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" Procédé et dispositif pour préparer et intro- duire des combustibles liquides dans la chambre de combustion des moteurs à combustion interne ".
L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la préparation des combustibles liquides de tout genre et leur in- troduction dans la chambre de combustion des moteurs à combus- tion interne dans lesquels le processus de l'allumage s'accom- plit de préférence du fait de la compression élevée du nélange air-combustible.
Suivant l'invention, le nouveau procédé réside dans le fait que l'on maintient le combustible qui afflue en permanence en courant créé par son propre poids ou par une pression créée additionnellement, en une assez petite quantité déterminée nais en soi plus grande que celle qui est requise pour chaque cycle opératoire, devant les canaux d'injection menant à la chambre
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de combustion ou aux chambres auxiliaires quelconques en com- munication avec celle-ci, en condition d'utilisation à l'état chauffé avec retardement de l'ébullition et que l'on fait pas- ser une quantité suffisante pour le cycle opératoire par une soupape montée devant les canaux d'injection, soit sous l'effet d'une dépression calculée qui agit lors de la course d'aspira- tion du piston,
soit sous l'effet d'une surpression calculée qui se manifeste lors de la course de compression de l'admission ou de l'admission supplémentaire et que directement derrière la soupape, l'on disloque le combustible à l'abri de l'air pour le processus de l'allumage qui doit être déclenché par la course de compression et qu'on le nélange finalement à l'air d'admis- sion chaud et fortement comprimé.
Le chauffage du combustible se fait alors soit par la cha- leur dégagée lors de la course de compression, lors du proces- sus de la combustion, soit par celle des gaz résiduaires chatds, soit par un chauffage étranger et aussi bien pendant sa prépa- ration, directement devant les canaux d'injection que pendant son passage dans la chambre de combustion, le conbustible est exposé à l'influence de matières agissant comme des catalyseurs.
Opportunément, on met la quantité de combustible aspirée par la soupape directement derrière la soupape en contact avec une quantité d'air très réduite qui est, ou bien aspirée avec le combustible par le piston qui effectue sa course d'aspira- tion, ou bien prélevée pendant la course de compression à l'air d'admission ou à l'air d'admission supplémentaire.
Le dosage de la quantité de combustible et d'air qui est nécessaire pour chaque cycle opératoire se fait en chauffant plus ou moins fortement et en agissant en conséquence sur la viscosité du combustible et en réglant en correspondance les sections de passage éventuellement réglables des canaux à air et des canaux à combustible, dcs canaux réservés au passage du
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Mélange air-combustible ou des canaux par lesquels agit la dé-
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pression ou l'excès de pression qui se nanifeste dans la cham- bre de conbustion,
vcntuoLl.i..on-t avec le secours d'un jet d'air qui arrive par une soupape d'admission ou une soupape d'admis- sion supplémentaire. L'invention a on premier lieu pour but de se passer d'appareils doseurs spéciaux compliquas, tels que pompes d'injection et dispositifs à flotteurs ainsi que de leurs
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el délits de réglage.
Il en résulte c 0 conséquence corollaire, une'économie considérable de force motrice, (le poids ot de "la- tiercs, un #Jlaceix#nt beaucoup plus simple des conduites qui sont sen outre plus courtes ainsi qu'une résistance Moindre L l'ôcou- le.:;:-¯l.ent et la suppression d'une série de causes de perturbations. r-,,11fi:i1, le procédé 0011:('or:.:2 a l'invention convient également bien pour tous les combustibles liquides possibles tels que benzine, benzol, huile do goudron, huile minérale, huile végétale, al- cool et ses composés.
Dans les dessins ci-joints, on a représenta un dispositif pour le réalisation du procédé suivant l'invention on plusieurs exemples de réalisation.
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.:,\ figure 1 représente en coupe longitudinale un disposai- tif d'injection de conbustibis à Câ1tàsv:r-- électrique pour un moteur Diesel, qui se visse dans la culasse du cylindre du mo- teur et qui pénètre dans la chambre (le combustion qui so trouve
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égalencnt dans la culasse du cylindre. es figures 2 et 3 illustrent deux autres forces do réa- lisation du dispositif suivant la figure 1, en coupe longitudi- nalo.
La figure 4 estune coupe transversale suivant la ligne IV - IV de la figure 3.
Les figures 5 et 6 représentent en coupe longitudinale un dispositif chauffé par la chaleur dégagée lors de la course de compression ou lors du processus de la combustion, en deux forces
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de réalisation différentes.
La figure 7 représente un schéma d'agencement du dispo- sitif suivant l'invention.
Les figures 8 et 9 représentomt chacu@e un exemple de avec chambre compensatrice de la pression en coupe longitudinale.
Les figures 10 et 11 représentent chacune un dispositif actionné par l'air sous pression suivant l'invention, en coupe longitudinale.
La figure 1 est à una échelle plus grande que les autres figures.
Dans l'exemple de réalisation suivant la figure 1, dans la culasse 1 du cylindre se visse une buselur6 2 qui est ouverte à l'extrémité qui sort de la culasse du cylindre et qui est L'or- mée à l'extrémité se trouvant dans la culasse du cylindre par une paroi frontale convexe 3. Dans la paroi frontale 3 est mé- nagé un trou do tuyère central 4. En outre, on a prévu à peu près à mi-distance dans le sens de la longueur de la buselure filetée 2, un certain nombre de passages 5 se trouvant dans un plan radial.
Les passages 5 se trouvent à portée d'un évidement 6 ménagé dans la culasse de cylindre 1 qui entoure la buselure filetée 2 et qui communique par un passage 7 de peu de longueur avec un passage transversal 8 de l'enveloppe du cylindre 9. Le passage transversal 8 est formé par une soupape à bille 11 char- gée par un ressort 10, soupape qui se trouve devant une conduite d'arrivée de combustible 12. La soupape à bille 11 ampêche 1' arrivée du liquide du passage transversal 8 dans la conduite 12 mais permet le passage de la conduite 12 au passage 8.
Dans la buselure filetée 2 se trouve un corps de tuyèrs composé de trois parties 13, 14 et 15. La partie 15 du corps de tuyère qui se trouve le plus loin dans la buselure filetée 2 présente une courbure concave 16 que. complète la forme bombée
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de la paroi frontale 0 de la buselure filetée 2 pour former une espèce d'antichambre 17.. Dans cetteantichambre donnent un cer- tain nombre de canaux 18, 19 stécartant les uns des autres vers la chambre 17 à la façon de rayons qui aboutissent à une petite chambre de dosage 20 ménagée dans le corps 15 de la tuyère.
Les parties 13 et 14 du corps de la tuyère sont traversées par un passage 21 à conicité dirigée vers la partie 15 et devant l'ex- trémité de sortie de la partie 14 du corps de la tuyère se trou- ve une soupape à bille 22 dont le ressort 23 se trouve dans la chambre doseuse précitée 20 de la partie 15. Le joint séparatif des parties 14 et 15 du corps de la tuyère est enjambé par une buselure 24 ouverte à ses deux extrémités frontales et présen- tant plusieurs trous 25 en son milieu.
Les trous 25 coïncident avec les embouchures des canaux 26 qui conduisent à la soupape à bille 22. Ils établissent la communication de ltouverture de la soupape avec un compartiment intermédiaire 27 ménagé entre la buselure filetée 2 et la buselure 24. Les parties 14 et 15 du corps de la tuyère sont en une matière qui ne conduit pas l'électricité, par exemple en quartz, en pierre, en porcelaine, en terre glaise ou en une matière analogue qui agit en même temps comme catalyseur. La buselure 24 et la buselure 2 sont en une matière conductrice de l'électricité, par exemple en métal, en quarzilite, en carbure de silicium ou en matières artificielles analogues.
Par l'intermédiaire de ponts en métal 28 et 29 prévus dans le corps 15 de la tuyère, on établit une communication conduc- trice de l'électricité de la buselure 24 à la buselure 2. L'au- tre extrémité de la buselure 24 est en relation par une buselure en métal 30 avec la partie 13 du corps de la tuyère, également en métal, mais est isolée électriquement à l'extérieur, par une couche enveloppe 31 non conductrice qui se place autour de la buselure 30, de la buselure filetée 2. Un ressort 32 pousse la
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couche isolante 31 sans jeu sur un épaulement 33 de la partie 13 du corps de la tuyère. En outre une bague-joint 34 se trouve à l'endroit où la tête 35 de la buselure filetée 2 se place sur la culasse de cylindre 1.
Les parties placées dans la buselure filetée 2 sont main- tenues assemblées par un capuchon fileté 36 qui se visse dans l'extrémité ouverte de la buselure filetée 2 et ce de manière que lton puisse faire tourner la partie 14 du corps de la tuyère avec ses canaux 26 par rapport à la buselure 24 calée à demeure et qui ne peut donc tourner. Par suite de la possibilité de ro- tation de la partie 14, on peut déplacer plus ou moins forte- ment les embouchures des canaux 26 par rapport aux passages 25 de la buselure 24 et ainsi rendre les sections de passage plus ou noins grandes. La rotation de la partie 14 se fait en faisant tourner la partie 13 du corps de la tuyère qui s'engage par des tourillons ou des dents 37 dans la partie 14 et qui de la sorte entraine celle-ci.
La rotation de la pièce 13 se fait à l'aide d'un petit levier de réglage 38 qui est calé sur l'extrémité de la pièce 13 qui dépasse le capuchon fileté 36. Opportunément le levier 38 est en une matière non conductrice de l'électrici- té, ou est monté/isolement dans la partie pièce conductrice de courant 13. Devant le levier 38 la partie 13 du corps de la tuy- ère présente encore un collet fileté 39 sur lequel se visse un filtre à air 40.
La manoeuvre et le fonctionnement du dispositif suivant la figure 1 est le suivant : supposer que le dispositif se trouve dans le fond du cylindre d'un moteur Diesel à quatre temps et pénètre dans une chambre de combustion qui a la forme représentée par le poin- tillé de la figure 1 qui s'étend perpendiculairement au plan du dessin. Le combustible arrive dans les chambres de prépara- tion composées de la chambre de mise en ordre de travail 8, 6
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et de la chambre intermédiaire 27, en venant de la conduite 12.
Auparavant le combustible remplit un passage 41 par lequel, lorsque le processus de la combustion a commencé dans le cylin- dre et que la course opératoire est terminée, les gaz résidu- aires chauds s'échappent. Ensuite, on a glissa, par exemple sur la rainure annulaire 42 de la pièce 13 du corps de la tuyère la pince à câble d'une canalisation électrique qui n'apparaît pas dans le dessin. Quand on met en circuit le courant du dé- marreur le courant passe également par les parties métalliques du dispositif décrit et suit, en fait, le trajet suivant : par- tie 13 du corps de la tuyère, buselure de contact 30, buselure 24, ponts 28, 29, buselure filetée 2 et fond du cylindre 1 ( masse ). La buselure 24 est d'une nature telle qu'elle oppose une résistance électrique et s'échauffe quand le courant y pas- se.
De ce fait, le combustible est également chauffé, surtout dans la chambre intermédiaire 27 et dans les chambres de mise en ordre de travail 6 et 8. Il est essentiel que l'échauffement du combustible se fasse à l'abri de l'air, avec aussi peu de dilatation que possible et surtout sans dégagement de vapeur, donc avec un retard de l'ébullition.
Car, par suite du fait que le combustible remplit entièrement les chambres 26, 25, 27,-5, 6 et 8 et ne peut s'échapper nulle part par suite des verrouil- lages des soupapes Il et 22, la pression augmente également dans la chambre de mise en ordre de travail à mesure que le chauffage augmente et partant la température d'ébullition du combustible augmente également. du moteur
La dépression qui se produit dans le cylindre/se transmet à partir de celui-ci par le trou 4 et par les canaux 18 et 19 également sur la bille de soupape 22.
La 'aille de la soupape est décollée quelque peu do son siège par la dépression qui se manifeste dans la chambre doseuse 2J contre la force antagoniste du ressort 23 et avec l'air du canal 21 qui arrive par la sou-
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pape 22, il est entraîné par la soupape 22 dans la chambre do- seuse 20 une quantité de combustible exactement aussi grande que celle qui est nécessaire pour le cycle opératoire du moteur.
Directement après ce processus, les conditions de pres- sion autour de la bille sont telles que celle-ci est ramenée directement sur son siège en position de fermeture.
La quantité de combustible qui a pénétré dans la chambre doseuse 20 par la fente ménagée autour de la bille dépend de la puissance de l'action d'aspiration, du chauffage ou de-la viscosité du combustible, de la course que l'on a choisie pour la bille et de la grandeur des dimensions des sections d'arri- vée et d'écoulement.
La quantité de combustible qui traverse est, toutes autres conditions égales des facteurs indiqués, toujours la même, parce que la viscosité du combustible peut être, en chauffant celui-ci en conséquence, amenée à un degré déterminé. Le mélange air-combustible qui pénètre dans les ca- naux 18 et 19 en venant de la chambre doseuse 20 est cependant encore trop pauvre en oxygène pour s'enflammer. Il pénètre plu- tôt dans la dernière $hase de la course de comprossion à l'état de mélange explosible par lvs car.au..: 18 et 19 dans la chambre 17 ou dans le trou de tuyère 4 et ne s'y enflamme que quand il s'y est accumulé suffisamment d'air de compression chaud.
Le prélèvement de combustible à chaque course d'aspira- tion est suffisamment petit pour qu'une chute de pression nota- ble dans les chambres de miso en ordre de travail 27,7 et 8 n'agisse pas suffisamment pour qu'il puisse se dégager de la vapeur dans les chambres précitées. Avant que ceci ne se pro- duise, la quantité de combustible est toujours complétée par l'afflux constant de la conduite d'arrivée 12.
Le ravitaille- ment en combustible se fait soit, dans le cas d'un réservoir à chute, par la pesanteur, soit par une pompe ordinaire à la- quelle la conduite 12 est raccordés directement. Il n'est donc
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pas nécessaire que 1<1 pO"lÍ)e foulante dose exactement la quan- tité qui arrive.
Le cas échéant une pression trop élevée d'une telle pompe peut agir par une dérivation qui ramène à la pompe ou au réservoir collecteur et qui est commandée par une soupape de trop-plein réglable. En cas d'emploi de combustibles légers, on peut lettre hors de circuit le dispositif de chauffage après
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quelques :::tlltú18.;cs successifs quand le combustible a subi un réchauffage suffisant par la chaleur r6siduairc d0GagGG dans le passage 41 etla chaleur rayonnante de la tuyère ± qui pénè-
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tre dans la chC.f.lbre de combustion. ':
il les conditions thermiques du dispositif sont telles que la chaleur dégagée par la compres- sion suffit pour le démarrage, on peut laisser le dispositif électrique entièrement de côté.
En cas d'emploi de combustibles lourds, on recommande de
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conserver le ohauffags électrique. Sa puissance peut alors être réglée à la nain ou par un thermostat ou un organe analogue et être ainsi adaptée constamment aux conditions de travail.
Le
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régulateur de chaleur peut alor& être influencé, soit par les gaz de, combustion chauds, soit par les gaz résiduaires chauds, soit par zig stock de combustible qui a été réchauffé, e régla- Cu de la quantité de combustible par le levier 58 se fait 5g==- lc=.âît, soit à 10. ain, soit opportunément on fonction, de ±-- çon quelconque, du noteur à combustion, interne, par exemple par un régulateur à força centrifuge 43, suivant la figure 7.
Les leviers 38 des dispositifs injecteurs de tous les cylindres peuvent alors être accouplés les uns avec les autres par un biellage commun 44. et, suivant les besoins, l'influence de la
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bielle 44 peut agir en I:cêr':8 temps, ou 8. des nonents différents, sur les leviers 58.
'exenple de réalisation suivant la figure 2 n3 diffère db celui suivant la figure 1 que par le fait qu'au lisu du res- sort 32, on a prévu dans le capuchon fileté 36 une buselure de
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pression élastique 45 qui maintient assemblées sous une légère pression les pièces placées dans la buselure filetée 2. Ensui- te, dans cet exemple de réalisation, la paroi frontal@ 3' de la busolure filetée est plana; il n'exista donc pas de chambre dans cet exemple de réalisation.
Dans l'exemple de réalisation suivant les figures 3 et 4 les parties du corps de la tuyère qui correspondent aux parties du corps de la tuyère 13 et 14 suivant la figure 1 sont consti- tuées par une seule pièce 46 on matière :ion conductrice de l'é- loctricité qui est traversée par une partie du corps de tuyère 47 en notai comportant un certain nombre de ponts en métal 48 ( figura 4 ). Les ponts 48 ainsi que les ponts 28 et 29 du corps de la tuyère 15 conduisent chacun à une bague de contact 49, 50 aux deux côtés de la buselure 24. Les ponts et les bagues for- mont un assemblage continu à conductivité électrique 39, 47, 48, 49, 24, 50, 28, 29, 2, 1.
Nasuite, dans cette réalisation, il n'y a qu'un seul canal d'injection médian 51 dans la partie 15 du corps de la tuyère qui établit la communication entre la chambre doseuse 20 et la chambre 17 ou les trous de tuyères 4'.
Le trou de tuyère 4' est déporté latéralement dans cet exemple de réalisation. Le corps de tuyère est fixé par le capuchon fileté 36 et entre le capuchon fileté 36 et la partie de tuyère 46 est disposée une bague-joint 52. Four le surplus, le fonc- tionnenent des dispositifs suivant les exemples de réalisation des figures 2 et 3 est le nome que celui de l'exemple 1. Seule- ment, dans l'exemple de réalisation suivant la figure 2, l'ac- tion d'accumulation de la chambre 17 est évidemment supprimée.
Dans l'exemple de réalisation suivant la figure 5 il n'y a pas de dispositif de chauffage électrique. Le chauffage du combustible se trouvant dans la chambre 27 se fait ici par la chaleur qui provient de la chambre de combustion. Le levier 38 et la buselure 24 qui peut tourner sur le corps de tuyère 55,
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15 sont ici accouplés directement l'un avec l'autre, le levier 33 traversant une fente 35 ménagée dans la tête de la buselure filetée 2. La fente 53 est rendue étanche vers l'extérieur par deux bagues 54 et 55 formant joint. Cet exemple de réalisation montre également comment deux ouvertures de tuyères 4 et 4' peuvent être formées dans la paroi frontale 3.
Une communication directe entre le levier 38 et la buse- lure 24 est illustrée également dans l'exemple de réalisation suivant la figure 6. lais ici, à l'opposé de l'exemple de réa- lisation suivant la figure 5, la partie rotative de tuyère 56 qui assure l'assemblage est prolongée jusqu'au delà du capuchon fileté 36 de la buselure filetée 8 et le levior 38 n'arrive que derrière le capuchon fileté 36. Dans ce cas, la chambre 17 pré- sente un trou de tuyère central 4 et deux trous de tuyères dé- portés latéralenent 4". Une différence tout-à-fait importante avec les exemple précédents est que dans l'exemple de réalisa- tion suivant la figure 6, le ressort 23 fait défaut derrière la soupape à bille 22.
Il n'existe derrière la bille 22 qu'un tout petit jeu 57 et la bille 22 ne colle que grâce à la force d'ad- hésion du combustible liquide sur son siège, en position de fer- meture. De ce fait l'action de la soupape est beaucoup plus sen- sible que celle d'une bille de soupape influencée par un res- sort, parce que dans la petite fente 57, une quantité de combus- tible infine venant du canal 26 agit déjà avec beaucoup plus de puissance que dans l'espace plus grand 20.
Dans tous les exemples de réalisation décrits, la ferme- ture de la soupape 22 peut encore être influencée en disposant la soupape d'admission ou la soupape d'admission supplémentaire à proximité immédiate de l'ouverture de tuyère 4 ou des ouver- tures de tuyères 4' et 4" de manière qu'un courant de gaz qui pénètre par une telle soupape passe directement devant l'ouver- ture de tuyère 4, 4' ou 4" . Ce jet de gaz qui passe devant
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l'ouverture agit sur la dépression qui règne derrière les ou- vertures de tuyère et dans les canaux 18, 19 ou 51 ou fait dis- paraître entièrement cette dépression de sorte que le combus- tible qui pénètre dans la chambre doseuse 20 ou dans la fente doseuse 57 peut agir avec d'autant plus de puissance.
On est donc à nome avec un tel dispositif, d'agir sur la dépression qui règne derrière les ouvertures de tuyères 4, 4', 4" à un moment déterminé en fixant exactement le moment auquel le jet gazeux doit passer devant l'ouverture de tuyère ou être injecté dans celle-ci, en réglant en conséquence exactement la soupape d'admission. Inversement, il peut être nécessaire de mettre en contact le mélange air-combustible à un moment donné et à un endroit donné, éventuellement dans une direction donnée, avec le jet gazeux qui arrive par la soupape d'admission.
Dans tous les exemples de réalisation décrits, on peut ensuite prévoir derrière les ouvertures de tuyères une ou plu- sieurs plaques percées de trous ou un treillis en fil métallique 58 ( par exemple figure 6 ) destiné à empêcher le retour d'une flamme détonante dans les canaux 18, 19 ou 51 et qui favorise la répartition ainsi que l'allumage du mélange air-combustible.
On place la plaque perforée opportunément devant le corps de la tuyère 15 où elle y est maintenue par sa pression.
Une autre forme de réalisation du dispositif d'injection est représentée par la figure 8. Ici, la bague d'assise de la bille 11 est conçue sous forme de buselure 59 et est montée à déplacement dans le passage 8. Un ressort 60 écarte la buselure de la conduite d'arrivée de combustible 12 et la pousse sur une butée 61 prévue dans le passage 8. Le ressort 8 qui est plus faible que le ressort 60 prend soin que la bille 11 reste en position de fermeture dans toutes les positions de la buselure 59, aussi longtemps que la pression qui règne dans la conduite 12 ne soit pas plus élevée que celle qui règne dans la conduite
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8 ou dans la chambre 6, et que la soupape à bille s'ouvre. Aus- sitôt que le combustible s'éohauffe dans la chambre 27 et dans les chambres 6 et 8, il se dilate.
La pression du combustible qui se dilate agit aussi sur la bille 11 et celle-ci repousse la buselure 59 en comprimant le ressort 60 sur la conduite d'arrivée de combustible 12. Inversement, si la pression tombe dans les chambres 8, 6 et 27, soit parce que le combustible est devenu plus froid pour une raison quelconque, soit paroe que, par suite de la marche du moteur, une quantité donnée de com- bustible est prélevée par la soupape 22, la bille et la buse- lure 59 reviennent, sous l'effet de la pression du ressort 60 dans la position illustrée par la figure 9, position dans,la- quelle la buselure 59 se retrouve à nouveau sur la butée 61.
On empêche par cette disposition qu'il se crée une trop grande pression dans les chambres 8, 6 et 27. On assure à cette occa- sion, en réglant conformément le ressort 60, le jeu de la puis- sance des pressions pour que d'une part il ne puisse pas se for- mer de la vapeur dans la chambre 27 ou dans les chambres 6 et 8 et que, d'autre part, l'arrivée continue du combustible de la conduite 12 soit maintenue.
Un dispositif tel que celui qui est représenté par la fi- gure 9 sert au même objectif. Dans ce dispositif, sur un corps de tuyère 46 glisse sur une buselure en forme d'anneau 62 qui est influencée par un ressort 63. Comme butée pour la buselure 62 on se sert de la bague de contact 49 qui est représenté dans l'exemple de réalisation suivant la figure 3.
On peut voir sans difficulté que cette butée 49 joue le même rôle que la butée 61 de l'exemple de réalisation suivant la figure 8 et que le res- sort 63 a la mène fonction que le ressort 60. lorsque le com- bustible se dilate dans les chambres 8,6 et 27, la buselure en forme d'anneau 62 cède sous l'influence du ressort 63 et fait place au combustible qui se dilate, L'extrémité du ressort
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63 qui est montée à demeure s'appuie sur un épaulement 62' du
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corps 46 de la tuyère. L'épaulenent 62' sert en même temps de butée pour le capuchon fileté 36 qui maintient le corps de la tuyère dans la buselure filetée 2.
On peut aussi faire prendre appui au ressort 63 directement sur lo capuchon fileté 36 et ainsi faire varier la tension de ce ressort. On fait varier
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celle-ci en vissant le capuchon 36 plus ou noins à fond.
Les dispositifs qui sont décrits plus haut conviennent pour les procodés à quatre terips aussi bien que pour ceux à deux temps. Cependant, il est préférable, pour les Eicteurs à deux temps, de ne pas aspirer le combustible sous l'effet d'une dé- pression, mais bien de 1''injection sous un excès de pression.
Ceci peut se faire, ou bien sous l'effet de l'excès de-pression qui se Manifeste lors de la course de compression ou bien sous l'action du ventilateur de balayage ou d'admission ou bien par
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intermédiaire d'un ventilateur spécial.
Un dispositif fonctionnant avec un excès de pression est représenté, par exemple, par la figure 10. Dans la culasse de
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cylindre 1 se visse une busel.urc filetée 64 d manière que son extrémité dans laquelle est Elénagé un trou de tuyère 65 pénètre dans une chembre de combustion 66 de la culasse pu cylindre au delà des soupapes. La chambre de combustion peut avoir, coiame dans los exemples de réalisation décrits précédemment, une lo'.:0 connue quelconque. Dans la figure 10, on voi t , par exemple, la soupape d'admission 67.
La buselure filetée 64 contient un corps
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dt. tuyère cn deux parties 68, 69 qui sont maintenues asssnblécs oar un écrou- à chapeau 'il avec le secours d'une rondelle de joint intermédiaire 7C. -,--a partie, du corps de tuyère 6j3 présen- t6i à son extrémité qui est tournée vers le trou do tuyère 65, un évidepicnt concave 7S qui forsc une chambre 74 avec la paroi frontale convexe 75 de la bus. lur.: filetée 64.
Dans cette cher;- bru donnent un certain nonbrc de canaux 75 qui s'écartent les
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uns des autres à la façon de rayons et qui aboutissent à une ohcvibre doseuse 76 de la partie ô du corps de la tuyére . .a chambre doseuse 76 renferme un ressort 77 pour la soupape a bille 78 qui obture la sortie d'un ,1vi .e:cXlt conique 7 nnagu dans la partie 71 du corps de la soupape. De la soupape 78 par- tent des canaux 8J plus petits qui s'évasent en foyc de' cône et qui conduisent à une chambre intermédiaire 81 prévue entre la buselure 64 et le corps de tuyère 83, 69 s'J qui est # r'a par le <l6collot::igc extérieur du corps de tuyère 63, 6..:'a ohêsore intermédiaire 81 cGLsa.un.iquG par u:: certain nonbre do canaux 82 avec une aÀéco5.'ora 83 située derrière la rondelle de joint 70.
"e trou 84 cle la rondelle do joint 70 se trouve devant l'orifice Q'ün0 conduite à combustible 85 qui est contrôlée par une sou- papa à bille '7 influencée par un ressort 86 ds manière qu'il puisse se produira d' (coulE:Gel1t dans la direction de la conduite d'alimentation vers la chambre 83 de la buselur6 filetée 64 guis qu'il ne puisse pas se produira d'écoulement en sens opposé.
7.J'Óvide::.16n.t 79 du corps ds tuyère 68 est 3ï:l communication par un canal 38, 83' de la culasse 1 du cylindre avec la chanbro G3 située à l'intérieur de la buselurs ?J du cylindre, dans laquel- le aoulissà- le piston 91. a conduite 3l=, 83' est contrôlée par uns soupape à bille SS à ressort G2 de ::lanière qu'il puisse se produire un 8couleent dans la direction Q8S sections de con- duites de 3 vg vers 88, mais pas d'écoulement Cl sels oppose. jJir,o tQ6nt au dessus de l' 8};:t?=¯i tG supérieure de la buseluro de coulissèrent du cylindre 90 aboutissent un certain nombre de canaux 4 qui communiquent avec la chambre de soupape 66.
Le réglage de la section d1# passage 95 a proximité du point d'entrée de la conduite 88 ù.ans lt6viëi.##snt 79 se fait par une douille filetée Q6 à l'aide de laquelle on peut aussi régler le ressort de soupape 9&.
Y-.tr Manoeuvre et le onctone:t du dispositif suivant
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la figure 10 sont les suivants.
On supposera que le combustible n'a pas besoin d'être chauffé spécialement, mais que la chaleur produite lors du pro- cessus de la compression suffit seule pour chauffer le combus- tible qui arrive en permanence dans la chambre intermédiaire 81 par la conduite 85, la chambre 83 et les canaux 82 avec re- tard à l'ébullition. On supposera ensuite que la section de pas- sage 95 et la soupape 92, 93 sont réglées en conséquence en vis- sant dans une certaine mesure la douille filetée 96. Jn suppose- ra ensuite que la soupape 76 est fermée et que le piston 91 se déplace au cours de sa course de compression vers sa position de point nort supérieur.
Vers la fin de cette course, le piston 91 qui pousse déjà devant lui de l'air déjà fortement comprimé, obture les conduites 94 qui Mènent à la chambre de combustion 66 et fait subir un supplément de compression l'air de la com- bustion chaud fortement comprimé qui se trouve encore au delà des passages 97 ou au dessus du piston, jusqu'à ce que la pres- sion de la quantité d'air qui pénètre dans la conduite 88', 88 l'emporte sur la pression de l'air enfermé dans la chambre do combustion 66 et que celui-ci l'emporte sur le. tension des res- sorts de soupapes 77. La bille 78 se décolle à présent de son siège et libère le passage jusqu'au moment où.
le combustible qui arrive dans la lumière doseuse 76 avec l'air injecté et qui, on cet endroit, se comporte comme le combustible des autres ex- emples de réalisation, appuyant le ressort 77, recolle la bille sur son siège.
Le mélange air-combustible qui so trouve dans la chambre 76 pénètre par les canaux 75 dans la chambre 74, s'y mélange à l'air chaud dans la chambre de combustion ct s'y cn- flamme de la manière habituelle. pendant le temps pendant lequel s'accomplissent ce pro- cossus d'injection ct les premières phases de la combustion, le piston 91, sous l'effet de l'énergie cinétique inhérente aux
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passes en mouvement, a déjà dépassa scn point neutre et a G5g1#- i33 Li nouveau, sur son trajet de descente, le bord supérieur dc& embouchures des cs.ns.ux 34, de sorte qu'à pr6se:
.t 1. totali- té de la pression de l'explosion pg-ut agir sur toute la surface du piston. Cette pression asit bien par la conduite 88, 80' , 70. sur la bille 78, nais ne peut pas décoller c ile- car pression agit également par les canaux 7 " i, u.+ z=xe. #s , z>- s l i , i ag# <-;é1*. ":;.i;i ¯p<.x- .L= , c rn=u#- la ohasbrs 74, sur l'antre tacs de 1 bills 75.
12'exc#w>î de réalisation suivant la figure 11 nontrc un fonctionnement analogue à celui qui a 6tô dôorit à l'occasion de la figure 1J, avec cette diffuronoR qu'ici la conduite 08" qui vint de. la chambre 33 du cylindre et à laquelle il manque une soupape 9S, C,6Àt directement sur la chambre 81. J± combusti- ble s'écoule par un raccord tublire '3, rotatif et débouchant latéralement dans ,.',Cbh, ^-vS V i.f- tß, une soupape bille S3 5.'uh>''¯'fG. La partie 68' du corps de la tuyère zx.i plein dans cet c#i#==#:>Ji. Il s'appuie, cowie dans les escn.pisa G.i, :: 9 u'a ::.sti. précédents sur la partie 78 du coros de la tuyère 1 plus ?ro- oh;. du trou ds tuyère et il ost jùà.àà dans d.es traverses liu qui sont placées à peu '3i'C; i dans sa zona média-nJ.
Derrière ces traverses glisse une bague compensatrice de pression US char- à.à= ,r- d. ressort 1:lé- et dont 1& i9uve";ent est liit par des buttes U1..Le fonctionnaient de ça dispositif est le :.=61=-1 que celui du dispositif suivant la figure 1.J, avec ,J-, seuls dif- 2à,i'zr.<icu dujà mentionnée que la pression qui agit par ±' intériià- diGire d& la conduite 88'' se fait s&ntlr directement sur la CJ.'c.'ü;ï?3I" 81 et ouvre la soupape 78 par air- dos ou- >aux G. e capuchon fileté 71 et la busclure filet'3e 64 peu- vent trc ù'v-ne 1>iéce: également.
Qn peut aussi prévoir dans les i->=ei.;.pl<:s d:? réalisation suivant les figures 5, 6, lJ it 11, des dispositifs de chauffage électriques qui on outre, peuvent être, ooTrie c'est le cas pour lus détails des divers -:--.;5 da raali-
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sation, réunis côÏW''e.. on le d6sir 1---= uns avec les autres.
7)S dispositif peut ê3a12êr:.t êtr utilisa pour los ?otGurs si=:;1-Disal. on visse le dispositif suivant l'invention, opportunément,
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exactement cf3:,'-c une bougie d'allumage dans le fond du cylindre et il a, opporttmúLant, les r:ê:;:;:as dimensions que celui-ci. Il est possible, avec le dispositif suivant l'invention de porter
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le dagr6 de compression, nêne des moteurs à soupapes latérales à 1 , 15 et plus sans que pour cela le canal de transition al-
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lant de la chambre de la soupape à la chanbre de course devienne trop étroit. L'objet de l'invention peut aussi être utilisa dans
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des moteurs à soupapes suspendues dans le couvercle du cylindre.
Au lieu des soupapes à bille représentées, on peut naturellement aussi utiliser tous les autres dispositifs d'arrêt appropriés disposes convenablement* Les connexions électriques peuvent être à un ou plusieurs pôles. On peut aussi, au lieu de l'énergie électrique, se servir d'un autre moyen de chauffage. On peut, par exemple, réchauffer par du combustible liquide jusqu'à ce que le moteur fournisse suffisamment de calories pour rendre le chauffage supplémentaire inutile.
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K;;V"':;1)IC.A.r'l'Iv'S. 1.) Procédé pour préparer et introduire des'coEbustibles
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Method and device for preparing and introducing liquid fuels into the combustion chamber of internal combustion engines".
The invention relates to a method and a device for the preparation of liquid fuels of all kinds and their introduction into the combustion chamber of internal combustion engines in which the ignition process is preferably carried out. due to the high compression of the air-fuel mixture.
According to the invention, the new process resides in the fact that one maintains the fuel which continuously flows in current created by its own weight or by an additionally created pressure, in a fairly small quantity determined but in itself greater than that which is required for each operating cycle, in front of the injection channels leading to the chamber
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combustion chamber or to any auxiliary chambers in communication therewith, in the condition of use in the heated state with retardation of the boiling and that a sufficient quantity is passed for the operating cycle through a valve mounted in front of the injection channels, either under the effect of a calculated vacuum which acts during the piston suction stroke,
either under the effect of a calculated overpressure which occurs during the compression stroke of the intake or additional intake and that directly behind the valve, the fuel is dislocated away from the air for the ignition process which is to be initiated by the compression stroke and which is finally mixed with the hot and strongly compressed intake air.
The fuel is then heated either by the heat given off during the compression stroke, during the combustion process, or by that of the residual gases chatds, or by foreign heating and also during its preparation. ration, directly in front of the injection channels that during its passage through the combustion chamber, the fuel is exposed to the influence of materials acting as catalysts.
Conveniently, the quantity of fuel sucked in by the valve directly behind the valve is brought into contact with a very small quantity of air which is either sucked with the fuel by the piston which performs its suction stroke, or else taken during the compression stroke with the intake air or additional intake air.
The dosage of the quantity of fuel and air which is necessary for each operating cycle is done by heating more or less strongly and by acting accordingly on the viscosity of the fuel and by adjusting in correspondence the possibly adjustable passage sections of the channels to air and fuel channels, channels reserved for the passage of
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Air-fuel mixture or channels through which the de-
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pressure or excess pressure that manifests itself in the combustion chamber,
vcntuoLl.i..on-t with the help of a jet of air which arrives by an inlet valve or an additional inlet valve. The first object of the invention is to dispense with complicated special metering devices, such as injection pumps and float devices, as well as their
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el regulation offenses.
As a corollary consequence, this results in a considerable saving in driving force, (the weight ot the la- tiercs, a much simpler # Jlaceix # nt pipes which are moreover shorter as well as a lower resistance L l 'ôcou- le.:;:-¯l.ent and the elimination of a series of causes of disturbances. r - ,, 11fi: i1, the method 0011 :(' or:.: 2 to the invention is also suitable good for all possible liquid fuels such as benzine, benzol, tar oil, mineral oil, vegetable oil, alcohol and its compounds.
In the accompanying drawings, there is shown a device for carrying out the method according to the invention and several exemplary embodiments.
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.:, \ figure 1 shows in longitudinal section an electric fuel injection device for a diesel engine, which is screwed into the cylinder head of the engine and which enters the chamber ( the combustion that is found
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also in the cylinder head. Figures 2 and 3 illustrate two other strengths of realization of the device according to Figure 1, in longitudinal section.
Figure 4 is a cross section taken along the line IV - IV of Figure 3.
Figures 5 and 6 show in longitudinal section a device heated by the heat released during the compression stroke or during the combustion process, in two forces
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different achievements.
FIG. 7 represents an arrangement diagram of the device according to the invention.
Figures 8 and 9 show each an example of with a pressure compensating chamber in longitudinal section.
FIGS. 10 and 11 each represent a device actuated by pressurized air according to the invention, in longitudinal section.
Figure 1 is on a larger scale than the other figures.
In the exemplary embodiment according to FIG. 1, into the cylinder head 1 of the cylinder is screwed a nozzle 2 which is open at the end which comes out of the cylinder head of the cylinder and which is the ridge at the end located in the cylinder head by a convex front wall 3. In the front wall 3 there is a central nozzle hole 4. In addition, approximately halfway along the length of the nozzle is provided. threaded 2, a number of passages 5 lying in a radial plane.
The passages 5 are located within reach of a recess 6 formed in the cylinder head 1 which surrounds the threaded nozzle 2 and which communicates by a passage 7 of short length with a transverse passage 8 of the cylinder casing 9. The transverse passage 8 is formed by a ball valve 11 loaded by a spring 10, which valve is located in front of a fuel supply line 12. The ball valve 11 prevents the arrival of liquid from the transverse passage 8 into the inlet. pipe 12 but allows passage of pipe 12 to passage 8.
In the threaded nozzle 2 there is a nozzle body composed of three parts 13, 14 and 15. The part 15 of the nozzle body which is farthest in the threaded nozzle 2 has a concave curvature 16. completes the domed shape
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of the front wall 0 of the threaded nozzle 2 to form a kind of antechamber 17 .. In this antechamber give a certain number of channels 18, 19 which separate from each other towards the chamber 17 in the manner of rays which end in a small metering chamber 20 formed in the body 15 of the nozzle.
The parts 13 and 14 of the body of the nozzle are crossed by a passage 21 with a taper directed towards part 15 and in front of the outlet end of part 14 of the body of the nozzle there is a ball valve 22. the spring 23 of which is located in the aforementioned metering chamber 20 of part 15. The joint separating parts 14 and 15 of the body of the nozzle is spanned by a nozzle 24 open at its two front ends and having several holes 25 in it. its environment.
The holes 25 coincide with the mouths of the channels 26 which lead to the ball valve 22. They establish the communication of the opening of the valve with an intermediate compartment 27 formed between the threaded nozzle 2 and the nozzle 24. The parts 14 and 15 of the valve. nozzle bodies are made of a material which does not conduct electricity, for example quartz, stone, porcelain, clay or the like which at the same time acts as a catalyst. The nozzle 24 and the nozzle 2 are made of an electrically conductive material, for example metal, quarzilite, silicon carbide or similar artificial materials.
By means of metal bridges 28 and 29 provided in the body 15 of the nozzle, an electrically conductive communication is established from the nozzle 24 to the nozzle 2. The other end of the nozzle 24 is connected by a metal nozzle 30 with the part 13 of the body of the nozzle, also in metal, but is electrically insulated on the outside, by a non-conductive covering layer 31 which is placed around the nozzle 30, of the threaded nozzle 2. A spring 32 pushes the
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insulating layer 31 without play on a shoulder 33 of part 13 of the body of the nozzle. In addition, a seal 34 is located where the head 35 of the threaded nozzle 2 sits on the cylinder head 1.
The parts placed in the threaded nozzle 2 are held together by a threaded cap 36 which screws into the open end of the threaded nozzle 2 in such a way that the part 14 of the body of the nozzle can be rotated with its channels 26 relative to the nozzle 24 fixed permanently and which cannot therefore rotate. Owing to the possibility of rotation of the part 14, the mouths of the channels 26 can be moved more or less strongly with respect to the passages 25 of the nozzle 24 and thus make the passage sections larger or smaller. The rotation of the part 14 is effected by rotating the part 13 of the body of the nozzle which engages by journals or teeth 37 in the part 14 and which in this way drives the latter.
The rotation of the part 13 is done with the aid of a small adjustment lever 38 which is wedged on the end of the part 13 which protrudes from the threaded cap 36. Suitably the lever 38 is made of a non-conductive material. electricity, or is mounted / insulated in the part part current conductor 13. In front of the lever 38 the part 13 of the body of the nozzle also has a threaded collar 39 on which an air filter 40 is screwed.
The maneuver and operation of the device according to figure 1 is as follows: suppose that the device is located in the bottom of the cylinder of a four-stroke diesel engine and enters a combustion chamber which has the shape represented by the point- mesh of Figure 1 which extends perpendicular to the plane of the drawing. The fuel arrives in the preparation chambers made up of the work ordering chamber 8, 6
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and the intermediate chamber 27, coming from the pipe 12.
Previously the fuel fills a passage 41 through which, when the combustion process has started in the cylinder and the operating stroke is completed, the hot waste gases escape. Then, for example on the annular groove 42 of the part 13 of the body of the nozzle, the cable clamp of an electrical pipe which does not appear in the drawing was slipped. When the current from the starter is switched on, the current also passes through the metal parts of the device described and in fact follows the following path: part 13 of the body of the nozzle, contact nozzle 30, nozzle 24, bridges 28, 29, threaded nozzle 2 and cylinder bottom 1 (mass). The nozzle 24 is of such a nature that it opposes an electrical resistance and heats up when current is passed through it.
As a result, the fuel is also heated, especially in the intermediate chamber 27 and in the work ordering chambers 6 and 8. It is essential that the heating of the fuel takes place away from air, with as little expansion as possible and above all without the release of steam, so with a delay in boiling.
Because, owing to the fact that the fuel completely fills the chambers 26, 25, 27, -5, 6 and 8 and cannot escape anywhere as a result of the locks of the valves II and 22, the pressure also increases in the working ordering chamber as the heating increases and hence the boiling temperature of the fuel also increases. of the motor
The vacuum which occurs in the cylinder / is transmitted from it through hole 4 and through channels 18 and 19 also to valve ball 22.
The wing of the valve is detached somewhat from its seat by the depression which manifests itself in the metering chamber 2J against the antagonistic force of the spring 23 and with the air from the channel 21 which arrives through the support.
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In the valve 22, it is driven by the valve 22 into the metering chamber 20 an amount of fuel exactly as large as that required for the operating cycle of the engine.
Directly after this process, the pressure conditions around the ball are such that it is returned directly to its seat in the closed position.
The quantity of fuel which has entered the metering chamber 20 through the slot made around the ball depends on the power of the suction action, of the heating or of the viscosity of the fuel, of the stroke which one has. chosen for the ball and the size of the dimensions of the inlet and flow sections.
The quantity of fuel which passes through is, all other conditions being equal to the factors indicated, always the same, because the viscosity of the fuel can be, by heating it accordingly, brought to a determined degree. The air-fuel mixture which enters channels 18 and 19 from metering chamber 20 is, however, still too poor in oxygen to ignite. Rather, it enters the last $ hase of the compression stroke in the state of explosive mixture by lvs car.au ..: 18 and 19 in chamber 17 or in the nozzle hole 4 and does not ignite there. only when sufficient hot compression air has accumulated.
The fuel draw-off at each suction stroke is small enough that a noticeable pressure drop in the working order miso chambers 27,7 and 8 does not act sufficiently for it to occur. release steam in the aforementioned chambers. Before this happens, the quantity of fuel is always supplemented by the constant inflow of the supply line 12.
The refueling is done either, in the case of a drop tank, by gravity, or by an ordinary pump to which line 12 is connected directly. It is therefore
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it is not necessary that 1 <1 pO "lÍ) th full dose exactly the quantity which arrives.
If necessary, too high a pressure of such a pump can act by a bypass which returns to the pump or to the collecting tank and which is controlled by an adjustable overflow valve. If light fuels are used, the heater can be switched off after
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a few ::: tlltú18.; successive cs when the fuel has undergone sufficient reheating by the residual heat d0GagGG in passage 41 and the radiant heat of the nozzle ± which penetrates
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be in the combustion chamber. ':
The thermal conditions of the device are such that the heat released by the compression is sufficient for starting, the electrical device can be left entirely aside.
When using heavy fuels, it is recommended to
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keep the electric heaters. Its power can then be regulated at the dwarf or by a thermostat or the like and thus be constantly adapted to the working conditions.
The
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heat regulator can then be influenced, either by hot combustion gases, or by hot waste gases, or by a zig stock of fuel which has been reheated, and the amount of fuel is adjusted by the lever 58. 5g == - lc = .âît, either at 10. ain, or suitably one functions, of any ± - lesson, of the internal combustion notor, for example by a centrifugal force regulator 43, according to figure 7.
The levers 38 of the injector devices of all the cylinders can then be coupled with each other by a common link 44. and, as required, the influence of the
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connecting rod 44 can act in I: cêr ': 8 times, or 8. different nonents, on levers 58.
The example of embodiment according to FIG. 2 n3 differs from that according to FIG. 1 in that, on the edge of the spring 32, there is provided in the threaded cap 36 a nozzle of
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elastic pressure 45 which keeps the parts placed in the threaded nozzle 2 assembled under a slight pressure. Then, in this exemplary embodiment, the front wall @ 3 'of the threaded nozzle is flat; there was therefore no chamber in this exemplary embodiment.
In the exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4, the parts of the body of the nozzle which correspond to the parts of the body of the nozzle 13 and 14 according to FIG. 1 are constituted by a single part 46 made of: the electricity which is crossed by a part of the nozzle body 47 in notai comprising a certain number of metal bridges 48 (FIG. 4). The bridges 48 as well as the bridges 28 and 29 of the body of the nozzle 15 each lead to a contact ring 49, 50 on both sides of the nozzle 24. The bridges and the rings form a continuous assembly with electrical conductivity 39, 47, 48, 49, 24, 50, 28, 29, 2, 1.
Nasuite, in this embodiment, there is only one central injection channel 51 in the part 15 of the body of the nozzle which establishes the communication between the metering chamber 20 and the chamber 17 or the nozzle holes 4 '. .
The nozzle hole 4 ′ is offset laterally in this exemplary embodiment. The nozzle body is fixed by the threaded cap 36 and between the threaded cap 36 and the nozzle part 46 is disposed a seal ring 52. In addition, the operation of the devices according to the embodiments of FIGS. 2 and 3 is the name as that of Example 1. Only, in the example embodiment according to FIG. 2, the accumulation action of the chamber 17 is obviously eliminated.
In the exemplary embodiment according to FIG. 5 there is no electric heating device. The heating of the fuel in the chamber 27 is done here by the heat which comes from the combustion chamber. The lever 38 and the nozzle 24 which can rotate on the nozzle body 55,
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15 are here coupled directly to one another, the lever 33 passing through a slot 35 formed in the head of the threaded nozzle 2. The slot 53 is sealed outwardly by two rings 54 and 55 forming a seal. This exemplary embodiment also shows how two nozzle openings 4 and 4 'can be formed in the front wall 3.
Direct communication between the lever 38 and the nozzle 24 is also illustrated in the exemplary embodiment according to FIG. 6, here, in contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 5, the rotating part nozzle 56 which assures the assembly is extended to beyond the threaded cap 36 of the threaded nozzle 8 and the lever 38 only arrives behind the threaded cap 36. In this case, the chamber 17 has a central nozzle 4 and two nozzle holes laterally offset 4 ". A very important difference with the previous examples is that in the example of embodiment according to figure 6, the spring 23 is missing behind the valve. ball 22.
Behind the ball 22 there is only a very small clearance 57 and the ball 22 only sticks thanks to the force of adhesion of the liquid fuel on its seat, in the closed position. Therefore the action of the valve is much more sensitive than that of a valve ball influenced by a spring, because in the small slot 57 an infinite quantity of fuel coming from the channel 26 acts. already with much more power than in the larger space 20.
In all of the embodiments described, the closure of the valve 22 can be further influenced by arranging the inlet valve or the additional inlet valve in the immediate vicinity of the nozzle opening 4 or the outlet openings. nozzles 4 'and 4 "so that a stream of gas entering through such a valve passes directly past the nozzle opening 4, 4' or 4". This gas jet that passes in front
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the opening acts on the negative pressure which exists behind the nozzle openings and in the channels 18, 19 or 51 or completely dissolves this negative pressure so that the fuel which enters the metering chamber 20 or the metering slot 57 can act with all the more power.
We are therefore at nome with such a device, to act on the depression which prevails behind the nozzle openings 4, 4 ', 4 "at a determined moment by fixing exactly the moment at which the gas jet must pass in front of the opening of the nozzles. nozzle or be injected into it, adjusting the inlet valve accordingly. Conversely, it may be necessary to bring the air-fuel mixture into contact at a given time and at a given place, possibly in a given direction , with the gas jet which arrives by the inlet valve.
In all the embodiments described, it is then possible to provide behind the nozzle openings one or more plates pierced with holes or a wire mesh 58 (for example FIG. 6) intended to prevent the return of a detonating flame in. the channels 18, 19 or 51 and which promotes the distribution as well as the ignition of the air-fuel mixture.
The perforated plate is conveniently placed in front of the body of the nozzle 15 where it is held there by its pressure.
Another embodiment of the injection device is represented by FIG. 8. Here, the seat ring of the ball 11 is designed in the form of a nozzle 59 and is mounted to move in the passage 8. A spring 60 moves the ball apart. nozzle of the fuel inlet pipe 12 and pushes it onto a stop 61 provided in the passage 8. The spring 8 which is weaker than the spring 60 takes care that the ball 11 remains in the closed position in all the positions of the nozzle 59, as long as the pressure prevailing in the pipe 12 is not higher than that prevailing in the pipe
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8 or chamber 6, and the ball valve opens. As soon as the fuel warms up in chamber 27 and in chambers 6 and 8, it expands.
The fuel pressure which expands also acts on the ball 11 and the latter pushes back the nozzle 59 by compressing the spring 60 on the fuel inlet pipe 12. Conversely, if the pressure drops in the chambers 8, 6 and 27 , either because the fuel has gotten colder for some reason, or because as a result of running the engine a given amount of fuel is taken up by valve 22, the ball and nozzle 59 return , under the effect of the pressure of the spring 60 in the position illustrated by FIG. 9, position in which the nozzle 59 is again found on the stop 61.
This arrangement prevents the creation of too much pressure in the chambers 8, 6 and 27. On this occasion, by adjusting the spring 60 in accordance with the spring 60, the play of the pressure power so that d On the one hand, no steam can form in chamber 27 or in chambers 6 and 8 and, on the other hand, the continuous flow of fuel from line 12 is maintained.
A device such as that shown in Figure 9 serves the same purpose. In this device, on a nozzle body 46 slides on a ring-shaped nozzle 62 which is influenced by a spring 63. As a stop for the nozzle 62 is used the contact ring 49 which is shown in the example. embodiment according to Figure 3.
It can be seen without difficulty that this stop 49 plays the same role as the stop 61 of the exemplary embodiment according to FIG. 8 and that the spring 63 has the same function as the spring 60 when the fuel expands. in chambers 8,6 and 27, the ring-shaped nozzle 62 gives way under the influence of the spring 63 and gives way to the fuel which expands, The end of the spring
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63 which is permanently mounted rests on a shoulder 62 'of the
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body 46 of the nozzle. The shoulder 62 'serves at the same time as a stop for the threaded cap 36 which maintains the body of the nozzle in the threaded nozzle 2.
It is also possible to make the spring 63 bear directly on the threaded cap 36 and thus vary the tension of this spring. We vary
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this by screwing the cap 36 plus or noins fully.
The devices which are described above are suitable for four-terip processes as well as two-stroke ones. However, it is preferable for two-stroke eictors not to suck the fuel under the effect of a vacuum, but rather of the injection under an excess of pressure.
This can be done either under the effect of the excess pressure which manifests itself during the compression stroke or under the action of the scavenging or intake fan or else by
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through a special fan.
A device operating with excess pressure is shown, for example, in Figure 10. In the cylinder head
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cylinder 1 is screwed on a threaded busel.urc 64 so that its end in which is Elénagé a nozzle hole 65 enters a combustion chamber 66 of the cylinder head or beyond the valves. The combustion chamber may have, as in the embodiments described above, any known lo '.: 0. In Figure 10, we see, for example, the inlet valve 67.
The threaded nozzle 64 contains a body
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dt. two-part nozzle 68, 69 which are kept asssnblécs oar a cap nut 'it with the help of an intermediate seal washer 7C. Part of the nozzle body 6j3 present at its end which faces towards the nozzle hole 65, a concave recess 7S which forms a chamber 74 with the convex front wall 75 of the bus. lur .: threaded 64.
In this dear; - bru give a certain nonbrc of channels 75 which diverge the
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from each other in the manner of spokes and which end in a metering ohcvibre 76 of the part ô of the body of the nozzle. .a metering chamber 76 contains a spring 77 for the ball valve 78 which closes the outlet of a conical, 1vi .e: cXlt 7 nnagu in part 71 of the valve body. From the valve 78 start smaller channels 8J which widen out into a cone and which lead to an intermediate chamber 81 provided between the nozzle 64 and the nozzle body 83, 69 which is # r ' a by the <l6collot :: igc outside the nozzle body 63, 6 ..: 'a ohêsore intermediate 81 cGLsa.un.iquG by u :: certain number of channels 82 with an aÀéco5.'ora 83 located behind the washer joint 70.
The hole 84 of the gasket washer 70 is located in front of the fuel line port 85 which is controlled by a ball valve 7 influenced by a spring 86 so that it can occur. (flow: Gel1t in the direction of the supply line to the chamber 83 of the threaded nozzle 64 since there will be no flow in the opposite direction.
7.J'Óvide ::. 16n.t 79 of the nozzle body 68 is 3ï: the communication by a channel 38, 83 'of the cylinder head 1 of the cylinder with the chanbro G3 located inside the nozzle? J of the cylinder, in which the piston 91. has pipe 3l =, 83 'is controlled by a spring-loaded SS ball valve G2 of :: strap that a flow in the direction Q8S can occur. picks from 3 yd to 88, but no opposite salt flow. jJir, where tQ6nt above the 8} ;: t? = ¯i tG upper of the buseluro of sliding of the cylinder 90 lead to a number of channels 4 which communicate with the valve chamber 66.
The adjustment of the passage section 95 near the entry point of the pipe 88 ù.ans lt6viëi. ## snt 79 is made by a threaded bush Q6, using which the valve spring can also be adjusted 9 &.
Y-.tr Maneuver and onctone: t of the following device
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Figure 10 are as follows.
It will be assumed that the fuel does not need to be specially heated, but that the heat produced during the compression process is sufficient on its own to heat the fuel which permanently arrives in the intermediate chamber 81 via the pipe 85. , chamber 83 and channels 82 with retarded boiling. It will next be assumed that the passage section 95 and the valve 92, 93 are adjusted accordingly by screwing the threaded sleeve 96 to some extent. It will then be assumed that the valve 76 is closed and the piston 91. moves during its compression stroke to its upper nort point position.
Towards the end of this stroke, the piston 91, which already pushes in front of it already strongly compressed air, closes the pipes 94 which lead to the combustion chamber 66 and causes the combustion air to undergo additional compression. strongly compressed hot water which is still beyond the passages 97 or above the piston, until the pressure of the quantity of air entering the line 88 ', 88 outweighs the pressure of the air trapped in the combustion chamber 66 and that this prevails over the. tension of the valve springs 77. The ball 78 is now detached from its seat and clears the passage until the moment when.
the fuel which arrives in the metering port 76 with the injected air and which, in this location, behaves like the fuel of the other exemplary embodiments, pressing the spring 77, glue the ball back onto its seat.
The air-fuel mixture which is in the chamber 76 enters through the channels 75 into the chamber 74, mixes there with the hot air in the combustion chamber and ignites there in the usual manner. during the time during which this injection process and the first phases of combustion take place, the piston 91, under the effect of the kinetic energy inherent in the
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passes in motion, has already passed a neutral point and has G5g1 # - i33 Li again, on its descent path, the upper edge of the mouths of the cs.ns.ux 34, so that near:
.t 1. the totality of the explosion pressure pg-ut act on the entire surface of the piston. This pressure asit well through the pipe 88, 80 ', 70. on the ball 78, but cannot take off this pressure because pressure also acts through the channels 7 "i, u. + Z = xe. #S, z> - sli, i ag # <-; é1 *. ":;. i; i ¯p <.x- .L =, c rn = u # - la ohasbrs 74, on the lair tacs of 1 bills 75.
The embodiment according to FIG. 11 does not have an operation similar to that which took place on the occasion of FIG. 1J, with this diffuronoR that here the pipe 08 ”which came from the chamber 33 of the cylinder and which lacks a valve 9S, C, 6At directly on the chamber 81. J ± fuel flows through a tublire connection '3, rotating and opening laterally into,.', Cbh, ^ -vS V if - tß, a ball valve S3 5.'uh> '' ¯'fG. The 68 'part of the nozzle body zx.i full in this c # i # == #:> Ji. It leans, cowie in the escn.pisa Gi, :: 9 u'a ::. sti. previous on part 78 of the coros of the nozzle 1 plus? ro- oh ;. of the hole in the nozzle and it ost jùà.àà in d.es liu sleepers which are placed at little '3i'C; i in its zona media-nJ.
Behind these crosspieces slides a pressure compensating ring US char- à.à =, r- d. spring 1: there and of which 1 & i9uve "; ent is linked by hillocks U1 .. The function of this device is:. = 61 = -1 as that of the device according to figure 1.J, with, J-, only dif- 2à, i'zr. <icu dujà already mentioned that the pressure which acts by ± 'interior of the pipe 88' 'is done directly on the CJ.'c.'ü; ï? 3I "81 and open the valve 78 by air- back or-> to the G. e threaded cap 71 and the threaded bush 64 can also be used.
Qn can also predict in i -> = ei.;. Pl <: s d :? embodiment according to Figures 5, 6, lJ it 11, electric heaters which can also be, where this is the case for the details of the various -: - .; 5 da raali-
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sation, reunited side by side .. we desire 1 --- = with each other.
7) S device can be used for los? OtGurs if = :; 1-Disal. the device according to the invention is screwed in, suitably,
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exactly cf3:, '- c a spark plug in the bottom of the cylinder and it has, opporttmúLant, the r: ê:;:;: as dimensions as this one. It is possible, with the device according to the invention to carry
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the compression dagr6, nene side valve engines 1, 15 and more without the transition channel al-
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from the valve chamber to the stroke shaft becomes too narrow. The object of the invention can also be used in
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valve engines suspended in the cylinder cover.
Instead of the ball valves shown, one can of course also use any other suitable shut-off devices suitably arranged. The electrical connections can be single-pole or multi-pole. It is also possible, instead of electric energy, to use another means of heating. It is possible, for example, to heat with liquid fuel until the engine supplies enough heat to make the additional heating unnecessary.
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K ;; V "':; 1) IC.A.r'l'Iv'S. 1.) Process for preparing and introducing eco-fuel
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