MOTEUR A COMBUSTION INTERNE UTILISANT UN COMBUSTIBLE
GAZEUX LIQUEFIE
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liquéfié. de façon efficiente, c'est-à-dire avec un bon rendement, dans un moteur à combustion interne.
L'expression "combustible gazeux liquéfié". telle qu'elle est utili-
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à la pression atmosphérique, se présente totalement en phase vapeur, au
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quent les combustibles qui, à la pression atmosphérique et à une températurf de 0[deg.]C, sont en substance en dessous de leur pression critique et de leur température critique, de telle sorte qu'ils peuvent être liquéfiés
sous l'effet de la pression seulement. De tels combustibles, ci-après repris comme combustibles du type gaz de pétrole liquéfié (que l'on désigne en anglais par l'abréviation LPG), peuvent être obtenus dans le commerce sous la forme de gaz en bouteille et sont en règle générale constituée, en prédominance ou en totalité, par du butane, du propane et/ou du propylène.
L'expression "combustible gazeux liquéfié", telle qu'elle a été définie ci-dessus, couvre également les combustibles connus sous l'appel-
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siblement inférieure à 0[deg.]C, de telle sorte qu'ils ne peuvent se présenter en phase liquide qu'aux basses températures inférieures à 0[deg.]C. Ces com-
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Les combustibles du type gaz de pétrole liquéfié ont déjà été utilisés dans les moteurs à combustion interne, par exemple pour des véhicules à moteur. Toutefois, les systèmes utilités à cet effet ont habituellement impliqué la vaporisation du combustible d'un réservoir dans lequel il était
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à l'état gazeux, par un conduit d'alimentation, à un carburateur modifié
et, de là, au moteur. L'utilisateur règle la vitesse du moteur en amenant le carburateur à débiter plus ou moins de combustible, selon la nécessité. Les systèmes de ce genre connu présentent toutefois souvent d'importante inconvénient*, qui consistent notamment en un faible réglage du rapport <EMI ID=7.1>
un rendement relativement bas consomme de grandes quantités de com-
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On a déjà proposé également des moyens d'adapter les moteurs à combustion interne à l'emploi de combustible? cryogènes du genre indiqué plus haut, maie encore une fois, les moyens auxquels on a eu recours jusqu'à présent n'ont pas donné entière satisfaction et, en particulier, le fonctionnement des systèmes proposés a, d'une manière générale, présente des difficultés en ce qui concernait le maintien d'un réglage précis du
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ment.
C'est pour les raisons qui ont été exposées ci-dessus que la présente invention vise à procurer des systèmes perfectionnés qui permettent une adaptation des moteurs à combustion interne à l'utilisation d'un combustible gazeux liquéfié, soit un combustible du type gaz de pétrole liquéfié, soit un combustible cryogène, utilisation qui puisse être réglée efficacernent en vue d'un fonctionne ment à un rendement relativement élevé,
avec une meilleure consommation de l'énergie.
Selon la présente invention, dans un moteur à combustion interne comportant un système d'alimentation en air et en combustible qui comprend un dispositif de conduit dans lequel il existe une zone de mélange dans laquelle du combustible gazeux liquéfié, arrivant d'un réservoir d'emmagasinage, est mélangé à de l'air de combustion fourni par une prise d'air de façon à former un mélange en substance homogène de combustible et d'air qui arrive à la chambre de combustion ou aux chambres de combustion respectives du moteur avant l'allumage, il est prévu, en combinaison :
a) un conduit d'alimentation en combustible, prévu pour amener le combustible gazeux liquéfié, à l'état liquide, du réservoir précité à un dispositif d'injecteur par lequel, lors de l'emploi, le combustible gazeux liquéfié est introduit directement dans la zone de mélange précitée, dans laquelle il <EMI ID=10.1>
avec refroidissement de cet air; b) des dispositifs détecteurs ou capteurs prévus pour relever la différence de température entre l'air entrant, en amont de la zone de mélange précitée, et le mélange de combustible et d'air, en aval de cette zone de mélange, de façon à contrôler ainsi l'effet de refroidissement de la vaporisation et du mélange du combustible gazeux liquéfié, effet de refroidissement qui est en relation avec le rapport combustible/air du mélange, et c) un dispositif de réglage prévu pour réagir à la différence de tempé- rature relevée par les dispositifs détecteur* ou capteurs et pour agir, lors de l'emploi, de façon à régler automatiquement les proportions re- <EMI ID=11.1>
sont mélangés, afin de régler ainsi le rapport combustible/air du mélange,
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tée à une valeur particulière préalablement déterminée qui peut être
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précité du mélange qui assure un niveau voulu de performance du moteur, les dispositifs détecteur* ou capteurs précités et le dispositif de réglage
précité constituant ensemble un système de réglage du mélange.
En règle générale, melon les formes de réalisation pratiques de la présente invention, les dispositifs détecteurs ou capteurs et le dispositif
de réglage constituent en fait, ensemble, un système de servo-commande,
le dispositif de réglage étant prévu :
a) pour établir la relation ou la comparaison entre une sortie des dispositifs détecteurs ou capteurs qui représente la différence de température réelle relevée et une quantité de référence fixée au préalable qui représente la valeur particulière dont il a été question plus haut, de façon à établir ainsi une quantité d'erreur qui représente la mesure dans laquelle la différence de température réelle diffère de la valeur particulière précitée, et b) pour utiliser la quantité d'erreur précitée dans une boucle de "feedback" pour donner une sortie de réglage de mélange effective pour commander le fonctionnement d'un dispositif de réglage de mesure ou dosage qui règle l'arrivée, dans la zone de mélange précitée, et l'un des constituants du mélange de combustible et d'air,
afin de modifier de cette façon le rapport combustible/air dans un sens tel que la différence de température réelle
précitée se rapproche de la valeur particulière précitée et que la quantité d'erreur précitée soit ainsi réduite ou éliminée.
Habituellement, le dispositif de réglage de mesure ou dosage comprend une valve pouvant être actionnée de façon à régler l'arrivée du combustible gazeux liquéfié qui est injecté dans la zone de mélange par l'orifice de l'injecteur du dispositif d'injection de combustible.
La valve d'amenée de combustible dont il s'agit peut être placée dans le conduit d'amenée de combustible menant au dispositif d'injection, mais elle est de préférence incorporée au dispositif d'injection, avantageu-
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fier la dimension effective de l'orifice de l'injecteur.
La valve d'amenée de combustible est en règle générale associée à un organe d'actionnement, par exemple 1 un organe d'actionnement à
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combustible passant par l'orifice de l'injecteur puisse être modifiée ou réglée par ouverture et fermeture progressives ou, avantageusement par ouverture et fermeture périodique* intermittente* de la valve.
Ainsi selon les formes de réalisation de l'invention auxquelles va la préférence, dans lesquelles on utilise un dispositif d'injection à injection de combustible muni d'une valve à aiguille ou à pointeau commandée
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trique sous forme d'impulsion provenant d'un générateur d'impulsions, de telle façon que la valve soit amenée à s'ouvrir et à se fermer par intermittence en des cycle de fonctionnement répétés, à une allure convenable déterminée au préalable, soit à une allure de 15 cycles par seconde par exemple, le générateur d'impulsions étant réglé de façon à produire, pour une déviation donnée, une longueur d'impulsion déterminée au préalable. Pour régler comme il est voulu l'amenée du combustible gazeux liquéfié, la quantité d'erreur dans le système de réglage est utilisée pour modifier ou moduler ce signal par impulsion de commande électrique de façon à modifier la longueur de l'impulsion et, de cette manière, le rapport entre le temps d'ouverture et le temps de fermeture de la valve au cours de chaque cycle de fonctionnement.
Idéalement, un tel signal par impulsion doit se rapprocher d'une onde carrée, et l'on a constaté
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et 1 réponse positive du fonctionnement de la varve.
Les dispositifs détecteurs ou capteurs sont en règle générale deux détecteurs ou capteurs de température disposés sur le trajet de l'air de combustion entrant ou du mélange de combustible et d'air, respectivement en amont et en aval de la zone de mélange. De tels détecteurs ou capteurs de température peuvent être de tout type convenable, par exemple de type mécanique, de type électrique, soit sous la forme de thermocouples ou de thermistors, de type électro-mécanique et, par exemple, de type pneumatique et électrique ou de type hydraulique et électrique. Ils doivent toute-fois être sensibles à de faibles variations de température et, idéalement,
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des propriétés ou caractéristiques de réaction ou réponse rapide.
Si les détecteur" ou capteurs de température se présentent tous la forme de transducteurs électriques, ils sont associés des dispositifs faisant dériver de leurs sorties un signal électrique qui représente la différence entre les température* relevées par chacun d'eux. Ce signal,
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à un signal de référence électrique d'une valeur fixée au préalable qui constitue la quantité de référence représentant la différence de température qu'il est souhaitable de maintenir entre les détecteurs ou capteurs. Le résultat de cette comparaison produit la quantité d'erreur sous la forme d'un signal d'erreur électrique qui est traité de façon a donner la sortie de réglage du mélange du système de réglage pour régler le fonctionnement de la valve du dispositif d'injection de combustible ou d'un autre dispositif de réglage de mesure ou dosage, de façon à modifier le rapport combustible/air du mélange et à établir ou à rétablir la différence de température voulue.
Le dispositif de conduit d'admission comprend en règle générale un conduit ou canal partant de la prise d'air qui est incorporé ou est relié
au collecteur du moteur menant à la chambre de combustion ou aux chambres de combustion de celui-ci et habituellement, avec le système de réglage prévu pour commander le réglage de l'arrivée du combustible, il comporte, en amont ou en aval de la zone de mé.lange, une valve à étran-
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à commander l'arrivée de l'air de combustion ou du mélange de combustible et d'air et, par conséquent, la vitesse du moteur.
Lorsque la valve à étranglement variable est actionnée, l'amenée d'air est modifiée et, à son tout, le système de réglage réagit ou répond
de telle façon qu'il tend à maintenir constant le rapport combustible/air du mélange. Par conséquent, pour augmenter la vitesse du moteur, l'utilisateur ouvre la valve à étranglement variable. Ceci permet l'aspiration
d'une plus grande quantité d'air dans le conduit d'admission, ce qui a pour effet une diminution du rapport combustible/air et une augmentation de la température détectée ou relevée par le détecteur ou capteur se trouvant en aval de la zone de mélange. Ceci est dû au fait que la différence de température entre les deux détecteurs ou capteurs est à la fois fonction de la <EMI ID=21.1>
qui s'écoule dans le conduit d'admission. C'est pourquoi, pour maintenir constante la différence de température relevée, le système de réglage répond ou réagit de façon à provoquer une augmentation de la quantité de combustible passant par l'injecteur en proportion de l'augmentation de l'écoulement d'air, avec une augmentation conséquente du rapport combustible/
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Une telle valve à étranglement variable est avantageusement une valve à papillon de type classique montée dans le conduit d'admission, sous la commande directe de la pédale d'accélérateur du véhicule, de la manière habituelle.
Bien que le système de réglage puisse être conçu de façon qu'il puisse répondre ou réagir rapidement à des variations de la différence de température suivant les mouvements de la valve � étranglement variable,
il y aura en règle générale un léger retard suivant spécialement une ouverture rapide ou brusque de la valve à étranglement. De plus. à la suite d'une ouverture rapide ou brusque de la valve à étranglement, il peut être désirable d'enrichir temporairement le mélange de façon à améliorer les caractéristiques d'accélération, comme dans le cas d'une "pompe d'accélération" de type classique. Dans certains cas, il peut par conséquent .
être souhaitable de prévoir un dispositif complémentaire agencé pour répondre ou réagir à l'ouverture rapide de la valve à étranglement, de façon qu'il
soit produit un signal de commande transitoire qui soit utilisé pour provoquer une augmentation de l'amenée de combustible gazeux liquéfié dans la zone de mélange avant qu'un temps suffisant se soit écoulé pour régler le rapport combustible/air du mélange en conformité de l'effet de refroidissement du combustible qui se vaporise sur l'air entrant qui est à rétablir.
Dans la pratique, un tel signal de commande transitoire peut facilement être prévu, par exemple sous la forme d'un signal qui représente
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la position de la valve d'étranglement obtenue par différentiation de la sortie d'un détecteur de position ou transducteur électrique réagissant ou
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et de préférence parfois, sous la forme d'un signal produit par la sortie d'un transducteur réagissant ou répondant). la pression qui est prévu pour réagir ou répondre 1 des variations soudaines de pression dans le conduit
d'admission qui résultent des mouvements d'ouverture rapide de la valve
I
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La zone de mélange doit évidemment être d'une longueur suffisante pour permettre la vaporisation complète et le mélange du combustible
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détecteur ou capteur de température prévu en aval. Toutefois, il est en règle générale souhaitable qu'en même temps, le dispositif de conduit d'amenée soit maintenu aussi compact que possible. c'est-à-dire d'un encombrement aussi faible que possible, mais la mesure dans laquelle ce but peut être atteint est limitée dans une certaine mesure si le dispositif de conduit d'amenée se présente sous la forme d'un conduit ou canal de passage rectiligne à partir d'une seule ouverture de prise d'air, le dispositif d'injecteur étant placé sur la longueur de ce canal ou conduit pour injecter directement le combustible sur le trajet du courant d'air entier, pour la
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un mouvement très rapide, de telle sorte que la zone de mélange qui se trouve en aval du dispositif d'injection doit être d'une longueur importante pour assurer la vaporisation complète et le mélange du combustible.
C'est pour la raison qui vient d'être exposée que dans certains cas, suivant une forme de réalisation à laquelle va la préférence, le dispositif d'injection peut être prévu de telle sorte qu'il puisse injecter le combustible dans le conduit d'amenée d'air en un endroit où il se présente un air relativement calme, ce qui peut être réalisé si l'on prévoit: une partie du conduit d'admission sous la forme d'une chambre de mélange allongée présentant des ouvertures d'admission réparties sur sa longueur pour l'entrée, par un dispositif de filtration convenable, de l'air de combustion qui arrive de la prise d'air, l'une des extrémités de cette chambre de mélange allongée étant reliée au collecteur d'admission du moteur et son extrémité opposée étant fermée par une paroi d'extrémité dans laquelle ou au voisi-
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obtenir un meilleur rendement de mélange en utilisant un canal ou conduit d'admission relativement court et compact, c'est-à-dire d'un encombrement relativement faible, la valve d'étranglement étant, dans ce cas, avantageusement placée en aval de l'injecteur, au-delà du détecteur ou capteur de température prévu lui-même en aval. Cet agencement peut aussi être plus avantageux lorsqu'on transforme un moteur existant, qui comporte un carburateur de type classique, dans le cas où l'on désire maintenir le carburateur <EMI ID=29.1>
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qui puisse être fixé directement à la prise d'air du carburateur existant.
Si l'on utilise un combustible du type gaz de pétrole liquéfié, le conduit d'amende de combustible est en règle générale un conduit prévu pour transporter le combustible à une pression supérieure à la pression atmosphérique à partir d'un réservoir sous pression dans lequel il est emmagasiné, de telle sorte que le combustible reste à l'état liquide jusqu'au dispositif d'injecteur et que la vaporisation rapide ait lieu des que le combustible paisse par l'orifice de l'injecteur, en raison de la pression atmosphérique inférieure ou de !a pression inférieure à la pression atmosphérique qui règne dans la zone de mélange du canal ou conduit d'admission. Il convient de noter que, dans ce cas, le refroidissement de l'air admis
qui se produit provient directement de la vaporisation du combustible liquide. L'effet de refroidissement contribue, soit dit en passant, à augmenter le rendement volumétrique et il est directement fonction de la quantité de combustible qui passe par l'injecteur.
Afin que l'on puisse obtenir que le combustible du type gaz de pétrole liquéfié atteigne l'orifice de l'injecteur à l'état liquide, même s'il devait être surchauffé et en partie vaporisé en quelque point antérieur à l'intérieur du conduit d'amenée de combustible, il peut parfois être avantageux de prévoir une incurvation ou une boucle du conduit d'amenée
de combustible, au voisinage immédiat du dispositif d'injecteur, qui passe
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partir du dispositif d'injecteur, de telle façon que le combustible qui suit
soit soumis à un refroidissement préalable avant qu'il atteigne l'orifice de l'injecteur.
Si l'on utilise un combustible cryog�ne, celui-ci est en règle générale emmagasiné alors qu'il se trouve en phase liquide dans un réservoir cryo- gène à isolement thermique au point d'ébullition du liquide par rapport à
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atmosphérique lorsqu'il s'agit de méthane par exemple, le combustible !
liquide bout et le gaz produit est rejeté dans l'atmosphère par l'intermédiaire <EMI ID=35.1>
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allant d'un niveau inférieur au niveau du combustible liquide au dispositif d'injecteur, qui est de préférence un dispositif d'injecteur de combustible comportant une valve à pointeau ou à aiguille, comme on l'a déjà dit plus haut, et qui est également isolé de la chaleur.
Si l'on utilise un combustible cryogène, il peut aussi Pire nécessaire
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pour laisse passer du combustible gazeux en supplément au démarrage
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conditions, le conduit d'amenée de combustible relativement "chaud", qui peu t avoir été échauffe jusqu'à la température ambiante, sera susceptible de provoquer la vaporisation d'une forte proportion de la première arrivée de combustible liquide qui sortira du réservoir à combustible cryog�ne de telle sorte que l'injecteur principal, qui est utilisé au cours 'u fonctionnement normal, ne pourra être même de laisser passer à lui seul le vo-
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Il convient de noter que dans le cas des agencements faisant l'objet de la présente invention qui ont déjà été décrits, le système de réglage du mélange agit en principe pour maintenir la différence de température entre les détecteurs ou capteurs de température placés en amont et en aval de la zone de mélange en substance constante, à une valeur réglée par la valeur choisie pour le signal de référence qui constitue la quantité
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constante, et que cette différence de température correspondra en règle générale à un rapport constant combustible/air tant que les caractéristiques de l'air d'admission, en particulier la température et le degré d'humidité de l'air passant par la prise d'air, ne varieront pas dans une mesure importante.
Toutefois, afin d'obtenir les meilleurs résultats, il est nécessaire de régler au préalable sélectivement le signal de référence à une valeur qui donnera un rapport combustible/air assurant la performance la meilleure, et dans certaines conditions, d'importantes variations de température et de degré d'humidité de l'air d'admission peuvent se produire pendant le fonctionnement du moteur, ce qui signifie que pour maintenir la <EMI ID=41.1>
un nouveau réglage de la valeur du signal de référence.
L'effet de la variation du degré d'humidité peut être particulièrement important aux températures d'admission relativement élevées de l'air entrant et il résulte de la chaleur latente de vaporisation provoquée par la
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du combustible gazeux liquéfié et de la vaporisation de ce combustible gazeux liquéfié. Si, à un certain stade, de l'air présentant un degré d'humidité relativement élevé est admis, ceci aura pour effet d'enrichir le mélange si une tentative est faite à ce moment pour maintenir la chute de tempéra-
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tité de combustible pour maintenir une telle chute de température constante.
Suivant une caractéristique complémentaire de la présente invention, qui peut être mise à profit si on le désire, notamment s'il est prévu que d'importantes variations du degré d'humidité de l'air d'admission puissent se produire au coure de la marche du moteur, il peut également être prévu des moyens complémentaires pour trouver ou choisir la valeur correcte du signal de référence qui corresponde à la différence de température voulue entre les détecteurs ou capteurs de température dans les conditions particulières de fonctionnement se présentant en l'occurence, et pour régler ou fixer à nouveau celle-ci si c'eat nécessaire, de façon à donner toujours au mélange le rapport combustible/air qu'il faut pour la meilleure performance, ce rapport correspondant en règle générale à la valeur stoechiométrique correcte au point de vue chimique.
Par exemple, pour un agencement de moteur donné, la différence de température nécessaire peut être calculée ou déterminée de façon empirique pour différentes températures et différents degrés d'humidité de l'air d'admission. Cette donnée peut alors être introduite et emmagasinée dans une mémoire électronique incorporée au système de réglage du mélange,
et moyennant la prévision également de moyens permettant de contrôler ou de mesurer de façon continue le degré d'humidité de même que la température de l'air entrant, les mesures ainsi obtenues peuvent être comparées aux données de la mémoire électronique de façon qu'il soit possible de régler et de fixer à nouveau de façon continue le signal de référence, soit manuellement, par intervention de l'utilisateur, soit automatiquement, à l'intervention d'une commande du type servo, afin qu'il corresponde la
valeur correcte de la différence de température voulue.
Par conséquent, selon cet agencement plus élaboré, le dispositif complémentaire est efficace pour permettre ou déterminer un choix et une nouvelle fixation du signal de référence comme il est nécessaire, en tenant compte du degré d'humidité et/ou de la température de l'air de combustion
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duisent. On peut, pour mesurer le degré d'humidité de l'air, utiliser r
des dispositifs de type classique, tels qu'une "corde à vapeur" ("damp string") qui est constitué par une fibre ou un filament sensible à l'humidité dont la tension varie avec l'humidité et qui est relié à un dispositif, avantageusement un dispositif à transducteur électrique, sensible à la tension.
Suivant une forme de réalisation, constituant variante, qui est destinée à permettre ou à déterminer le choix de la nouvelle fixation du signal de référence comme il est nécessaire pour maintenir une différence de température qui, dans les conditions de fonctionnement ou travail, corresponde à un rapport combustible/air optimum, il peut être prévu
un dispositif destiné à contrôler les gaz d'échappement en ce qui concerne leur teneur en oxyde de carbone ou leur teneur en eau.
On a constaté que, dans la pratique, une concentration d'un pour cent d'oxyde de carbone des gaz d'échappement correspondait à un rapport
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telle sorte qu'en mesurant la teneur en oxyde de carbone, par exemple au moyen d'une cellule dite "Luft" de type classique, on pouvait obtenir un signal qui représente toute déviation par rapport à une concentration d'un pour cent et l'on pouvait utiliser ce signal dans un dispositif de servo-commande pour choisir et fixer à nouveau la valeur du signal de référence de façon qu'il corresponde une différence de température qui
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Si, en variante, on désire contrôler la quantité d'eau que contiennent les gaz d'échappement, on peut avantageusement avoir recours à des mesures que l'on effectue par exemple au moyen d'un dispositif d'absorp-
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tiennent les gaz d'échappement atteint un maximum ou ne l'atteint pas.
En règle générale, si le combustible est brûlé avec le meilleur rendement, comme dans le cas ou le rapport combustible/air du mélange est stoechiométrique, on obtient le pourcentage de quantité d'eau maximum dans les gaz d'échappement. On peut déterminer ceci en prévoyant en outre un dispositif qui modifie périodiquement, de façon brève, le réglage du dispositif qui règle l'amenée de combustible, par exemple en produisant et
en appliquant un signal dans le but de modifier la valeur du signal de référence d'une manière déterminée au préalable, afin de modifier temporairement le rapport combustible/air dans une certaine gamme. On effectue par conséquent, en fait, une recherche par "exploration", et les mesures successives de la teneur en eau, au cours de cette phase de recherche,
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déduit un signal permettant de vérifier ou de fixer à nouveau le signal de référence pour une différence de température qui correspondra à la composition convenable du mélange.
Pour les moteurs à allumage par étincelle, d'autres systèmes de
réglage complémentaires possibles, auxquels ira peut-être la préférence, destinés à résoudre le problème des variations possibles de la température
et du degré d'humidité de l'air entrant, par un choix et une nouvelle fixation automatique* du signal de référence destiné* à maintenir celui-ci à
une valeur qui corresponde au rapport combustible/air voulu pour une performance optimum, reposeront, pour leur fonctionnement, sur de* menue.
des caractéristiques de tension d'inflammation du système d'allumage par étincelle.
La tension d'inflammation est la tension qui est; nécessaire pour
ioniser le mélange dans l'éclateur de la bougie de la chambre de combustion, ce qui rend le mélange conducteur et permet le passage du courant
foui la forint d'une étincelle. Dès que l'étincelle a éclaté, la tension
tombe à un niveau beaucoup plus bas pendant la durée de l'étincelle.
Bien que la tension d'inflammation toit fonction d'un certain nombre
de facteurs, au nombre desquels la vitesse du moteur, le rapport de compression, la dilatation du mélange, etc... , il y a également un autre paramètre qui dépend de la force du mélange ou rapport combustible/air. et
l'on a constaté que celui-ci avait en règle générale sa valeur la plus
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le rendement optimum, et qu'il était nettement plus élevé lorsque le mélange était soit plus riche, soit plus pauvre. Par conséquent, dans le cas d'un
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la tension d'inflammation peut s'élever de façon caractéristique de sa valeur la plus faible, qui correspond au mélange ayant un rapport stoechiométrique correct, d'une valeur allant jusqu'à 10.000 volts ou davantage lorsque le moteur marche avec un mélange faible. Elle s'élèvera aussi dans une mesure considérable si le moteur marche avec un mélange riche, et si la composition réelle du mélange amené à la chambre de
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extrêmes, le sysème d'allumage deviendra incapable de fournir la tension voulue et le moteur aura un raté d'allumage ou cessera de marcher.
Dans le cas d'un système de commande comportant le dispositif de détection de différence de température qui a été décrit plus haut, la valeur correcte de la différence de température qui doit être représentée par le signal de référence , pour assurer une performance optimum avec
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séquent la différence de température produite pendant le fonctionnement lorsque la tension d'inflammation a un minimum.
Dans les formes de réalisation pratiques, cette valeur correcte, ou, du moins, le signal de référence de différence de température équivalent, peut être déterminé automatiquement si l'on prévoit un dispositif destiné
à modifier périodiquement la valeur du signal de référence en un balayage
ou recherche d'exploration périodique, pour déterminer a quel moment
la tension d'inflammation atteint un minimum, d'une manière semblable à celle dont il a déjà été question concernant la détermination de la valeur
de signal de référence qui donne la quantité maximum de pourcentage d'eau dans les gaz d'échappement.
La tension d'inflammation peut être mesurée directement ou bien, de préférence, les temps pris pour l'établissement de la tension d'inflammation pour différentes valeurs du signal de référence sont mesurés et comparés l'un à l'autre. L'établissement de la tension d'éclateur n'a évidemment
pas lieu instantanément, mais il suit en règle générale l'allure d'une courbe d'onde sinusoïdale et est en relation avec la val'cur de la tension d'inflammation. Le temps pris pour l'établissement de la tension d'inflamma-tion peut facilement être mesuré au moyen d'un système électronique convenable. Dans le cas d'un rapport combustible/air stoechiométrique correct, le temps pris pour l'établissement de la tension d'inflammation peut, de façon caractéristique, être d'environ 30 microsecondes, mais, en revanche, pour des rapports combustible/air non stoechiométriques
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être d'environ 50 microsecondes.
Avec ce genre de système, la recherche périodique ou exploration systématique visant à déterminer le niveau ou valeur correct du signal
de référence de différence de température sera en règle générale effectuée à des intervalles de temps de secondes ou minutes par exemple, selon
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les conditions particulières existantes. Après que le niveau ou valeur
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de préférence automatiquement à l'intervention d'un système de réglage du type servo, et il est bloqué ou maintenu constant jusqu'à ce que la recherche ou balayage d'exploration suivant soit effectué, après quoi il est à nouveau
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Les recherches ou balayages d'exploration périodiques peuvent
être effectuée soit à intervalles réguliers, soit à intervalles irréguliers,
et chacun d'eux peut débuter par un signal de déclenchement approprié. Ceci pourrait se faire à l'intervention d'une horloge préalablement réglée prévue pour déclencher un générateur de signaux de recherche ou de balayage d'exploration aux intervalles de temps voulus, mais il y a évidemment de nombreux autres systèmes qui pourraient titre utilisés dans
la pratique pour donner de tels signaux de déclenchement. Ils pourraient par exemple être fournis également par un circuit tout la commande d'un interrupteur actionna 11 la main, ou encore par un interrupteur ou un autre dispositif pouvant réagir ou répondre directement aux mouvements de la commande de la valve d'étranglement si cell-ci est agencée pour commander la vitesse du moteur.
Les détails de l'appareillage électronique et des procédée convenables nécessaires tout bien connus des spécialistes de cette technique,
qui n'éprouveront aucune difficulté à adapter l'appareillage électronique et
le circuit convenables pour la réalisation pratique des pointa qui ont été
mentionné* plus haut.
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qui impliquent une analyse des gaz d'échappement ou une mesure des caractéristiques de la tension d'inflammation, permettent des vérifications périodiques du rapport combustible/air en forme de performance de fonctionnement du moteur et ils permettent un réglage et un maintien automatiques du signal de référence de différence de température, ou norme de référence, pour le système de réglage du mélange, à une valeur qui donne le rapport combustible/air correct pour la performance optimum, et le problème de l'effet de la variation de la température et du degré d'humidité de l'air admis est résolu.
Il est bien évident qu'en adaptant les moteurs à combustion interne à l'emploi de combustible gazeux liquéfié suivant la présente invention, on bénéficie de nombreux avantages et qu'il y a un certain nombre de facteurs qui tendent à augmenter le rendement énergétique et/ou à abaisser la consommation de combustible, qui sont notamment ceux que l'on indiquera ci-après :
1. le refroidissement de l'air d'alimentation entrant qui, en augmentant la densité, augmente le rendement volumétrique;
2. l'abaissement de la température au début de la combustion, d'où le rapport de compression peut être accru, ce qui améliore le rendement thermique et le rendement énergétique;
3. le fonctionnement des détecteurs ou capteurs de température, qui contrôlant constamment, en fait, le rapport combustible/air et le corrigent pour le maintenir à toute valeur optimum choisie au préalable pour tout moteur donné et pour tout combustible gazeux liquéfié donné;
4. une possibilité d'augmenter le rendement énergétique spécifique, de telle sorte qu'il est possible d'utiliser un moteur de dimension relativement faible, qui soit non seulement plus petit mais aussi plus léger et d'un prix plus avantageux et qui présente de faibles pertes mécaniques;
5. l'augmentation de puissance due au point 1 repris ci-dessus peut être obtenue pour toutes les vitesses de moteurs, si ce n'est dans le cas des turbo-moteurs, qui sont habituellement inefficaces aux faibles vitesses des moteurs.
On décrira encore la présente invention ci-après en se référant aux dessina annexés, dans lesquels :
la figure 1 est un schéma qui illustre la manière selon laquelle un moteur à combustion interne peut être adapté à l'utilisation d'un combustible gazeux liquéfié suivant une forme de réalisation de l'invention à laquelle va la préférence; la figure 2 est une vue de détail, à plus grande échelle que la <EMI ID=58.1>
<EMI ID=59.1> la figure 3 est un schéma synoptique du système de réglage de base pour l'agencement que représente la figure 1; la figure 3a est un schéma de détail du montage d'alimentation en tension du système que représente la figure 3; la figure 3b est un schéma qui illustre ur.e variante de réalisation d'une partie du système de réglage qui est représenté dans le schéma synoptique de la figure 3; la figure 4 est un schéma de circuit plus détaillé de la partie du système de réglage visible sur la figure 3 à gauche du point marqué "X", la figure 5 est un schéma de circuit plus détaillé de l'autre partie du système de réglage, visible sur la figure 3 à la droite du point marqué "X";
et la figure 6 est un schéma synoptique qui illustre l'agencement de moyens de réglage additionnels, qui reposent sur des mesures de la tension d'inflammation pour le fonctionnement et qui pouvant également être prévus en variante du système de base de réglage du mélange.
Selon la forme de réalisation de la présente invention à laquelle va la préférence, qui est illustrée à titre d'exemple par les dessins annexés, un réservoir à combustible 10, de conception classique, est prévu pour contenir du combustible gazeux liquéfié du type gaz de pétrole liquéfié. Un conduit de départ 12 rejoint le fond du réservoir
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commande manuelle 14 relie le réservoir à combustible gazeux liquéfié
1 0 à un conduit d'alimentation en combustible 16, qui est prévu pour acheminer le combustible à l'état liquide vers un dispositif d'injection à
injecteur 18, par l'intermédiaire d'une valve de blocage actionnée par dépression 20, qui est combinée à un appareil de filtration de combus- tible. Cette valve 20 est avantageusement prévue pour s'ouvrir sous
la commande d'un conduit ou règne une dépression 22, qui est relié au collecteur d'entrée, indiqué en 24, du moteur.
Le dispositif d'injection de combustible 18 comporte une valve à
aiguille ou à pointeau qui est actionnée par un solénoide et qui peut fonctionner pour régler l'écoulement du combustible par l'orifice d'un
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aux chambres de combustion de moteur, par l'intermédiaire du collecteur d'admission 24.
Selon cette forme de réalisation, le dispositif de conduit d'amenée
28, qui est représenté de façon plus détaillée sur la figure 2, est avantageusement conçu avec adaptation d'un type classique de filtre à air tubulaire et il est constitué par un logement cylindrique externe 30 qui comporte une série d'ouvertures d'admission d'air 32 sur sa longueur. Ces orifices forment la prise d'air. Le logement 30 est doublé d'un élément de filtration cylindrique standard 34, en papier, qui délimite un espace cylindrique central, lequel, dans ce cas, forme la partie de chambre de mélange allongée 26. Le logement 30 est fermé, à l'une des extrémités, par un chapeau 36, qui forme une paroi d'extrémité et c'est au même endroit qu'est placé le dispositif à injecteur d'alimentation en combustible 18, comme l'indique la figure 2. On remarquera qu'à l'avant de la liaison
au dispositif d'injection de combustible 18, le conduit d'amenée 16 pénètre, comme il est représenté sur le dessin, dans la chambre de
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vaporise, à partir de l'injecteur. Ceci permet un certain refroidissement préalable dont l'utilité est d'assurer que tout le combustible se trouve à l'état liquide lorsqu'il atteint l'orifice de l'injecteur.
A l'extrémité opposée à celle qui porte le chapeau de fermeture
36. le logement se termine par un court prolongement tubulaire 38, qui est de diamètre réduit par rapport à celui de ce logement et qui est relié
au collecteur d'entrée 24 du moteur, et ce, par un tronçon de liaison du conduit 40 qui peut représenter une partie d'un système de prise d'air existant d'un carburateur de type classique et qui comporte une valve du type à papillon 42, constituant un dispositif de valve à étranglement variable soumis à la commande directe de l'utilisateur ou d'un appareil régulateur destiné à régler d'admission au moteur et sa vitesse. En amont de la chambre de mélange, et au voisinage de la prise d'air, il est prévu un détecteur ou capteur de température 44, qui réagit ou répond à la température de l'air entrant, et un second détecteur ou capteur de température, indiqué en 46 est prévu en aval de la chambre de mélange. en un endroit, avantageusement voisin de l'extrémité ouverte du logement, où
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On remarquera que, selon cet agencement, il y aura une sone qui contiendra un air relativement calme et l'extrémité fermée de la
chambre de mélange par laquelle le combustible sera injecté. Ceci contribue à assurer la vaporisation du combustible et le mélange de celui-ci
à l'air sur la plus courte longueur possible dt la chambre de mélange,
de l'air complémentaire pénétrant en diverc endroits répartis sur la longueur de la chambre de mélange après qu'au moine la majeure partie du combustible s'est vaporisée, de telle sorte qu'il se produit un mélange progres6�..
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le conduit 40 est muni d'un court appendice latéral qui constitue un
bottier 52, lequel communique avec l'atmosphère par une petite ouverture de passage d'air 54. Le bottier 52 est cloisonné par le diaphragme d'un transducteur de pression 50, qui, en réponse à de soudaine@ variations
de pression se présentant dans le conduit 40 à la suite des rapides mouvements d'ouverture de la valve d'étranglement, donne lieu à une sortie de signal électrique transitoire qui est envoyée au système de réglage de mélange qui sera décrit plus loin, dans lequel elle peut être utilisée pour déterminer dans ces conditions un enrichissement de la force du mélange avant que la pleine commande soit ramenée à un état d'équilibre
par les détecteurs ou capteurs de température.
Les détecteurs ou capteurs de température 44 et 46 sont avantageusement constitués par des transducteurs électriques, thermocouples
ou thermistors, et ils sont incorporés à un système de réglage du mélange dans lequel leurs sorties sont combinées (comme il est indiqué
en 56 sur la figure 1) pour fournir un signal qui représente la différence entre les température* relevées par chacun d'eux. Ce signal de différence de température est alors comparé (comme il est indiqué en 58 sur la figure 1) à un signal de référence fixé au préalable pour donner un signal d'erreur fournissant la sortie de commande du système de réglage du mélange qui est appliquée au fonctionnement de réglage de la valve du dispositif d'injection de combustion 18, de façon régler l'amenée de combustible comme il est nécessaire, en conformité de la présente invention.
Le système de comrnande ou réglage de base, qui est représenté de façon plus détaillée sur les figures 3 à 5, est destiné ; a) à comparer la température de l'air introduit par rapport à celle du mélange de combustion vaporisé et d'air, <EMI ID=66.1> signal de référence fixé au préalable pour donner un signal d'erreur proportionnel à l'erreur du rapport combustible/air, et
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combustible (signal de sortie de réglage du mélange) pour corriger le rapport combustible/air et le maintenir à une valeur constante pour toutes les charges et toutes les vitesses du moteur.
Si le moteur est monté dans un véhicule, le système de réglage est alimenté en énergie par la batterie du véhicule, par l'intermédiaire d'un circuit de filtrage et de stabilisation de tension, comme l'indique la figure 3a, une tension stable "prise centralement" étant fournie aux circuits de réglage.
Dans le système de réglage qui est représenté sur les figures
3 et 4, les détecteurs ou capteurs de température 44 et 46 sont des
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TH2 et qui sont de préférence du type à boule encapaulée de verre à réponse rapide. Les signaux de sortie de ces thermistors doivent tou-
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circuit avant la compairaison. Une telle linéarisation est avantageusement réalisée par "adaptation de courbe" des signaux de sortie à une fonction exponentielle inverse dérivée de la courbe de charge d'un
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une sortie linéaire de différence de température sur une large gamme de température@.
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(préalablement réglées de façon à permettre l'élimination de toutes variations de tolérances de fabrication) et le*) signaux de sortie de courant sont captée par des résistances de faible valeur, sont amplifié* dans les ampli-
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réduite de la courbe de tension de charge d'un condensateur Cl alimenté <EMI ID=75.1>
L'élément de commutation DA2 opère la commutation Lorsqu'un échantillon de la' tension du condensateur à échelle réduite (à partir d'un potentiomètre P qui règle le facteur d'échelle) atteint le niveau de la sortie de l'amplificateur DA1 du thermistor et fait passer une impulsion qui fait basculer un élément monostable M dont la sortie, agissant par le transistor TR, décharge le condensateur CI et le remet en position de zéro. L'élément de commutation DH4 bascule lorsque la courbe de tension de charge de condensateur franchit le niveau de sortie de l'amplificateur DA3 du thermi-
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monostable M de remise en position de zéro du condensateur.
Le signal de différence de température initial fourni par la sortie obtenue partir de DA4 se présente sous la forme d'une impulsion de largeur variable ayant une durée ou une largeur d'impulsion "t" linéaire-
ment proportionnelle à la différence de température entre les teux thermis.
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Ce signal "ou* forme d'impulsion est alors converti en une tension de courant continu Vt dont l'amplitude est une fonction linéaire de la largeur de l'impulsion et, par conséquent, de la différence de température
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lément convertisseur d'impulsions du circuit qui comporte les transistor@ TRI et TRZ réglant la charge du condensateur de haute valeur C2.
Le signal de sortie de tension V va alors à un élément comparateur, dans lequel il est comparé à un signal de référence de tension de réglage préalable Vr choisi par un potentiomètre P qui règle la différence de température voulue. Cet élément comparateur comporte un amplificateur 1 unité de gain DA5 associé à des commandes de tension de réglage préalable fournissant des caractéristiques d'avance et de retard de phase réglable* pour permettre la commande de la fonction de transfert de boucle et son adaptation en vue de la réponse et de la stabilité.
La sortie ob�enue est un signal de tension d'erreur qui constitue un signal de réglage de sortie qui est appliqué 1 un comparateur proportionnel (amplificateur de réglage proportionnel) DA6, DA6 est également alimenté en une forme d'onde triangulaire ou "en dents de scie" à partir d'un générateur de formes d'ondes et produit une sortie d'impulsion
d'onde carrée qui a une allure de répétition fixe et qui fournit le signal
'< de commande électrique en vue de l'actionnement, par l'intermédiaire
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L'effet du signal d'erreur est de modifier, en proportion de sa valeur, la largeur ou la longueur des impulsions produites, la largeur de l'impulsion pouvant varier de zéro à la pleine durée maximum sur une étroite bande de réglage ou dans une étroite gamme de signal d'erreur.
Le signal de commande de sortie agit de façon répétée pour ouvrir
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tible et il est en fait modulé par le signal d'erreur pour modifier la largeur de l'impulsion et, de cette manière, le rapport de temps d'ouverture au temps de fermeture de la valve au cours de chaque cycle de fonctionnement, réglant ainsi l'écoulement du combustible comme il est voulu.
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pointeau de l'injecteur est alimenté directement en énergie par la tension
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geant ainsi les conducteurs d'amenée stabilisée de commutations transitoires.
Comme l'indique la figure 3b, au lieu des thermistors TH1 et TH2, on peut utiliser les thermocouples TC1 et TC2 comme détecteurs ou capteurs de température en une configuration par paires différentielles.
Dans ce cas, un pré-amplificateur (amplificateur de tête), placé au voisinage de la chambre de mélange, doit être utilisé, la sortie de celui-ci étant ensuite encore amplifiée par un "amplificateur tampon" pour donner
le signal de sortie de tension V qui est comparé au signal de référence
de tension V . Ces détecteurs ou capteurs à thermocouples doivent avoir une haute valeur de rapport zone de détection/masse thermique pour assurer une réponse rapide.
La sortie du transducteur de pression 50, après une ouverture brusque de la valve , étranglement peut être appliquée, en tant que tension de réglage additionnelle transitoire, pour enrichir temporairement le
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convenable la largeur d'impulsion du signal de commande de sortie, soit qu'il soit prévu qu'elle fixe IL nouveau temporairement le niveau de tension de référence V , soit qu'il soit prévu qu'elle modifie l'amplitude de la forme d'onde "en dents de scie" amenée au comparateur proportionnel.
\ Si, pour accélérer la réponse ou réaction effective du système
au fonctionnement rapide de la valve d'étranglement, en variante de la prévision du transducteur de pression 50, il est prévu un détecteur de position de la valve à étranglement associé à un dispositif destiné à diftérencier la sortie pour donner un signal qui représente l'allure de la modification de la position de la valve d'étranglement, ce signal, au moins qu'il dépasse une valeur préalablement déterminée, peut également être appliqué pour régler soit le niveau de tension de référence V , soit l'amplitude de la forme d'onde "en dents de scie". de façon. modifier ainsi temporairement la largeur de l'impulsion du signal de commande
de sortie.
La réponse du système de réglage peut de façon analogue être accélérée pour des modifications brusques d'autres paramètres de fonctionnement du moteur par amenée de signaux de réglage additionnels qui représentent ces paramètres au générateur de formes d'ondes, pour
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varier la largeur d'impulsion du signal de commande de sortie et, par conséquent, augmentant l'effet du signal d'erreur.
La tension de référence V peut également être réglée ou modifiée, si c'est nécessaire, par d'autres paramètres variables du moteur ou par des fonction* de réglage fournissant des signaux de réglage additionnels convenables, pour contrôler ou modifier ainsi la valeur particulière de la différence de température maintenue entre les détecteur* ou capteurs de température et les caractéristique* de fonctionnement totale* du système. Suivant la forme de réalisation spécifique décrite, de tels signaux de réglage additionnels pourraient par exemple être prévu* pour commander un moteur électrique réversible formant un réglage de référence qui règle la position du potentiomètre P .
Ainsi, si c'est nécessaire, il peut être prévu que la tension de
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pour régler sa valeur ou la fixer 11 nouveau afin d'affaiblir le mélange dans les conditions de charge légère. Ou encore, elle peut être réglée par des quantités donnant une optimisation de la force du mélange pour des angles différents d'avance 1 l'allumage, combinaisons ouvertures de la valve d'étrangle ment/vites ne du moteur, température du moteur ou climat, par exemple, donnant des facteurs de correction pour des variations du degré d'humidité et/ou de température de l'air entrant, ou pour obtenir autrement
L'i des rapports combustible/air optimum!'! et la performance dans des con- ditions variables de fonctionnement.
<EMI ID=87.1>
du système, pour donner le rapport combustible/air correct pour une performance optimum ou quasi optimum dans des conditions variables
peut être vérifié par contrôle de la teneur en eau des gaz d'échappement
ou par contrôle des caractéristiques de la tension d'inflammation dans
un moteur à allumage par étincelle et par modification périodique à
dessein du rapport combustible/air lors d'une recherche ou balayage d'exploration afin de déterminer, au cours d'une période de test d'échantillonage de courte durée, si ces paramètres ont ou n'ont pas les valeurs maximum et minimum respectivement. Les résultats peuvent alors être utilisés pour choisir et pour régler ou fixer à nouveau la tension de réfé- r?nce si c'est nécessaire.
La figure b illustre à titre d'exemple, par un schéma synoptique, une façon selon laquelle un tel dispositif additionnel de réglage peut être incorporé à la forme de réalisation décrite. Comme on peut s'en rendre compte en examinant cette figure, l'agencement concerne l'emploi de
mesures de la tension d'inflammation (ou de ses temps d'établissement),
mais il serait dans le principe semblable s'il était prévu concernant
l'emploi de mesures du pourcentage de teneur en eau des gaz d'échappement.
Selon l'agencement qui est représenté sur la figure 6, pour contrôler les caractéristiques de la tension d'inflammation, il est prévu un récepteur de tension qui reçoit la tension d'amenée dans le système d'allumage, par un conducteur à haute tension, au distributeur ou à une
bougie d'allumage. Les formes d'ondes de la tension et du courant, au
moins pendant l'établissement de la tension d'allumage au point de décharge, peuvent être analysées et les signaux produits, qui représentent la tension d'inflammation ou le temps d'établissement de la tension d'inflammation
sont traités de façon à fournir une donnée qui est introduite dans une
mémoire électronique du dispositif de traitement de signaux, au moins au début de chaque recherche ou balayage d'exploration et au cours de chaque recherche ou balayage d'exploration.
Les recherches ou balayages d'exploration qui fournissent l'échantillonage intermittent sont réglées par le programmeur d'échantillonage, dans lequel les signaux de déclenchement font débuter, à intervalles, la produc tion des signaux de tension de balayage de forme alternée qui sont dirigée, en tant que signaux de réglage, vers une commande de réfé-
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plus haut, commandant l'élément qui fournit la tension de référence, c'està-dire le potentiomètre P , qui est représenté dans le schéma synoptique comme dispositif d'emmagasinage de référence.
Au cours de chaque recherche ou balayage d'exploration, le dispositif de traitement des signaux est activé par le programmeur d'échantillonage de telle façon que non seulement il enregistre les modifications successives de la tension d'inflammation, mais qu'il analyse aussi les mesures afin d'en déterminer la valeur minimum et compara cette dernière à la valeur existant au début de la recherche ou balayage. Toute différence produit une sortie de signal de tension d'erreur de référence correspondante qui est dirigée vers la commande de référence qui commande le potentiomètre P r et règle ou fixe à nouveau la tension de référence afin de provoquer conformément la correction de la force du mélange. Chaque nouveau réglage de la tension de référence est alors maintenu jusqu'à la période de test d'échantillonage suivante.
Si des signaux de réglage additionnels représentant d'autres paramètres ou d'autres caractéristiques de fonctionnement sont également dirigés vers la commande de référence et si ces signaux sont, dans le but de provoquer le maintien de la force du mélange, à une valeur qui
est voisine de sa valeur optimum ou stoechiométrique pour un rendement énergétique maximum, mais n'atteint pas cette valeur optimum ou stoechiométrique, comme dans le cas d'une fonction d' "économie de maraudage" par exemple, comme on l'a mentionnée plus haut, un dispositif sera évidemment prévu pour annuler ces signaux de réglage additionnels, ou leurs effets, ou pour rendre ces signaux de réglage additionnels, ou leurs effets, artificiellement négatifs, au cours de chaque période de test d'échantillonage, de façon à permettre le rétablissement de la tension de signal de référence correcte nécessaire pour la tension d'inflammation minimum (ou pour la teneur en eau maximum des gaz d'échappement).
Il convient de noter qu'une grande partie du système de circuit qu'impliquent ces modifications et caractéristiques de réalisation, qui représentent des raffinement de l'agencement de réglage de température
de base, comportera l'utilisation de circuits intégrés et peut être incorporé
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à un micro-groupe de traitement convenablement conçu.
La présente invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le cas des moteurs à combustion interne à allumage
par étincelle. y compris les moteurs à essence à allumage par étincelle
de type classique, les moteurs à rotation Wankel et les turbines à gaz,
qui, tous, peuvent être agencés suivant la présente invention pour utiliser l'un quelconque des combustibles gazeux liquéfiés dont il a été fait mention plus haut.
Si c'est nécessaire, de tels moteurs à combustion interne à allumage par étincelle adaptés à l'utilisation de combustible gazeux liquéfié selon la présente invention peuvent également être agencés de façon à avoir une double alimentation en combustible si ceci est recomrnandable, comme, par exemple, dans le cas des moteurs à générateur ayant un - rôle
vital ou de moteurs de véhicules qui peuvent être utilisés en des endroits
ou une alimentation en combustible gazeux peut ne pas être disponible.
Selon un agencement type de système de double alimentation en combustible, un carburateur à essence initial ou existant d'un moteur à essence à allumage par étincelle est alimenté par l'intermédiaire d'une valve commandée par solénol'de se trouvant dans le conduit d'arrivée de l'essence, et la valve à papillon usuelle prévue dans le carburateur est utilisée pour
régler l'écoulement de l'air lors du fonctionnement au combustible gazeux liquéfié. Le conduit d'amenée du mélange, en aval du carburateur, constituera la zone de mélange pour le combustible gazeux liquéfié, et lorsque le système d'alimentation en combustible gazeux liquéfié devra être
utilisé, la valve commandée par solénoide de montée dans le conduit d'amenée de l'essence sera fermée, un temps suffisant étant laissé pour que la chambre à flottement du carburateur se vide d'elle-même avant que le système d'alimentation en combustible gazeux liquéfié soit mis en circuit.
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d'amenée de combustible gazeux liquéfié et il est de préférence utilisé un commutateur de commande à trois voies qui ne permet l'excitation que
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permettant à chaque système de se vider de lui-même avant la mise en circuit de autre système.
Dans le cas des moteurs Diesel ou moteurs à allumage par compression, la présente invention sera en règle générale appliquée dans les meilleures conditions par remplacement des injecteurs de combustible
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sion de moteurs à allumage par compression, tels que les moteurs de camions ou les moteurs de lourde véhicules commerciaux par exemple,
de façon qu'ils puissent fonctionner comme un moteur à allumage par étincelle au combustible gazeux liquéfié, tel que "gaz en bouteille" du type
gaz de pétrole liquéfié. Une telle conversion implique le placement, dans le conduit d'amenée d'air aboutissant au collecteur d'admission, de la valve à étranglement variable reliée à la pédale d'accélérateur du conducteur,
des détecteurs ou capteurs de température et du dispositif injecteur, le raccordement du dispositif d'injection à un cylindre à gaz au moyen du conduit d'amenée de combustible, qui doit évidemment être relié au fond
du cylindre à gaz de façon qu'il reçoive le combustible liquide, et la conversion en un moteur à allumage par étincelle par remplacement des injecteurs par des bougies reliées à un circuit d'allumage. Les bougies peuvent être placées dans les logements percés occupés initialement par
les bougies, bien que si les bougie ne présentaient pas la dimension convenable initialement, il puisse être nécessaire de corriger l'ouverture de ces logements. Aucune modification ne doit être apportée au rapport de compression du moteur.
Il convient de noter que dans le cas des moteurs Diesel de type classique, le rendement énergétique est habituellement limité lorsque la
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Ce stade est atteint quand environ 60 % seulement de l'oxygène que contient l'air de charge entrant est brûle avec le combustible, et il a été proposé, en conformité de ceci, d'utiliser cet oxygène "de réserve" et d'obtenir une puissance supplémentaire -en mélangeant du propane ou du butane à l'air de charge entrant. Une modification du moteur selon la présente invention peut toutefois être mise à profit avec un effet relativement grand pour obtenir un accroissement d'efficience et de rendement énergétique, rapport sous lequel l'effet de refroidissement sur l'air de charge entrant est spécialement bénéfique.
Suivant un mode, constituant variante, de conversion d'un moteur Diesel en un moteur à allumage par étincelle, en vue de son adaptation à l'utilisation d'un combustible gazeux liquéfié s elon la présente invention, dans certain* cas ou il faut utiliser un combustible tel que le gaz naturel
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l'air de charge entrant, le système d'injection Diesel existant normal ou en partie modifié peut être maintenu s'il est agencé pour l'injection d'un faible jet de combustible Diesel comme jet d'allumage pour faire débuter chaque course de travail. Comme la température vers la fin de la course de compression, dans cet agencement, sera inférieure à la température d'auto-allumage du méthane, mais qu'elle sera supérieure à celle de l'huile Diesel, en fait la combustion sera réglée par l'injection de l'huile. Le moteur peut aussi être considéré comme fonctionnant comme un moteur à double alimentation en combustible.
REVENDICATIONS
1. Moteur à combustion interne comportant un système d'alimentation
en air et en combustible qui comprend un dispositif de conduit d'admission
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liquéfié fourni par un réservoir d'emmagasinage se mélange à l'air de
combustion arrivant d'une prise d'air de façon à former un mélange de
combustible et d'air en substance homogène qui pénètre dans la chambre
de combustion ou dans les chambres de combustion respectives du moteur
avant l'allumage, le moteur étant caractérisé en ce qu'il est prévu en
combinaison :
a) un conduit d'alimentation en combustible prévu pour amener le combustible gazeux liquéfié, à l'état liquide, d'un réservoir à un dispositif d'injection par lequel, lors de l'emploi, le combustible gazeux liquéfié est <EMI ID=97.1>
<EMI ID=98.1>
refroidissement de cet air; b) un dispositif détecteur prévu pour relever la différence de température entre l'air entrant, en amont de la zone de mélange précitée, et le
mélange de combustible et d'air, en aval de cette zone de mélange, de façon
à contrôler ainsi l'effet de refroidissement de la vaporisation et du
mélange du combustible gazeux liquéfié, effet de refroidissement qui est en
relation avec le rapport combustible/air du mélange, et c) un dispositif de réglage prévu pour réagir ou répondre à la différence de température relevée par le dispositif détecteur et pour agir, lors de
l'emploi, de façon a régler automatiquement les proportions relatives dans
lesquelles les constituant* de combustibles et d'air du mélange sont mélangés, afin de régler ainsi le rapport combustible/air du mélange de ma-
<EMI ID=99.1>
valeur particulière préalablement déterminée qui peut être choisie de
<EMI ID=100.1>
mélange qui assure un niveau voulu de performance du moteur,
le dispositif détecteur précité et le dispositif de réglage précité constituant
ensemble un système de réglage du mélange.