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"Perfectionnements apportés aux dispositifs d'alimentation en combustible liquide pour moteurs à combustion interne"
L'invention a pour objet d'établir un dispositif perfectionné d'alimentation en combustible liquide pour un moteur à combustion interne du type comportant un système d'alimentation en carburant qui est fourni par une pompe dont le fonctionnement est dérivé du moteur. Le but de ce dispositif est de fournir une charge initiale appropriée au système lors du démarrage du moteur, la vitesse d'ac- tionnement de la.pompe étant normalement insuffisante à ce moment, de sorte qu'un dispositif d'alimentation supplémentaire est donc nécessaire.
L'invention comprend, en combinaison, un corps pourvu d'un alésage cylindrique à deux diamètres différents et d'ouvertures d'entrée et de sortie pour le combustible liquide, un piston étagé, chargé par un ressort et pouvant coulisser dans le dit sage, des passages à combustible liquide, reliant la partie
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la plus étroite du dit alésage à l'ouverture d'entrée et la partie la plus large du dit alésage à l'ouverture de sortie, et un sytème à soupape contrôlant la communication entre les dits passages et l'ouverture de sortie.
Dans le dessin explica.tii annexé:
Fig. 1 est une vue latérale schématique en coupe d'un dispo- sitif d'alimentation de combustible liquide, construit conformément à l'invention;
Fig.2 est une vue fragmentaire en coupe montrant la soupape de contrôle dans une position différente, et
Fig. est une vue similaire à Fig. 1, illustrant une variante de réalisation de l'invention.
Dans la, mise en oeuvre de l'invention sous la forme montrée en Figs. 1 et 2, il est fait usage d'un corps cylindrique creux qui comporte deux parties coaxiales b,c ae diamètre intérieur différent, et a l'intérieur duquel une tige creuse d est agencée axialement. Dans l'extrémité extérieure de la partie b du corps, qui présente un diamètre plus petit que la partie c, sont formés trois passages e, f, g qui se terminent, à leurs extrémités exté- rieures, par des raccords h, i, jpour des tuyaux (non montrés) conduisant respectivement à la pompe d'alimentation, au moteur, et à un réservoir.
Les extrémités intérieures des passages e, f, g et l'extrémité adjacente de la tige creuse d se terminent par un fora,- ge transversal k dans la partie b du corps, tandis qu'une soupape rotative m conçue pour effectuer les contrôles décrits ci-après, est agencée dans ce forage. Le passage d'entrée e, c'est-a-dire le passage communiquant avec le -raccord h allant a la pompe, est également pourvu d'un pa.ssage de dériva.tion n conduisant à l'ex- tremité adjacente de l'intérieur de la partie b. De même, le passage de sortie g, c' est-à-dire le passage communiquant avec le raccord j allant a.u réservoir, est pourvu d'un passage de dériva- tion o qui communique avec l'extrémité adjacente de l'intérieur de la. partie c et qui est pourvu d'une soupape de retenue p.
Un piston étagé q, formé de deux parties de diamètre diffé- rent situées respectivement dans les parties b,c du corps a, est
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monté à coulissement dans celui-ci. Le piston q est pourvu de segments d'étanchéité r, de section transversale en forme de U ou analogue, et est chargé par un ressort agencé de manière à déplacer le piston vers l'extrémité, contenant la soupape m, du corpsa.
Le dispositif fonctionne comme suit.
En supposant que 'la partie la plus large c du corps a été préalablement remplie de combustible liquide, et que la soupape m occupe la position montrée en Fig. 1, dans laquelle elle relie la tige creuse au passage f conduisant au raccord i allant au moteur, la mise en marche de la pompe par l'actionnment du démar- reur du moteur a pour effet que la pompe fournit du combustible . à l'extrémité adjacente de la partie de plus faible capacité b du corps a.
La vitesse de cette alimentation peut être faible, mais son effet sur le piston q est de déplacer ce dernier contre l'action de son ressort de charge s, dans la direction voulue pour le déplacement du contenu de la partie de plus grande capacité c du corps, le long de la tige creuse ± et à travers un passage transversal t pratiqué dans la soupape m vers le raccord i condui- sant au moteur, des ouvertures u dans l'extrémité de la tige, qui est éloignée de la soupape, établissant la communication requise entre la partie c du corps et la tige. Ce déplacement est effectué avec un volume suffisant et à une vitesse suffisante pour assurer l'alimentation initiale nécessaire voulue du moteur en combustible liquide, jusqu'à ce que la pompe puisse réaliser l'alimentation normale directe.
Entretemps, le piston q glisse le long de la tige ¯d sous l'effet de la pression du liquide fourni par la pompe, et lorsqu'il s'approche de la fin de sa course, l'extrémité étroite du piston découvre des lumières v dans la tige, qui permettent l'écoulement de fluide de la pompe dans la tige et, de là, à travers la soupape m vers le moteur. Au même moment, du fluide venant du passage g allant au réservoir, peut entrer dans l'espace croisaant compris entre l'extrémité la plus large du
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piston q et l'extrémité intérieure de la partie c du corps a, Pen- dant cette phase, la soupapein empêche la communication directe entre les passages e et g, allant respectivement à la pompe et au réservoir.
Lorsqu'il est nécessaire d'arrêter le moteur, la soupape m est tournée jusqu'à ce qu'elle occupela position montrée en fig.
2a da.ns la.quelle elle interrompt la lia.ison avec le passage d'alimen- tation f du moteur et établit la. communication entre les passages e, g, allant à la. pompe et au réservoir, et la tige d. Le piston q retourne maintenant dans sa, position initiale sous l'action du res- sort s, et pendant ce temps du liquide s'écoule de la pompe dans la partie de plus grande capacité c du corps a, en passant par la tige d, en fournissant ainsi le volume de combustible liquide qui sera utilisé lors du prochain démarrage du moteur, rendant le retour du piston q, le liquide précédemment aspiré dans la partie c au-delà de la soupape de retenue p est déplacé au-delà des segments d'étan- chéité r ou par la soup ape m vers le réservoir.
En plus des passages décrits ci-dessus, on prévoit de préfé- rence encore un conduit d'équilibrage dans l'extrémité la plus étroite du piston ¯q, ce conduit d'équilibrage étant agencé en vue de coopérer avec les lumières v prévues dans la tige d, afin de met- tre cette dernière en communication avec l'extrémité intérieure, de la partie c lorsque le piston s'approche de la. fin de son mouvement sous l'action du liquide fourni par la. pompe, en équilibrant ainsi les pressions de fluide sur les deux faces de l'extrémité large du piston, En outre, on peut prévoir, dans la périphérie de la soupape m, une rainure y pour établir la communication entre le passage f d'alimentation du moteur et l'atmosphère, ou un écoulement lorsque l'alimentation en combustible du moteur est interrompue.
Four permettre à la soupape m d'effectuer les contrôles dé- crits ci-dessus, les extrémités du passage transversal dans la soupape sont élargies comme montré au dessin.
Dans la va. riante de construction illustrée en Fig. 3, il est
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fait usage d'un corps 2 qui est pourvu de raccords d'entrée et de sortie h1, il, pour des tuyaux (non montrés) a.llant respectivement au côté de refoulement de la pompe d'alimentation et au moteur. En un point voisin au raccord de sortie il, le corps 2 est alésé de manière à former un cylindre étagé al, tandis qu'un piston étagé ql, chargé par un ressort s1, est monté à coulissement dans ce cylindre.
Trois autres forages 3,4, 5, de plus petit diamètre, sont formés dans le corps 2, parallèlement à l'alésage du cylindre a1, trois soupapes 6, 7, 8, semblables à des plongeurs, étant montés respec- tivement à coulissement dans les forages 3,4, 5.
Le premier forage 3 communique avec le raccord de sortie il et est relié par des passages 9, 10 à l'extrémité la plus large du cylindre a1 et au deuxième forage 4. La communication entre le rac- cord de sortie il et les passages 9, 10 est contrôlée par la soupape 6 (appelée ici la soupape de contrôle) qui peut coulisser dans le forage 3. La soupape de contrôl.e 6 peut être actionnée par un levier extérieur 11, à l'intérvention d'un pignon 12 'et d'une crémail- lère 13, ou à l'aide d'autres moyens appropriés.
A l'une de ses extrémités, le deuxième forage 4 communisque avec un passage 14 conduisant à l'extrémité droite du cylindre a1, tandis qu'à son autre extrémité, ou à proximité de celle-ci, ce forage est pourvu d'un élargissement 4a. La soupape 7 (appelée ici la soupa- pe automatique), qui est placée dans le/forage 4, est chargée par un ressort 16a qui est situé dans l'élargissement 4 du forage et qui agit sur une tête 7a prévue à l'extrémité adjacente de la soupape.
L'autre extrémité de la soupape automatique 7 présente une forme conique ou autre, et coopère avec un siège annulaire ou épaulement 16 prévu dans le forage 4 pour contrôler la communication entre les passages 10,14.
Le troisième forage'5 communique avec le raccord d'entrée hl, et est relié, à une de ses extrémités, au deuxième forage 4 et le 14 passage 14 y associé, par un autre passage 17. L'extrémité adjacente de la soupape 8 (appelée ici la. soupape d'étranglement) prévue dans
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le forage 5, présente une forme conique ou autre et coopère avec un siège annulaire ou un épa.ulement 18 prévu dans ce forage pour régler le taux d'écoulement de combustible liquide du raccord d'entrée h1 au passage 17. La soupape d'étranglement 8 peut être actionnée par un levier extérieur 19 à l'aide d'un pignon 20 et d'une crémaillère 21, ou de tout autre moyen approprié.
Pour permettre à une quantité limitée de combustible liquide de s'écouler du passage 17 au passage 10 et, de là, au raccord de sortie i1 lorsque le moteur est mis en marche, un by-pass 24 est prévu entre les passages 17 et 10,ce by-pass étant contrôlé par une soupape 25 répondant à la pression de liquide dans le passage 17.
La soupape de by-pass 25 peut, comme montré, être constituée par un piston creux chargé par un ressort, qui peut coulisser dans une chambre 26 reliant le by-pass 24 au passage 17, qui a une extré- mité fermée qui est exposée à l'intérieur du passage mentionné en dernier lieu, tandis que la périphérie du piston est pourvue à son extrémité fermée ou à proximité de celle-ci, de lumières 27 à travers lesquelles du liquide peut s'écouler du pa.ssage 17 à la chambre 26 lorsque la soupape de by-pass se trouve dans la position appropriée.
La position initiale de la soupape de by-pass 25 est déterminée par une butée réglable 28 sur laquelle la soupape s'ap- puie sous l'action de son ressort de charge 29. -Dans cette position de la, soupape de by-pa,ss 25, une quantité réduite de combustible liquide peut s'écouler à tra.vers les lumières 27, du passage 17 à la chambre 26 et, de là, vers le by-pass 24.
On remarquera que l'extrémité de la, soupape automatique 7, éloignée de son ressort de charge 16, est exposée à la pression de liquide régnant dans le passage 17. Lorsque cette pression croît jusqu'à une valeur déterminée d'avance, la soupape automatique 7 d'ouvre et établit la, libre communication entre les passages 17 et 10.
L'élargissement 4a du forage 4, qui contient la soupape auto- matique 7, communique avec un raccord 30 pour un tuyau (non montré)
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@ conduisant au côté d'aspiration de la pompe d'alimentation. L'élar- gissement 4a du forage est également relié, par un passage 31, à un espace 32 situé da,ns le corps 2 et contenant la crémaillère 21 et le pignon 20 associés à la soupape d'étranglement 8. Par ailleurs, l'élargissement 4 est relié par une a.utre passage 33 à une extré- mité du forage 3 contena.nt la soupape de contrôle 6, tandis que l'autre extrémité de ce forage (qui contient la crémaillère 13 associée à la soupape de contrôle) communique avec une ouverture d'échappement 34.
De plus, la soupape d'étranglement 8 est pourvue d'un forage axial 35 pour permettre l'accès de fluide du passage 17 à l'extrémité éloignée de la soupape d'étranglement, de sorte que les extrémités de cette soupape sont soumises à des pressions de fluide équilibrées.
En supposant que la large extrémité du cylindre a1 est rem- plie de combustible liquide, et que la soupape de contrôle 6 se trouve, comme montré,dans sa position ouverte, dans laquelle la large extrémité du cylindre communique avec le raccord de sortie il, la mise en marche de la pompe a pour effet que du combustible est fourni par la pompe au moteur à travers la soupape de by-pass 25 et le raccord de sortie il, la pression initiale du combustible liquide dans le passage 17 n'étant pas suffisante pour ouvrir la soupape automatique 7 ou pour vaincre le ressort sl. Lorsque la pompe accélère,
la différence entre les pressions de fluide agis- sant sur les forces opposées de la. soupape de by-pass 25 augmente jusqu'à ce qu'elle atteigne une valeur qui provoque la fermeture brusque de la soupape de by-pass contre l'action de son ressort de charge 29. L'accroissment de pression qui en résulte dans le passage 17, agissant sur l'extrémité étroite du pistton q1, déplace ce dernier contre l'action de son ressort de charge sl et refoule du combustible liquide de l'extrémité large du cylindre à travers le raccord de sortie il, Un nouvel accroissement de la pression dans le passage 17 ouvre la soupape automatique 7, en permettant à la pleine alimentation en combustible liquide, requise par le
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moteur, de s'écouler du passage 17, au-delà de la soupape automati- que vers le raccord de sortie il,
Cela permet au piston ql de retourner dans sa position initiale, et à l'extrémité large du cylindre a1 d'être de nouveau remplie, par le passage 9, de la quantité de combustible liquide devant être utilisée lors du pro- chain démarrage du moteur. A la jonction de sa partie la plus large à sa partie la plus étroite, le cylindre a1 est pourvu d'un passage d'échappement 36 pour éviter que de l'air emprisonné ou du liquide de fuite ne puisse gêner le fonctionnement normal du piston ql.
Pour arrêter le moteur, la soupape de contrôle 6 est amenée dans sa position fermée, dans laquelle elle interrompt la communication entre le raccord de sortie il et les passages 9, 10, en éta.blissant la communication entre le passage 9 et l'ouverture d'écoulement 34.
En même temps, le passa.ge 17 est relié au côté de l'aspiration de la pompe, au moyen d'un autre forage 39 dans le corps 2, une cavité 40 dans la soupape de contrôle 6, le forage dans le dit corps, la chambre 4a et la liaison 30. Ensuite, la soupape automatique 7 et la soupape de by-pass 25 retournent dans leurs positions initiales, préalablement à la prochaine opération de démarrage. pour permettre à une faible quantité de combustible liquide, suffisante pour la. marche au ralenti du moteur, de s'écouler du raccord d'entrée hl au passage 17, indépendamment de la. soupape d'étranglement 8, un by-pass approprié quelconque 37est prévu dans le corps 2, ce by-pass étant contrôlé par un pointeau 38 à réglage manuel.
La présente invention permet d'assurer, d'une manière très satisfaisante, l'alimentation initiale requise du moteur en combus- tible liquide.
.,,'invention n'est toutefois pas limitée aux exemples @ décrits, puisque des détails peuvent être modifiés pour satisfaire à des exigences diverses.