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PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX APPAREILS D'ALIMENTATION EN
COMBUSTIBLE.
L'invention se rapporte d9une manière générale à un appareil d' alimentation en combustible pour moteurs à combustion enterne et, plus par- ticulièrement, à un appareil d'alimentation en combustible pour moteurs à cylindres multiples du type Diesel.
La présente invention vise un appareil d'alimentation en combus- tible pour moteur à combustion interne., cet appareil comportantun dispo- sitif pour envoyer du combustible sous une pression sensiblement constante; un dispositif ainsi conçu pour être relié au moteur pour y amener le combus- tible;un conduit reliant ces deux dispositifs-9 enfin, une paire de soupa- pes reliées entre ellesa agissant en sens inverse et disposées en série dans le conduit précité pour y contrôler le débit de combustibleo
La présente invention concerne également un appareil d'alimenta- tion en combustible pour moteur à combustion interne, cet appareil comportant-. une source de combustiblese trouvant sensiblement à une pression constante;
un dispositif prévu pour être relié au moteur pour y amener le combustible; un conduit reliant cette source à ce dispositif et pourvu de trois orifices qui y sont disposés en sérier enfin, trois soupapes'servait à faire varier les tions utiles des orifices respectifs, deux de ces soupapes étant commandées par le régulateur et 19 autre soupape étant commandée à la main.
La présente invention vise également un appareil d'alimentation en combustible pour moteur à combustion interne à cylindres multiples, cet appareil comportants un carterun arbre de commande monté dans ce carter et dont l'une des extrémités est prévue pour être reliée au moteurun dis- tributeur monté entre les extrémités du carter et entraîné par l'arbre pré- cipité;
un régulateur monté sur 1-'arbre susvisé dans l'une des extrémités du carter,;une pompe à combustible montée dans 1-'autre extrémité du carter et entraînée par ledit arbres le carter étant pourvu de passages à combus- tible reliant la pompe et le distributeur susmentionnée enfin, une paire de sou-
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papes montées dans ce carter de part et d'autre de l'arbre de commande et s'étendant parallèlement à ce dernier pour contrôler le débit du combusti- ble dans ces passages, ces soupapes s'étendant au voisinage du régulateur et étant contrôlées par ce dernier.
L'objet général de l'invention consiste à prévoir un nouvel appa- reil d'alimentation en combustible servant à envoyer des quantités de combus- tible mesurées avec précision aux cylindres respectifs du moteur,, l'appareil étant de construction extrêmement simple et pouvant être fabriqué à un prix relativement bas.
Un autre objet important est de prévoir un nouvel appareil d'ali- mentation en combustible qui permet d'obtenir le contrôle précis de la cour- be de couple du moteur, dans toutes les conditions de fonctionnement.
Un autre objet est constitué par un nouvel appareil d'alimentation en combustible qui permet d'obtenir le contrôle automatique du régulateur de la vitesse du moteur,, la soupape d'admission étant .''manoeuvrable à la main.
D'autres objets et avantages apparaîtront au cours de la descrip- tion qui va suivre et qui est faite en se référant au dessin annexée sur le- quel : la figure 1 est une vue schématique d'un appareil d'alimentation en combustible comportant les caractéristiques de 1-'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'appareil repré- senté schématiquement sur la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe faite par 3-3 de la figure 2; les figures 4 et 5 sont des vues en coupe fragmentaires représen- tant les soupapes indiquées sur la figure 2; la figure 6 est une vue en coupe fragmentaire faite par 6-6 de la figure 2; la figure 7 est un graphique représentant une courbe du couple que l'on peut obtenir avec un moteur fonctionnant sous le contrôle du présent ap-. pareil d'alimentation en combustible;
la figure 8 est une vue schématique d'une variante d'appareil d' alimentation en combustible.
Dans tout système faisant appel à l'écoulement d'un liquide par un orifice, l'importance de cet écoulement dépend de trois facteurs., à savoir la dimension de l'orifice.\) la différence des pressions s'y exerçant et la du- rée d'ouverture de cet orifice. On peut appliquer le principe à un appareil d' alimentation en combustible destiné à un moteur à combustion interne pour con- trôler l'envoi du combustible au moteurde manière à en envoyer à ses cylin- dres respectifs en quantités mesurées avec précision.
Dans le cas présenta 1' appareil d'alimentation en combustible comprend un dispositif pour envoyer du combustible sous une pression constantes de manière que le facteur pression, un des trois facteurs essentiels devienne une constante lors de la détermi- nation du débit. Le facteur temps est habituellement fonction de la vitesse du moteur et on ne peut pas le faire varier facilement pour obtenir le contrô- le nécessaire du fonctionnement du moteur. Par exemple,!} le facteur temps peut dépendre du temps de mise en communication l'un avec l'autre de deux passa- ges d'un distributeur ou du temps d'ouverture de la lumière d'un injecteur de combustible.
Etant donné que le distributeur est entraîné par le moteur . et que l'ouverture de la lumière de l'injecteur de combustible est contrô- lée par un dispositif à came faisant partie du moteurs le laps de temps pendant lequel le combustible est admis au moteur est ainsi directement proportionnel à la vitesse du moteuro
Le facteur restant est la dimension de l'orifice qui peut,, dans ce cas, se présenter sous la forme d'une soupape ou ouverture contrôlable similaire dont le degré ou section d'ouverture peut être directement asservi
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au fonctionnement d'un régulateur entraîné par le moteur,, ainsi qu'à un dispositif de contrôle manuel.
En faits dans la canalisation de combustible entre la source de combustible sous pression constante et le point auquel le combustible est en définitive envoyé au cylindre du moteur, plusieurs orifices peuvent être disposés en séries chacun d'eux pouvant être contrôlé
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de manière appropriée quant à sa section utile d'onvertureo Dans le cas où 1'on prévoit cette série deorifices, celui ayant la plus petite ouverture â.r9 importe quel moment est,, bien entendu,\) celui qui contrôle le débit à travers le système et il devient ainsi 1-'orifice de mesurage du.
combustibleLe fac- teur temps entrant dans le contrôle du débit du combustible n'est pas néces- sairement déterminé par 1-'orifice qui a la plus petite ouverture à tout mo- ment, étant donné que la durée de débit à travers cette ouverture peut être contrôlée en tout point de la canalisation de combustible.
Le présent appareil d'alimentation en combustible peut comprendre., en tant que moyen pour amener le combustible au moteur, un distributeur grâ- ce auquel le débit aux cylindres respectifs est déterminé ou bien on peut se dispenser du distributeur et relier les injecteurs de combustible des cylin-
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dres respectifs à une rampe commune qui,, à son tours est reliée 1:.J..a canalisa tion ou conduit deamenée de combustible. Dans le cas où l'on utilise un distri- buteur,, la durée de recouvrement entre un passage d9admission du distributeur et chacun des passages débouchant dans les cylindres respectifs détermine le facteur temps.
Dans le cas où l'on supprime le distributeur,\) chacun des in- jecteurs de combustible est pourvu d'un piston plongeur commandé par came qui
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ouvre et ferme une lumière d admission de 1-'injecteur à un moment opportun du fonctionnement 1t!otewte1f:r"4nt ouverture.
Dans un appareil d9alimentation en aombustihfledu type faisant 19 objet de la présente invention dans lequel on maintient le combustible sous une pression constante une section constante douverture de l'orifice de me- surage aurait pour conséquence un plus grand envoir de combustible au moteur au fur et à mesure que sa vitesse diminueo Ce fait devient évident lorsque 1' on examine un distributeurs étant donné que le temps pendant lequel le passa ge d'amenée et chacun des passages aboutissant aux cylindres se recouvrent augmente en fonction d'une diminution de la vitesse du moteur.
De même, le
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temps pendant lequel se produit l'ouverture de la lumière d admission d'un' injecteur par le piston plongeur augmente au fur et à mesure que la vitesse du moteur diminueEn conséquence lorsque la vitesse du moteur tombée par
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suite d9une charge accrue pour un réglage donn de* la soupape d9admission9 la courbe de couple du moteur augmente en raison de l'envoi accru de combus- tibleo A pleine admission,9 la courbe du couple du moteur s'élève au-dessus
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des limites acceptables dans ces conditions9 en surchargeant ainsi le moteur.
La présente invention pallie cet inconvénient en prévoyant un ori-
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fiche variable disposé en série entre une source de combustible sous pression constante et le distributeur ou les injecteurs de combustibles suivant le casa
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la section utile de l'orifice variable étant réglée par un régulateur afin de contrôler l'envoi du combustible au moteur afin que l'on puisse obtenir tout couple désiré lors de l'ouverture maximum de la soupape d'admission pour toute la gamme des vitesses du moteur.
Cet orifice variable est., de préférence, cons- titué par une soupàpe à pointeau pouvant être commandée par le régulateur et est utilisé en combinaison avec un autre orifice variable constitué par une se- conde soupape à pointeau,, placée également sous le contrôle du régulateur mais agissant en sens inverse de la soupape mentionnée en premier lieu et pouvant
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être commandée pour déterminer la vitesse maximum du moteur Une soupape cleéd- mission à commande manuelle qui peut également se présenter sous la forme d'
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une soupape à pointeau,!)
est montée en série avec ces deux soupapes L'appareil est également organisé de telle sorte que l'on obtienne un dispositif de con- tr8le de la vitesse de ralenti qui est relié au régulateur pour en permettre le fonctionnement automatique
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Bien que 1'%nvention soit représentée sous la forme d'un Bo'deuj.' de réalisation dans lequel on maintient le combustible sous une pression constan- te sur toute la gamme de vitesses du moteur, l'invention envisage l'utilisation
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dune pression de combustible que l'on peut faire varier en fonction de la vitesse du moteurmais qui reste constantepour toute vitesse donnée et,!/ dans ce cas, on modifie la forme de la soupape à pointeau mentionnée en pre- mier lieu pour compenser cette variation de pression.
Le terme "pression cons-
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tante "j, tel qu'on l'utilise ici l'est donc dans un sens plus général et ne se limite pas à 1?idée d'une vitesse constante sur toute la gamme de vitesse du moteur.
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L'un des modes de réalisation de 19invention, représenté schéma- tiquement à la figure 1 et structuralement aux figures 2 à 69 est d'une fèr- me telle qu'on puisse le monter sur l'un des côtés du moteur et il peut com- porter : un carter principal 20 (voir figure 2);
un carter de pompe 21 monté sur l'un des côtés du carter 20 et un carter de régulateur 22 monté sur l'au-
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tre côté du carter 200 Le eomhnstible destiné au moteur est aspiré d'un ré- servoir à combustible (non représenté) par une canalisation prévue pour être reliée à un embout 28 porté par le carter de pompe et aboutissant au passage
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d9admission 23 d'une pompe 24 qui peut être du type à engrenages ou d'une' au- tre forme appropriéeLa pompe à engrenages24 refoule le combustible dans un
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passage 25 débouchant dans un réservoir 26 à flotteur.
Le réservoir 6,co teur est pourvu d'une soupape 27 commandée par flotteur pour 'interrompre l'en- voi du combustible débité par la pompe 24 lorsque le combustible contenu dans la chambre à flotteur atteint un niveau prédéterminé. Lorsque la soupape 27 ferme le passage 25, un passage de décharge 30 contrôlé par une soupape de décharge 31 permet au combustible débité par la pompe 24 de revenir à son côté aspiration.
La source de combustible maintenu sous pression constante compor-
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teo dans le cas présents une seconde pompe 3 constituée ici par exemple par une pompe à engrenages pourvue d'un passage 33 pour permettre au combustible, en excès de celui utilisé par le moteur., de revenir au côté aspiration de la pompe 32. un régulateur de pression 34 étant monté dans le passage 33. Le ré- gulateur de pression 34 est du type qui maintient la pression du combustible du côté refoulement de la pompe 32 à une valeur constante,, de manière qu'il ne se produise aucune variation de pression -pouvant affecter le débit du com-
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bustible à travers le reste de 19appareil.
Le combustible partant de la pompe 32 s'écoule par un dispositif à conduits, constitué par des canalisations passant principalement dans le car- ter principal 20, pour se rendre au distributeur relié aux cylindres respec- tifs du moteur, et le débit est contrôlé par un dispositif à soupapes monté
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dans ces canalisationso Le distributeur est désignée dans son ensemble2 par la référence 35, et un conduit .passage principal 36 part de la seconde pompe à engrenages 32 et est relié au distributeur 35 par une série de soupa- -pes. Ainsig le conduit principal 36 comporte une soupape pouvant être comman- dée à la main se présentant sous la forme d'une soupape 37 à pointeau qui cons- titue la soupape dsadmissidnn à commande manuelle du moteur.
Le passage princi- pal s9étend au delà de la soupape d'admission 37 à commande manuelle,, par ex- emple en 40, pour déboucher dans une chambre 39 à soupape. Dans cette dernière se trouve une soupape 41 commandée par le régulateur, cette soupape se présen-
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tant également sous la forme d'une soupape à pointeau.!) coopérant avec louver- ture du passage 40 de la chambre 39-pour constituer un orifice variable. Le
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passage principal part à nouveau de la soupape à pointeau lez, comme en z pour déboucher dans une chambre 47 à soupape dans laquelle est montée une troi- sième soupape 43 à pointeau qui est également commandée par le régulateur. La
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soupape 43 à pointeau coopère avec 1,9ouverture du passage 42 de la chambre 47 pour constituer un autre orifice variable.
Le passage principal partant de la chambre 47 se prolonge en 44 jusqu'au distributeur 35, une soupape de fermetu-
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re 45 étant intercalée dans le prolongement l,,l,.a
Ainsi qu'on l'a mentionné ci-dessus,, la soupape 41 et la soupape 43 sont toutes deux sous le contrôle du régulateur, qui est indiqué en 46@ Le régulateur 46 est représenté Comme comportant une aire de masses centrifuges 50 articulées sur une tête rotative 51 (voir figure 2) montée sur un arbre de
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commande principal 52 qui l'entraineo L'arbre de commande 52 tourne en 53 dans
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le carter du régulateur 22µ à son iaxt1r?âmité de gauche (ainsi que le re- présente la figure 2),,
cet arbre s'étend au delà du carter du régulateur et il est ensuite muni de dispositifs (non représentés ) pouvant être reliés au moteurs et être entraînés par celui-ci. Loutre extrémité de 1-'arbre de commande 52 tourne dans un roulement 54 monté dans le carter principal 200
Les masses 50 du régulateur sont pourvues de doigts 55 tour- nés vers l'intérieur destinés à porter contre un collier 56 monté sur 1' arbre de commande 52 et entre ses extrémités.
Les masses 50 du régulateur sont disposées de telle sorte que, ainsi qu'on le remarquera.\sur la figure 2, au fur et à mesure que la vitesse du moteur augmente et que les masses tendent
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à se déplacer vers Pextérieurs le collier 56 se déplace vers la gaucheo Un dispositif à'ressortss indiqué dans son ensemble en 57 et interposé entre le collier 56 et la tête d9entrainement 5le s'oppose à ce déplacement du col- lier. Le collier 56 comprend un manchon 60 sur lequel sont prévuesune paire de collerettes 61 et 62. Un arbre oscillant 63 tournant à ses extrémités dans le carter 22 du régulateur,, est monté au-dessus des collerettes 61 et 62 dans ce carter 22 et s'étend en travers de l'arbre de commande 52.
Un levier oscil-
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lant ou pièce fourchue 64s calé entre les extrémités de 1-la-rbre oscillant 63 est pourvu d9une paire de bras 65 écartés 1-lun de l9autre qui s'étendent de part et d'autre de larbre de commande 52 et sont munis, à leurs extrémités,\) de
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galets 66 s'engageant dans la gorge formée par les collerettes 61 et 62.
Ain- si suivant que les masses 50 du régulateur .se déplacent vers l'intérieur ou vers l'extérieur en réponse aux variations de la vitesse du moteurl'arbre
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oscillant 63 sera actionné dans des sens opposésp suivant les variations de la vitesse du moteur
Une paire de leviers 70 et 71 sont fixés au voisinage des extré-
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mités de l'arbre oscillant 63 et de part et d'autre de l'arbre principal 52;
le levier 70 s'étend vers le haut et porte contre l9extrémité de la soupape 43 à pointeau, tandis que le levier 71 s'étend vers le bas à partir de 1,9ar- bre oscillant et porte contre l'extrémité de la soupape 41 à pointeau. Ain-
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sig les leviers 70 et 71a lorsque l'arbre oscillant 63 les fait osciller, dé- placent les soupapes 43 et 41 à pointeau vers leur position de fermeture sui- vant le sens de rotation de 19 arbre oscillant.
En vue de' déplacer les soupapes
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43 et 41 à pointeau dans leur sens dsouvertura9 des ressorts 72 sont montés autour des extrémités voisines des soupapes à pointeau et portent., à l'une de leurs extrémités contre le carter principal 20 et à leur autre extrémi- tés contre les colliers 73 prévus sur les extrémités des soupapes.
Il est évidente diaprés ce qui précède et par un examen des figu-
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res 1 et 2-qùe.!) lorsque la vitesse du moteur augmente et que les masses 50 du régulateur se déplacent vers lextérieur9 le bras oscillant 70 déplace la soupape 43 à pointeau vers sa position de fermeture contre la résistance de son ressort 72, tandis que le bras oscillant 71 se déplace dans une direction
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permettant au.ressort 72s monté sur la soupape 41 à pointeau, de déplacer cel- le-ci vers sa position douverture.
a A.nsi9 les deux soupapes 41 et 43 à poin- teau sont déplacées en sens inverse en réponse aux variations de la vitesse du moteur.Etant donné que la soupape 43 à pointeau se déplace vers une posi- tion de fermeture au fur et à mesure que la vitesse du moteur augmente., on
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se sert de cette soupape pour déterminer la vitesse ma-ximoBr du moteur -Ainsi,, la soupape 43 à pointeau se ferme suffisamment pour réduire l'envoi du combus- tible au moteur par le conduit principal lorsque la vitesse du moteur appro- che de près son maximum et ferme éventuellement tout à fait le conduit prin- cipal pour empêcher tout envoi de combustible au moteur et limiter ainsi sa vitesse.
Il est évidente bien entendue que dès que la vitesse tombe au-dessus de son maximum,!) la soupape 43 à pointeau s'ouvre pour permettre à nouveau le débit dans le conduit principal.
Dans le cas présenta le distributeur 35 comporte un disque fixe 74 (voir figure 2) monté et fixé sur la partie' supérieure du carter principal 20.
A l'intérieur du carter principale immédiatement au-dessous du disque fixe 74,
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se trouve un disque tournant 75 muni d'un accouplement d?entraînement 76 re-
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lié à un arbre 77 de distributeur pouvant tourner dans un roulement 80 mon= té dans le carter 20.
Larbre 77 du distributeur porte à son extrémité in- férieure une couronne conique 81 qui engrène avec un pignon conique 82 mon- té sur l'extrémité intérieure de l'arbre de commande principal 52. Dans le cas d'un moteur à quatre tempsle rapport de vitesse entre les engrenages
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81 et 82 est de2,ole de sorte que l'arbre 77 du distributeur tourne deux fois ' moins vite que 1-'arbre de commande principal 52 qui, à son tour., est entrainé à la même vitesse que le vilebrequin du moteur.
Le disque JSxe'"74"chl distributeur est pourvu deun passage 83 en forme dru retourné qui se raccorde à son extré- mité extérieure au prolongement 44 du conduit principal. L'extrémité intérieu- re du passage 83 est située au centre du disque 74 et coïncide avec le passa- ge 84 en forme d'U ménagé dans le disque tournant 750'L'extrémité extérieure du passage 84 est prévue pour venir successivement en regard d'une série de
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passages 85 pratiqués dans le disque fixe 74..:) passages qui sont prévus pour être reliés aux cylindres respectifs du moteur. Ainsi., lorsque le disque 75 du distributeur tournes le conduit principal est successivement relié aux passages aboutissant aux cylindres respectifs du moteur.
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Ainsi qu9on 19a mentionné précédemment, la durée de la coïnciden- ce entre le passage 84 prévu dans le disque tournant 75 et chacun des passages 85 reliés aux cylindres varie en raison inverse de la vitesse du moteur,, étant donné que la durée de coïncidence augmente lorsque la vitesse du moteur diminue.
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En conséquence., pour un réglage donné des diverses soupapes du système>' la quantité de combustible débitée au moteur augmente lorsque la vitesse 'du moteur diminueo Ceci amené évidemment la courbe de couple du moteur à s'élever lors de la diminution de la vitesse du moteur et lorsque celui-ci fonctionne à pleine admission, il se produit une surcharge excessive du moteur
Grâce à la soupape 41, une telle condition est compensée dans une certaine mesure,, de manière que la courbe de couple résultante du moteur puis- se être d'une nature prédéterminée de préférence une courbe plate,
une légè- re augmentation dans le couple ne se produisant que lorsque la vitesse du mo- teur diminue.Bien que 1 SI on puisse construire la soupape 41 de manière à don- ner toute forme désirée à cette courbe; on préfère la forme qui précède,, bien quedans certains case il puisse être plus désirable d'obliger le couple à baisser aux vitesses inférieures du moteur.
Dans la présente constructions la soupape 41 à pointeau se déplace vers sa position de fermeture au fur et à mesure que la. vitesse du moteur di- minue En conséquence, le débit de combustible à travers le conduit peut donc être réduite lors de la diminution de la vitesse du moteurs pour compenser la
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tendance à un débit accru dû à une plus longue durée d-ouverture du distribu- teur. On peut déterminer à 19avance Pimportance de la compensation ainsi ob- tenue en conformant de telle sorte la soupape 41 que l'on obtienne une sec- tion donnée de débit autour de la soupape à pour n'importe quelle vi- tesse donnée du moteur. On peut également conformer -La soupape 41 pour compen- ser les variations de pression du combustible.
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La soupape d9 admission 37 à commande manuelle peut être ouverte jusqu9à tout degré désiré pour contrôler la vitesse du moteur mais lorsque elle est complètement ouverte jusqu'à sa position de pleine admissions les soupapes 41 et 43 exercent le contrôle nécessaire sur le débit du combustible.
Ainsi lorsque la soupape d'admission 37 à commande manuelle est complètement ouverte,, si la charge sur le moteur est faible et que la vitesse de ce dernier tende à dépasser le maximum voulu.\! le régulateur 46, en réponse à une telle vitesse déplacerai la soupape 43 à pointeau vers sa position de fermeture pour réduire le débit de combustible et.\) en fin de compte, arrêter ce débita de ma=- nière que la vitesse du moteur ne puisse pas dépasser un maximum désiré.
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tefois9 si la charge exercée sur le moteur augmente lorsque la soupape d9ad- mission 37 à commande manuelle est complètement ouverte la vitesse du moteur tend à diminuermais toute tendance à augmenter le débit de combustible due à la durée accrue de coïncidence des lumières du distributeur sera compensée par la soupape 41 à pointeau qui réduit le débit du combustible lors d'une diminu-
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tion dans 1.a.:--vi tesse du moteur.
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Grâce à Inorganisation qui précèdes on peut obtenir une courbe de couple telle que celle représentée en lignes pleines sur la figure 7.
11 y a lieu de noter que cette courbe de couple entre une vitesse de ra-
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lenti de 400 topomo et une vitesse de 20000 topomoq est sensiblement plate , un couple-,I-k4rement plus grand ne se produisant qu9 aux faibles vitesses du moteur. Cette forme de la courbe de couple résulte du contrôle exercé par la soupape 41 à pointeau lorsque la soupape d'admission 37 à commande manuelle est complètement ouverte.
Si les conditions de charge exercées par le moteur viennent à être telles quil tende à dépasser une vitesse de
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2.000 leapamo9 alors la soupape 43 à pointeau commence à fermer-1m-ifice qui lui est associée l'envoi de combustible au moteur se trouve réduit et le couple tombe rapidement, comme l'indique la figure 79 jusqu!1à ce queg à en- viron 20100 topomo la soupape 43 ait complètement fermé son orifice et que le combustible ne parvienne plus au moteur. On peut construire la soupape 41 de manière à réduire sensiblement le couple aux faibles vitesses du mo-
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tueur et obtenir ainsi la ligne en pointillés de la figure 7 au lieu de la courbe en traits pleins de cette même figure.
Le distributeur 35., ainsi qu9on 1i. mentionné précédemment, est re- lié aux cylindres respectifs du moteur;, et est plus particulièrement relié aux injecteurs,;} dont un seul est représenté en 86 sur la figure 1. Le combus- tible parvient à chaque injecteur par une lumière 87 dont 19 ouverture est contrôlée par un piston plongeur 90 commandé par 1-'arbre à cames du moteur.
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L9arbre à cames du moteur este dans ce cas,, conçu de telle manière que la lumière 87 soit ouverte peu de temps avant que le passage 84 du distributeur rotatif 75 coïncide avec l'un des passages 85 aboutissant aux cylindres., et
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le piston plongeur ne ferme la lumière 87 qu9après que cette coïncidence en- tre les passages 84 et 85 a été obtenue. Ainsi dans ce cas, le.facteur temps influençant le débit au cylindre dépend du degré de coïncidence entre les pas- sages 84 et 85 plutôt que du temps pendant lequel la lumière 87 est ouverte.
Une soupape de retenue 88 est, de préférence prévue en avant de la lumière 87 aussi près que possible de cette lumière pour empêcher 19 air comprimé dans le cylindre pendant la course de compression du piston d'être refoulé dans la canalisation à combustible. Lorsque le moteur fonctionne à
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pleine admission,, cet air ne S9 accumule pas dans la canalisation à combus- tible, étant donné que le combustible, envoyé au moteur dans ces conditions entraîne tout 12 air de la canalisation et la débarrasse ainsi de cet air.
Toutefoisà faible admission ou à la vitesse de ralentie si 19 air pouvait être refoulé dans la canalisation pendant la course de compression il s'y accumulerait après plusieurs courses et il faudrait plusieurs cycles de fonc- tionnement du moteur à une ouverture très grande de la soupape de admission pour se débarrasser de cet air,,de sorte que le moteur ne pourrait pas ra- pidement répondre à 1?ouverture de la soupape d'admission et que son accélé- ration se trouverait retardée.La.
soupape de retenue 88 empêche ainsi l'entrée de 1?air dans la canalisation à combustible et évites par suite, cet inconvé- nient
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Ainsi qu'on la a mentionné précédemment9 le présent appareil de contrôle du combustible comprend des dispositifs pour constituer une commande contrôlée de la vitesse de ralenti du moteur. A cet effets un conduit de- déri= vation 91 part du conduit principal 36, passe autour de la soupape d'admission 37 à commande manuelle et aboutit à la soupape 41 à pointeau,, de manière que
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le combustible puisse emprunter le passage 91a lorsque la soupape d?admission 37 à commande manuelle est fermée. pour faire fonctionner le moteur à la vi- tesse de ralenti.
Le passage de dérivation 91 débouche dans 19 alésage dans le- quel est montée la soupape 41 à pointeau en un endroit situé à distance de 1' extrémité conique de cette soupape à pointeau dans laquelle une gorge 93 est ménagée en un point qui coïncide avec l'ouverture du passage 91 lorsque-le mo-
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teur se trouve fonctionner .a la vitesse de ralenti. Un passage oblique 93s pré- vu dans la soupape 1{.1 ¯fJ. pointeau±, part de la gorge 9 et débouche dans la cham- bre 39 à soupape dans laquelle est située la soupape 41 à pointeau.
A ce moment, étant donné que la vitesse du moteur est faibles la soupape 43 à pointeau se
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trouve dans sa position de complète ouverture. ainsi, une quantité suffi- sante de combustible peut être refoulée par la pompe 32 en passant par le passage de dérivation 91 pour parvenir à la gorge 92 et au passage 93 pré- vu dans la soupape à pointeau pour faire fonctionner le moteur à la vitesse de ralenti.
Si la vitesse du moteur tend à augmenter légèrement ai-dessus de la vitesse de ralenti désirée, la soupape 41 à pointeau se trouve déplacée vers la gauche par le régulateur., ainsi que le montrent les figures 1 et 2, et le débit par le passage 93 de la soupape à pointeau sera réduit et éven- tuellement interrompu par le déplacement de la soupape à pointeau,, déplace- ment servant à interrompre la communication entre le passage 93 et la cham- bre 39 à soupape.Lorsque la vitesse du moteur a suffisamment diminué.. la soupape 41 iL pointeau, --est -déplacée -vers la droite pour permettre à nouveau le débit par le passage 93.Le moteur se trouve ainsi maintenu à la vitesse de ralenti sous le contrôle de du régulateur 46.
La soupape d'arrêt 45, située dans le prolongement 44 du conduit principale sert à arrêter le moteur.Bien entendu., on tourne cette soupape jusqu9à sa position d'ouverture, chaque fois que l'on veut faire fonctionner le moteur à n'importe quelle vitesse.
Pour entraîner les pompes à engrenages 24 et 32, leur arbre de com- mande, indiqué en 100 (figure 2) sétend dans le carter principal 20. A son extrémité intérieures l'arbre 100 porte un pigon 101 qui engrène avec la cou- ronne conique 81 calée sur 19 arbre 77 du distributeur. Les pompes à engrena- ges sont ainsi entraînées par le moteur.
A la figure 8, on a représenté schématiquement un appareil d'ali- mentation en combustible similaire,, à cette exception près que.!) dans ce casa on a supprimé le distributeur et que le prolongement 44 du conduit principal est relié à une rampe commune 95 pourvue de raccordements aux injecteurs de tous les cylindres.
L'un de ces injecteurs est indiqué dans son ensemble en 96 et est représenté comme comportant une lumière 97 à travers laquelle est envoyé le combustible provenant de la rampe commune.95. Une soupape de rete- nue 99 est, de préférences placée dans la canalisation à combustible en avant de la lumière 97 et aussi près que possible de celle-ci pour empêcher 19 air d'être refoulé dans la canalisation pendant la course de compression du pis- ton. La lumière 97 est prévue pour être ouverte et fermée par un piston plon- geur 98 commandé par l'arbre à cames du moteur.
Toutefois,, dans ce casg les cames sont conçues de telle sorte que le laps de temps pendant lequel la lu- mière 97 est ouverte par le piston plongeur 98 détermine le temps pendant le- quel le combustible est envoyé au cylindre. Etant donné que le piston plongeur 98 est ainsi commandé dans le temps par rapport à la vitesse du moteur,\) le laps de temps pendant lequel la lumière 97 est ouverte augmente lors d'une di- minution de la vitesse du moteur.
Toutefois.!) dans ce casa la soupape 41 à poin- teau, se trouvant sous le contrôle du régulateur, compense la variation dans le temps provoquée par des variations de la vitesse du moteur de sorte que 1' on peut obtenir avec cette construction la même forme de courbe de couple que celle représentée à la figure 7 que dans le cas du mode de construction repré- senté schématiquement à la figure la Les pistons plongeurs 98 prévus dans les injecteurs respectifs 96, sous la forme représentée à la figure 8, sont bien entendu,\) ouverts et fermés successivement et l'ouverburede deux injecteurs ou davantage peut se produire, si on le désire.
REVENDICATIONS.
1. Un appareil d'alimentation en combustible pour moteur à combus- tion interne comportant 0 un dispositif pour débiter du combustible sous une pression sensiblement constantes un dispositif prévu pour être relié au moteur pour y amener du combustible. un conduit reliant ces deux dispositifs; enfin, une paire de soupapes reliées entre elles et agissant en sens inverse., disposées en série dans ledit conduit pour y contrôler le débit- du combustible.
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IMPROVEMENTS RELATED TO POWER SUPPLY EQUIPMENT
COMBUSTIBLE.
The invention relates generally to a fuel supply apparatus for full combustion engines and, more particularly, to a fuel supply apparatus for multiple cylinder engines of the diesel type.
The present invention relates to an apparatus for supplying fuel to an internal combustion engine, this apparatus comprising a device for supplying fuel under a substantially constant pressure; a device thus designed to be connected to the engine in order to supply the fuel therein; a conduit connecting these two devices-9 finally, a pair of valves connected to one another acting in the opposite direction and arranged in series in the aforementioned conduit for y control the fuel flow
The present invention also relates to a fuel supply apparatus for an internal combustion engine, said apparatus comprising. a fuel source at substantially constant pressure;
a device intended to be connected to the engine in order to supply the fuel therein; a conduit connecting this source to this device and provided with three orifices which are arranged therein in series, finally, three valves used to vary the useful tions of the respective orifices, two of these valves being controlled by the regulator and another valve being controlled by hand.
The present invention also relates to a fuel supply apparatus for a multiple-cylinder internal combustion engine, this apparatus comprising a housing a control shaft mounted in this housing and one end of which is intended to be connected to the engine, a distributor. mounted between the ends of the housing and driven by the precipitated shaft;
a regulator mounted on the aforementioned 1-shaft in one end of the casing; a fuel pump mounted in the other end of the casing and driven by said shafts the casing being provided with fuel passages connecting the pump and the aforementioned distributor, finally, a pair of
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valves mounted in this casing on either side of the control shaft and extending parallel to the latter to control the flow of fuel in these passages, these valves extending in the vicinity of the regulator and being controlled by this last.
The general object of the invention is to provide a novel fuel supply apparatus for supplying precisely measured quantities of fuel to the respective cylinders of the engine, the apparatus being of extremely simple construction and capable of being supplied. be manufactured at a relatively low price.
Another important object is to provide a new fuel supply apparatus which enables precise control of the torque curve of the engine to be obtained under all operating conditions.
Another object is constituted by a new fuel supply apparatus which makes it possible to obtain automatic control of the regulator of the engine speed, the intake valve being operable by hand.
Other objects and advantages will become apparent during the description which will follow and which is made with reference to the appended drawing in which: FIG. 1 is a schematic view of a fuel supply apparatus comprising the features of the invention; Figure 2 is a longitudinal sectional view of the apparatus shown schematically in Figure 1; Figure 3 is a sectional view taken through 3-3 of Figure 2; Figures 4 and 5 are fragmentary sectional views showing the valves shown in Figure 2; Figure 6 is a fragmentary sectional view taken at 6-6 of Figure 2; Fig. 7 is a graph showing a curve of the torque obtainable with an engine operating under the control of the present app. such fuel supply;
Figure 8 is a schematic view of an alternative fuel supply apparatus.
In any system which uses the flow of a liquid through an orifice, the magnitude of this flow depends on three factors, namely the size of the orifice. \) The difference in the pressures exerted therein and the opening time of this orifice. The principle can be applied to a fuel supply apparatus for an internal combustion engine to control the delivery of fuel to the engine so as to send it to its respective cylinders in precisely measured amounts.
In the present case, the fuel supply apparatus comprises a device for supplying fuel under constant pressure so that the pressure factor, one of the three essential factors, becomes a constant in determining the flow rate. The time factor is usually a function of engine speed and cannot be easily varied to obtain the necessary control of engine operation. For example, the time factor may depend on the time it takes two passes of a distributor to communicate with each other or the opening time of the lumen of a fuel injector.
Since the distributor is driven by the engine. and that the opening of the light of the fuel injector is controlled by a cam device forming part of the engine the length of time during which fuel is admitted to the engine is thus directly proportional to the speed of the engine.
The remaining factor is the size of the orifice which may, in this case, be in the form of a similar controllable valve or opening whose degree or section of opening can be directly controlled.
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the operation of a regulator driven by the engine, as well as a manual control device.
In fact in the fuel line between the fuel source under constant pressure and the point at which the fuel is finally sent to the engine cylinder, several orifices can be arranged in series each of them can be controlled.
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appropriately as to its useful onverture section. In the event that this series of orifices is provided, the one with the smallest opening at any time is, of course, the one which controls the flow through the system and it thus becomes 1-'orifice of measurement.
The time factor in controlling fuel flow is not necessarily determined by which orifice has the smallest opening at all times, since the duration of flow through that opening may be checked at all points in the fuel line.
The present fuel supply apparatus may comprise, as a means for supplying fuel to the engine, a distributor by which the flow rate to the respective cylinders is determined or the distributor may be dispensed with and the fuel injectors connected. cylinders
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respective dres to a common rail which ,, in turn is connected 1: .J..a pipeline or fuel feed pipe. In the case where a distributor is used, the lapse time between an inlet passage of the distributor and each of the passages opening into the respective cylinders determines the time factor.
If the distributor is removed, \) each of the fuel injectors is provided with a cam-controlled plunger which
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opens and closes an inlet port of the 1-'injector at an opportune time of operation 1t! otewte1f: r "4nt opening.
In an fuel supply apparatus of the type object of the present invention in which the fuel is maintained under constant pressure, a constant opening section of the measuring port would result in a larger flow of fuel to the engine as it is used. as its speed decreases This fact becomes evident when examining a distributor since the time during which the feed passage and each of the passages leading to the cylinders overlap increases with a decrease in the speed of the valve. engine.
Likewise, the
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The time during which the opening of the inlet port of an injector by the plunger occurs increases as the engine speed decreases As a consequence when the engine speed drops by
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as a result of increased load for a given setting of the intake valve9 the engine torque curve increases due to the increased fuel input o At full intake, 9 the engine torque curve rises above
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limits acceptable under these conditions9 thus overloading the motor.
The present invention overcomes this drawback by providing an ori-
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variable plug arranged in series between a fuel source under constant pressure and the fuel distributor or injectors depending on the case
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the useful section of the variable orifice being adjusted by a regulator in order to control the delivery of fuel to the engine so that any desired torque can be obtained during the maximum opening of the intake valve for the entire range of engine speeds.
This variable orifice is preferably constituted by a needle valve which can be controlled by the regulator and is used in combination with another variable orifice constituted by a second needle valve, also placed under the control of the regulator. regulator but acting in the opposite direction to the first-mentioned valve and can
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be controlled to determine the maximum engine speed A manually operated key-release valve which may also be in the form of
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a needle valve ,!)
is mounted in series with these two valves The apparatus is also organized in such a way that a device for controlling the idling speed is obtained which is connected to the governor to allow automatic operation.
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Although the invention is shown as a Bo'deuj. ' embodiment in which the fuel is maintained under constant pressure over the entire speed range of the engine, the invention contemplates the use
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fuel pressure which can be varied as a function of the engine speed but which remains constant for any given speed and,! / in this case, the shape of the first mentioned needle valve is modified to compensate for this pressure variation.
The term "pressure
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Aunt "j, as used here is therefore in a more general sense and is not limited to the idea of a constant speed over the entire speed range of the engine.
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One of the embodiments of the invention, shown schematically in Figure 1 and structurally in Figures 2 to 69 is of such a size that it can be mounted on one of the sides of the engine and it can be mounted. comprise: a main casing 20 (see FIG. 2);
a pump housing 21 mounted on one side of the housing 20 and a regulator housing 22 mounted on the other
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This side of the casing 200 The eomhnstible intended for the engine is sucked from a fuel tank (not shown) by a pipe designed to be connected to a nozzle 28 carried by the pump casing and ending in the passage
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inlet 23 of a pump 24 which may be of the gear type or of another suitable form The gear pump 24 delivers the fuel to a
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passage 25 opening into a float tank 26.
The reservoir 6 is provided with a valve 27 controlled by a float to interrupt the delivery of the fuel delivered by the pump 24 when the fuel contained in the float chamber reaches a predetermined level. When the valve 27 closes the passage 25, a relief passage 30 controlled by a relief valve 31 allows the fuel delivered by the pump 24 to return to its suction side.
The fuel source maintained at constant pressure comprises
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teo in the present case a second pump 3 constituted here for example by a gear pump provided with a passage 33 to allow the fuel, in excess of that used by the engine., to return to the suction side of the pump 32. a pressure regulator 34 being mounted in passage 33. Pressure regulator 34 is of the type which maintains the fuel pressure on the discharge side of pump 32 at a constant value so that no variation occurs. pressure - which may affect the flow of the
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bustible through the rest of the device.
The fuel from the pump 32 flows through a conduit device, consisting of conduits passing mainly through the main housing 20, to the distributor connected to the respective cylinders of the engine, and the flow is controlled by a valve device mounted
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in these pipes The distributor is generally designated by the numeral 35, and a main passage duct 36 starts from the second gear pump 32 and is connected to the distributor 35 by a series of valves. Thus the main duct 36 has a manually operable valve in the form of a needle valve 37 which constitutes the manually operated inlet valve of the engine.
The main passage extends beyond the manually operated intake valve 37, eg 40, to open into a valve chamber 39. In the latter is a valve 41 controlled by the regulator, this valve is presented
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also in the form of a needle valve.!) cooperating with the opening of the passage 40 of the chamber 39 to form a variable orifice. The
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The main passage again starts from the needle valve lez, as in z to open into a valve chamber 47 in which a third needle valve 43 is mounted which is also controlled by the regulator. The
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needle valve 43 cooperates with the opening of the passage 42 of the chamber 47 to constitute another variable orifice.
The main passage from chamber 47 extends at 44 to distributor 35, a shut-off valve.
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re 45 being inserted in the continuation l ,, l, .a
As mentioned above, the valve 41 and the valve 43 are both under the control of the regulator, which is indicated at 46. The regulator 46 is shown as having an area of centrifugal masses 50 hinged on it. a rotary head 51 (see figure 2) mounted on a shaft of
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main control 52 which drives it The control shaft 52 turns in 53 in
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the 22µ regulator housing at its left end (as shown in figure 2),
this shaft extends beyond the housing of the governor and is then fitted with devices (not shown) which can be connected to the motors and be driven by the latter. Otter end of 1-drive shaft 52 rotates in a bearing 54 mounted in the main housing 200
The regulator masses 50 are provided with inwardly turned fingers 55 for bearing against a collar 56 mounted on the drive shaft 52 and between its ends.
The governor masses 50 are so arranged that, as will be seen in Figure 2, as the engine speed increases and the masses tend
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to move outwardly the collar 56 moves to the left. A spring device indicated as a whole at 57 and interposed between the collar 56 and the driving head 5le opposes this displacement of the collar. The collar 56 comprises a sleeve 60 on which are provided a pair of flanges 61 and 62. An oscillating shaft 63 rotating at its ends in the housing 22 of the regulator, is mounted above the flanges 61 and 62 in this housing 22 and s 'extends across the drive shaft 52.
A lever oscil-
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lant or forked piece 64s wedged between the ends of the oscillating shaft 63 is provided with a pair of arms 65 spaced apart from each other which extend on either side of the control shaft 52 and are provided with their ends, \) of
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rollers 66 engaging in the groove formed by the flanges 61 and 62.
So depending on whether the masses 50 of the governor move inward or outward in response to variations in engine speed.
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oscillating 63 will be actuated in opposite directions p depending on the variations in motor speed
A pair of levers 70 and 71 are attached near the ends
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mites of the oscillating shaft 63 and on either side of the main shaft 52;
lever 70 extends upward and bears against the end of needle valve 43, while lever 71 extends downward from the swinging shaft and bears against the end of valve 41 needle. Ain-
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As the levers 70 and 71a as the swing shaft 63 oscillate them, move the needle valves 43 and 41 to their closed position in the direction of rotation of the swing shaft.
In order to 'move the valves
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43 and 41 with a needle in their direction of opening, springs 72 are mounted around the adjacent ends of the needle valves and bear., At one of their ends against the main casing 20 and at their other ends against the collars 73 provided. on the ends of the valves.
It is evident from the foregoing and from an examination of the fig-
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res 1 and 2-qùe.!) when the engine speed increases and the masses 50 of the governor move outwards 9 the oscillating arm 70 moves the needle valve 43 towards its closed position against the resistance of its spring 72, while that the swing arm 71 moves in a direction
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allowing the spring 72s mounted on the needle valve 41 to move the latter to its open position.
In response to changes in engine speed, both needle valves 41 and 43 are moved in the opposite direction as the needle valve 43 moves to a closed position as the engine speed changes. as the engine speed increases., we
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uses this valve to determine the engine speed ma-ximoBr -Thus, the needle valve 43 closes enough to reduce the flow of fuel to the engine through the main duct when the engine speed approaches. near its maximum and possibly completely close the main duct to prevent any fuel being sent to the engine and thus limit its speed.
It is obvious of course that as soon as the speed drops above its maximum,!) The needle valve 43 opens to allow flow again in the main duct.
In the present case the distributor 35 comprises a fixed disc 74 (see FIG. 2) mounted and fixed on the upper part of the main casing 20.
Inside the main housing immediately below the fixed disc 74,
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there is a rotating disc 75 with a drive coupling 76 re-
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linked to a distributor shaft 77 which can rotate in a bearing 80 mounted in the housing 20.
The distributor shaft 77 has at its lower end a bevel ring 81 which meshes with a bevel gear 82 mounted on the inner end of the main drive shaft 52. In the case of a four-stroke engine, the ratio speed between gears
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81 and 82 are 2, ole so that the distributor shaft 77 rotates half as fast as the main drive shaft 52 which, in turn, is driven at the same speed as the engine crankshaft.
The distributor disc "74" is provided with a passage 83 in an upturned shape which connects at its outer end to the extension 44 of the main duct. The inner end of the passage 83 is located in the center of the disc 74 and coincides with the U-shaped passage 84 formed in the rotating disc 750 'The outer end of the passage 84 is intended to come successively opposite. of a series of
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passages 85 made in the fixed disc 74 .. :) passages which are intended to be connected to the respective cylinders of the engine. Thus., When the disc 75 of the distributor rotates, the main duct is successively connected to the passages leading to the respective cylinders of the engine.
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As previously mentioned, the duration of the coincidence between the passage 84 provided in the rotating disc 75 and each of the passages 85 connected to the cylinders varies inversely with the engine speed, as the duration of coincidence increases. when the engine speed decreases.
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Consequently, for a given setting of the various valves in the system the amount of fuel supplied to the engine increases as the engine speed decreases This obviously causes the torque curve of the engine to rise as the speed decreases. engine and when it is running at full intake, excessive engine overload occurs
By means of valve 41 such condition is compensated to some extent so that the resulting torque curve of the engine can be of a predetermined nature preferably a flat curve.
a slight increase in torque occurring only when the engine speed decreases. Although 1 IF the valve 41 can be constructed to give any desired shape to this curve; the above form is preferred, although in some cases it may be more desirable to force the torque to drop at lower engine speeds.
In the present constructions the needle valve 41 moves to its closed position as the. As a result, the fuel flow through the duct can be reduced when decreasing the engine speed to compensate for the engine speed.
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tendency for increased flow due to longer valve opening time. The amount of compensation thus obtained can be determined in advance by shaping valve 41 so as to obtain a given section of flow around the valve at for any given engine speed. It is also possible to conform -Valve 41 to compensate for variations in fuel pressure.
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The manually operated intake valve 37 can be opened to any desired degree to control engine speed, but when fully open to its full intake position the valves 41 and 43 exert the necessary control over fuel flow.
Thus when the manually controlled intake valve 37 is fully open, if the load on the engine is low and the speed of the latter tends to exceed the desired maximum. \! governor 46, in response to such a speed, will move needle valve 43 to its closed position to reduce fuel flow and ultimately stop that flow so that engine speed does not cannot exceed a desired maximum.
All
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However, if the load on the engine increases when the manually operated inlet valve 37 is fully open the engine speed will tend to decrease but any tendency to increase the fuel flow due to the increased timing of the distributor lights will be compensated for. by the needle valve 41 which reduces the fuel flow during a reduction
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tion in 1.a.:-- speed of the engine.
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Thanks to the above organization, it is possible to obtain a torque curve such as that shown in solid lines in FIG. 7.
It should be noted that this torque curve between a speed of shift
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Slow speed of 400 topomo and a speed of 20,000 topomoq is noticeably flat, significantly greater torque occurring only at low engine speeds. This shape of the torque curve results from the control exerted by the needle valve 41 when the manually operated intake valve 37 is fully open.
If the load conditions exerted by the engine come to be such that it tends to exceed a speed of
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2.000 leapamo9 then the needle valve 43 begins to close-1m-ifice associated with it the fuel supply to the engine is reduced and the torque drops rapidly, as shown in figure 79 until the g to en- Around 20100 topomo the valve 43 has completely closed its orifice and the fuel no longer reaches the engine. The valve 41 can be constructed so as to substantially reduce the torque at low engine speeds.
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killer and thus obtain the dotted line of Figure 7 instead of the solid line curve of this same figure.
The distributor 35., as well as 1i. mentioned above, is connected to the respective cylinders of the engine ;, and is more particularly connected to the injectors,;} of which only one is shown at 86 in FIG. 1. The fuel reaches each injector through a port 87, 19 of which opening is controlled by a plunger 90 controlled by 1-camshaft of the engine.
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The camshaft of the engine is in this case designed in such a way that the port 87 is opened shortly before the passage 84 of the rotary distributor 75 coincides with one of the passages 85 leading to the cylinders., And
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the plunger does not close the lumen 87 until after this coincidence between the passages 84 and 85 has been obtained. Thus in this case the time factor influencing the flow rate to the cylinder depends on the degree of coincidence between the passages 84 and 85 rather than the time during which the lumen 87 is open.
A check valve 88 is preferably provided in front of lumen 87 as close as possible to this lumen to prevent compressed air in the cylinder during the compression stroke of the piston from being forced into the fuel line. When the engine is running at
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At full intake, this air does not accumulate in the fuel line, since the fuel supplied to the engine under these conditions entrains any air from the line and thus frees it of this air.
However at low intake or at idle speed if 19 air could be forced into the pipe during the compression stroke it would accumulate there after several strokes and it would take several cycles of operation of the engine at a very wide opening of the valve. valve to get rid of this air, so that the engine could not respond quickly to opening the intake valve and its acceleration would be delayed.
check valve 88 thus prevents entry of air into the fuel line and therefore avoids this drawback.
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As previously mentioned9 the present fuel control apparatus comprises devices for providing a controlled control of the engine idling speed. To this end, a bypass duct 91 starts from the main duct 36, passes around the manually controlled inlet valve 37 and ends at the needle valve 41, so that
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fuel can pass through passage 91a when the manually operated inlet valve 37 is closed. to run the engine at idle speed.
The bypass passage 91 opens into a bore in which the needle valve 41 is mounted at a location remote from the conical end of this needle valve in which a groove 93 is formed at a point which coincides with the needle valve. 'opening of passage 91 when the
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The engine is found to be operating at idling speed. An oblique passage 93s provided in valve 1 {.1 ¯fJ. ± needle, starts from the groove 9 and opens into the valve chamber 39 in which the needle valve 41 is located.
At this time, since the engine speed is low the needle valve 43 is
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is in its fully open position. thus, a sufficient quantity of fuel can be forced by pump 32 through bypass passage 91 to reach throat 92 and passage 93 provided in the needle valve to operate the engine at speed. slow motion.
If the engine speed tends to increase slightly above the desired idle speed, the needle valve 41 is moved to the left by the governor, as shown in Figures 1 and 2, and the flow rate by the regulator. passage 93 of the needle valve will be reduced and possibly interrupted by the movement of the needle valve ,, movement serving to interrupt the communication between the passage 93 and the valve chamber 39. When engine speed has decreased sufficiently .. the needle valve 41 - is - moved - to the right to allow flow again through passage 93. The engine is thus maintained at idling speed under the control of regulator 46.
The stop valve 45, located in the extension 44 of the main duct is used to stop the engine. Of course, this valve is turned to its open position, each time you want to run the engine at n '. any speed.
To drive the gear pumps 24 and 32, their control shaft, indicated at 100 (figure 2) extends into the main casing 20. At its inner end the shaft 100 carries a pin 101 which meshes with the crown. conical 81 wedged on 19 shaft 77 of the distributor. The gear pumps are thus driven by the motor.
In Figure 8, there is schematically shown a similar fuel supply apparatus, with the exception that.!) In this case the distributor has been omitted and the extension 44 of the main duct is connected to a ramp common 95 provided with connections to the injectors of all the cylinders.
One of these injectors is indicated as a whole at 96 and is shown as having a port 97 through which fuel from the common rail is sent. 95. A check valve 99 is preferably placed in the fuel line ahead of and as close to lumen 97 as possible to prevent air from being forced into the line during the udder compression stroke. - your. Port 97 is designed to be opened and closed by a plunger 98 controlled by the engine camshaft.
However, in this case the cams are designed such that the length of time that light 97 is opened by plunger 98 determines the time during which fuel is supplied to the cylinder. Since the plunger 98 is thus time-controlled with respect to the speed of the engine, the length of time that the lumen 97 is open increases with a decrease in engine speed.
However.!) In this case the needle valve 41, which is under the control of the governor, compensates for the variation over time caused by variations in engine speed so that with this construction the best possible performance can be obtained. same shape of torque curve as that shown in Figure 7 as in the case of the construction schematically shown in Figure 1a. The plungers 98 provided in the respective injectors 96, in the form shown in Figure 8, are of course, \) opened and closed successively and the opening of two or more injectors can occur, if desired.
CLAIMS.
1. A fuel supply apparatus for an internal combustion engine comprising a device for delivering fuel at a substantially constant pressure, a device adapted to be connected to the engine for supplying fuel thereto. a conduit connecting these two devices; finally, a pair of valves interconnected and acting in the opposite direction, arranged in series in said conduit to control the flow of fuel therein.