Dispositif d'alimentation en combustible liquide d'un moteur à combustion interne.
EMI0001.0001
La <SEP> préente <SEP> invention <SEP> a.. <SEP> pour <SEP> objet <SEP> un
<tb> ilispo@itif <SEP> d'alimentation <SEP> en <SEP> combustible
<tb> liquide <SEP> d'un <SEP> moteur <SEP> à <SEP> combustion <SEP> interne,
<tb> itiii <SEP> cslï <SEP> caractérisé <SEP> en <SEP> ce <SEP> qu'il <SEP> comprend <SEP> deux
<tb> lioi-iipf@:
<SEP> volumétriques <SEP> à <SEP> débit <SEP> continu, <SEP> dis lio:;é:-s <SEP> en <SEP> série <SEP> et <SEP> entraînées, <SEP> toutes <SEP> deux <SEP> à
<tb> unc <SEP> vitesse <SEP> proportionnelle <SEP> à <SEP> celle <SEP> du <SEP> mo tcur, <SEP> la, <SEP> première, <SEP> de <SEP> ces <SEP> pompes <SEP> débitant <SEP> du
<tb> coinbirslible <SEP> avec <SEP> un <SEP> excès <SEP> notable <SEP> sur <SEP> la
<tb> ipiantil:
é <SEP> requise <SEP> par <SEP> le <SEP> moteur <SEP> et <SEP> l'envoyant
<tb> l,1 <SEP> partie <SEP> à <SEP> la <SEP> seconde <SEP> pompe, <SEP> qui, <SEP> pour
<tb> vliaquf- <SEP> vitesse <SEP> dit <SEP> moteur, <SEP> débite <SEP> une <SEP> quan 1i1é <SEP> de <SEP> combustible <SEP> au <SEP> moins <SEP> égale- <SEP> à <SEP> celle
<tb> c@orrctiondant <SEP> à <SEP> la <SEP> charge <SEP> d'air <SEP> maximum
<tb> (lit <SEP> cylindre.
<tb> Le <SEP> dispositif <SEP> selon <SEP> l'invention <SEP> présente
<tb> l'avantage <SEP> d'alimenter <SEP> le <SEP> cylindre
<tb> niF@me <SEP> -si <SEP> le <SEP> moteur <SEP> fonctionne <SEP> à <SEP> vi te-s;
<B>-#</B>e <SEP> réduite.
<tb> Le <SEP> di5s#iii <SEP> représente,, <SEP> à <SEP> titre <SEP> d'exe'mple',
<tb> rine <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> du <SEP> dispositif <SEP> selon
<tb> l'invention.
<tb> Fi--. <SEP> 1. <SEP> est <SEP> une <SEP> vue <SEP> schématique- <SEP> en <SEP> coupe,
<tb> iii, <SEP> l'ensemble <SEP> de <SEP> cette <SEP> forme <SEP> d'exécution.
<tb> Fi-. <SEP> ? <SEP> est <SEP> une <SEP> vite <SEP> en <SEP> coupe <SEP> selon <SEP> II-II
<tb> de <SEP> la, <SEP> fi,,.
<SEP> 1.
<tb> Le <SEP> dispositif <SEP> représenté <SEP> sur <SEP> le <SEP> dessin
<tb> comprend <SEP> une <SEP> pompe <SEP> à <SEP> engrenages <SEP> <B>1,</B> <SEP> qui <SEP> est
<tb> i.ntr.i-înée <SEP> par <SEP> le <SEP> vilebrequin <SEP> du <SEP> moteur, <SEP> et
<tb> qui <SEP> aspire <SEP> le <SEP> combustible <SEP> liquide <SEP> d'un <SEP> réser voir <SEP> , <SEP> par <SEP> son <SEP> conduit <SEP> d'aspiration <SEP> <B>'a.</B> <SEP> Le
<tb> conduit <SEP> de <SEP> refoulement <SEP> 4 <SEP> de <SEP> cette <SEP> pompe <SEP> dé houclie <SEP> dan, <SEP> un <SEP> récipient <SEP> 5, <SEP> d'un <SEP> séparateur de gaz.
Ce récipient 5 est pourvu, à sa. par tie supérieure, d'une soupape à bille 6, sou mise à l'action d'un ressort 7 la sollicitant constamment à rester en position de ferme- ture. Le conduit 4 débouche, tangentielle ment dans' la; région supérieure du réci pient 5, comme ou le voit sur le dessin, de façon que le combustible envoyé par la pompe 1 à l'intérieur de ce récipient, soit animé d'un mouvement tourbillonnant comme il est indiqué au moyen de, flèches.
Dans la, région inférieure du récipient 5 débouche un conduit 8, par lequel le combustible est amené du récipient 5 à une deuxième pompe à engrenages 9 qui constitue, comme on le verra par la suite, une pompe de dosage qui, pour chaque vitesse du moteur, débite une quantité de combustible égale à, celle corres pondant à la, charge .d'air maximum des cylindres du moteur. Cette pompe 9 est en traînée en même temps que la pompe 1, grâce à des engrenages 10, 11.
Un by-pass permet le retour au réservoir 2 du co-mbus- tible débité par la pompe 9, lorsque la pres sion -de refoulement de la pompe 9 dépasse une certaine va-leur.
Le conduit 12 amène le combustible de la pompe 9 à une lumière 14, débouchant à l'intérieur d'une chambre cylindrique 15, dans laquelle se déplace un piston 16. Ce pis ton présente une partie conique 17 qui se dé place en regard de la. lumière 14, de façon à faire varier la section de passage offerte au combustible au droit de la lumière 14. Le piston 16 est soumis à l'action d'un ressort 18 prenant appui :sur le fond -de l'extrémité fermée de la chambre 15.
La partie supé rieure de cette chambre est reliée, par l'in termédiaire d'une ouverture 19 et .d'un con duit 20, à un distributeur tournant 21 en voyant le combustible alternativement aux deux injecteurs à trous ouverts 22, 23, dispo sés dans les conduits d'aspiration de deux cylindres; non représentés, -du moteur. Dans toutes les positions du piston 16, l'ouverture 19 débouche au droit d'une gorge circulaire pratiquée dans ledit piston à l'extrémité de la partie conique 17.
On a indiqué en 24 le papillon de commande de l'admission corres pondant à l'un de ces cylindres. Ce papil lon est relié, par l'intermédiaire d'un levier 25, commandant également le papillon, non représenté, .de l'autre cylindre et d'une bielle 26,à une manette de réglage 27 permettant de régler la position du piston 16 à l'inté rieur de la chambre 15.
Grâce à la manette 27 et au ressort 18, ainsi qu'à la liaison exis tant entre cette manette -et les papillons, on peut amener le piston 16 à découvrir plus ou moins: la lumière 14, selon le degré d'ou verture des papillons, dosant l'arrivée du mélange aux cylindres.
La manette 27 agit aussi sur un levier 28, relié à une bielle 29 articulée par ail leurs sur l'extrémité d'un piston 30 coulis sant dans une chambre 31 dans laquelle se trouve la bille 6 et le ressort 7 de la sou pape dont il a été question plus haut. C'est ce piston 30 qui sert :d'appui au ressort 7.
On voit que la force avec laquelle le ressort 7 agit sur la soupape 6, est fonction de la posi tion occupée par la manette 27, donc du degré d'ouverture .des papillons. Plus on dé place cette manette vers la -position indiquée en traits mixtes! sur le dessin, plus cette pres sion, est farte. Cette chambre 31 est reliée au réservoir 2, par un conduit de retour 32;
elle est également reliée, par un conduit 33, à un orifice 34 pratiqué dans la paroi latérale -d'un cylindre 35. Une soupape .36 se trouve dans le cylindre 35. Elle -est soumise .sur l'une de ,ses faces, à la pression du combustible se trouvant dans une chambre 13 du cylindre 35 intercalée dans le conduit 12 et, sur l'autre de ses faces, à l'action d'un ressort antago- niste 37, dont la tension est réglable.
Cette soupape 36 occupe normalement la position indiquée sur le dessin, pour laquelle elle coupe la communication entre le conduit 12 et l'orifice 34. On voit en examinant le dessin que, lorsque la pression dans. le conduit 12 monte au-delà d'une certaine valeur, déter minée par la, tension donnée: au ressort <B>37, ,</B> la soupape 36 ,e déplace vers la droite et démasque l'orifice 34, ce qui établit la com munication .directe :entre le conduit 12 et la chambre 31, c'est-à-dire met en communica tion ce conduit 12 avec le réservoir 2, par l'intermédiaire du conduit 33 et du conduit -de retour 32.
La tension du ressort 37 détermine ainsi lai ;pression maximum que le combustible peut atteindre. Au-delà de cette pression, l'excès de combustible .est renvoyé au réser voir. La tension du ressort 37 sera telle que pour des vitesses normales du moteur, il ne se produise pas de retour .de combustible par le conduit 33 lorsque la.
lumière 14 est com plètement ouverte, position qui correspond à la marche du moteur à papillons de com mande complètement ouverts, et pour la quelle < seule la seconde pompe 9 détermine la quantité de combustible envoyée aux cylin dres.
Lors de la marche pour laquelle les papillons occupent une position partielle ment fermée, la quantité de combustible fournie aux cylindres est déterminée par la position du piston 16 par rapport à la lu mière 14, l'excès .de combustible débité par la pompe 9 étant alors retourné au réservoir par le by-pass.
La pompe 1 a un débit très notablement .supérieur à celui de la. pompe 9 qui, ainsi qu'on l'a vu débite, pour chaque vitesse du moteur, une quantité de combustible égale à celle correspondant à la charge d'air maxi mum des cylindres. Sous l'action du, mouve ment tourbillonnant que le combustible prend en arrivant dans la chambre 5, et par différence de densité, les, gaz que, ce com bustible contient se séparent de lui et ganerüla. partie supérieure de la. chambra 5.
Lorsque la pression dans. cette chambre, de vient suffisante pour .produire- le soulève ment de la soupape à bille 6, ces gaz, ainsi d'ailleurs que l'excédent :de combustible que la pompe 9 ne peut absorber, pénètrent dans la chambre 31 et de là font retour au réser voir par le conduit 32. Les. gaz se dégagent donc ,en premier par la, soupape 6.
On ob- tif_#nt ainsi la. séparation complète des gaz du combustible fourni à la pompe 9, ce qui est tr < #a important, surtout lorsque ce eombus- tible doit être réparti, comme dans le cas dé erit, entre plusieurs cylindres par un distri- Iauteur tournant. En effet, dans: les de ce genre, la présence de gaz inclus.
clans le combustible et qui s'accumule facile ment sous forme de bulles, gêne la bonne répartition du combustible aux injecteurs. La, soupape 6 et .son ressort 7 d6ter- minent la. pression d'alimentation de la pompe de dosage 9. Du fait de la présence de la première pompe 1 avant la. pompe de dosage 9, cette dernière ne, fonctionne pra tiquement que comme un régulateur de débit lors de la marche à papillons ouverts, sa pression aval restant inférieure à sa pression amont lorsque l'orifice 14 est ouvert.
Ceci aura évidemment pour effet que si la pompe (le dosage 9 manque d'étanchéité, à la; suite d'usure par exemple, le débit de combustible aura, ainsi plutôt tendance à augmenter dans <B>If,</B> ca,s de la marche à papillons ouverts, du fait des fuites qui se produiront de, l'amont l'aval.
Par contre, loin: de la, marche à papillons partiellement fermés, la lumière 14 sera par tiellement fermée et réglera. la quantité de combustible fournie aux cylindres. La. pres sion aval de la pompe de, dosage, 9 montera à la, valeur de la pression de réglage de la, soupape de by-pass 36 et le manque d'étan chéité de la pompe 9 restera, sans effet sur l'alimentation du moteur.
D'ailleurs, dans le dispositif décrit, un manque d'étanchéité de la pompe 9 tendant à faire augmenter légère ment le débit de combustible fourni aux cylindres lors de la marche à papillons ou- ; verts aura l'avanta-ge de faciliter le passage de la marche au ralenti à vide à la marche en pleine charge à vitesse normale. En effet, dans le cas. de la marche û vide au ralenti, les parois du conduit qui amène le mélange aux soupapes d'aspiration ont tendance à se dessécher sous l'effet de la forte dépression qui règne à l'intérieur dudit conduit.
Mais aussitôt que, pour accélérer la marche du moteur, on ouvre -en plein les papillons, en même temps que l'on amène le piston 16 éga lement en position d'ouverture, la pression en aval de lai pompe 9 baisse et la pression qui règne :en amont de cette seconde pompe, provoque, du fait du manque d'étanchéité de la pompe, le passage d'un excès de combus tible qui vient humecter les parois .de la tu bulure d'aspiration, ce qui évite l'appau vrissement du mélange et :permet au moteur d'avoir des reprises, nettes.
Dès que le moteur tourne plus vite, un régime de pression plus élevée s'établit en aïval de la pompe 9, du fait de la résistance offerte par le conduit 12 au passage d'un dé bit plus élevé de. combustible. L'excès de dé bit dû au manque d'étanchéité de la pompe peut du reste devenir négligeable lorsque le régime est atteint, si les pressions, amont, aval -et la tension du ressort .de la soupape du by-pass sont bien réglées.
Comme on l'a vu plus haut, le piston 30 commandé par la manette 27, permet de régler la pression appliquant la soupape 6 sur son siège, en fonction de la position .du piston 16. Ainsi, en agissant sur la manette 27, on augmente la pression en amont de la pompe de dosage 9 en même temps que. la .pression en aval de, cette pompe augmente du fait de l'augmentation de débit dans le con duit 12 dû<B>,</B> à l'augmentation du nombre de tours, et on obtient ainsi une meilleure répar tition du travail entre les, deux pompes.
Grâce à la partie conique 17 que présente le piston 16, la section de passage offerte au liquide pénétrant par la lumière 14 reste pra- tiquement proportionnelle au déplacement du piston. La pente du cône étant très faible, on obtient une finesse très grande dans la com mande de passage du liquide.
Lorsque la manette 27 est amenée dans une position extrême non représentée, légère ment à .gauche de la position correspondant à la pleine ouverture du papillon- 24 représen tée par un trait mixte à la fig. 1, le piston 16 est suffisamment enfoncé contre l'action du ressort 18 pour démasquer un orifice 18;
dans cette position extrême le papillon 24 ayant dépassé sa position de pleine ouver ture ferme partiellement la conduite d'aspi ration. Cet orifice 38 est en communication avec un conduit 39 qui le relie directement au conduit 8 reliant la, chambre 5 du sépara teur à la pompe de dosage 9.
Le but de cette -disposition est le suivant: lorsque l'on veut faire démarrer le moteur, notamment par temps froid, il .est nécessaire, pour facili ter cette opération, de fournir aux cylindres un notable excès .de combustible. Ce résultat est obtenu en amenant la manette dans sa position extrême de gauche pour laquelle la, partie conique 17 du piston démasque l'ori fice 38, ce qui ,
permet à la pompe 1 d'ali menter directement le moteur par -l'intermé- diaire du conduit 39, en court-circuitant la pompe de dosage 9. Le fait que le papillon 24 ferme alors partiellement le conduit d'as piration diminue quelque -peu la quantité d'air aspirée par le moteur ce qui contribue aussi à augmenter la richesse du mélange.