Installation de réglage en fonction de la vitesse de la quantité de combustible injectée par une pompe à injection de combustible. La. présente invention se rapporte à une installation de réglage en fonction de la vi tesse, de la quantité de combustible injectée par une pompe à injection de combustible. Cette installation comprend un dispositif ré gulateur présentant un piston de commande se déplaçant :
dans un alésage, un jeu étant prévu entre ce piston et la paroi de cet alé sage et ce piston agissant par ses déplacements sur des organes de réglage de la quantité de combustible injectée, du liquide débité par une pompe auxiliaire entraînée desmodromi- quement avec la pompe à injection de com bustible pénétrant dans cet alésage par une de ses extrémités.
Cette installation est ca ractérisée en ce que l'alésage s'ouvre à son autre extrémité dans un espace en communi cation avec l'admission du cylindre de la pompe à injection, de manière que la pompe auxiliaire débitant du combustible serve en même temps de pompe d'alimentation de la pompe d'injection, le combustible débité par la pompe auxiliaire passant le long du piston de commande pour arriver dans l'espace en communication avec l'admission du cylindre de la pompe à. injection.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, ainsi que plusieurs variantes <B>do</B> détail.
La fig. 1 est une élévation, avec portions en coupe, montrant une pompe à injection sur laquelle est montée cette forme d'exécution de l'installation; Les fig. 2 à 5 montrent diverses variantes du piston de cette installation; La fig. 6 montre, partiellement, une autre variante de détail de cette installation; La fig. 7, enfin, montre en coupe une va riante .du dispositif d'étanchéité de la tige du piston.
EMI0002.0001
Dans <SEP> la <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> du <SEP> la <SEP> fig. <SEP> 1.
<tb> une <SEP> pompe <SEP> auxiliaire <SEP> el'alimentalion <SEP> 12 <SEP> esl
<tb> montée <SEP> sur <SEP> l'extrémité <SEP> libre <SEP> du <SEP> l'arbre <SEP> :.
<tb> cames <SEP> l <SEP> l <SEP> d'une <SEP> pompe <SEP> à <SEP> injection <SEP> 1 <SEP> r <SEP> i <SEP> à <SEP> deux
<tb> cylindres. <SEP> Cette <SEP> pompe <SEP> d'alimentation <SEP> 12.
<tb> reçoit <SEP> le <SEP> combustible <SEP> d'un <SEP> réser\-oir <SEP> (non représenté) <SEP> par <SEP> un <SEP> conduit <SEP> .13, <SEP> dans <SEP> lequel
<tb> peut <SEP> être <SEP> inséré <SEP> un <SEP> filtre <SEP> 14 <SEP> si <SEP> désiré.
<SEP> Le <SEP> re foulement <SEP> de <SEP> la <SEP> pompe <SEP> d'alimentation <SEP> 12 <SEP> est
<tb> amené <SEP> par <SEP> un <SEP> conduit <SEP> 15 <SEP> < a, <SEP> un <SEP> boîtier <SEP> 16 <SEP> fixé
<tb> à <SEP> une <SEP> extrémité <SEP> du <SEP> conduit <SEP> d'admission <SEP> 17
<tb> de <SEP> la <SEP> pompe <SEP> 10, <SEP> dont <SEP> les <SEP> tubulures <SEP> d'admis sion <SEP> conduisant <SEP> à <SEP> ses <SEP> cylindres <SEP> respectifs
<tb> sont <SEP> représentés <SEP> en <SEP> 18 <SEP> et <SEP> 19.
<tb> L'autre <SEP> extrémité <SEP> du <SEP> conduit <SEP> d*a.dmi:,sion
<tb> 1. <SEP> ( <SEP> est <SEP> pourvu <SEP> d'une <SEP> soupape <SEP> de <SEP> déeliarge
<tb> en <SEP> forme <SEP> de <SEP> champignon <SEP> et <SEP> mon'- <SEP> dans <SEP> un
<tb> ;
guide <SEP> 21. <SEP> Cette <SEP> soupape <SEP> est. <SEP> poussée <SEP> vers <SEP> son
<tb> siège <SEP> par <SEP> un <SEP> ressort <SEP> de <SEP> compression <SEP> à <SEP> boudin
<tb> ?? <SEP> portant <SEP> sur <SEP> une <SEP> vis <SEP> de <SEP> réglage <SEP> au <SEP> moyen
<tb> de <SEP> laquelle <SEP> on <SEP> petit <SEP> régler <SEP> la <SEP> tension <SEP> dit <SEP> res o <SEP> rt <SEP> <I><U>_)2</U></I> <SEP> <B>.</B> <SEP> La. <SEP> soupape <SEP> 21) <SEP> sert. <SEP> à <SEP> iitaïiü-ertir <SEP> une
<tb> pression <SEP> substantiellement <SEP> constante <SEP> dans <SEP> le
<tb> conduit <SEP> 17 <SEP> pour <SEP> une <SEP> vitesse <SEP> donnée. <SEP> étant
<tb> donné <SEP> que <SEP> la.
<SEP> pompe <SEP> d'alimentation <SEP> 12 <SEP> a <SEP> un
<tb> débit <SEP> qui <SEP> dépasse <SEP> de <SEP> plusieurs <SEP> fois <SEP> la <SEP> quan tité <SEP> de <SEP> combustible <SEP> susceptible <SEP> d'être <SEP> prise
<tb> par <SEP> les <SEP> cylindres <SEP> de <SEP> la. <SEP> pompe <SEP> ii <SEP> injection <SEP> 10,
<tb> cela, <SEP> dans <SEP> le <SEP> but <SEP> d'obtenir <SEP> une <SEP> régulation <SEP> puis sante <SEP> et <SEP> efficace. <SEP> L'excès <SEP> de <SEP> ronilitistible
<tb> passe <SEP> par <SEP> la <SEP> soupape <SEP> 21r <SEP> et. <SEP> retourne <SEP> par <SEP> un
<tb> conduit <SEP> 21 <SEP> à <SEP> l'admission <SEP> de <SEP> la <SEP> pompe <SEP> (Fali mentation <SEP> en <SEP> 25.
<SEP> La <SEP> soupape <SEP> 20 <SEP> comporte
<tb> une <SEP> tige <SEP> coulissant <SEP> dans <SEP> l'alésage <SEP> du <SEP> guide <SEP> 21
<tb> et <SEP> dans <SEP> laquelle <SEP> sont; <SEP> creusés <SEP> des <SEP> passages <SEP> re lativement <SEP> étroits <SEP> par <SEP> lesquels <SEP> passe <SEP> le <SEP> li quide <SEP> s'échappant <SEP> par <SEP> la, <SEP> soupape. <SEP> Ces <SEP> pas sages <SEP> vont <SEP> en <SEP> se <SEP> rétrécissant <SEP> vers <SEP> la, <SEP> tète <SEP> de <SEP> la
<tb> ïoupape, <SEP> afin <SEP> que <SEP> la <SEP> section <SEP> libre <SEP> d'éc.oule nient <SEP> <B>du</B> <SEP> combustible <SEP> augmente <SEP> avec <SEP> le <SEP> degré
<tb> d'ouverture <SEP> de <SEP> la <SEP> soupape.
<SEP> Lorsque <SEP> la <SEP> vilesse
<tb> de <SEP> la <SEP> pompe <SEP> ltl <SEP> et <SEP> par <SEP> suite <SEP> celle <SEP> (le <SEP> la <SEP> po!npP
<tb> d'alimentation <SEP> 12 <SEP> anginrnte, <SEP> l'excès <SEP> de <SEP> coni bust.i_ble <SEP> a.tigmentc <SEP> aussi. <SEP> de <SEP> sort(? <SEP> (lite <SEP> par
<tb> suite <SEP> de <SEP> l'étroitesse <SEP> des <SEP> passages <SEP> un <SEP> déplace ment <SEP> relativement <SEP> grand <SEP> de <SEP> la. <SEP> soupape <SEP> 20 <SEP> est
<tb> nécessaire <SEP> pour <SEP> permettre <SEP> à <SEP> l'excès <SEP> de <SEP> combus tible <SEP> de <SEP> passer <SEP> par <SEP> la <SEP> soupape. <SEP> La.
<SEP> fonce <SEP> exer- cée par le ressort 22 est ainsi considérable ment augmentée par une augmentation rela- tivenient petite du débit et ceci provoque un accroissement de pression du combustible (bans le conduit d'admission 17. ce qui permet l'alimentation convenable des cylindres d'in jection à grande vitesse.
Le boîtier 16 présente à l'intérieur un alé sage cylindrique 26 dans lequel se déplace un piston 27 délimitant avec la paroi de l'alé sage titi canal (le section annulaire. Ce pis ton '? 7 est supporté par une tige 28 traver sant la paroi du boîtier 16 dans un coussinet étanche 2'.1 dans lequel elle peut coulisser. Le 0onilnistible venant de la pompe 12 par le (1onditil 1:1 pénètre dans un espace 37 du 1)oitier 16.
Cet espace -se prolonge par l'alé- sage 26 (lui s'ouvre à son autre extrémité 36 (fiirs le conduit 17. Le combustible arrive donc, ait conduit d'admission 17 de la pompe <B>10</B> après avoir passé le long du piston 27.
.> son extrémité extérieure, la. tige 28 est mrinie d'unie rondelle de butée 30 contre la- (pielle s'ripl)tiie un ressort de compression re- lalivenient léger 31 dont l'autre extrémité est portée par un élément intermédiaire en forme (le euvet.te 32.
dont le bord s'engage à son tour sur un ressort de compression plus puis sant s'appuyant à son autre extrémité sur le 1'oitier 16. Le piston 17 est donc normalement tiré vers la gauelie, bien que la position re- prèsentée sur lit,
fig. 1 soit celle qui serait rronnalemerrt occupée lorsque la pompe est en- lraînée à une vitesse correspondant au ta- du moteur. On notera que le piston 27 présente une forme cylindrique à sa, partie arrii@re 31, un léger jeu annulaire seulement étatil laissé entre cette partie et; la, paroi de l'alésage 26 dit boîtier.
A sa partie avant, ce pendant. indiquée en 35, le piston est tronco nique. -lr, sorte que. lorsqu'il se déplace vers la droite. la longueur de l'étranglement de si1c.tion arrirrilaire formé entre la.
partie 34 du pisïon Pt la paroi de l'alésage diminue d'a- 1iord progressivement, après quoi la partie tr-onconi(lue 35 du piston vient en regard de l'extrémité 36 de la paroi de l'alésage 26, ce qui amène la section transversale de l'étran- glement à augmenter lorsque le piston 27 continue à se déplacer vers la droite.
On com prend que ce mouvement est provoqué par la différence des pressions agissant sur les deux côtés du piston et provoquée par le passage force du combustible à travers l'étrangle ment sous l'effet du refoulement de la pompe 12. La position du piston sera donc à chaque instant fonction de la pression de refoule ment de la pompe 12.
En effet, la position occupée par le piston 27 sera celle pour la quelle la différence entre la pression de re foulement de la pompe 12 régnant dans l'es pace 37 du boîtier 16 et la pression régnant dans le conduit d'admission 17 produit sur le piston 27 une force égale à celle développée par les deux ressorts de compression 31 et 33, cela, évidemment -en négligeant toutes les pertes par friction ou autres. On voit, par conséquent, que le piston 27 fonctionne de façon analogue à un régulateur centrifuge.
La tige 28 est munie à son extrémité exté rieure d'un axe transversal 38 engagé dans la fourchette d'un levier 39 présentant un aeil allongé 40 traversé par un axe 41, l'ex trémité inférieure du levier 39 étant en prise avec un axe 42 qui sert de pivot au levier.
ITne autre ouverture allongée 43 du levier est engagée sur un axe 44 porté par l'organe 45 qui commande le réglage du débit de la pompe à injection, de sorte que, lorsque la vitesse de cette dernière augmente, la partie supérieure du levier 39 se déplace vers la droite autour du pivot 42, déplaçant ainsi l'organe 45 vers la .droite, ce qui réduit la quantité de combustion injectée. Dans le but de permettre de modifier la vitesse de ré gime du. moteur, le pivot 42 est lui-même monté de façon à pouvoir tourner autour de l'axe 41, comme indiqué par les flèches.
Dans la variante de la fig. 2, l'alésage \?6 du boîtier 16 est encore cylindrique, mais le piston 27 comporte à l'avant une partie cy lindrique 46 à la suite de la partie tronco nique, ce qui accroît légèrement la sensibilité du réglage à pleine à charge lorsque la par tie 46 viendra se présenter à peu près vis-à- vis de l'extrémité 36 de l'alésage 26. Dans la variante de la fig. 3, le piston 27 est tronconique et l'alésage 47 du boîtier 16 est tronconique également et de même angle de conicité.
Dans cet exemple, le jeu 48 entre la paroi de l'alésage et le piston 27 aug mente progressivement lorsque la vitesse aug mente.
Dans la variante de la fig. 4, le piston 27 est tronconique et se déplace dans un alésage tronconique 47 de même angle de conicité. Lorsque la pression :de débit de la pompe 12 augmente, le piston 27 se déplace sous l'in fluence de cette pression, de façon que l'aire de la section transversale annulaire du canal 48 délimité par le piston 27 et la paroi de l'a lésage 47 diminue progressivement. Cette disposition procure une sensibilité . accrue lorsque la pression augmente, de manière à compenser, lorsque la vitesse s'accroît, toute défaillance dans le régime d'accroissement du débit de la pompe d'alimentation.
Dans cette variante il sera fait usage d'un ressort 31, 33 suffisamment fort pour écarter toute possibilité d'instabilité.
Dans la variante de la fig. 5 où la ma jeure partie du piston 27 est cylindrique, le dit piston est muni à sa partie arrière d'un épaulement 49 permettant d'obtenir un faible jeu, qui est indiqué en 50. Lorsque la vitesse de a pompe d'injection s'accroît, le piston 27 se déplace progressivement contre l'action de son ressort de rappel, jusqu'à. ce que l'épaule ment 49 fasse saillie au delà de l'extrémité 36 de l'alésage, ainsi qu'indiqué en pointillé, ce qui réduit considérablement la sensibilité du régulateur au delà de ce point.
La fig. 6 montre une variante dans la quelle le piston 27 comporte une partie cylin drique présentant à sa périphérie deux séries de nervures annulaires à arêtes vives indi quées en 50 et 51 respectivement, un faible jeu étant prévu entre les arêtes extérieures de ces nervures et la paroi de l'alésage du boîtier 16. Dans la tige 28 sont ménagées deux rainures étroites 52 destinées à éviter les fuites. Le conduit 15 est raccordé au boîtier 16 à l'aide d'un raccord annulaire 53 qui est fixé axialement et @de façon étanche sur le boîtier 16 à l'aide d'un écrou 54.
On voit sur la fig. 6 que le piston 27 présente à son ex trémité antérieure une partie tronconique formant soupape qui, lorsque la. pompe 10 (,st arrêtée vient reposer sur un siège, (le fa çon à fermer complètement le passage d'ad mission 57 faisant communiquer le conduit 1.5 et l'alésage du boîtier 16. De cette façon. si le piston<B>'27</B> avait tendance à coller après une période de non-usage, la pression engen drée par la. pompe d'alimentation au départ agissant énergiquement sur lui suffirait ,\i, le décoller.
Dan., la. variante de la fi-. 7 , le piston ? 7 cst porté par une tige 28 et un soufflet flexi ble 55, en métal ou en caoutchouc résistant â l'huile par exemple (de relativement faible diamètre, de façon que la prépondérance de la, pression puisse agir sur le piston 27<B>)</B>. en toure la. partie de la tige 28 faisant saillie hors dit boîtier 16 dans lequel est ménagé l'a lésage. Ce soufflet forme à une extrémité un joint étanche avec le boîtier 16 et à l'autre un joint étanche avec la, tige 28, de façon à per mettre le libre mouvement de celle-ci.
Sur la fi-. 1, le ressort 31 est un ressort léger pour régler la vitesse d'un moteur au ralenti, tandis que le ressort 33 est beaucoup plus puissant et ne cède que lorsque le mo teur atteint la vitesse maximum pour la quelle il est construit. de telle sorte que le régulateur contrôle la vitesse de ralenti et. la vitesse maximum du moteur, mais demeure, sans action pour la gamme de vitesses utile dudit moteur. Cette forme de réglage est à appliquer en particulier aux moteurs pour en gins de transport.
Aussitôt que la vitesse du moteur dépasse la vitesse de ralenti, le ressort 31 cède, et le piston 27 se déplace à l'intérieur de l'alésage, jusqu'à. ce que la. rondelle de butée 30 vienne en contact avec l'élément en forme de cuvette 32, le ressort 33 empêchant le mouvement de se prolonger, jusqu'à ce que le moteur at teigne sa vitesse maximum.
Pour la régulation à vitesse constante, par exemple pour un moteur marin, un seul res sort ou son équivalent, éventuellement son, une charge initiale, peut être utilisé ainsi qu'il est courant de le faire dans la pratique (les régulateurs.