Dispositif d'injection de combustible pour machines à combustion interne. La présente invention a pour objet; un dispositif d'injection de combustible pour machines à combustion interne fonctionnant d'une manière sûre et qui soit difficilement obstrué.
Il est caractérisé en ce qu'il comporté un corps creux. à l'intérieur duquel peut se<B>dé-</B> placer une pièce mobile dont une partie constitue une soupape présentant un organe destiné à coopérer avec une surface corres pondante du corps creux, le tout étant dis posé de telle sorte que le liquide introduit à l'intérieur de ce dernier n'en puisse sortir que lorsque la soupape, est ouverte, en pas sant alors entre celle-ci et son siège, la. pièce mobile étant commandée de manière que la.
soupape soit normalement fermée,mais puisse être déplacée aux moments où l'injection doit se produire, de façon qu'à ces moments, d'une pmf, la soupape s'ouvre et, d'autre part, l'organe destiné à coopérer avec la surface correspondante du corps creux s'approche de cette dernière et coopère avec. elle pour for mer au, moins un passage par lequel le li quide passe pour gagner l'intérieur du cy- iindre sous forme d'au moins un jet. Le dessin annexé représente, schématique ment et à titre d'exemples, quatre formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe axiale d'une pre mière forme d'exécution, La fig. 2, une coupe .du pointeau, à grande échelle, selon 2-2 de fig. 1., La fig. 3, une coupe ;
analogue à celle re- prés.ent6e fig. 2, correspondant à une va riante du pointeau, La, fig. 4, une coupe axiale d'une deuxième forme d'exécution du dispositif, La fig. 5, une coupe axiale d'une troi sième forme d'exécution.
En référence à la fi.g. 1, la forme d'exé cution représentée comporte un corps creux A à l'une des extrémités duquel est vissé un bouchon fileté B percé d'un canal Y permet tant d'établir une communication avec l'inté- rieur de _4. A l'intérieur du corps creux peut <B>go</B> déplacer a.xialement un organe mobile As se composant d'une tige C', d'une tête Cz et d'une partie C.
La partie C se compose d'une partie <B>C</B> formant soupape conique et d'une partie E également conique. La, soupape C3 est solli- citée à s'appliquer sur son siège, qui est pra tiqué d'ana le corps A, grâce, à l'action d'un ressort D travaillant à la compression et prenant appui, d'une part, sur un épaulement A3 que présente l'intérieur de A et, d'autre part, sur la partie C2 de l'organe mobile.
Une tuyère F, présentant un orifice Fi, est vissée sur le corps A, de telle façon que la partie conique E de l'organe mobile joue le rôle de pointeau, l'intérieur de la tuyère ayant sensiblement même conicité que E.
Le pointeau E présente des rainures E' pratiquées sur sa, surface latérale, selon des génératrices de celle-ci (fis. 1 et 2).
Des rondelles G interposées entre la tuyère et le corps' A permettent de faire va riar la course du pointeau, selon leur épais- seur.
Le fonctionnement de ce .dispositif est le suivant: Le liquide combustible est introduit à l'intérieur du corps A par le canal Bi. Lors qu'une dépression est créée à l'intérieur du cylindre (non représenté) ou que la. pression du liquide combustible introduit augmente, grâce à un dispositif non représenté, l'organe mobile A' se déplace vers le haut et la, sou pape C3 quitte son siège. Le pointeau E vient alors en contact, par sa surface latérale, avec la surface interne de la. tuyère F ou guide.
Le combustible introduit dans A passe alors dans l'espace annulaire A2, entre la soupape C3 et son siège et ensuite par les rainures E' pour gagner enfin l'orifice d'in jection F' sous forme de jets provenant cha cun d'une rainure Ei.
Ainsi, lorsque le pointeau vient en cou tact avec. son guide, formé par la. tuyère, il se centre automatiquement et ne peut prendre aucun ébat latéralement, la. forme et la di- metion des jets peuvent donc être bien dé terminés et sont pratiquement invariables. De plus, on obtient ainsi un jet central. co nique unique, ce qui n'est obtenu, dans d'au tres dispositifs qu'avec des soupapes se dé plaçant en sens inverse du sens d'écoulement du liquide.
Cette forme d'exécution présente en outre l'avantage de ne pas nécessiter un finissage soigné de l'organe mobile, sur sa partie cylindrique, du fait. que cette partie ne traverse aucun guide étanche ou boite de bourrage, comme c'est le cas pour d'autres dispositifs dans lesquels une soupape se dé place en sens inverse de celui de l'écoule ment -du liquide lors de son ouverture.
Selon la variante du pointeau représentée fis. 3, ce dernier est aussi de forme conique, mais possède, au lieu de rainures., comme dans la forme d'exécution précédemment dé crite, des parties planes E2, qui laissent un espace entre elles et la surface intérieure de 1a tuyère lorsque le pointeau E prend appui sur cette dernière. Dans la première forme d'lexécution, le déplacement de l'organe mobile A' et de la soupape et du pointeau. qui en sont solidai res, a lieu dans le sens de circulation du li quide, lors de l'ouverture.
La forme d'exé cution représentée à 1.1 fis. 4 montre une disposition permettant d'obtenir l'ouverture du passage au liquide en déplaçant la sou pape dans le sens inverse de la circulation du liquide, lors de l'ouverture.
A cet effet, le corps H du gicleur est creux et fermé à l'une de ses extrémités par un bouchon fileté H', il présente un organe K permettant l'entrée du liquide combus tible à son intérieur. Cet organe est fixé sur lui, entre ses deux extrémités. A l'intérieur du corps H peut se déplacer axialement un organe mobile se composant d'une tige T, d'un piston .12 et d'une partie 73.
Cette der nière présente deux parties coniques solidai res par leurs grandes bases: la première, .I, en forme de trope de cône qui peut venir en contact avec. un siège L, conique également; la seconde C2, conique, est sollicitée, grâce à l'action d'un ressort K', à. s'appliquer sur un siège conique pratiqué dans une pièee 7'4 vissée sur un corps H et présentant un ori fice l' à sa partie centrale.
Ce dernier siège conique joue les rôles de siège, soupape et de tuyère par rapport à 02 qui, lui, joue les rôles de ,soupape et de pointeau. Le siège L, ou guide, présente des rai- iiures L', pratiquées dans sa surface, selon des génératrices, qui permettent au liquide in troduit par IL de gagner l'orifice d'injection J", lorsque la partie J vient en contact avec le guide L, après avoir passé entre la soupape 0\ et son siège conique constitué par la sur face intérieure de la tuyère J4.
Ainsi, le liquide est divisé en plusieurs jets avant de passer entre la soupape et son siège.
Le fonctionnement de cette forme d'exé- cut.ion est le suivant: Au moment où le liquide combustible doit être injecté dans le cylindre, non repré senté au dessin, un dispositif (également non représenté) produit automatiquement une augmentation de la. pression de ce liquide, de façon que la. résultante des poussées qu'il exerce sur le piston .72 et sur J3 soit supé rieure et de sens contraire à celle qu'exerce le ressort h' sur ce même piston J2, de sorte que ce dernier soit. déplacé dans le sens cor respondant à. l'ouverture de. la soupape 02.
(Le diamètre de la soupape est naturel lement plus petit que celui du piston.) La partie J" vient alors en contact avec L et le liquide passe à travers les rainures L' pour #(),agner l'orifice d'injection JJ comme indiqué plus haut.
La forme d'exécution représentée à la fig. 5 et également du type dans lequel la oiipape s'ouvre en se déplaçant en sens in -verso du sens d'écoulement du liquide coin- bustible, lors de l'injection.
Elle comporte un corps M, creux, fermé l'une de ses extrémités, à l'intérieur du quel peut se déplacer un piston N', solidaire d'une tige N dont l'extrémité forme une sou pape N's conique qui est sollicitée, par le res sort P, à. venir en contact avec un siège 112i. La tige<I>N</I> comporte une pièce conique<I>Q</I> pou vant venir en contact avec un autre siège NI' ou guicle, présentant des rainures Pi.
Dans ce cas, comme dans le précédent, un dispositif non représenté produit une aug- mentation de la pression du liquide introduit en 0 à l'intérieur de 111, aux moments où l'in jection doit se produire, de façon que la poussée exercée par ce liquide sur le piston N' soit supérieure et de sens contraire à l'ef fort qu'exerce le ressort P sur ce même pis ton.
Ainsi la soupape N3 est sollicitée à quitter son siège et la tige N est déplacée jusqu'à ce que la partie C vienne en contact avec le siège N12. Le liquide se trouvant à l'intérieur de M passe alors entre la. soupape N3 et son siège M' et gagne les rainures Pi par lesquelles il passe et d'où il s'échappe à l'intérieur de la chambre de combustion (non représentée) sous forme de jets divergents di rigés suivant les génératrices d'un cône.
Dans cette forme d'exécution, comme dans celle précédemment. décrites, le centrage de la partie mobile sur le guide se produit automatiquement lorsque la soupape quitte son siège, tout en empêchant tout ébat de la partie de l'organe mobile en contact avec ce guide. Les rainures pourraient être prati quées soit dans la partie conique mobile, soit dans le siège formant le guide de cette par tie, soit même sur la partie conique mobile et sur le guide.
Ces rainures pourraient avoir une autre direction que celle des génératrices des par ties coniques dans: lesquelles elles sont pra.ti- quiées, elles pourraient par exemple être de forme hélicoïdale, -de, façon, dans ce cas, à donner aux jets formés, un mouvement tan gentiel. Le nombre de ces rainures pourrait être différent de quatre. Les rainures pour raient être remplacées par des plats.
Un arrêt pourrait être prévu pour empê cher l'organe mobile de venir en contact avec le guide, lorsque la soupape quitte son siège, de façon que le liquide passe par l'espace an nulaire compris entre cet organe et le guide. La. partie de l'organe mobile adjacente au guide pourrait ne pas être conique.
Du fait du mouvement relatif de la partie de l'organe mobile venant soit en contact, soit au voisinage immédiat du siège ou guide fixe, les; risques d'obstruction sont diminués.
Fuel injection device for internal combustion machines. The present invention relates to; a fuel injection device for internal combustion machines which operates in a safe manner and which is hardly clogged.
It is characterized in that it comprises a hollow body. inside which can <B> move </B> a movable part, part of which constitutes a valve having a member intended to cooperate with a corresponding surface of the hollow body, the whole being arranged so that the liquid introduced inside the latter can only come out when the valve is open, while not sant between the latter and its seat, the. moving part being controlled so that the.
valve is normally closed, but can be moved at times when injection is to occur, so that at these times, by a pmf, the valve opens and, on the other hand, the member intended to cooperate with the corresponding surface of the hollow body approaches the latter and cooperates with. it to form at least one passage through which the liquid passes to gain the interior of the cylinder in the form of at least one jet. The appended drawing represents, schematically and by way of examples, four embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 is an axial section of a first embodiment, FIG. 2, a cross section of the needle, on a large scale, according to 2-2 of FIG. 1., FIG. 3, a cut;
similar to that shown in fig. 2, corresponding to a variant of the needle, La, fig. 4, an axial section of a second embodiment of the device, FIG. 5, an axial section of a third embodiment.
With reference to fi.g. 1, the embodiment shown comprises a hollow body A at one end of which is screwed a threaded plug B pierced with a channel Y allows communication to be established with the interior of _4. Inside the hollow body can <B> go </B> move a.xially a movable member As consisting of a rod C ', a head Cz and a part C.
Part C consists of a part <B> C </B> forming a conical valve and a part E also conical. The valve C3 is requested to be applied to its seat, which is practiced from the body A, thanks to the action of a spring D working in compression and taking support, on the one hand , on a shoulder A3 that has the interior of A and, on the other hand, on part C2 of the movable member.
A nozzle F, having an orifice Fi, is screwed onto the body A, such that the conical part E of the movable member acts as a needle, the interior of the nozzle having substantially the same taper as E.
The needle E has grooves E 'made on its side surface, along generatrices thereof (fis. 1 and 2).
Washers G interposed between the nozzle and the body 'A make it possible to vary the stroke of the needle, according to their thickness.
The operation of this .dispositif is as follows: The combustible liquid is introduced inside the body A through the channel Bi. When a vacuum is created inside the cylinder (not shown) or the. pressure of the fuel liquid introduced increases, thanks to a device not shown, the movable member A 'moves upwards and the valve C3 leaves its seat. The needle E then comes into contact, via its lateral surface, with the internal surface of the. nozzle F or guide.
The fuel introduced into A then passes into the annular space A2, between the valve C3 and its seat and then through the grooves E 'to finally gain the injection orifice F' in the form of jets each coming from a groove Ei.
So when the needle comes in contact with it. his guide, formed by the. nozzle, it centers itself automatically and cannot take any side effects. The shape and size of the jets can therefore be well defined and are practically invariable. In addition, a central jet is thus obtained. single conical, which is only obtained in other devices with valves moving in the opposite direction to the direction of flow of the liquid.
This embodiment also has the advantage of not requiring careful finishing of the movable member, on its cylindrical part, due to this. that this part does not pass through any sealed guide or stuffing box, as is the case for other devices in which a valve moves in the opposite direction to that of the flow of the liquid when it is opened.
According to the variant of the needle shown fis. 3, the latter is also of conical shape, but has, instead of grooves., As in the embodiment previously described, plane parts E2, which leave a space between them and the inner surface of the nozzle when the needle E is supported on the latter. In the first form of execution, the displacement of the movable member A 'and of the valve and the needle. which are integral with it, takes place in the direction of circulation of the liquid, when opening.
The execution form shown in 1.1 fis. 4 shows an arrangement making it possible to obtain the opening of the passage to the liquid by moving the valve in the opposite direction to the circulation of the liquid, during opening.
For this purpose, the body H of the nozzle is hollow and closed at one of its ends by a threaded plug H ', it has a member K allowing the entry of the combustible liquid inside it. This organ is fixed on it, between its two ends. Inside the body H can move axially a movable member consisting of a rod T, a piston .12 and a part 73.
The latter has two conical parts joined together by their large bases: the first, .I, in the form of a trope of a cone which can come into contact with. a seat L, also conical; the second C2, conical, is requested, thanks to the action of a spring K ', to. to be applied on a conical seat made in a part 7'4 screwed onto a body H and having an ori fice the in its central part.
This last conical seat plays the roles of seat, valve and nozzle with respect to 02 which, for its part, plays the roles of, valve and needle. The seat L, or guide, has grooves L ', formed in its surface, according to generatrices, which allow the liquid introduced by IL to reach the injection orifice J ", when part J comes into contact. with the guide L, after having passed between the valve 0 \ and its conical seat formed by the inner face of the nozzle J4.
Thus, the liquid is divided into several jets before passing between the valve and its seat.
The operation of this form of execution is as follows: At the moment when the combustible liquid is to be injected into the cylinder, not shown in the drawing, a device (also not shown) automatically produces an increase in the. pressure of this liquid, so that the. resulting from the thrusts which it exerts on the piston .72 and on J3 is greater and in the opposite direction to that exerted by the spring h 'on the same piston J2, so that the latter is. moved in the direction corre sponding to. the opening of. valve 02.
(The diameter of the valve is naturally smaller than that of the piston.) The part J "then comes into contact with L and the liquid passes through the grooves L 'for # (), next to the injection port JJ as indicated above.
The embodiment shown in FIG. 5 and also of the type in which the oiipape opens by moving in the opposite direction to the direction of flow of the coin-bustible liquid, during the injection.
It comprises a body M, hollow, closed at one of its ends, inside which can move a piston N ', integral with a rod N whose end forms a conical valve N's which is stressed, by the res sort P, to. come into contact with a 112i seat. The <I> N </I> rod has a <I> Q </I> tapered part that can come into contact with another NI 'or gimp seat, having Pi grooves.
In this case, as in the previous one, a device not shown produces an increase in the pressure of the liquid introduced at 0 inside 111, at the times when the injection must take place, so that the thrust exerted by this liquid on the piston N 'is greater and in the opposite direction to the ef fort exerted by the spring P on the same pis ton.
Thus the valve N3 is urged to leave its seat and the rod N is moved until part C comes into contact with the seat N12. The liquid inside M then passes between the. valve N3 and its seat M 'and gains the grooves Pi through which it passes and from where it escapes inside the combustion chamber (not shown) in the form of divergent jets di erected along the generatrices of a cone.
In this embodiment, as in that previously. described, the centering of the movable part on the guide occurs automatically when the valve leaves its seat, while preventing any fretting of the part of the movable member in contact with this guide. The grooves could be made either in the movable conical part, or in the seat forming the guide of this part, or even on the movable conical part and on the guide.
These grooves could have a different direction than that of the generatrices of the conical parts in which they are pra.ti- ties, they could for example be of helical shape, - so, in this case, to give to the jets formed, a tangential movement. The number of these grooves could be different from four. The grooves could be replaced by flats.
A stop could be provided to prevent the movable member from coming into contact with the guide, when the valve leaves its seat, so that the liquid passes through the annular space between this member and the guide. The part of the movable member adjacent to the guide might not be conical.
Due to the relative movement of the part of the movable member coming either in contact or in the immediate vicinity of the seat or fixed guide, the; risks of obstruction are reduced.