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Procédé et dispositif d'alimentation en combustibles peu volatils des moteurs à explosions.
La présente invention a pour objet un procédé et un disposi- tif d'alimentation des moteurs à explosions en combustibles peu volatils.
Le but principal de l'invention est d'utiliser, avec un ren- dement meilleur, les combustibles liquides peu volatils (alcool ethylique de degrés variables et mélanges d'alcools et d'huiles végétales) pour les- moteurs à explosions, spécialement quand le combustible est injecté dans le conduit d'aspiration de l' air.
Les conditions reconnues nécessaires par les expériences sont les suivantes :
1. L'injection du combustible pulvérisé doit se faire très près de la soupape d'aspiration, et a,u moment de la vitesse maxi- mum de l'air, pour éviter ou diminuer la reconstitution de grosses gouttes ou la formation d'un jet liquide contre les parois du con- duit.
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2. Le mélange à peine formé autour de la soupape d'aspira- tion, et pénétrant dans la chambre de compression et ensuite dans le cylindre, doit raser (et non neurter violemment) des surfaces très chaudes, telles que la tête de la soupape de décharge et les parois de la chambre de compression.
3. A son entrée dans le cylindre, le mélange ne doit pas pé- nétrer subitement à'l'intérieur de la bougie d'allumage, parce que l'eau contenue dans l'alcool et non encore vaporisée pourrait noyer cette bougie et rendre l'allumage difficile, surtout au dé- part ; ce mélange doit au contraire arriver à la bougie seulement pendant la compression, quand la vaporisation de l'eau qu'il con- tient est assurée.
4. Il faut un fort rapport de compression, et d'autant plus que la teneur en alcool du mélange carburant est élevée.
5. Il faut une forte turbulence, mais sans chocs, ni tourbil- lons, pendant et à la fin de la compression.
Le procédé conforme à l'invention se caractérise en ce que, pendant l'aspiration, le mélange qui se forme à la sortie de l' in- jecteur, pénètre dans la chambre de compression, bien guidé, lè- chant sans chocs les parois latérales et le ciel de cette chambre, ainsi que la tête plane de la soupape de sortie, lèchant ainsi tou- tes les surfaces plus chaudes de la chambre même, étant ensuite bien guidé par la courbure du ciel de la chambre, pour arriver au cylindre vers le piston descendant, tenais que le carburant qui reste éventuellement à l'état liquide finit de se vaporiser pen- dant la compression successive et ne peut pénétrer dans le conduit des bougies ;
à la fin de la compression, le mélange est violem - ment transvasé sur la partie latérale de la cnambre de compression où se produit une turbulence rotative, tandis que des parties de mélange pénètrent dans le conduit pour arriver bien vaporisées aux bougies d'allumage.
Le dispositif de mise en oeuvre de ce procédé est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un conduit d'adauction par le mélan-
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ge carburé, disposé et conformé de manière à lui faire lècher, sans provoquer de chocs, les parois chaudes, soit d'une chambre de for- me convenable communiquant avec la chambre d'explosion, soit de la tête de la soupape d'échappement, la première de ces chambres servant de chambre de turbulence et comportant supérieurement des ouvertures ou autres orifices combinés aux organes d'allumage du mélange.
Avantageusement, les soupapes d'admission et de décharge sont disposées en face l'une de l'autre, en opposition et convergentes entre elles, la soupape de décharge étant disposée supérieurement pour être lèchée par le mélange carburé. La chambre dans laquelle s'ouvrent les soupapes d'admission et de décharge est abaissée par rapport à l'extrémité-du cylindre et a une forme sensiblement en tore ; dans sa partie supérieure, en correspondance avec la soupa-
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pe d'echa}pefi1ent, -cette- CÎ1ü1bre a une section inclinée vers le haut, se-raccordent - par des courbes de rayon égal à celui de la partie en tore, et par des sections inclinées - à l'extrémité du cylindre ;
à peu près au milieu de ces sections inclinées débou- chent dans la chambre des conduits étroits qui portent à leur som- met les organes d'allumage. De préférence l'injecteur de combusti- ble est du type électromagnétique, par exemple du type décrit dans d'autres brevets des mêmes titulaires, et est coùioiné à un disque ou plateau brise-Jet afin de réaliser une bonne pulvérisation.
Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description ci-dessous faite en se référant au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple non limitatif et dans lequel : fig.l et 2 donnent la coupe verticale d'un moteur conforme à l'invention pendant la phase d'aspiration et à la fin de la compression, fig.3 est une coupe suivant la ligne brisée III-III de la fig. 1, fig.4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig.2, les deux coupes étant projetées sur un seul plan, fig.5 est une coupe suivant la ligne V-V de la fig.2.
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Pour simplifier la représentation; on n'a pas indiqué les organes de fixation, ni le mécanisme de commande, ni certaines autres parties. Le moteur représenté est du type à cylindres en L, c'est-à-dire à soupapes latérales. Au. dessin; il désigne le cy- lindre et 12, 13 sont les soupapes, respectivement d'aspiration et de décharge, commandées directement par un arbre de distribu- tion, ou indirectement à partir de l'arbre principal de distribu- tion,moyennant une tige à palonniers.
Chaque soupape est inclinée par rapport à l'axe du cylindre il) d'un anle [alpha] égal à environ 15 , les sommets de ces angles convergeant vers le cylindre.
Ainsi que représenté, la soupape d'aspiration 12 est forte- ment encastrée sous le plan de liaison entre le cylindre 11 et la tête de cylindre 14.
L'encastrement ou mortaise 15 a la forme de tore et se raccor- de au conduit d'aspiration 16, formant pour la soupape 12 un siège
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incliné d'un arx,---le A egal à environ 30 .
Le profil inférieur de la tête de la soupape est conique et a la même inclinaison que le siège de la soupape, tandis que la face supérieure de la soupape est plane. Cette soupape d'aspira- tion est prévue très près du cylindre 11 de manière qu'il ne subsiste qu'une séparation très mi.ice entre le cylindre et le ren- foncement ou mortaise 15.
La tête 14 du cylindre comporte un fond ou ciel 17 formant la chambre de compression 18 , celle-ci est plane sur une largeur correspondant au diamètre de la soupape d'échappement 13, la lar- geur de la cnambre de compression correspondent au diamètre de la mortaise 15. Le ciel 17 est incliné suivant un angle égal à celui de la face externe de la soupape 13, une deuxième section inclinée 19, convenablement raccordée à la première, se terminant au plan de liaison entre le cylindre 11 et la tête 14, à l'endroit de la zone centrale de ce cylindre. A peu près au milieu de la paroi inclinée 19 est pratiqué un conduit étroit 20 qui se termine supé- rieurement par une partie filetée 21 à laquelle se visse la bougie
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d'allumage ou analogue.
Le carburant est injecté dans le conduit d'aspiration 16 par un injecteur 22 qui doit avoir une ouverture et une fermeture ra- pides pour ne pas provoquer des égouttures du carburant au début et à la fin de l'allumage. Ceci est avantageusement réalisé par un injecteur électromagnétique, par exemple du type décrit à d'au- tres brevets des Mêmes titulaires.
Dans le conduit 16, et en face de la sortie de l'injecteur est disposé un disque brise-jet 23 pour assurer une bonne pulvé- risation. L'injection doit être brève et s'effectuer pendant l'as- piration au moment où l'air commandé par le clapet 24 a, dans le conduit 16, la vitesse maximum.
De cette manière, ainsi qu'il ressort du dessin, pendant l'aspiration (fig.l), le mélange qui s'est formé à la sortie de l'injecteur 8:;; pénètre dans la chambre de compression 18, bien guida, en léchant (sans chocs) les parois latérales et le ciel, ainsi que (chose très importante) la tête' plane de la soupape de sortie 13, c'est-à-dire en lèchant toutes les surfaces les plus chaudes de la chambre même. Par la courbure douce du ciel, il est alors convoyé vers le cylindre 11, vers le piston 25 qui est à sa course descendante, exactement comme le montrent les flèches.
En léchant les parois chaudes, le carburant contenu dans le mélange se vaporise : par conséquent, il peut encore subsister en suspen- sion à l'état liquide, dans le mélange, de l'eau contenue dans l'alcool ou autre carburant ; cette eau se vaporisera pendant la compression, mais ne pourra entretemps pénétrer dans le conduit 20 tie la bougie parce que l'inertie propre l'entraîne en direction opposée.
Pendant la fin de la compression (fig.2) le mélange est vio- lemment reioulé dans la partie de droite de la chambre de compres- sion, et il est évident qu'il se produira dans cette partie une rotation turbulente (sans chocs), comme l'indiquent les flèches.
Une partie du mélange, pénètre en marne temps dans le conduit 20, arrivant bien vaporisée à la bougie.
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La forme de la chambre de compression et de combustion est compacte ; elle a des surfaces peu étendues léchées par l'eau ex- terne de refroidissement, et elle permet le rapport élevé de com- pression nécessaire, contrairement à ce qui se passe dans les cy- lindres ordinaires à soupapes latérales opposées.
Il va de soi que l'invention s'étend également au moteur incorporant le dispositif décrit.
Pratiquement, les détails de réalisation ou d'exécution pour- ront varier sans sortir pour cela du domaine de l'invention et des revendications.
REVENDICATIONS.
1. Procédé d'alimentation en carburants peu volatils des moteurs à explosions, caractérisé en ce que, pendant l'aspiration, le mélange qui se forma à la sortie de. l'injecteur pénè.tre dans la chambre de compression, bien guidé, en lèchant sans chocs les- parois latéraleset le ciel ainsi que la tête plane de la soupape d'échappement, en léchant ainsi toutes les surfaces plus chaudes.
de la dite chambre, pour être ensuite guidé-, par la courbure douée du ciel, eu cylindre vers le piston descendant, tandis que le carburent qui éventuellement reste à l'état liquide finit de se vaporiser pendant la compression suivante et ne peut pénétrer dans le conduit des bougies, ce mélange étant, à la fin ae la com- pression, violemment refoula à la partie latérale de cette chambre de compression où se produit une rotation turbulente, et que des parties de ce mélange pénètrent dans les conduits des bougies, pour atteindre celle s-ci, bien vaporisées.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.