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"Perfectionnements dans l'alimentation des moteurs à combustion et à explosion".
La présente invention se rapporte à l'alimentation des moteurs à explosion et à combustion et plus particulièrement à un mode original d'introduction des éléments comburants et carburants nécessaires à la formation du mélange tonnant.
A l'heure actuelle, on connaît en fait deux modes essentiels d'alimentation, respectivement pour les moteurs à explosion et pour les moteurs à combustion.
Dans le premier cas, le mélange comburant-carburant est introduit dans le cylindre pratiquement à la pression atmosphérique par aspiration lors du recul du piston dans le cylindre. Dans le second cas, l'air seul est admis à la pression atmosphérique par recul du piston, comprimé dans le cylindre par un mouvement in-
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verse du piston et le carburant est injecté dans le comburant sous pression.
Le mode d'alimentation, objet principal de la présente invention, constitue en quelque sorte un moyen-terme entre les deux processus actuellement en usage.
En effet, on peut reprocher au système d'alimentation des moteurs à explosion le peu de compression finale qui se traduit par une élévation de température insuffisante nécessitant l'introduction d'une source calorifique additionnelle, constituée par les bougies et installations électriques adéquates.
Au point de vue thermo-dynamique, le rendement se trouve ainsi influencé, étant donné les conditions relativement médiocres au moment de la transformation de son énergie calorifique en énergie mécanique.
D'autre part, on peut reprocher également aux moteurs à combustion par alimentation, par injection, d'exiger une installation délicate, à raison des très hautes pressions nécessaires et des précautions qu'il convient de prendre pour l'injection d'un combustible liquide à de telles pressions. D'autre part, le fait d'injecter un combustible liquide seul directement dans une masse de comburant offre certaines difficultés pour l'inflamma- tion du combustible, étant donné que sa combinaison avec l'oxygèae doit se faire en quelque sorte après l'injection.
Conformément à l'invention, l'inventeur envisage d'injecter dans le cylindre non pas un combustible liquide pur, mais un mélange extrêmement riche de combustible et d'air. La richesse du mélange est telle que l'auto-explosion à la sortie de l'injection est pratiquement impossible. Elle devient possible au moment où' ce mélange trop riche rencontre l'ambiance comburante du cylindre ainsi que la température nécessaire à sa combustion.
D'autre part, cette disposition originale offre encore l'avantage de pouvoir opérer l'injection à haute pression non pas sur le combustible liquide, mais sur de l'air, ce quiest à la fois plus aisé et moins délicat.
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En principe, une veine d'air est injectée par une pompe ou un moyen quelconque connu en soi ou approprié à l'exécution envisagée. Cette veine d'air est susceptible d'entraîner une quantité prédéterminée de combustible liquide, soit directement, soit par dépression. Un premier mélange intime de cette quantité de combustible liquide et de la veine d'air injectée s'opère à la sortie de l'injecteur. On introduit ainsi dans le cylindre un mélange trop riche comburant-carburant.
A partir de ce moment, deux modes distincts de réalisation peuvent être envisagés. Ou bien ce mélange trop riche est injecté dans une certaine quantité d'air sous pression et à température nécessaire pour la combustion du carburant; pu bien ce mélange trop riche est injecté dans le cylindre rempli d'air à pression sensiblement égale à la pression atmosphérique, le tout étant ultérieurement comprimé par la remonte du piston, afin d'atteindre un degré de compression suffisant pour obtenir la température de combustion.
L'un et l'autre de ces deux cas d'application comportent certains avantages propres. On pourra donc adapter très exactement le mode d'alimentation aux problèmes pratiques qui seposent.
Il est bien certain que dans le cas ou l'injection se fait dans une masse d'air à haute pression et température, qu'il conviendra d'utiliser un moyen d'injection plus puissant susceptible de faire pénétrer le mélange trop riche dans la dite ambiance d'air sous pression. Néanmoins, ce moyen offre l'avantage de réaliser une combustion quasi instantanée, évitant systématiquement toute possibilité de condensation sur la paroi du cylindre. D'autre part, l'injection de ce mélange trop riche dans une ambiance à la pression atmosphérique permet de -faire usage d'un matériel moins délicat et d'absorber moins de puissance pour l'installation d'injection.
Quant au mode d'exécution de ces différentes prescriptions,
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il est bien certain qu'il participe uniquement de moyens mécaniques n'offrant en soi aucune difficulté sérieuse. En effet, on peut parfaitement réaliser l'une des deux applications de la conception d'alimentation, objet de la présente invention,en partant de matériel en soi bien connu. Néanmoins, certains détails d'exécution sont décrits ci-après et schématisés aux figures annexées, dans lesquelles: la figure 1 est une coupe partielle par un fond de culasse, agencé conformément à l'invention; la figure 2 schématise un injecteur latéral ; la figure 3 schématise un injecteur extrêmement simple, applicable conformément à l'invention; la figure 4 schématise le même injecteur en position active;
la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 3; la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 4.
Suivant la figure 1, on a donc réalisé dans le fond de culasse 1 d'un cylindre 8¯ un injecteur 3 susceptible d'injecter dans le dit cylindre un mélange trop riche comburant-carburant. Suivant l'exécution schématisée, l'air est introduit sous forte pression par une conduite 4 dans une chambre 5, à la sortie de laquelle débouche le conduit 6 d'arrivée de l'essence. L'effet de succion produit par cette couronne d'air sous pression à la sortie du conduit 6 aspire systématiquement l'essence se trouvant dans ce conduit en quantité prédéterminée.
Ce mélange trop riche en essence est donc injecté automatiquement dans le cylindre 2, soit lorsque le piston 7 est à fond de course de compression, comme schématisé à la figure 1, soit lorsque le même piston 7 est à fond de course admission, si le mélange trop riche doit être injecté dans le cylindre se trouvant à la pression atmosphérique.
Il suffira de synchroniser d'une manière adéquate les mouvements de l'injection d'air, de l'admission d'essence et du piston, pour obtenir l'alimentation rationnelle. L'auto-allumage se produira
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par l'élévation de température dans le cylindre du fait de la compression élevée réalisée par le piston.
Le dégagement de l'orifice du conduit 6 s'efecturera justement lors de la compression de l'air dans le-cylindre, étant donné que ce conduit 6 est pratiqué dans un petit piston 8, susceptible de coulisser dans le corps de l'injecteur. Ce coulissement entraîne à la fois la rupture entre le conduit 6 et le conduit 9 d'amenée de l'essence, ce qui rompt également l'admission de l'essence et limite par conséquent la quantité de carburant admissible dans le cylindre à celle se trouvant dans le petit piston 8. ,Le coulis- sement de ce petit piston est limité par le fait qu'il vient buter contre un pointeau 10 d'ailleurs réglable. Comme l'injection est quasi instantanée, le petit piston 8 est ramené en position initia- le par un ressort de rappel 11.
Au cas où l'injection doit se faire dans une ambiance à la pression atmosphérique, le petit piston 8 peut être commandé méca- niquement, ou bien on peut faire usage d'un injecteur latéral, comme schématisé à la figure 2. En effet, dans cet injecteur, la soupape 12 s'ouvre vers l'intérieur du cylindre, ce qui en provoque l'ouverture sous l'effet de poussée du mélange trop riche, tandis que la fermeture est provoquée par la pression interne du cylindre, au moment de l'expansion. Cet injecteur latéral est donc constitué par la dite soupape 12 pouvant coulisser dans un guide 13 autour duquel est réservé un passage 14 pour l'essence. Ce passage 14 débouche dans une chambre 15, dans laquelle débouche également le conduit 16 d'amenée de l'ait sous pression.
Dans ces conditions, l'air sous pression entraîne par succion l'essence comprise dans le canal 14 et, refoulant la soupape !2 ce mélange s'introduit dans le cylindre 2.. La quantité d'essence susceptible de passer est contrôlée par un pointeau de réglage 17.
On peut évidemment varier à l'infini les moyens mécaniques utilisables pour entraîner une certaine quantité d'essence par une veine d'air sous pression. Notamment, suivant les figures 3, 5 et 6,
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une exécution très simple consiste à utiliser une soupape ordinaire 18, dont 1a tige coulissant dans un guide approprié 19 porte un obturateur 20. Dans le corps de la soupape débouche un conduit d'amenée.d'essence 21. La soupape est sollicitée en permanence dans sa position de fermeture par un ressort de rappel 22.
L'obturateur 20 et le conduit 21 sont disposés et conformés respectivement, de telle sorte que, comme schématisé à la figure 4, le dit obturateur 20 vient se placer en regard du conduit 21 lorsque la soupape 18 est en position ouverte. Dans ces conditions, la quantité d'essence susceptible d'être entraînée par l'air sous pression envoyé dans la chambre de soupape 23, est strictement limitée. Cette limitation se fera par l'intermédiaire d'un dispositif à niveau constant, comme c'est généralement en usage dans les carburateurs.
Ces différentes exécutions données à titre de simple exemple, montrent donc bien que le mode d'alimentation faisant l'objet essentiel de l'invention, peut être réalisé de manières diverses et en soi économiques. On peut évidemment trouver encore d'autres solutions, sans de ce fait sortir du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
1.- Mode d'alimentation des moteurs à combustion et à explo- sion, caractérisé par le fait qu'il consiste à injecter dans le cylindre un mélange trop riche comburant-carburant, lequel se mé- lange à l'air compris dans le cylindre pour former le mélange tonnant approprié.