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Perfectionnements aux pompes d'injection.
La présente invention concerne les pompes d'injec- tion à piston, et en particulier celles destinées à l'alimen- tation des moteurs à combustion interne.
On connaît déjà des pompes de ce genre qui débitent des liquides non lubrifiants tels que de,l'essence, et dont le graissage est assuré par de l'huile maintenue sous pression à l'aide d'une pompe auxiliaire à piston, dont chaque piston est associé à un piston de la pompe principale, chaque couple de pistons étant actionné par une commande mécanique en anta- gonisme à des ressorts qui produisent les courses de rappel.
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La pompe suivant l'invention est du type précité et est remarquable notamment en ce que la tête du piston auxiliaire est perforée pour faire accéder l'huile dans une gorge latérale de son cylindre (ou du piston lui-même) la- quelle gorge communique par un canal avec une gorge du cy- lindre dans lequel se déplace le piston principal pourvu lui-même d'une rainure de graissage qui, pendant le mouve- ment de va et vient du piston, communique constamment avec la gorge du cylindre principal alimentée en huile sous pres- sion; l'aménagement du cylindre et du piston de la pompe principale étant analogue à celui de la pompe auxiliaire, avec cette différence toutefois que le piston principal n'est pas perforé ;
le mouvement de chaque couple de pistons étant commandé par des leviers qu'actionne une came unique, ce qui maintient dans un rapport constant le mouvement des deux pistons conjugués.
Le cylindre auxiliaire est alimenté en huile sous pression par des lumières débouchant dans un même plan hori- zontal à une distance convenable au-dessous du point mort haut du piston. La pression de l'huile est réglée de manière telle que tout l'espace libre du cylindre se remplisse aus- sitôt les lumières découvertes par le piston dans sa course d'aspiration, tout en permettant le renvoi de l'huile dans le réservoir d'alimentation jusqu'au moment où, dans sa course de retour, le piston obture à nouveau les lumières pour refou- ler ensuite l'huile au travers d'un orifice placé au fond du cylindre et obturé par une soupape tarée de façon à ne s'ou- vrir qu'au moment précité.
La même disposition est appliquée dans la pompe principale.
Cet agencement permet d'utiliser la pompe auxiliai- re non seulement comme générateur de pression d'huile mais @
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aussi comme seconde pompe d'alimentation. Ceci augmente consi- dérablement le champ d'application de l'invention, chaque couple d'éléments constituant une pompe double susceptible d'être utilisée pour l'injection simultanée de quantités exactement dosées d'un liquide lubrifiant (huile de graissa- ge, pétrole, etc...) et d'un liquide non lubrifiant (essence, eau, alcool, antidétonants, etc...)
Des moyens sont, en outre, prévus pour faire va- rier la quantité de liquide injectée par chaque piston.
Ces moyens comprennent, d'une manière connue en soi, des bu- tées disposées excentriquement sur des arbres tournants pour- vus de commandes appropriées (manette., pédale, régulateurs automatiques, etc...) lesdites butées servant à déterminer, par l'intermédiaire des leviers, la position initiale des pistons, et, par suite, la longueur de leur course de refou- lement au-delà des orifices deslumières d'admission.
Dans une variante, les deux pistons de chaque cou- ple sont commandés par un levier articulé unique dont un seul des éléments est contrôlé dans son mouvement par une butée excentrique, comme dans le cas précédent.
Lorsque la pompe est utilisée seulement pour l'in- jection d'un liquide unique non lubrifiant, tous les pistons de graissage débitent, suivant une particularité de l'inven- tion, dans un collecteur commun pourvu d'une soupape de dé- charge qui y maintient une pression rigoureusement constante.
Le tarage du ressort de cette soupape, qui peut avantageuse- ment être constituée par un injecteur à aiguille, de type connu, détermine la pression de l'huile de graissage des pis- tons principaux.
Quand on se propose d'injecter simultanément deux liquides dont l'un n'est pas lubrifiant, de l'huile et de l'eau, par exemple, on assure, suivant l'invention, le graissage de -
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l'aiguille de l'injecteur d'eau au moyen d'une dérivation prise sur le tuyau alimentant l'injecteur d'huile. Cette dérivation sera reliée à une gorge pratiquée dans l'aiguille de l'injecteur d'eau.
Il est avantageux de régler la pompe de telle façon que la pression s'exerce sur le lubrifiant un peu plus tôt que sur le liquide du cylindre principal, ce liquide devant être soumis à une pression légèrement inférieure à l'autre pour que les parois dp cylindre principal ne soient pas dé- graissées sous l'effet d'un suintement intempestif du liquide faute de pression d'huile.
Pour permettre, lorsque le moteur tourne au ralenti, de maintenir l'injection dans certains cylindres d'un moteur multicylindrique alors qu'elle est coupée dans les autres, la pompe comporte, suivant l'invention, des butées à vis réglables empêchant les leviers de commande des pistons qui doivent continuer à fonctionner au ralenti, de descendre au- dessous d'une position déterminée, alors que l'ensemble des butées excentriques est calé dans une position uniforme pour laquelle l'injection est coupée sur tous les cylindres non munis de butées à vis.
La pompe suivant l'invention assure :
1 ) le graissage des cylindres et pistons et celui de l'aiguille d'injecteur devant débiter des liquides non lubrifiants tels que : eau, alcool, etc... sous une très forte pression pouvant atteindre plusieurs centaines d'atmosphères,
2 ) l'injection, en quantité exactement dosée, d' eau, d'antidétonants ou de tous autres liquides secondaires ne se mélangeant pas au combustible principal, et cela en pro- portions égales ou non à celle de ce dernier, et variables à - volonté ;
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3 ) La suppression de l'usure du haut des cylindres des pistons et des segments des moteurs à combustion interne par graissage insuffisant.
L'injection d'huile de graissage est particulièrement avantageuse au moment du démarrage à froid, lorsque les parois du cylindre et les segments sont secs, car l'usure des organes sus-mentionnés provient prin- cipalement du frottement accrû qui se produit pendant cette période où la circulation d'huile du moteur n'est pas encore établie;
4 ) en même temps que l'injection d'un combustible non lubrifiant, une source de pression et de débit d'huile nécessaire aux commandes hydrauliques des accessoires : freins,amortisseurs, régulateurs, dérives, volets, etc... du véhicu- le sur lequel est éventuellement monté le moteur muni de la pompe suivant l'invention.
5 ) La possibilité d'annuler l'injection du combus- tible dans certains cylindres dans un moteur polycylindrique en vue d'obtenir une marche correcte et stable au ralenti.
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre.
Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, non limitatif : la fig. 1 est une coupe schématique, prise suivant les axes d'un couple de pistons, d'une pompe incorporant les perfectionnements suivant l'invention, et montre la forme de réalisation de la pompe pourvue d'un dispositif de dosage in- dépendant pour chacun des deux liquides;
La fig. 2 est un plan partiel montrant la commande des pistons avec les dispositifs de dosage; la fig. 3 est une coupe axiale d'une forme de réali- sation de la pompe pourvue d'un dispositif de dosage pour le
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combustible non lubrifiant seulement, le débit du piston d'huile restant constant; la fig. 4 est un plan partiel montrant la commande des pistons et le dispositif du dosage de la pompe de la fig.3 ;
les figs. 5 et 5bis sont des coupes axiales sché- matiques à plus grande échelle, d'un couple de pistons et servant à illustrer le principe du dosage; la fig.6 est une vue schématique d'un moteur équi- pé avec une pompe suivant l'invention, et montre le système d'injection simultanée de deux combustibles et le circuit de graissage de l'injecteur débitant un liquide non lubrifiant; la fig. 7 est une vue schématique d'un moteur équi- pé avec une pompe suivant l'invention, et montre le branche- ment du circuit de graissage des injecteurs et la soupape de décharge débitant dans le réservoir d'alimentation en huile.
'Dans ce cas, la pompe est constituée par la variante de cons- truction où il n'y a qu'un seul liquide d'injecté, tous les pistons auxiliaires débitant dans un collecteur commun relié au circuit de graissage des injecteurs, à la soupape de dé- charge, et éventuellement au départ d'huile pour les comman- des hydrauliques des accessoires.
Sur le dessin, Ia désigne un corps de pompe dans lequel sont fixés le raccord I d'arrivée du liquide non lubrifiant (que l'on supposera, dans ce qui suit, être de l'essence) et le raccord 2 d'arrivée du lubrifiant (huile, pétrole, etc...) Ces raccords débitent respectivement dans des cavités annulaires 2b et 2c qui communiquent avec les cylindres à essence 5 et à huile 6 par des séries de lu- mière 3 débouchant dans un mëme plan horizontal de chaque cylindre, à une distance appropriée au-dessus du point mort
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haut le plus élevé des pistons à course réglable 8 et 9.
Ceux-ci sont sollicités vers le bas par des ressorts 4 prenant appui, d'une part, sur le corps de pompe la, et, d'autre part, sur des portées 4a des pistons.
Chaque cylindre comporte, dans son fond supérieur, un orifice de refoulement 10a, dont l'ouverture est comman- dée par une soupape 10 sollicitée par un ressort 11. Dans la tête du piston à huile 9 est pratiquée une forure axiale 12 qui, par l'intermédiaire de trous radiaux 13 fait commu- niquer l'huile au contact de la face antérieure 7 du piston avec une gorge 14 ménagée dans le cylindre 6, ou dans le pis- ton 9 lui-même. Celle-ci est reliée à une gorge analogue 15 du cylindre principal 8 par un canal d'intercommunication 16.
La longueur de la gorge 14 est choisie de façon que les orifices des lumières 13 restent constamment en regard de ladite gorge pendant le mouvement de va et vient du piston- auxiliaire 9. Quant au piston principal, il présente lui- même une gorge 17 qui communique constamment avec la gorge à huile 15 pendant la marche de la pompe, de façon à véhi- culer l'huile le long des parois du cylindre à essence et à assurer une lubrification parfaite.
La pression des liquides introduits dans les deux cylindres doit être suffisante pour remplir tout l'espace libre de ceux-ci dès que, dans leur course descendante pro- voquée par les ressorts 4, les pistons découvrent les lu- mières 3.
Toutefois, cette pression doit être choisie de façon à permettre le renvoi des liquides dans les réser- voirs pendant la course de retour des pistons jusqu'au mo- ment où ceux-ci recouvrent à nouveau les lumières 3.
De plus, les ressorts 11 des soupapes 10 doi- vent être tarés de façon à ne permettre l'ouverture des
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orifices 10a qu'à partir de ce moment-là.
Le mouvement des pistons 8 et 9 en antagonisme aux ressorts 4 est commandé par des leviers 18 et 18a, pivotant autour d'axes 18c et 18d. Ces leviers actionnent les pistons 8 et 9 par l'intermédiaire de poussoirs 18g coulissant dans les alésages 18h du carter. Chaque pous- soir présente deux cuvettes sphériques, l'une sur sa face supérieure, l'autre sur sa face inférieure. Dans ces cu- vettes se placent des billes 18e et 18f pourvues de méplats par lesquels elles s'appuient, l'une sur le levier de commande, et l'autre sur le piston correspondant.
Pendant la marche,les méplats des billes 18e restent constamment appliqués sur les leviers de commande, tandis que les billes tournent dans les poussoirs en y suivant les inclinaisons des leviers.
Cette diposition a pour but d'empêcher l'ovalisa- tion des cylindres et l'usure des pistons sous l'effet de poussées latérales engendrées par les leviers.
Les billes supérieures 18f évitent l'usure des pistons et des cylindres qui pourrait être causée par un défaut de parallélisme entre l'alésage 18h, et celui du cylindre du piston correspondant.
La transmission par poussoir à billes empêche aussi, grâce aux grandes surfaces de contact constituées par les méplats des billes, tout matage des extrémités des pistons, susceptibles de provoquer un déréglage de la pompe.
Une came 19 d'un arbre 19a, assure la manoeuvre des leviers doubles par l'intermédiaire de galets 20 au- tour desquels les deux éléments de chaque levier sont arti- culés.
En vue de rendre possible une variation du débit de chaque cylindre de la pompe, il est prévu des butées dé-
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plaçables 22, 22a, qui déterminent la course des leviers de commande des pistons. Ces butées sont prises dans des arbres
22c, 22d, qu'on peut faire pivoter au moyen d'une manette, d'une pédale, ou encore d'un régulateur automatique, en vue d'obtenir à chaque instant pour chaque cylindre de la pompe une valeur de débit correspondant aux besoins du moteur ou autre machine alimentée par la pompe.
Lorsque la pompe est utilisée pour l'injection d'un liquide unique, non lubrifiant, c'est-à-dire dans le cas où le piston auxiliaire 9 ne sert qu'à maintenir la pression d'huile sur le piston principal 8, la commande de deux pistons peut être réalisée par un levier articulé uni- que 24 (fig.3) qui pivote autour d'un axe 23, le deuxième arbre à excentrique 22a est alors supprimé.
On a indiqué plus haut que le refoulement des li- quides au travers des orifices 10a commence seulement après que les pistons ont recouvert les lumières 3. Pour annuler le débit d'une pompe ou d'un couple de pompes, il suffit donc d'arrêter, au niveau du bord supérieur des lumières 3, la course ascendante des pistons correspondants.
Ceci est réalisé à l'aide des butées excentriques 22 et 22a qu'on cale à la position voulue (représentée en trait interrompu sur la fig. 3) en vue d'obtenir pour le pis- ton considéré une course de refoulement déterminée au-delà des lumières 3.
L'ensemble du mécanisme est protégé par un carter 25a, fixé de manière amovible sur le bloc la. La canalisation
26 reliant l'orifice de sortie 10a de l'essence à un injecteur 27 est visible sur la figure 6 où 39 désigne le moteur auquel est adjointe la pompe suivant l'invention. L'huile est ache- minée à son injecteur 30 par un tube 29, sur lequel se greffe un raccord 28 destiné à assurer le graissage de l'aiguille de l'injecteur d'essence 27.
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Sur les figures 3 et 7, 31 désigne un collec- teur commun à tous les cylindres à lubrifiant de la pompe qui est supposée comprendre plusieurs couples de pistons conjugués analogues à celui des Figs. 1 et 3. Sur ce collec- teur sont branchés les tubes de graissage et la soupape de décharge 33 qui peut être avantageusement constituée par un injecteur de type connu. Cette soupape est alimentée par le tuyau 34 grâce auquel le lubrifiant retourne au ré- servoir 35. Des tuyauteries pour les commandes hydrauliques des accessoires, non représentés sur la figure, peuvent également être branchées sur le collecteur 31.
36 désigne le tuyau d'alimentation de la pompe en lubrifiant et 37 (fig. 7) une manette de commande des arbres portant les butées excentriques 22 de la fig.3.
Dans la forme de réalisation de la pompe repré- sentée sur les figures 1 et 6, les deux manettes 37 peuvent être réunies par une liaison quelconque appropriée 38. Cette liaison pourra être réalisée de façon à régler le débit des cylindres de chaque couple dans une proportion donnée l'un par rapport à l'autre.
Le fonctionnement est le suivant:
La'rotation de la came 19 détermine le mouvement des pistons 8 et 9. Lorsque les pistons, dans leur mouve- ment descendant provoqué par les ressorts 4, découvrent les lumières 3, les liquides pénètrent dans leurs cylindres respectifs par les raccords 1 et 2, et par les lumières 3.
Une faible pression suffit pour remplir les cylindres. Pen- dant le mouvement ascendant des pistons (Figs. 1 et 5) les soupapes 10 restent fermées tant que les lumières 3 ne sont pas recouvertes; jusqu'à de moment les liquides font sim- plement retour par les lumières 3 à leurs réservoirs respec- tifs.
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Aussitôt les lumières recouvertes (Fig.5bis) Les ressorts 11 cèdent, l'injection commence, et un volume de liquide correspondant à la course du piston effectuée au- delà du bord supérieur des lumières 3 est expulsé sous pres- sion vers l'injecteur. Dès le premier mouvement descendant du piston, la pression tombe et les soupapes 10, poussées par les ressorts 11, ferment les orifices d'injection 10a.
L'huile qui se trouve dans la gorge 15 du cylin- dre principal et dans la gorge 17 du piston 8 est mise sous pression aussitôt que le piston 9 a recouvert les lu- mières 3. Le lubrifiant se trouvant sous pression dans la gorge 17 est véhiculé par le piston 8 tout le long de son trajet, assurant ainsi la lubrification du cylindre 5 et du piston 8. La gorge 17 du piston 8 reste toujours en commu- nication avec la gorge 15 du cylindre 5. De même, les trous radiaux 13 du piston 9 restent en communication avec la gorge 14, pour toutes les positions du piston 9. Les posi- tions initiales des pistons sont déterminées de façon que la pression de l'huile précède celle de l'essence, afin d'éviter tout suintement dû à un défaut de pression d'huile, ainsi qu'on l'a indiqué précédemment.
En relevant, à l'aide des manettes 37, les butées des arbres excentriques 22 dans le sens des flèches X, on augmente la course des pistons effectuée au-dessus des lu- mières 3 et par conséquent aussi la quantité de liquide ex- pulsée par l'injecteur. Le déplacement des butées excentri- ques 22 en sens inverse diminue le débit. Lorsqu'on fixe la position initiale du levier 18 à l'aide de la butée à vis 25 agissant sur son extrémité 21, un décalage ultérieur de l'excentrique 22 dans le sens inverse de la flèche X au- dessous de la limite déterminée par la vis 25, n'effectue plus aucune variation dans le débit.
Si, au contraire, la
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butée à vis est maintenue à l'écart du levier correspondant, celui-ci peut s'abaisser jusqu'à la position extrême de l'excentrique pour laquelle la course du piston est arrêtée au bord supérieur des lumières 3 et l'injection est alors nulle. On peut ainsi couper l'injection dans les cylindres dont les leviers 18 ne sont pas affectés dans leur mouve- ment par les butées à vis 25. On obtient, par ce procédé un ralenti d'une stabilité remarquable.
Il est bien entendu que les pistons de chaque couple peuvent être placés aussi bien en lignes parallèles qu'en rangées circulaires concentriques.
Dans ce dernier cas, la commande des pistons peut être avantageusement réalisée, par exemple., à l'aide d'un plateau incliné.
Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple, et que diverses modifications pourraient y être apportées sans sortir du cadre de celle-ci.
REVENDICATIONS.
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Improvements to injection pumps.
The present invention relates to piston injection pumps, and in particular to those intended for supplying internal combustion engines.
Pumps of this type are already known which deliver non-lubricating liquids such as gasoline, and the lubrication of which is provided by oil maintained under pressure by means of an auxiliary piston pump, each of which piston is associated with a piston of the main pump, each pair of pistons being actuated by a mechanical control in antagonism to the springs which produce the return strokes.
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The pump according to the invention is of the aforementioned type and is remarkable in particular in that the head of the auxiliary piston is perforated to provide access to the oil in a lateral groove of its cylinder (or of the piston itself) which the groove communicates with. by a channel with a groove in the cylinder in which the main piston moves, itself provided with a lubricating groove which, during the reciprocating movement of the piston, constantly communicates with the groove of the main cylinder supplied in oil under pressure; the arrangement of the cylinder and the piston of the main pump being similar to that of the auxiliary pump, with this difference however that the main piston is not perforated;
the movement of each pair of pistons being controlled by levers actuated by a single cam, which maintains a constant ratio of the movement of the two conjugated pistons.
The auxiliary cylinder is supplied with pressurized oil by apertures opening out in the same horizontal plane at a suitable distance below the top dead center of the piston. The oil pressure is regulated in such a way that all the free space of the cylinder is immediately filled with the openings discovered by the piston in its suction stroke, while allowing the return of the oil in the reservoir. 'supply until the moment when, in its return stroke, the piston again closes the ports to then force the oil back through an orifice placed at the bottom of the cylinder and closed by a calibrated valve so as not to open only at the aforementioned time.
The same arrangement is applied in the main pump.
This arrangement allows the auxiliary pump to be used not only as an oil pressure generator but also
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also as a second feed pump. This considerably increases the field of application of the invention, each pair of elements constituting a double pump capable of being used for the simultaneous injection of exactly metered quantities of a lubricating liquid (lubricating oil, petroleum, etc.) and a non-lubricating liquid (gasoline, water, alcohol, anti-knock agents, etc.)
Means are furthermore provided for varying the quantity of liquid injected by each piston.
These means comprise, in a manner known per se, stops eccentrically disposed on rotating shafts provided with appropriate controls (joystick, pedal, automatic regulators, etc.) said stops serving to determine, by 'intermediate the levers, the initial position of the pistons, and hence the length of their discharge stroke past the inlet light ports.
In a variant, the two pistons of each torque are controlled by a single articulated lever of which only one of the elements is controlled in its movement by an eccentric stop, as in the previous case.
When the pump is used only for the injection of a single non-lubricating liquid, all the lubricating pistons deliver, according to a feature of the invention, into a common manifold provided with a relief valve. which maintains a rigorously constant pressure there.
The calibration of the spring of this valve, which can advantageously consist of a needle injector of known type, determines the pressure of the lubricating oil of the main pistons.
When it is proposed to simultaneously inject two liquids, one of which is not a lubricant, oil and water, for example, according to the invention, the lubrication of -
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the needle of the water injector by means of a bypass taken from the pipe supplying the oil injector. This bypass will be connected to a groove made in the needle of the water injector.
It is advantageous to adjust the pump in such a way that the pressure is exerted on the lubricant a little earlier than on the liquid of the main cylinder, this liquid having to be subjected to a pressure slightly lower than the other so that the walls dp main cylinder are not degreased by the effect of inadvertent seepage of the liquid due to lack of oil pressure.
To allow, when the engine is idling, to maintain the injection in some cylinders of a multicylinder engine while it is cut in the others, the pump comprises, according to the invention, adjustable screw stops preventing the levers. control of the pistons which must continue to operate at idle speed, to descend below a determined position, while all the eccentric stops are set in a uniform position for which the injection is cut off on all the cylinders not fitted screw stops.
The pump according to the invention provides:
1) the lubrication of the cylinders and pistons and that of the injector needle having to deliver non-lubricating liquids such as: water, alcohol, etc ... under a very high pressure which can reach several hundred atmospheres,
2) the injection, in exactly dosed quantity, of water, anti-knock agents or any other secondary liquids not mixing with the main fuel, and this in proportions equal or not to that of the latter, and variable to - will;
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3) The elimination of wear on the top of the cylinders of the pistons and rings of internal combustion engines by insufficient lubrication.
The injection of lubricating oil is particularly advantageous at the time of cold starting, when the cylinder walls and the rings are dry, since the wear of the above-mentioned components comes mainly from the increased friction which occurs during this period. period when engine oil circulation is not yet established;
4) at the same time as the injection of a non-lubricating fuel, a source of pressure and oil flow necessary for the hydraulic controls of the accessories: brakes, shock absorbers, regulators, drifts, flaps, etc. of the vehicle. the on which is optionally mounted the motor provided with the pump according to the invention.
5) The possibility of canceling the injection of fuel into certain cylinders in a multi-cylinder engine in order to obtain correct and stable operation at idle speed.
Other features and advantages of the invention will emerge from the description which follows.
In the appended drawing, given solely by way of example, not limiting: FIG. 1 is a schematic sectional view, taken along the axes of a pair of pistons, of a pump incorporating the improvements according to the invention, and shows the embodiment of the pump provided with an independent metering device for each of the two liquids;
Fig. 2 is a partial plan showing the control of the pistons with the metering devices; fig. 3 is an axial section through an embodiment of the pump provided with a metering device for the
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non-lubricating fuel only, the oil piston flow rate remaining constant; fig. 4 is a partial plan showing the control of the pistons and the metering device of the pump of FIG. 3;
figs. 5 and 5a are schematic axial sections on a larger scale, of a pair of pistons and serving to illustrate the principle of the dosage; FIG. 6 is a schematic view of an engine equipped with a pump according to the invention, and shows the system for the simultaneous injection of two fuels and the lubricating circuit of the injector delivering a non-lubricating liquid; fig. 7 is a schematic view of an engine fitted with a pump according to the invention, and shows the connection of the injector lubrication circuit and the relief valve discharging into the oil supply tank.
'In this case, the pump is constituted by the construction variant where there is only one injected liquid, all the auxiliary pistons discharging into a common manifold connected to the injector lubrication circuit, to the relief valve, and possibly to the oil outlet for the hydraulic controls of the accessories.
In the drawing, Ia designates a pump body in which are fixed the inlet connection I of the non-lubricating liquid (which will be assumed, in what follows, to be gasoline) and the inlet connection 2 of the lubricant (oil, petroleum, etc ...) These connections flow respectively into annular cavities 2b and 2c which communicate with the petrol 5 and oil cylinders 6 by series of light 3 opening into the same horizontal plane of each cylinder, at an appropriate distance above neutral
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highest of adjustable stroke pistons 8 and 9.
These are urged downwards by springs 4 bearing, on the one hand, on the pump body 1a, and, on the other hand, on the bearing surfaces 4a of the pistons.
Each cylinder comprises, in its upper base, a discharge orifice 10a, the opening of which is controlled by a valve 10 actuated by a spring 11. In the head of the oil piston 9 is formed an axial bore 12 which, by the intermediary of radial holes 13 causes the oil to communicate in contact with the front face 7 of the piston with a groove 14 formed in the cylinder 6, or in the piston 9 itself. This is connected to a similar groove 15 of the main cylinder 8 by an intercommunication channel 16.
The length of the groove 14 is chosen so that the orifices of the slots 13 remain constantly opposite said groove during the back and forth movement of the auxiliary piston 9. As for the main piston, it itself has a groove 17 which constantly communicates with the oil groove 15 during operation of the pump, so as to convey the oil along the walls of the gasoline cylinder and to ensure perfect lubrication.
The pressure of the liquids introduced into the two cylinders must be sufficient to fill all the free space thereof as soon as, in their downward stroke caused by the springs 4, the pistons uncover the lights 3.
However, this pressure must be chosen so as to allow the return of the liquids in the reservoirs during the return stroke of the pistons until the latter again cover the ports 3.
In addition, the springs 11 of the valves 10 must be calibrated so as not to allow the opening of the valves.
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orifices 10a only from then on.
The movement of the pistons 8 and 9 in antagonism to the springs 4 is controlled by levers 18 and 18a, pivoting about axes 18c and 18d. These levers actuate the pistons 8 and 9 via pushers 18g sliding in the bores 18h of the housing. Each pusher has two spherical cups, one on its upper face, the other on its lower face. In these bowls are placed balls 18e and 18f provided with flats by which they rest, one on the control lever, and the other on the corresponding piston.
During operation, the flats of the 18th balls remain constantly applied to the control levers, while the balls rotate in the pushers following the inclinations of the levers therein.
The purpose of this arrangement is to prevent cylinder out-of-roundness and wear of the pistons under the effect of lateral thrusts generated by the levers.
The upper balls 18f prevent wear to the pistons and cylinders which could be caused by a lack of parallelism between the bore 18h, and that of the cylinder of the corresponding piston.
The thrust ball transmission also prevents, thanks to the large contact surfaces formed by the flats of the balls, any matting of the ends of the pistons, liable to cause the pump to be out of adjustment.
A cam 19 of a shaft 19a ensures the operation of the double levers by means of rollers 20 around which the two elements of each lever are articulated.
In order to make it possible to vary the flow rate of each cylinder of the pump, start stops are provided.
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Placables 22, 22a, which determine the stroke of the piston control levers. These stops are taken in trees
22c, 22d, which can be pivoted by means of a lever, a pedal, or even an automatic regulator, in order to obtain at any moment for each cylinder of the pump a flow rate corresponding to the needs of the motor or other machine powered by the pump.
When the pump is used for the injection of a single, non-lubricating liquid, that is to say in the case where the auxiliary piston 9 only serves to maintain the oil pressure on the main piston 8, the control of two pistons can be achieved by a single articulated lever 24 (fig.3) which pivots around an axis 23, the second eccentric shaft 22a is then omitted.
It was indicated above that the delivery of the liquids through the orifices 10a begins only after the pistons have covered the openings 3. To cancel the flow of a pump or of a pair of pumps, it is therefore sufficient to stop, at the level of the upper edge of the slots 3, the upward stroke of the corresponding pistons.
This is achieved with the aid of the eccentric stops 22 and 22a which are set in the desired position (shown in broken lines in FIG. 3) in order to obtain for the piston in question a delivery stroke determined at the end of the stroke. beyond the lights 3.
The entire mechanism is protected by a housing 25a, removably attached to the block 1a. The pipeline
26 connecting the outlet 10a of gasoline to an injector 27 is visible in FIG. 6 where 39 designates the engine to which the pump according to the invention is added. The oil is conveyed to its injector 30 by a tube 29, onto which is grafted a connector 28 intended to lubricate the needle of the fuel injector 27.
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In Figures 3 and 7, 31 denotes a manifold common to all the lubricant cylinders of the pump which is assumed to comprise several pairs of conjugate pistons similar to that of Figs. 1 and 3. On this manifold are connected the lubrication tubes and the relief valve 33 which may advantageously be constituted by an injector of known type. This valve is supplied by the pipe 34 through which the lubricant returns to the reservoir 35. Pipings for the hydraulic controls of the accessories, not shown in the figure, can also be connected to the manifold 31.
36 designates the pipe for supplying the pump with lubricant and 37 (fig. 7) a control lever for the shafts bearing the eccentric stops 22 of fig.3.
In the embodiment of the pump shown in FIGS. 1 and 6, the two levers 37 can be joined by any suitable connection 38. This connection can be made so as to adjust the flow rate of the cylinders of each pair in a a given proportion to each other.
The operation is as follows:
The rotation of the cam 19 determines the movement of the pistons 8 and 9. When the pistons, in their downward movement caused by the springs 4, uncover the ports 3, the liquids enter their respective cylinders through the connections 1 and 2 , and by lights 3.
A low pressure is sufficient to fill the cylinders. During the upward movement of the pistons (Figs. 1 and 5) the valves 10 remain closed as long as the ports 3 are not covered; until then the liquids simply return through the ports 3 to their respective reservoirs.
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As soon as the openings are covered (Fig.5bis) The springs 11 give way, the injection begins, and a volume of liquid corresponding to the stroke of the piston carried out beyond the upper edge of the ports 3 is expelled under pressure towards the injector . From the first downward movement of the piston, the pressure drops and the valves 10, pushed by the springs 11, close the injection ports 10a.
The oil which is in the groove 15 of the main cylinder and in the groove 17 of the piston 8 is pressurized as soon as the piston 9 has covered the lights 3. The lubricant being under pressure in the groove 17 is carried by the piston 8 all along its path, thus ensuring the lubrication of the cylinder 5 and of the piston 8. The groove 17 of the piston 8 always remains in communication with the groove 15 of the cylinder 5. Likewise, the holes radials 13 of piston 9 remain in communication with groove 14 for all positions of piston 9. The initial positions of the pistons are determined so that the pressure of the oil precedes that of the gasoline, in order to avoid any oozing due to faulty oil pressure, as noted above.
By raising, using the levers 37, the stops of the eccentric shafts 22 in the direction of the arrows X, the stroke of the pistons effected above the lights 3 is increased and consequently also the quantity of liquid expelled. by the injector. The displacement of the eccentric stops 22 in the opposite direction decreases the flow rate. When the initial position of the lever 18 is fixed by means of the screw stop 25 acting on its end 21, a subsequent offset of the eccentric 22 in the opposite direction of the arrow X below the limit determined by the screw 25 no longer performs any variation in the flow rate.
If, on the contrary, the
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screw stop is kept away from the corresponding lever, it can be lowered to the extreme position of the eccentric for which the piston stroke is stopped at the upper edge of the slots 3 and the injection is then nothing. It is thus possible to cut off the injection in the cylinders, the levers 18 of which are not affected in their movement by the screw stops 25. By this process, an idling speed of remarkable stability is obtained.
It is understood that the pistons of each pair can be placed both in parallel lines and in concentric circular rows.
In the latter case, the control of the pistons can advantageously be carried out, for example., Using an inclined plate.
It goes without saying that the present invention has been described and shown only by way of example, and that various modifications could be made to it without departing from the scope thereof.
CLAIMS.
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