" Procéda de travail et dispositif pour faire fonctionner des moteurs à.combustion interne ".
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travail pour moteurs à combustion interne et un* dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé'. Le procédé consiste en ce quton provoque une pulvérisation interne instantanée du combustible, avec formation d'un mélange de combustible et d'air, et l'allumage de ce mélange par l'effet dés étincelles de décharges in- <EMI ID=2.1>
tion de produits'chimiques tels que l'éthyle de plomb, les déri-
<EMI ID=3.1>
D'autre part, le nouveau procédé entraîne une modification considérable du principe de fonctionnement des moteurs à. deux temps. Ce procédé permet l'emploi de pressions d'alimentation quelconque et empêche parfaitement toute perte de combustible
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teur, de sorte qutun moteur à deux temps suivant l'invention constitue un moteur thermique de la plus haute perfection..
Le procédé-(le fonctionnement suivant l'invention rend le
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sion d'alimentation extrêmement élevée, qu'il soit à deux ou à quatre temps - totalement'indépendant du pouvoir antidétonant
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bustibles à faible degré octane, dont le prix de revient est. bien inférieur à celui des combustibles à pouvoir antidétonant élevé, augmenté artificiellement. - . "
La formation du mélange inflammable de combustible et d'
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à-dire même aux degrés de compression,' dont les températures finales se trouvent situées au-dessus du point d'inflammation-du combustible utilisé, sans. qu'il se , produise des détonations.
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avec un rendement maximum. ' -.
Du reste, le nouveau procédé offre, par rapport au procédé
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bien plus 'élevée des moteurs auxquels il est -appliqué.
L'allumage dU'mélange combustible'étant effectué par des étincelles-électriques, il est dans beaucoup de cas souhaitable,
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alors avec une plus grande douceur et avec moins de bruit. Dans les moteurs de véhicules automobiles, par exemple, on choisira la pression d'alimentation de façon à éviter précisément la marche désagréablement dure et bruyante des moteurs à injection. Cependant, la pression d'alimentation est bien plus.élevée que
<EMI ID=11.1>
ment d'un moteur fonctionnant d'après le nouveau procédé est bien supérieur au rendement d'un moteur Otto.
Avec le nouveau procédé, on peut utiliser sans artifice non seulement des combustibles à point d'ébullition bas, mais également ceux à point d'ébullition élevé, et même ceux dont la nature se rapproche de celle des huiles de graissage, la force disruptive d'une décharge instantanée dans un intervalle d'éclatement, placé par exemple dans un bain d'huile de transformateur, étant suffisamment puissante pour pulvériser et enflammer, même des combustibles à point d'ébullition élevé et.de viscosité relativement élevée.
Pendant le processus d'admission, le combustible est amené sans interruption, avec une pression de quelques atmosphères seulement, dans la chambre de pulvérisation du moteur. Pendant le passage du courant, il s'y produit une pulvérisation et un allumage instantanée du combustible; dans certains cas, on peut compléter cet allumage par un intervalle d'éclatement complémentaire..
La pulvérisation instantanée du combustible dans un moteur à combustion interne reproduit les phénomènes, ou des phénomènes analogues à ceux qui conduisent à l'explosion des commutateurs à bain d'huile.
Un appareillage permettant de oonstater ces phénomènes a été constitué par l'inventeur de la façon suivante
Dans un tube en papier dur placé verticalement et fermé
en bas, ayant un diamètre intérieur de 25 mm. et un diamètre extérieur de 40, on constitue une colonne d'huile de transformateur d'une longueur de 100 mm. environ, dans la partie inférieure
<EMI ID=12.1> . trodes est misé à la terre, tandis que l'autre est connectée à un transformateur d'usine électrique par l'intermédiaire d'une capacité.
La décharge instantanée d'une capacité électrique d'envi-
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l'huile, principalement par la pression et la chaleur de l'étincelle, une bulle ou un piston de gaz qui, grâce à sa haute pression, pulvérise l'huile avec une forte détonation et la réduit en un brouillard de la plus grande finesse en la projetant à une hauteur d'environ 20 mètres, en déchirant la tube en papier dur et en allumant l'huile finement pulvérisée.
Lorsqu'il s'agit d'employer la pulvérisation du combustible par exemple dans un moteur à deux temps de véhicule automo-
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heure, consomme à chaque cycle de travail environ 28 mg. ou 35 mm<3> de combustible dans chaque cylindre, et que cette quantité de combustible doit être pulvérisée par une. impulsion de oourant dans un intervalle de temps d'environ 1/500 de seconde ou moins.
Pouf pulvériser'environ 30 mg. de combustible 200 fois' par seconde, chaque fois en 1/500. à 1/1000 de seconde, il faut
<EMI ID=15.1>
60 Watts. Quoiqu'il soit nécessaire, par -suite d'un mauvais coefficient 'de rendement, d'envisager des quantités de courant' plus élevées, les appareils électriques nécessaires à la'production des impulsions de courant ne prennent' en aucun cas des dimensions encombrantes, même pour les moteurs de puissance relativement élevée.
Le courant est pris' sur une batterie ou produit par voie électromagnétique. Dans un allumage par'batterie, les impulsions de courant, produites par un trembleur dans le circuit primaire, sont transformées par induction avec ,une tension élevée dans le circuit secondaire, et appliquées aux intervalles, d'éclatement par addition de capacités secondaires... -
La pulvérisation et l'allumage d'un combustible liquide par une décharge instantanée sont. également possibles à l'aide d'un condensateur de grande capacité, chargé par l'intermédiaire d'un redresseur et connecté en parallèle avec l'intervalle d'é-
<EMI ID=16.1>
Pour la pulvérisation du combustible, on se sert d'un dispositif ayant la constitution d'une bougie d'allumage et que 1'
<EMI ID=17.1>
Lorsqu'il s'agit, à l'aide de bougies de pulvérisation, de produire à'l'intérieur d'un moteur à combustion interne une char= 'ge inflammable, on remplit d'abord de combustible la chambre de
<EMI ID=18.1>
plusieurs impulsions ou de'décharges instantanées et on allume le mélange de charge après formation de celui-ci.
Dans les moteurs Diesel, l'allumage du combustible finement pulvérisé se produit automatiquement sous l'action de la température de compression élevée. Dans les moteurs, où la tem-
<EMI ID=19.1>
une série de bougies d'allumage, le plus souvent indépendantes de l'intervalle d'éclatement et de pulvérisation.
Le dessin, montre des exemples d'exécution : La figure 1 est-une coupe et La figure 2 une élévation d'un premier mode d'exécution d'une bougie de pulvérisation.. '
Les figures 3 à 5 sont des coupes longitudinales à travers quatre variantes de bougies de pulvérisation..
La bougie de pulvérisation suivant les figures 1 et 2 com-
<EMI ID=20.1>
troduction du combustible amené par pompage , ainsi, qu'une cosse de connexion [pound] pour l'arrivée du courant électrique. Au-dessous
<EMI ID=21.1>
<EMI ID=22.1>
pénètre à ltintérieur de la chambre 5 de pulvérisation du combus-
<EMI ID=23.1>
dimensions de cet espace sont choisies de façon que le combustible soit retenu par l'effet de la capillarité' à l'encontre de -
<EMI ID=24.1> <EMI ID=25.1>
prolongé par une jupe filetée, sont isolés électriquement par un isolateur 8, à travers lequel passe* le tube central 4.
Le corps annulaire 12 est fait d'une matière à haute résistance mécanique, résistant également à de fortes variations de température. La chambre de pulvérisation du combustible 5
<EMI ID=26.1>
fond constitue la contre-électrode d'un intervalle d'éclatement
10. Ce capuchon métallique 13 est évasé en forme de cône vers
<EMI ID=27.1>
replié vers l'intérieur et s'engage et s'accroche dans une gorge
<EMI ID=28.1>
Un intervalle d'éclatement 15 est ménagé dans la partie
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par les électrodes 16, tandis que les- contre-électrodes sont constituées par les'Tords des trous 14 ménagés dans le capuchon métallique 13.
Lors des décharges électriques le combustible est d'abord traversé, fortement échauffé, dissocié et ionisé par le courant
<EMI ID=30.1>
sion de l'étincelle, avec production d'ondes de pression violentes. Sous l'action des masses de gaz et de vapeur de forte tension, produites par la température élevée et d'autres forces disruptives, telles que les .oscillations, le combustible est pulvérisé et fortement ionisé ce qui est de la plus grande importance pour'son allumage rapide et sa combustion totale. Le combustible ainsi pulvérisé est ensuite expulsé vers le haut, hors de la chambre annulaire 5 étroite, comme sous l'effet d'une explosion. Par suite du choc contre la face inférieure de l'isolateur 8 en matière très résistante, le combustible est davantage pulvérisé et divisé de façon à former un brouillard de la plus grande finesse.
La pulvérisation explosive du combustible est tellement violente que tous les résidus sont expulsés de la chambre de pulvérisation et que celle-ci reste par conséquent toujours propre.
Le combustible pulvérisé et fortement ionisé pénètre par les trous 14 du capuchon 13 dans la chambre de combustion du
<EMI ID=31.1>
mélange facilement inflammable et qui s'allume dans le premier, mais sûrement dans le deuxième intervalle d'éclatement 15.
La vitesse, avec laquelle une particule de combustible du mélange ainsi obtenu est projetée du centre jusqu'à la paroi du cylindre moteur d'un diamètre d'environ 10 cm., n'atteint que
25 m/sec. pendant une période de pulvérisation de 1/500 de sec.
Pour les moteurs de grandes dimensions, tournant lentement et ayant des cylindres placés verticalement, là chambre de pulvérisation 5, pour avoir une grande contenance, pourrait recevoir de grandes dimensions aux dépens de la retenue capillaire du combustible, afin que le combustible puisse être projeté hors de la chambre de pulvérisation sous l'action de fortes impulsions de courant.
La figure 3 montre une autre variante de la bougie de pulvérisation. Dans la partie Inférieure du tube central 4, qui forme tube capillaire, le plus souvent avec un diamètre intérieur de 3,5 mm., se trouve l'intervalle d'éclatement et de pulvérisation 10. Cet intervalle est formé par le fait que la partie inférieure, épanouie,.du tube central 4.est séparée par un isolateur annulaire 17 d'une tubulure 18 ajoutée au bas de cet iso- <EMI ID=32.1> à son extrémité'inférieure une rondelle circulaire de fermeture
<EMI ID=33.1>
constitue la'fermeture'inférieure de la bougie de pulvérisation.
Au lieu'de ne prévoir qu'un seul' intervalle d'éclatement et de pulvérisation 10 on peut également, comme.le'montre la <EMI ID=34.1>
21 disposés en- série ce qui n'empêche pas l'utilisation de deux Intervalles d'éclatement seulement..
<EMI ID=35.1>
<EMI ID=36.1>
tionne de la manière suivante :
A l'aide d'une pompe, le tube 4 est rempli de combustible jusqu^au niveau des intervalles d'éclatement et de pulvérisation
<EMI ID=37.1>
pêché par -la capillarité!.. '
Sous l'action de l'étincelle traversant le combustible, ' le
<EMI ID=38.1>
clatement est pulvérisé et comme le clapet de*retenue'3 est fermé, ce combustible est projeté hors du tube 4 sur le déflecteur
20 et pulvérisé de façon à former un brouillard d'une extrême
<EMI ID=39.1>
intervalle d'éclatement de l'étincelle d'allumage 15.
Le déflecteur n'est pas seulement destiné à parfaire la pulvérisation du combustible. Grâce à sa. forme; les particules'
<EMI ID=40.1>
intégrale et rapide de la charge: Cependant on peut également. supprimer le déflecteur et, dans oe cas, son office est rempli par le fond du piston.
<EMI ID=41.1>
un intervalle d'éclatement et de pulvérisation 10 concentrique au'tube 4 et à travers lequel le courant passe sur l'électrode-
<EMI ID=42.1>
La chambre de pulvérisation.peut également recevoir une autre conformation; par exemple, le combustible peut être retenu
<EMI ID=43.1>
rallèles et y être pulvérisé -par l'effet' de décharges électriques.
Pour amener le combustible dans la chambre de pulvérisation en quantités exactement dosées,.. on se sert d'une pompe, par exemple d'une pompe à engrenages actionnée .par le moteur, et qui refoule le combustible en quantité réglable et sous pression de quelques'atmosphères. A travers un système de tuyauteries., dans lesquelles règne une pression statique, le combustible atteint toutes les bougies de pulvérisation en quantités égales à travers des tuyères parfaitement identiques.. '
Après l'échappement, pendant la période de charge suivan-
<EMI ID=44.1>
tuyauterie d'arrivée est au début très supérieure à la- pression . de balayage à l'intérieur des cylindres ce qui occasionne le rèfoulement du combustible dans la chambre- de pulvérisation 5; suivant le dosage'contrôlé par un régulateur, celle-ci est alors plus ou moins remplie. Si, pendant la période de compression.,' la pression monte dans, le cylindre moteur pour de venir'supérieure à <EMI ID=45.1> la pression de pompage, l'arrivée du combustible s'arrête et, si la pression de compression continue à monter, le clapet de retenue 3 se ferme. Vers-la fin de la, course de compression se
<EMI ID=46.1>
clatement 10 et 21, avec pulvérisation du combustible et allu-
<EMI ID=47.1>
A la fin de la course de travail, après échappement des gaz de combustion, un nouveau cycle recommence avec l'entrée de l'air dans le cylindre moteur et du combustible dans la chambre de pulvérisation.
Le processus de travail peut également être constitué de façon que la pulvérisation du combustible soit produite dès le début de la course de remplissage par une ou plusieurs décharges sans allumage. Le combustible pulvérisé peut alors se mélanger avec l'air comburant pour former une charge inflammable. L'allumage ne se produit que vers la fin de la course. On dispose alors pour la formation du mélange inflammable d'un laps de temps plus long;,par contre, pour les pressions de charge élevées, il est nécessaire d'employer un combustible antidétonant.
Afin de produire des éclatements capables d'effectuer la pulvérisation de chaque dose de combustible, dans le laps de temps prescrit, il est nécessaire d'employer des impulsions de courant puissantes, ayant. généralement une énergie de quelques dixièmes de Watt/sec. On l'obtient en donnant à la capacité du bobinage secondaire, soit par une capacité propre, soit par une capacité extérieure suffisantes, une capacité suffisamment élevée, en montant un condensateur en parallèle avec l'intervalle d'éclatement.
En général on peut dire ceci : Une impulsion d'une bobine d'allumage ordinaire produit une étincelle électrique composée d'une décharge capacitaire d'une durée d'environ 1/100.000 de seconde et d'une décharge Inductive consécutive de l/looo de seconde et plus. Par suite de l'utilisation d'une capacité l'énergie de la décharge capacitaire est augmentée aux dépens de la décharge inductive, et la décharge, sous l'action d'une impulsion de courant, se transforme en une décharge instantanée.
Une décharge par étincelle, sous l'action d'une impulsion de courant, ne se produit donc que sous Inaction de la capacité propre du système, tandis qu'une décharge instantanée ne se produit que sous l'action de la capacité propre plus une capacité extérieure, le plus souvent un condensateur.
Les essais avec une bougie de pulvérisation suivant les figures 3 et 4 ont été effectués avec des quantités de courant de quelques dixièmes de Watt/seconde avec des capacités différentes de 0,006 à 1,0 MF et des tensions de 5 - 30.000 volts. Les résultats ont montré que le passage de la décharge, sous l'action d'une impulsion de, courant, à la décharge instantanée proprement dite, produit déjà une pulvérisation du combustible. La vitesse . de la pulvérisation et son intensité augmentent avec l'augmentation de l'énergie électrique employée et on obtient en même temps une augmentation de la longueur des intervalles d'éclatement.
Les essais avec une décharge isolée, et non pas. avec un train d'éclatements, dans un intervalle d'éclatement d'un tube de pulvérisation d'un diamètre intérieur d'environ 3,0 mm., d'après la figure 3, ont donné les résultats suivants :
Avec une décharge instantanée isolée d'un courant de .10 - <EMI ID=48.1> clatement environ 30 mg. d'essence, de pétrole, d'huile à moteur Diesel, d'huile de goudron de lignite et même d'une huile de griassage, et on a obtenu un nuage dé la plus grande finesse <EMI ID=49.1>
de. Malgré la décharge unique et la présence d'une seule bougie d'allumage/ lé combustible a été chaque fois-enflammé. '
<EMI ID=50.1>
<EMI ID=51.1>
Dans le cas d'une tension.- et d'une intensité suffisamment
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pulvérisation et de l'allumage est augmenté.par l'addition d'une capacité extérieure, sous forme d'un condensateur.
"Work procedure and device for operating internal combustion engines".
<EMI ID = 1.1>
work for internal combustion engines and a * device for carrying out this process'. The process consists of quton causing an instantaneous internal atomization of the fuel, with formation of a mixture of fuel and air, and the ignition of this mixture by the effect of sparks of discharges in <EMI ID = 2.1>
tion of chemicals such as ethyl lead, derivates
<EMI ID = 3.1>
On the other hand, the new process involves a considerable modification of the principle of operation of the engines. two stroke. This process allows the use of any supply pressure and perfectly prevents any loss of fuel.
<EMI ID = 4.1>
motor, so that a two-stroke engine according to the invention constitutes a heat engine of the highest perfection.
The method (the operation according to the invention makes the
<EMI ID = 5.1>
Extremely high power supply, whether two or four stroke - completely independent of the antiknock power
<EMI ID = 6.1>
low-octane bustibles, the cost price of which is. much lower than that of fuels with high anti-knock power, artificially increased. -. "
The formation of the flammable mixture of fuel and
<EMI ID = 7.1>
that is to say even at the degrees of compression, the final temperatures of which are situated above the ignition point of the fuel used, without. let there be detonations.
<EMI ID = 8.1>
with maximum efficiency. '-.
Moreover, the new process offers, compared to the process
<EMI ID = 9.1>
much higher than the engines to which it is applied.
Since the ignition of the fuel mixture is effected by electric sparks, it is in many cases desirable to
<EMI ID = 10.1>
then with greater smoothness and with less noise. In motor vehicle engines, for example, the supply pressure will be chosen so as to precisely avoid the unpleasantly hard and noisy operation of injection engines. However, the feed pressure is much higher than
<EMI ID = 11.1>
The efficiency of an engine running according to the new process is much higher than the efficiency of an Otto engine.
With the new process, not only low boiling point fuels can be used without artifice, but also high boiling point fuels, and even those whose nature approaches that of lubricating oils, the disruptive force of An instantaneous discharge in a burst interval, for example placed in a transformer oil bath, being powerful enough to atomize and ignite even high boiling fuels of relatively high viscosity.
During the intake process, fuel is fed continuously, with a pressure of only a few atmospheres, into the engine spray chamber. During the passage of the current, there is atomization and instantaneous ignition of the fuel; in some cases, this ignition can be supplemented by an additional burst interval.
The instantaneous atomization of the fuel in an internal combustion engine reproduces the phenomena, or phenomena similar to those which lead to the explosion of oil bath switches.
An apparatus enabling these phenomena to be observed was made by the inventor as follows:
In a hard paper tube placed vertically and closed
at the bottom, having an internal diameter of 25 mm. and an outside diameter of 40, a transformer oil column with a length of 100 mm is formed. approximately, in the lower part
<EMI ID = 12.1>. trodes is grounded, while the other is connected to an electrical plant transformer via a capacitor.
Instantaneous discharge of an electrical capacity of approx.
<EMI ID = 13.1>
oil, mainly by the pressure and heat of the spark, a bubble or a gas piston which, thanks to its high pressure, pulverizes the oil with a strong detonation and reduces it to a mist of the greatest finesse throwing it from a height of about 20 meters, tearing the hard paper tube and igniting the finely pulverized oil.
When it comes to employing fuel atomization, for example in a two-stroke motor vehicle engine,
<EMI ID = 14.1>
hour, consumes in each work cycle about 28 mg. or 35 mm <3> of fuel in each cylinder, and that this amount of fuel must be sprayed by one. current pulse in a time interval of about 1/500 of a second or less.
Pouf spray about 30 mg. of fuel 200 times per second, each time in 1/500. at 1/1000 of a second, it takes
<EMI ID = 15.1>
60 Watts. Although it is necessary, owing to a bad coefficient of efficiency, to consider higher quantities of current, the electrical devices necessary for the 'production of current pulses do not in any case take on bulky dimensions. , even for relatively high horsepower engines.
The current is taken from a battery or produced electromagnetically. In a battery ignition, the current pulses, produced by a shaker in the primary circuit, are inductively transformed with a high voltage in the secondary circuit, and applied at intervals, bursting by addition of secondary capacitances. . -
The atomization and ignition of a liquid fuel by instantaneous discharge are. also possible using a large capacity capacitor, charged through a rectifier and connected in parallel with the e-
<EMI ID = 16.1>
For the atomization of the fuel, a device is used having the constitution of an ignition plug and which 1 '
<EMI ID = 17.1>
When it comes to producing a flammable charge inside an internal combustion engine using spray candles, the combustion chamber is first filled with fuel.
<EMI ID = 18.1>
several pulses or instantaneous discharges and the charge mixture is ignited after formation thereof.
In diesel engines, ignition of finely pulverized fuel occurs automatically under the action of the high compression temperature. In engines, where the tem-
<EMI ID = 19.1>
a series of spark plugs, most often independent of the burst and spray interval.
The drawing shows exemplary embodiments: Figure 1 is a sectional view and Figure 2 an elevation of a first embodiment of a spray candle.
Figures 3 to 5 are longitudinal sections through four variant spray candles.
The spray candle according to figures 1 and 2 com-
<EMI ID = 20.1>
troduction of the fuel brought by pumping, as well as a connection terminal [pound] for the arrival of the electric current. Below
<EMI ID = 21.1>
<EMI ID = 22.1>
enters the interior of the combustion chamber 5 of the fuel
<EMI ID = 23.1>
dimensions of this space are chosen so that the fuel is retained by the effect of capillarity 'against -
<EMI ID = 24.1> <EMI ID = 25.1>
extended by a threaded skirt, are electrically insulated by an insulator 8, through which passes * the central tube 4.
The annular body 12 is made of a material with high mechanical strength, also resistant to strong variations in temperature. The fuel spray chamber 5
<EMI ID = 26.1>
bottom constitutes the counter electrode of a bursting gap
10. This metal cap 13 is flared in the shape of a cone towards
<EMI ID = 27.1>
folded inward and engages and hooks into a groove
<EMI ID = 28.1>
A burst interval 15 is provided in the part
<EMI ID = 29.1>
by the electrodes 16, while the counter-electrodes are formed by the'Tords of the holes 14 formed in the metal cap 13.
During electric discharges the fuel is first crossed, strongly heated, dissociated and ionized by the current
<EMI ID = 30.1>
spark, with production of violent pressure waves. Under the action of the masses of gas and vapor of high tension, produced by the high temperature and other disruptive forces, such as oscillations, the fuel is pulverized and strongly ionized which is of the greatest importance to ' its rapid ignition and total combustion. The fuel thus pulverized is then expelled upwards, out of the narrow annular chamber 5, as if under the effect of an explosion. As a result of the impact against the underside of the insulator 8 made of very resistant material, the fuel is further pulverized and divided so as to form a mist of the greatest fineness.
The explosive atomization of the fuel is so violent that all residues are expelled from the atomization chamber and the latter therefore always remains clean.
The atomized and strongly ionized fuel enters through the holes 14 of the cap 13 into the combustion chamber of the
<EMI ID = 31.1>
easily flammable mixture which ignites in the first, but surely in the second burst interval 15.
The speed with which a fuel particle of the mixture thus obtained is projected from the center to the wall of the engine cylinder with a diameter of about 10 cm., Reaches only
25 m / sec. during a spray period of 1/500 of a sec.
For large, slowly rotating engines having cylinders placed vertically, the spray chamber 5, to have a large capacity, could accommodate large dimensions at the expense of capillary fuel retention, so that the fuel could be projected out. of the spray chamber under the action of strong current pulses.
Figure 3 shows another variation of the spray candle. In the lower part of the central tube 4, which forms a capillary tube, most often with an internal diameter of 3.5 mm., Is the burst and spray gap 10. This gap is formed by the fact that the lower part, open, of the central tube 4.is separated by an annular insulator 17 from a tube 18 added to the bottom of this iso- <EMI ID = 32.1> at its lower end a circular closing washer
<EMI ID = 33.1>
forms the lower 'closing' of the spray candle.
Instead of providing only one burst and spray interval 10, it is also possible, as shown by <EMI ID = 34.1>
21 arranged in series which does not prevent the use of two burst intervals only.
<EMI ID = 35.1>
<EMI ID = 36.1>
works as follows:
Using a pump, tube 4 is filled with fuel to the level of the bursting and spraying intervals.
<EMI ID = 37.1>
sinned by capillarity! .. '
Under the action of the spark passing through the fuel, 'the
<EMI ID = 38.1>
burst is sprayed and since the * check valve'3 is closed, this fuel is projected out of tube 4 onto the deflector
20 and sprayed so as to form a mist of extreme
<EMI ID = 39.1>
ignition spark burst interval 15.
The deflector is not only intended to improve the atomization of the fuel. Thanks to that. form; the particles'
<EMI ID = 40.1>
full and fast charging: However it can also be. remove the deflector and, in this case, its office is filled by the bottom of the piston.
<EMI ID = 41.1>
a bursting and spraying gap 10 concentric with tube 4 and through which current passes to the electrode.
<EMI ID = 42.1>
The spray chamber can also receive another conformation; for example, fuel can be retained
<EMI ID = 43.1>
rallies and be pulverized there by the effect of electric discharges.
In order to bring the fuel into the spray chamber in precisely metered quantities, a pump is used, for example a gear pump actuated by the engine, and which delivers the fuel in an adjustable quantity and under pressure of some atmospheres. Through a system of piping, in which there is a static pressure, the fuel reaches all the spray candles in equal quantities through perfectly identical nozzles.
After exhaust, during the following charging period-
<EMI ID = 44.1>
inlet piping is at the beginning much higher than the pressure. sweeping inside the cylinders which causes the fuel to flow back into the spray chamber 5; according to the dosage 'controlled by a regulator, it is then more or less filled. If, during the compression period., The pressure rises in the engine cylinder to come above <EMI ID = 45.1> the pumping pressure, the fuel supply stops and, if the compression pressure continues to rise, the check valve 3 closes. Towards the end of the compression stroke
<EMI ID = 46.1>
burst 10 and 21, with fuel atomization and ignition
<EMI ID = 47.1>
At the end of the working stroke, after exhaust of the combustion gases, a new cycle begins again with the entry of air into the engine cylinder and fuel into the spray chamber.
The working process can also be constituted so that the atomization of the fuel is produced from the start of the filling stroke by one or more discharges without ignition. The atomized fuel can then mix with the combustion air to form a flammable charge. Ignition only occurs towards the end of the stroke. A longer period of time is then available for the formation of the flammable mixture; on the other hand, for high charging pressures, it is necessary to use an anti-knock fuel.
In order to produce bursts capable of carrying out the atomization of each dose of fuel, within the prescribed period of time, it is necessary to employ powerful current pulses, having. generally an energy of a few tenths of a Watt / sec. This is obtained by giving the capacitance of the secondary winding, either by its own capacitance or by a sufficient external capacitance, a sufficiently high capacitance, by mounting a capacitor in parallel with the burst interval.
In general we can say this: A pulse from an ordinary ignition coil produces an electric spark composed of a capacitive discharge lasting about 1 / 100,000 of a second and a subsequent Inductive discharge of l / looo seconds and more. As a result of the use of a capacitor, the energy of the capacitor discharge is increased at the expense of the inductive discharge, and the discharge, under the action of a current pulse, turns into an instantaneous discharge.
A spark discharge, under the action of a current pulse, therefore only occurs under Inaction of the system's own capacity, while an instantaneous discharge only occurs under the action of the own capacity plus a external capacitance, most often a capacitor.
The tests with a spray candle according to Figures 3 and 4 were carried out with amounts of current of a few tenths of a Watt / second with different capacities from 0.006 to 1.0 MF and voltages of 5 - 30,000 volts. The results have shown that the passage from the discharge, under the action of a current pulse, to the actual instantaneous discharge, already produces atomization of the fuel. Speed . The atomization and its intensity increase with the increase in the electrical energy employed and at the same time an increase in the length of the burst intervals is obtained.
Tests with an isolated discharge, and not. with a burst train, in a burst interval of a spray tube with an inner diameter of about 3.0 mm., according to Figure 3, gave the following results:
With an isolated instantaneous discharge of a current of .10 - <EMI ID = 48.1> burst approximately 30 mg. gasoline, petroleum, diesel engine oil, lignite tar oil and even grazing oil, and a cloud of the greatest finesse was obtained <EMI ID = 49.1>
of. Despite the single discharge and the presence of a single spark plug / the fuel was ignited each time. '
<EMI ID = 50.1>
<EMI ID = 51.1>
In the case of a voltage - and a sufficiently
<EMI ID = 52.1>
spraying and ignition is increased by the addition of an external capacitance, in the form of a capacitor.