer-sur le filtre en une couche qui, grâce à la constitution de la matière, reste poreuse. De plus, cette matière est telle qu'elle ne présente aucune cohésion, de telle fagon qu'elle retombe d'elle même dès que la couche qu'elle forme sur le filtre atteint une certaine épaisseur.
On a représenta en figure 6 une des poches 13 constituant le filtre,. Ces poches 12 en tissu perméable, sont fixées sur un anneau métallique 14 monté dans la paroi de la caisse di dispositif épurateur et présentant une ouverture pour la sortie des gaz. Sur cet anneau est fixée une tige 15 péné- trant à l'intérteur de la poche 13 sur toute sailongueur et présentant à son extrémité située au fond de la poche une partie
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filetée sur laquelle est vissé un éorou 16. La poche est fer- mée à sa partie inférieure par une pièce 17 sur laquelle le tissu est fixé, pièce présentant un prolongement annulaire 18, s'étendant vers l'intérieur de la poche et dans lequel vient coulisser l'extrémité de la tige 15.
Sur oe prolongement est glissé un ressort 19 qui s'appuie, d'une part sur la pièce 17, et d'autre part, sur l'écrou 16. Un organe 20, qui peut être un boudin ou un cylindre métallique, est glissé sur la tige 15 et maintenu entre l'anneau 14 et la pièce 17. Cet organe est tel qu'il ne peut être déforme dans le sens transversal; il maintient donc un écartement déterminé dans deux parois de la poche.
L'ouverture 47 de l'anneau 14 est relié au Acteur; les gaz seront donc aspirés au travers de la poche 13; à chaque aspiration du moteur, la poche se oontraotera dans le sens longitudinal en comprimant le ressort 19, qui, lorsque l'aspiration cesse, se détend en obligeant la poche 13 a reprena dre brusquement sa forme primitive en laissant tomger la pous- siéra de matière épurante qui s'éest déposée sur le tissu.
Le filtre représenté en figure 7 comprend de même,que celui ci-dessus décrit, une ou. plusieurs poches 13 montées sur un prolongement annulaire 21 de la paroi 22 des la oaisse, La poche dans sa partie inférieure est fermée sur une pièce 23 présentant un certain poids et la forme de la poche est maintenue par un organe 20 comme décrit ci-dessus.
La poche contractée dans le sens longitudinal, par l'aspira- L tion du gaz, reprend sa forme par l'effet du poids 23 dès que l'aspiration cesse.
Le filtre représenté en figure 8 et 9 com- prend une on plusieurs poches en tissu 25 de forme allongée et plate dont la forme, est maintenue par exemple par un oa- dre en fil métallique élastique 26 placé à l'intérieur de la poche et formant une boucle 27 à sa partie inférieure. Les parois de la poahe sont maintenues écartées par une armature 28
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en métal ou en oarton tressé ou ondulé. Le filtre selon cette forme d'exécution présente une grande surface de fil- trage tout en étant peu encombrant. Comme les précédents, il est élastique, ce qui évite la trop grande épaisseur de la coucha de matière épurante.
Le filtre pourrait tout aussi bien affecter la forme inverse, c'est-à-dire où le gaz arriverait à l'in- térieur de poches flottantes, dans lesquelles la matière é- purante amenée avec le gaz, retomberait automatiquement dès qu'elle aurait atteint une certaine épaisseur d'accumula- tion.
Le gazogène,. objet de l'invention, présente divers avantagée: la disposition de la tuyère avec amenée d'air supplémentaire réglable autour du canel central permet de créer, même au ralenti du moteur, un courant d'air assez violent,, pour repousser le feu et l'empêcher de s'approcher de la paroi du gazogéne. Cette disposition a un double ré.. sultat: la tuyère peut être considérablement raccourcie en longueur et le feu ne pouvant plus atteindre la paroi du gazogène, oelle-oà peut être constituée par une tôle mince.
@ Le poids du gazogène diminue donc considérablement par le fait, de la diminution de ses dimensions horizontales dues au rac- oourcissement de la tuyère et du fait de l'amincissement des parois.
Un autre avantage consiste dans la disposition d'une seule tubulure à la base du carter pour le décrassage et pour la sortie du gaz. La tubulure dont la longueur est su. périeure au talus d'éboulement du combustible est fermée par une porte à charnière: elle comporte une grille décrite ci- dessus. Cette grille peut être faite avantageusement d'une tôle perforée de trous horizontaux de six millimètres de large et de quarante millimètres de long espacés de six millimètres environ;
La perforation présente donc un minimum d'é- tranglement au passage des gaz. Elle pivote autour d'un axe
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voisin de son sommet.
Ce gazogène est complété par un dispositif de starter à essence permettant de créer une suocion sur le gazogène et d'y appeler une quantité d'air maxima avec une con- sommation d'essence minima.
La plupart du temps, quand on n'utilise pas de ventilateur pour allumer un gazogène à tuyère, on fait ti- rer le moteur en partie sur le carburateur et en partie sur le gazogène; une flamme présentée alors à l'orifice par lequel l'air pénètre dans le gazogène, provoque l'allumage de celui-ci.
On crée ainsi une rentrée d'air entre car- burateur et moteur, d'où s'ensuit pour le moteur un mauvais ralenti. Pour ne pas faire caler le moteur, il faut, tout en le faisant tourner assez vite, étrangler l'entrée d'air au carburateur qui produit ains un mélange air-essence trop ri- che en essence. D'où gaspillage d'essence, risques de dilu- tion et usure du moteur par lavage de la pellicule d'huile et trop grande vitesse de rotation alors que les parties flottan- tes sont mal lubrifiées. Le réglage de le valeur relative des succions carburateur-gazogène est délicat et laissé à l'appré. ciation du conducteur souvent inexpert.
Par la disposition montrée Fig. 10 et 11 on opère de façon plus correcte.
On fait aspirer à travers le gazogène l'air nécessaire pour carburer l'essence au départ. Cet air qui a traversé le gazogène alimente un carburateur 29, genre carbu- rateur de moto, ou le carburateur normal sans starter, ou le starter du carburateur normal, starter dont la prise d'air 30 est reliée par une tuyauterie 31 de très petite section au circuit de gaz 32 avant le papillon accélérateur 33 du mélan- geur 34.
Cette disposition permet en outre, de réaliser l'enrichissement parl'essence du mélange air-gaz; il suffit d'y adjoindre un robinet à trois voies 35 conformément àux figures 10 et 11. Le robinet trois voies 35 permet, lorsqu'on
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veut enrichir, de prendre l'air du carburateur à l'exté- rieur.
Pour le départi, on a un très bon ralenti, grâce au brassage parfait de l'air et de l'essence dans un carburateur de petite section. Malgré la faible vitesse du moteur, l'air étant pris entièrement,dans le gazogène, là suocion suffit pour une allumage facile et prompt. Dès que le moteur commence à galoper, ce qui indique que le gaz com- menoe à ge former, on entr'ouvre le volet d'admission d'air 36 au mélangeur d'air et gaz ou, si le volet d'air et celui du gaz sont solidaires, on les entr'ouvre l'un et l'autre.
La suocion sur le gazogène se maintient, le régime du moteur s'accroît et, au bout de quelques instants, on ferme le vo- let du petit oarburateur, le,moteur étant alors entièrement sur le gaz.
L"enrichissement se fait facilement mais en prenant alors l'air au dehors; la carburation dans un petit carburateur est correcte et l'essence parfaitement u- tilisée. Un robinet à trois directions 35 placé sur la con- duite 31 reliant le carburateur au gazogène, permet de faire cette prise d'air à l'extérieur.
Dans la figure 10 le carburateur est simple- ment piqué sur la pipe d'admission-gaz 37. Si celle-ci est de très grosse section et si des précipitations d'essence entraînant la dilution sont à craindre, on dispose une pipe à essence 38 parallèle à la pipe à gaz 37 et amenant le mé- lange air-essence le plus près possible des soupapes..
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The subject of the present patent is a gasifier for supplying more particularly combustion engines on motor vehicles.
In principle, the apparatus comprises the generator and the purifier.
The generator obviously includes certain known details, such as the penetrating nozzle and the body in naked tele, the gas outlet provided with a grid for stopping the ash; but it will be added a special arrangement of the nozzle with additional air intake controlled by the suction of the engine itself, also a device will be added allowing the starting with gasoline, in a minimum time and with minimum gasoline !,
The purifier which involves the combined use of a material. purifying and filter cloths, is perfected in the latter.
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Other details will emerge from the description which follows, given on a type of embodiment chosen as a non-limiting example.
The drawings show:
Figures 1-2, the generator and the scouring system;
Figures 3-4-5, the nozzle with its additional air supply;
Figures 6-7-8-9, arrangement of filter cells;
Figures 9-10 of the arrangements for quick starting with gasoline;
Figures 1-2 show generator 1 in bare sheet metal, with nozzle 2 penetrating.
At the base of the box 1, a pipe of any cross section and of length such that the fuel spillway does not reach its end. In this pipe 3, the grid 4 articulated at 5 is disposed in front of the gas outlet pipe 40. A door gives access to this tubing 3 and allows a movable plate or grid 6 to be introduced therein, which in passing raises the grid 4 in order to prevent the fuel from collapsing during the cleaning operation, which allows. the door 41. It is possible either to place a gutter or mobile spoon 7 on the bottom 8 to collect and remove the slag, or a fixed grill 9 and in this case, the cleaning of the screenings will be done by 91.
Figures 3-4 show a nozzle comprising the central air inlet tube 11, the double wall tube 12-10.
The first has a section sufficient for supply at idle speed; the second is necessary for running @ full speed; cooling is provided in the jacket anyway suitable.
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The passage 10-12 is fed by the pipe 42 and the orifices 43.
This additional supply is closed either by a perforated piston 44 or by a butterfly 441; the first is controlled by a balanced piston 45, the second by a shutter 451; these two components are subjected on their upstream face to the depression of the engine which is exerted by 46.
When the accelerator is at full throttle, the piston or the flap lets air 42 through 43; if the accelerator is abandoned, a spring 47, a counterweight or other means automatically returns the piston or the shutter to closing and air can only flow through the central pipe 11. Bette action is graduated according to the value of the depression, that is to say according to the engine speed.
Any other means subjected to such an action of the depression can be designed and adapted without difficulty to the maneuver of this additional admission.
The scrubber comprises a box, in which the gas arrives after a possible preliminary dedusting, and containing a purifying material in which the gas bubbles, after which it must pass through one or more filters,
The purifying material has a dusty and light consistency so that it can be entrained by the gases and come to be deposited on the filter in a layer which, thanks to the constitution of the material, remains porous. In addition, this material is such that it has no cohesion, so that it falls back by itself as soon as the layer that it forms on the filter reaches a certain thickness.
One of the pockets 13 constituting the filter has been shown in FIG. These pockets 12 of permeable fabric are fixed to a metal ring 14 mounted in the wall of the box of the purifying device and having an opening for the gas to exit. On this ring is fixed a rod 15 penetrating inside the pocket 13 over any length and having at its end located at the bottom of the pocket a portion
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thread on which is screwed a éorou 16. The pocket is closed at its lower part by a part 17 on which the fabric is fixed, part having an annular extension 18, extending towards the inside of the pocket and in which slides the end of the rod 15.
On this extension is slid a spring 19 which rests, on the one hand on the part 17, and on the other hand, on the nut 16. A member 20, which may be a coil or a metal cylinder, is slid. on the rod 15 and held between the ring 14 and the part 17. This member is such that it cannot be deformed in the transverse direction; it therefore maintains a determined spacing in two walls of the pocket.
The opening 47 of the ring 14 is connected to the Actor; the gases will therefore be sucked through the pocket 13; at each aspiration of the motor, the pocket will oontraotera in the longitudinal direction by compressing the spring 19, which, when the suction ceases, relaxes by forcing the pocket 13 to suddenly resume its original shape, letting the pressure drop. purifying material which is deposited on the fabric.
The filter shown in Figure 7 also comprises, as that described above, one or. several pockets 13 mounted on an annular extension 21 of the wall 22 of the oaisse, The pocket in its lower part is closed on a part 23 having a certain weight and the shape of the pocket is maintained by a member 20 as described above .
The pocket contracted in the longitudinal direction by the suction of the gas returns to its shape by the effect of the weight 23 as soon as the suction ceases.
The filter shown in FIGS. 8 and 9 comprises one or more fabric pockets 25 of elongated and flat shape, the shape of which is held, for example, by an elastic wire frame 26 placed inside the pocket and forming a loop 27 at its lower part. The walls of the poahe are kept apart by a frame 28
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in metal or in braided or corrugated oarton. The filter according to this embodiment has a large filtering surface while being compact. Like the previous ones, it is elastic, which avoids the excessive thickness of the layer of purifying material.
The filter could just as easily take the opposite form, that is to say where the gas would arrive inside floating pockets, into which the purifying material brought with the gas would fall automatically as soon as it would have reached a certain accumulation thickness.
The gasifier ,. object of the invention, has various advantages: the arrangement of the nozzle with additional adjustable air supply around the central duct makes it possible to create, even at engine idling, a fairly violent air current, to repel the fire and prevent it from approaching the wall of the gas generator. This arrangement has a twofold result: the nozzle can be considerably shortened in length and the fire no longer being able to reach the wall of the gasifier, where it can be formed by a thin sheet.
@ The weight of the gasifier therefore decreases considerably due to the reduction in its horizontal dimensions due to the shortening of the nozzle and due to the thinning of the walls.
Another advantage consists in the provision of a single tubing at the base of the casing for cleaning and for the gas outlet. The tubing whose length is known. above the fuel slope is closed by a hinged door: it has a grid described above. This grid can advantageously be made of a perforated sheet with horizontal holes six millimeters wide and forty millimeters long spaced approximately six millimeters apart;
The perforation therefore presents a minimum of throttling to the passage of the gases. It rotates around an axis
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neighbor of its summit.
This gasifier is completed by a gasoline starter device making it possible to create a suocion on the gasifier and to draw in a maximum quantity of air with a minimum gasoline consumption.
Most of the time, when a fan is not used to ignite a nozzle gasifier, the engine is drawn partly from the carburetor and partly from the gasifier; a flame then presented to the orifice through which the air enters the gasifier, causes the latter to ignite.
This creates an air intake between the carburettor and the engine, resulting in poor idling for the engine. To avoid stalling the engine, it is necessary, while turning it fast enough, to restrict the air inlet to the carburetor, which thus produces an air-fuel mixture that is too rich in gasoline. From where wasted gasoline, risks of dilution and wear of the engine by washing of the oil film and too high speed of rotation when the floating parts are badly lubricated. The adjustment of the relative value of the carburettor-gasifier suctions is delicate and left to the appraisal. often inexperienced driver.
By the arrangement shown in Fig. 10 and 11 we operate in a more correct way.
The air necessary to fuel gasoline at the start is sucked through the gasifier. This air which has passed through the gasifier feeds a carburetor 29, like a motorcycle carburetor, or the normal carburetor without a choke, or the choke of the normal carburetor, the choke whose air intake 30 is connected by a very small pipe 31. section to the gas circuit 32 before the throttle valve 33 of the mixer 34.
This arrangement also makes it possible to carry out enrichment by gasoline in the air-gas mixture; it suffices to add a three-way valve 35 in accordance with Figures 10 and 11. The three-way valve 35 allows, when
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wants to enrich, to take air from the carburetor to the outside.
For the starter, we have a very good idle speed, thanks to the perfect mixing of air and gasoline in a small section carburetor. Despite the low speed of the engine, the air being taken entirely from the gasifier, the suocion is sufficient for easy and prompt ignition. As soon as the engine begins to gallop, which indicates that the gas is starting to form, the air intake flap 36 at the air and gas mixer is ajar or, if the air flap and that of the gas are integral, they are both half-opened.
Suocion on the gasifier is maintained, the engine speed increases and, after a few moments, the flap of the small carburettor is closed, the engine then being entirely on gas.
The enrichment is easily done but then taking the air out; the carburetion in a small carburettor is correct and the gasoline perfectly used. A three-way valve 35 placed on the pipe 31 connecting the carburetor to the carburetor. gasifier, allows to make this air intake outside.
In figure 10 the carburetor is simply stitched onto the gas intake pipe 37. If the latter has a very large section and if fuel precipitation leading to dilution is to be feared, a gasoline pipe is placed. 38 parallel to the gas pipe 37 and bringing the air-fuel mixture as close as possible to the valves.