FR2596462A1

FR2596462A1 - Self-priming pump stage for the cooling circuit of a high-compression internal combustion engine

Info

Publication number: FR2596462A1
Application number: FR8704305A
Authority: FR
Inventors: Eduard Zitek
Original assignee: CKD Praha DIZ AS; CKD Praha Oborovy Podnik
Current assignee: CKD Praha DIZ AS; CKD Praha Oborovy Podnik
Priority date: 1986-03-28
Filing date: 1987-03-27
Publication date: 1987-10-02
Also published as: DD269304A3; DE3709716A1; CS222286A1; CS256303B1

Abstract

a) Self-priming pump stage for the cooling circuit of a high-compression internal combustion engine. …<??>b) Stage characterised in that the control circuit 11 of the engine comprising a compressed-air accumulator, a starting valve 10 and an ejector valve 7, is connected to the outlet 14 of the pump 3 and by means of the pump 3 to the drawing-in pipe 13, an ejector 8 being provided between the starting valve 10 and the ejection valve 7. … …

Description

"Etage de pompe auto-amorçante pour le circuit de refroidissement d'un"Self-priming pump stage for the cooling circuit of a

moteur à combustion interne à forte compression ". high compression internal combustion engine ".

La présente invention concerne un étage de pompe auto-amorçante pour le circuit de refroidissement d'un moteur à combustion interne à fort taux de compression, étage composé d'un circuit de commande du The present invention relates to a self-priming pump stage for the cooling circuit of an internal combustion engine with a high compression ratio, the stage consisting of a control circuit of the

moteur par de l'air comprimé, d'une pompe, d'un commuta10 teur de niveau, de vannes télécommandées et d'un éjecteur. motor by compressed air, a pump, a level switch, remote control valves and an ejector.

Les pompes auto-aspirantes utilisées actuellement sont coûteuses à cause de la précision nécessaire à leur fabrication et aux matériaux utilisés; de plus, leur durée de vie est très faible. La tendance des 15 bureaux d'études est de réaliser des conditions créant Self-priming pumps in use today are expensive because of the precision required in their manufacture and the materials used; moreover, their lifespan is very short. The tendency of the 15 design offices is to achieve conditions that create

un effet d'auto-amorçage à l'aide de moyens complémentaires à des pompes sans amorçage automatique. a self-priming effect using means complementary to pumps without automatic priming.

L'une des solutions connues pour résoudre ce problème consiste à monter l'éjecteur dans le 20 circuit d'aspiration de pompes non auto-amorçantes. Ce problème est traité par exemple par le certificat d'auteur tchécoslovaque nO 224 234 selon lequel la tubulure d'évacuation est reliée à l'éjecteur du dispositif d'aspiration du moteur à combustion interne. L'inconvénient de ce mode 25 de réalisation réside dans l'impossibilité à remplir d'eau la pompe avant de faire démarrer le moteur. Ainsi, après le démarrage, la pompe tourne un certain temps à vide, ce qui se traduit par une forte usure et une réduction de sa One of the known solutions for solving this problem consists in mounting the ejector in the suction circuit of non-self-priming pumps. This problem is dealt with, for example, by the Czechoslovak author's certificate No. 224 234 according to which the discharge pipe is connected to the ejector of the suction device of the internal combustion engine. The disadvantage of this embodiment is that it is impossible to fill the pump with water before starting the engine. Thus, after start-up, the pump runs idle for a while, which results in heavy wear and reduced performance.

durée de vie.lifetime.

Une autre solution connue par exemple selon le certificat d'auteur tchécoslovaque nO 198 095 concerne un montage à pompe comprenant un éjecteur qui Another solution known for example according to the Czechoslovak author's certificate No. 198 095 relates to a pump assembly comprising an ejector which

utilise la veine de gaz d'échappement du moteur à combustion interne. Cette solution présente également l'inconvénient du fonctionnement à vide de la pompe et de la dépendance entre l'effet d'aspiration et le fonctionnement du 10 moteur. uses the internal combustion engine's exhaust gas stream. This solution also suffers from the drawback of the empty operation of the pump and of the dependence between the suction effect and the operation of the motor.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des solutions connues rappelées ci-dessus et concerne à cet effet un étage de pompe autoamorçante pour le circuit de refroidissement d'un moteur 15 à combustion interne à fort taux de compression, étage composé d'un circuit de commande du moteur par de l'air comprimé, d'une pompe, d'un commutateur de niveau, de vannes télécommandées et d'un éjecteur, étage caractérisé en ce que le circuit de commande du moteur comprenant un 20 accumulateur d'air comprimé, une vanne de démarrage et une vanne d'éjecteur, est relié à la sortie de la pompe et par l'intermédiaire de la pompe à la conduite d'aspiration, un éjecteur étant prévu entre la vanne de démarrage et la vanne d'éjecteur. Un commutateur de niveau - commune, est relié à la vance de démarrag. et à la vanne d'éjecteur; ce commutateur est prévu à la sortie de la pompe et derrière la sortie de la pompe et le..commutateur on a un clapet anti-retour pour le circuit de refroidissement du moteur, alors qu'à l'extrémité initiale de la 30 conduite d'aspiration, on a le clapet anti-retour de la The object of the present invention is to remedy the drawbacks of the known solutions recalled above and for this purpose relates to a self-priming pump stage for the cooling circuit of an internal combustion engine with a high compression ratio, stage composed of a circuit for controlling the motor by compressed air, a pump, a level switch, remote-controlled valves and an ejector, a stage characterized in that the motor control circuit comprising an accumulator of The compressed air, a start valve and an ejector valve, is connected to the outlet of the pump and via the pump to the suction line, an ejector being provided between the start valve and the valve ejector. A level switch - common, is connected to the starting vance. and to the ejector valve; this switch is provided at the outlet of the pump and behind the outlet of the pump and the switch there is a non-return valve for the engine cooling circuit, while at the initial end of the pipe d suction, we have the non-return valve of the

crépine d'aspiration.suction strainer.

L'avantage de ce mode de réalisation d'un étage de pompe auto-amorçante réside avant tout dans la possibilité de noyer la pompe avec de l'eau avant même 35 que ne démarre le moteur, ce qui permet d'utiliser le fonctionnement économique du moteur à combustion interne par exemple pour démarrer ou commander d'autres mécanismes. Dans ce cas, on ne risque pas de faire tourner la pompe à vide. Après le démarrage, on coupe automatiquement 5 l'installation et la pompe fournit alors l'eau de refroidissement en procédant de manière habituelle. La durée de vie de la pompe est ainsi prolongée; l'installation fonctionne de manière fiable et n'est pas coûteuse ni sur le The advantage of this embodiment of a self-priming pump stage lies above all in the possibility of flooding the pump with water even before the engine is started, which makes it possible to use the economical operation. of the internal combustion engine, for example to start or control other mechanisms. In this case, there is no risk of running the pump empty. After start-up, the installation is automatically switched off and the pump then supplies the cooling water in the usual manner. The service life of the pump is thus extended; the installation works reliably and is not expensive or on the

plan technologique, ni sur le plan de la construction. technological level, nor in terms of construction.

Un exemple de réalisation d'un étage de pompe auto-amorçante est représenté dans le dessin An exemplary embodiment of a self-priming pump stage is shown in the drawing

annexé comprenant l'unique figure montrant schématiquement les parties principale de l'invention. appended comprising the single figure schematically showing the main parts of the invention.

La figure montre le circuit de com15 mande du moteur 1i qui est relié à l'accumulateur d'air comprimé (non représenté); ce circuit comporte la vanne de démarrage 10 télécommandée et la vanne d'éjecteur 7 entre lesquelles se trouve l'éjecteur 8. La vanne de démarrage 10 et la vanne d'éjecteur 7 sont reliées par l'intermédiaire de la ligne de commande 12 au commutateur à surface symétrique 4, commun, prévu à la sortie 14 de la pompe 3. En aval de la sortie 14 de la pompe 3 et du commutateur 4, se trouve le clapet anti-retour 5 du circuit de refroidissement 6 du moteur; la partie amont de la conduite d'aspiration 13 comporte le clapet antiretour The figure shows the motor control circuit 11 which is connected to the compressed air accumulator (not shown); this circuit comprises the remote-controlled start valve 10 and the ejector valve 7 between which the ejector 8 is located. The start valve 10 and the ejector valve 7 are connected via the control line 12 to the symmetrical surface switch 4, common, provided at the outlet 14 of the pump 3. Downstream of the outlet 14 of the pump 3 and of the switch 4, there is the non-return valve 5 of the cooling circuit 6 of the engine; the upstream part of the suction line 13 contains the non-return valve

2 de la crépine d'aspiration 1.2 of the suction strainer 1.

Lorsque la pompe 3 n'est pas noyée par l'eau, la vanne de démarrage 1.0 et la vanne d'éjecteur 7, télécommandées sont ouvertes soit par le commuta30 teur 4, soit sur ordre. La pression de l'air est transmise par le circuit de commande 11 du moteur et crée un effet d'aspiration par l'éjecteur 8; cette aspiration permet d'évacuer l'air par pompage de la conduite d'aspiration 13 et l'eau remplit la pompe 3 et la sortie 14. 35 Lorsque l'eau atteint le commutateur 4, la vanne de démarrage 10 se ferme automatiquement; il en est de même de la vanne d'éjecteur 7 et l'éjecteur 8 est ainsi mis hors service. L'excédent d'eau revient par la chute 9 et le moteur peut démarrer; lors du dé- 5 marrage, à l'instant initial, la pompe dépendante 3 fournit au circuit de refroidissement 6 du moteur l'eau en procédant de manière habituelle. Lorsque le niveau de l'eau chute de nouveau après l'arrêt du moteur et descend en-dessous du commutateur 4, l'éjecteur 8 est de nouveau 10 mis en service et l'ensemble du cycle d'auto-amorçage se répète. Le clapet anti-retour 2 garantit la colonne d'eau dans la conduite d'aspiration 13 de la pompe 3, à la sortie 14 de la pompe 3 et dans le circuit de refroidissement 6 du moteur. Le clapet anti-retour 5 ferme le 15 circuit de refroidissement du moteur 6 lorsque l'air est When the pump 3 is not flooded with water, the start valve 1.0 and the ejector valve 7, remotely controlled, are opened either by switch 4 or on command. The air pressure is transmitted by the motor control circuit 11 and creates a suction effect by the ejector 8; this suction makes it possible to evacuate the air by pumping from the suction line 13 and the water fills the pump 3 and the outlet 14. When the water reaches the switch 4, the start valve 10 closes automatically; the same applies to the ejector valve 7 and the ejector 8 is thus put out of service. The excess water returns through the chute 9 and the engine can start; on start-up, at the initial instant, the dependent pump 3 supplies the engine cooling circuit 6 with water in the usual manner. When the water level drops again after stopping the engine and drops below switch 4, the ejector 8 is turned on again and the entire self-priming cycle is repeated. The non-return valve 2 guarantees the water column in the suction line 13 of the pump 3, at the outlet 14 of the pump 3 and in the cooling circuit 6 of the engine. The non-return valve 5 closes the cooling circuit of the engine 6 when the air is

aspiré par l'éjecteur 8.sucked in by the ejector 8.

Liste des références du dessin: 1 crépine d'aspiration 2 clapet antiretour de la crépine d'aspiration 3 pompe 4 clapet anti-retour du commutateur de niveau clapet anti-retour du circuit de refroidissement du moteur 6 circuit de refroidissement du moteur 7 vanne d'éjecteur 10 8 éjecteur 9 chute vanne de démarrage 11 circuit de commande du moteur 12 ligne de commande 15 13 ligne d'aspiration List of references in the drawing: 1 suction strainer 2 non-return valve of the suction strainer 3 pump 4 non-return valve of the level switch non-return valve of the engine cooling circuit 6 engine cooling circuit 7 d valve 'ejector 10 8 ejector 9 drop starter valve 11 motor control circuit 12 control line 15 13 suction line

14 sortie de la pompe.14 pump outlet.

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RE V E N D I C A T I 0 N SRE V E N D I C A T I 0 N S

1 ) Etage de pompe auto-amorçante pour le circuit de refroidissement d'un moteur à combustion interne à fort taux de compression, étage composé d'un circuit de commande du moteur par de l'air comprimé, d'une pompe, d'un commutateur de niveau, de vannes télécommandées et d'un éjecteur, étage caractérisé en ce que le circuit de commande (11) du moteur comprenant un accumulateur d'air comprimé, une vanne de démarrage (10) et une vanne d'éjecteur (7), est relié à la sortie (14) de la pompe (3) et par l'intermédiaire de la pompe (3) à la conduite d'aspiration (13), un éjecteur (8) étant prévu entre la vanne de démarrage (10) et la vanne d'éjecteur (7). 2 ) Etage de pompe auto-amorçante selon la revendication 1, caractérisé par un commutateur de niveau (4), commun pour la vanne de démarrage (10) et la vanne d'éjecteur (7), commutateur qui est prévu à 1) Self-priming pump stage for the cooling circuit of an internal combustion engine with a high compression ratio, stage composed of a circuit for controlling the engine by compressed air, a pump, a level switch, remote-controlled valves and an ejector, stage characterized in that the motor control circuit (11) comprising a compressed air accumulator, a start valve (10) and an ejector valve ( 7), is connected to the outlet (14) of the pump (3) and via the pump (3) to the suction line (13), an ejector (8) being provided between the start valve (10) and the ejector valve (7). 2) Self-priming pump stage according to claim 1, characterized by a level switch (4), common for the start valve (10) and the ejector valve (7), switch which is provided to

la sortie (14) de la pompe (3).the outlet (14) of the pump (3).

3 ) Etage de pompe auto-amorçante3) Self-priming pump stage

selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que derrière la sortie (14) de la pompe (3) et le commutateur de niveau (4), il est prévu un clapet according to either of Claims 1 and 2, characterized in that behind the outlet (14) of the pump (3) and the level switch (4), a valve is provided

anti-retour (5) pour le circuit de refroidissement (6) 25 du moteur et au début de la conduite d'aspiration (13) non-return (5) for the cooling circuit (6) 25 of the engine and at the start of the suction line (13)

se trouve le clapet anti-retour (2) de la crépine d'aspiration (1). is the non-return valve (2) of the suction strainer (1).