FR2722542A1 - FUEL SUPPLY SYSTEM FOR TWO-STROKE INJECTION ENGINES - Google Patents
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Abstract
Système d'alimentation en carburant (11) pour moteur à combustion interne comprenant un réservoir de carburant éloigné (41), une première et une seconde pompes de carburant (13, 15) actionnées par carter comprenant respectivement une chambre de pompage de carburant (23) comportant une entrée de carburant (25) et une sortie de carburant (27), un séparateur de vapeur (51) comprenant une entrée de carburant (55) communiquant avec la sortie (27) de la première pompe (13), une sortie de vapeur de carburant (59), une sortie de carburant liquide (57), et une entrée de carburant de retour (61), et une sortie de carburant (27), et un injecteur de carburant (71) comprenant un gicleur (72) adapté à communiquer avec une chambre de combustion, une entrée de carburant (73) communiquant avec la sortie de carburant (27) de la seconde pompe (15), et une sortie de retour (77) communiquant avec l'entrée de carburant de retour (61) du séparateur de vapeur (51).A fuel supply system (11) for an internal combustion engine comprising a remote fuel tank (41), first and second sump-actuated fuel pumps (13, 15) respectively comprising a fuel pumping chamber (23). ) comprising a fuel inlet (25) and a fuel outlet (27), a vapor separator (51) comprising a fuel inlet (55) communicating with the outlet (27) of the first pump (13), an outlet vapor outlet (59), a liquid fuel outlet (57), and a return fuel inlet (61), and a fuel outlet (27), and a fuel injector (71) including a nozzle (72) ) adapted to communicate with a combustion chamber, a fuel inlet (73) communicating with the fuel outlet (27) of the second pump (15), and a return outlet (77) communicating with the fuel inlet of return (61) from the vapor separator (51).
Description
ii
SYSTEME D'ALIMENTATION EN CARBURANTFUEL SUPPLY SYSTEM
POUR MOTEURS DEUX TEMPS A INJECTIONFOR TWO-STROKE INJECTION ENGINES
La présente invention concerne généralement des moteurs à combustion interne deux temps a injection, et, en particulier, des The present invention generally relates to two-stroke internal combustion injection engines, and, in particular,
systèmes d'alimentation pour de tels moteurs. power systems for such motors.
L'on prêtera attention aux brevets U.S. suivants 4,093,403 Schrimpf et al. 4,096,692 Nakamura et al. 4,395,995 Crain 4,562,820 Jiminez 4,732,131 Hensel 5,137, 002 Mahoney et al. La présente invention propose un système d'alimentation en Attention will be paid to the following U.S. patents 4,093,403 Schrimpf et al. 4,096,692 Nakamura et al. 4,395,995 Crain 4,562,820 Jiminez 4,732,131 Hensel 5,137, 002 Mahoney et al. The present invention provides a system for supplying
carburant pour moteur à combustion interne comprenant un réser- fuel for an internal combustion engine comprising a fuel
voir de carburant éloigné, une première pompe de carburant ac- see distant fuel, a first fuel pump activated
tionnée par carter comprenant une chambre de pompage de carbu- crankcase-driven including a fuel pumping chamber
rant comportant une entrée de carburant communiquant avec le ré- rant with a fuel inlet communicating with the fuel
servoir de carburant et une sortie de carburant, un séparateur de vapeur comprenant une entrée de carburant communiquant avec la sortie de la première pompe de carburant, une sortie de vapeur de fuel supply and a fuel outlet, a vapor separator comprising a fuel inlet communicating with the outlet of the first fuel pump, a steam outlet
carburant, une sortie de carburant liquide, et une entrée de carbu- fuel, a liquid fuel outlet, and a fuel inlet
rant de retour, une seconde pompe de carburant actionnée par car- rant of return, a second fuel pump activated by car-
ter comprenant une entrée de carburant communiquant avec la sortie du séparateur de vapeur, et une sortie de carburant, et un ter comprising a fuel inlet communicating with the outlet of the vapor separator, and a fuel outlet, and a
injecteur de carburant comprenant un gicleur adapté à communi- fuel injector comprising a nozzle suitable for communication
quer avec une chambre de combustion, une entrée de carburant communiquant avec la sortie de carburant de la seconde pompe de carburant, et une sortie de retour communiquant avec l'entrée de quer with a combustion chamber, a fuel inlet communicating with the fuel outlet of the second fuel pump, and a return outlet communicating with the fuel inlet
carburant de retour du séparateur de vapeur. return fuel from the vapor separator.
La présente invention propose également un système d'alimen- The present invention also provides a feeding system.
tation en carburant pour moteur à combustion interne comprenant fuel ration for internal combustion engine comprising
un réservoir de carburant éloigné, une première pompe de carbu- a distant fuel tank, a first fuel pump
rant actionnée par carter comprenant une membrane définissant une chambre de pression adaptée à être reliée à une source de rant actuated by housing comprising a membrane defining a pressure chamber adapted to be connected to a source of
pression pulsatoire et une chambre de pompage de carburant com- pulsating pressure and a fuel pumping chamber
portant une entrée de carburant communiquant avec le réservoir de carburant et une sortie de carburant, un séparateur de vapeur comprenant une entrée de carburant communiquant avec la sortie carrying a fuel inlet communicating with the fuel tank and a fuel outlet, a vapor separator comprising a fuel inlet communicating with the outlet
de la première pompe de carburant, une sortie de vapeur de carbu- from the first fuel pump, a fuel vapor outlet
rant, une sortie de carburant liquide, et une entrée de carburant de rant, a liquid fuel outlet, and a fuel inlet
retour, une seconde pompe de carburant actionnée par carter com- return, a second fuel pump actuated by crankcase
prenant une membrane définissant une chambre de pression adap- taking a membrane defining a suitable pressure chamber
tée à être reliée à une source de pression pulsatoire et une cham- ted to be connected to a pulsating pressure source and a chamber
bre de pompage de carburant comprenant une entrée de carburant fuel pumping bre including fuel inlet
communiquant avec la sortie du séparateur de vapeur, et une sor- communicating with the outlet of the vapor separator, and an outlet
tie de carburant, un organe de connexion reliant les membranes fuel tie, a connecting member connecting the membranes
pour un mouvement commun, et un injecteur de carburant compre- for a common movement, and a compressed fuel injector
nant un gicleur adapté à communiquer avec une chambre de com- nant a nozzle adapted to communicate with a control chamber
bustion, une entrée de carburant communiquant avec la sortie de bustion, a fuel inlet communicating with the outlet of
carburant de la seconde pompe de carburant, et une sortie de re- fuel from the second fuel pump, and a fuel outlet
tour communiquant avec l'entrée de carburant de retour du sépara- tower communicating with the return fuel inlet of the separa-
teur de vapeur.steam generator.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente inven- Other features and advantages of the present invention
tion apparaîtront aux hommes de l'art à la lumière de la descrip- tion will appear to those skilled in the art in the light of the description
tion détaillée suivante, des revendications et des dessins. The following detailed description, claims and drawings.
La figure 1 est une vue schématique d'un système d'alimenta- Figure 1 is a schematic view of a power system
tion en carburant réalisant diverses caractéristiques de la pré- fuel achieving various characteristics of the pre-
sente invention.invention.
Avant qu'un mode de réalisation de la présente invention soit décrit en détail, il est entendu que la présente invention n'est pas limitée dans son application aux détails de la construction et des Before an embodiment of the present invention is described in detail, it is understood that the present invention is not limited in its application to the details of construction and
agencements de pièces présentés dans la description suivante ou parts arrangements presented in the following description or
illustrés sur les dessins. La présente invention est capable d'au- illustrated in the drawings. The present invention is capable of
tres modes de réalisation et d'être mise en pratique ou réalisée de diverses manières. En outre, il est entendu que la phraséologie et very embodiments and to be put into practice or achieved in various ways. In addition, it is understood that the phraseology and
la terminologie ne sont utilisées ici que dans un but de descrip- terminology is used here only for descriptive purposes
tion et ne doivent pas être considérées comme limitatives. tion and should not be considered as limiting.
Sur les dessins est illustré un système d'alimentation en car- In the drawings is illustrated a supply system
burant 11 pour un moteur à combustion interne (non représenté). burant 11 for an internal combustion engine (not shown).
Le système 1 1 comprend une première et une seconde pompes de carburant actionnées par pression du carter 13 et 15 qui peuvent The system 1 1 comprises first and second fuel pumps actuated by pressure from the casing 13 and 15 which can
être de n'importe quelle construction appropriée et qui compren- be of any suitable construction and which includes
nent respectivement des membranes 17 qui définissent des cham- respectively membranes 17 which define cham-
bres de pression 21 et des chambres de pompage de carburant 23 respectives, et qui sont reliées pour un mouvement commun par un organe de connexion 18 approprié. Les chambres de pression 21 sont reliées respectivement par des conduits ou canaux 24 à un pressure bres 21 and respective fuel pumping chambers 23, and which are connected for a common movement by a suitable connection member 18. The pressure chambers 21 are connected respectively by conduits or channels 24 to a
carter approprié (non représenté) du moteur deux temps associé. appropriate casing (not shown) of the associated two-stroke engine.
Chacune des chambres de pompage de carburant 23 comprend une Each of the fuel pumping chambers 23 includes a
entrée de carburant 25 et une sortie de carburant 27. fuel inlet 25 and fuel outlet 27.
Le système 11 comprend également un réservoir de carburant 41 qui peut être de n'importe quelle construction appropriée et qui The system 11 also includes a fuel tank 41 which can be of any suitable construction and which
est situé loin de la première pompe de carburant 13 et qui est re- is located away from the first fuel pump 13 and which is re-
lié à l'entrée de carburant 25 de la première pompe de carburant linked to the fuel inlet 25 of the first fuel pump
13 par un conduit ou une conduite de carburant 43. 13 through a fuel line or fuel line 43.
Le système 11 comprend également un séparateur de vapeur 51 qui peut être de n'importe quelle construction appropriée et qui comprend un réservoir ou récipient 53 et comprend une entrée de carburant 55 située près du sommet du réservoir 53, une sortie de The system 11 also includes a vapor separator 51 which can be of any suitable construction and which includes a tank or container 53 and includes a fuel inlet 55 located near the top of the tank 53, an outlet for
carburant liquide 57 située près du fond du réservoir 53, une sor- liquid fuel 57 located near the bottom of the tank 53, an outlet
tie de vapeur de carburant 59 située au sommet du réservoir 53, et une entrée de carburant de retour 61 située à mi-chemin entre fuel vapor tie 59 located at the top of the tank 53, and a return fuel inlet 61 located midway between
le sommet et le fond du réservoir 53. the top and bottom of the tank 53.
L'entrée de carburant 55 est reliée par un conduit ou une con- The fuel inlet 55 is connected by a conduit or a connector.
duite de carburant 63 à la sortie de carburant 27 de la première pompe de carburant 13. La sortie de carburant liquide 57 est re- liée par un conduit ou une conduite de carburant 65 avec l'entrée de carburant 25 de la seconde pompe de carburant 1 5. La sortie de fuel line 63 at the fuel outlet 27 of the first fuel pump 13. The liquid fuel outlet 57 is connected by a fuel line or pipe 65 with the fuel inlet 25 of the second fuel pump 1 5. Leaving
vapeur de carburant 59 est reliée par un conduit ou un canal ap- fuel vapor 59 is connected by a conduit or channel ap-
proprié 67 à l'arrivée d'air (non représentée) du moteur associé. property 67 at the air intake (not shown) of the associated engine.
Le système 11 comprend également une pluralité d'injecteurs de carburant 71 qui peuvent être de n'importe quelle construction The system 11 also includes a plurality of fuel injectors 71 which can be of any construction
appropriée et qui comprennent respectivement un gicleur 72 adap- appropriate and which respectively comprise a nozzle 72 adapted
té à distribuer le carburant à une chambre de combustion (non re- tee to distribute fuel to a combustion chamber (not re-
présentée), une entrée de carburant 73 reliée par un conduit ou une shown), a fuel inlet 73 connected by a conduit or a
conduite de carburant 75 avec la sortie de carburant 27 de la se- fuel line 75 with fuel outlet 27 of the se-
conde pompe de carburant 15, et une sortie de retour de carburant 77 reliée par un conduit ou une conduite de carburant 79 à l'entrée fuel pump line 15, and a fuel return outlet 77 connected by a fuel line or line 79 to the inlet
de carburant de retour 61 du séparateur de vapeur 51. return fuel 61 from the vapor separator 51.
A l'utilisation, les pressions pulsatoires produites dans le carter du moteur deux temps associé sont appliquées sur les chambres de pression 21 des pompes de carburant 13 et 15 pour entraîner un va-et- vient des membranes 17 afin d'entraîner un pompage de carburant par la première pompe de carburant 13 du In use, the pulsating pressures produced in the crankcase of the associated two-stroke engine are applied to the pressure chambers 21 of the fuel pumps 13 and 15 to drive the membranes 17 back and forth in order to cause pumping of fuel by the first fuel pump 13 of the
réservoir de carburant éloigné à l'entrée de carburant 55 du sépa- distant fuel tank at the fuel inlet 55 of the sepa-
rateur de vapeur 51. Un tel va-et-vient des membranes 17 entraiî- steam generator 51. Such back and forth of the membranes 17 entrainment
ne également un actionnement de la seconde pompe 15 pour aspi- also an actuation of the second pump 15 for vacuum
rer le carburant liquide (solide) (sans vapeur) du réservoir 53 du séparateur de vapeur 51 et distribuer ledit carburant aux entrées rer the liquid (solid) fuel (without vapor) from the tank 53 of the vapor separator 51 and distribute said fuel to the inlets
de carburant 73 des injecteurs de carburant 71 à une pression ac- 73 of fuel injectors 71 at a pressure
crue d'environ 0,7 bar (10 lbs). Le carburant en excès de la quantité raw about 0.7 bar (10 lbs). Fuel in excess of quantity
requise par les gicleurs 72 des injecteurs de carburant 71 est ra- required by the nozzles 72 of the fuel injectors 71 is
mené au réservoir 53 du séparateur de vapeur 51 via la conduite led to the tank 53 of the vapor separator 51 via the pipe
de retour de carburant 79. Une telle remise en circulation du car- fuel return 79. Such recirculation of the fuel
burant en excès sert à refroidir les injecteurs de carburant 71. excess fuel is used to cool the fuel injectors 71.
En conséquence de la construction ci-dessus, la première pom- pe de carburant 13 est capable de faire monter le carburant depuis As a result of the above construction, the first fuel pump 13 is capable of raising the fuel from
le réservoir éloigné 41 et de distribuer ledit carburant à une pres- the remote tank 41 and to distribute said fuel to a press-
sion relativement faible au séparateur de vapeur 51 qui sert à supprimer du carburant toute vapeur de manière que le carburant distribué aux injecteurs de carburant 71 depuis la seconde pompe de carburant 15 soit solide, c'est-à-dire sans vapeur. En outre, la seconde pompe de carburant 1 5 met suffisamment le carburant sous pression supplémentaire pour que la formation de vapeur de relatively low pressure at the vapor separator 51 which serves to remove fuel from any vapor so that the fuel supplied to the fuel injectors 71 from the second fuel pump 15 is solid, i.e. without vapor. In addition, the second fuel pump 1 5 puts sufficient pressure on the fuel to such an extent that the formation of vapor from
carburant soit substantiellement évitée. De plus, comme mention- fuel is substantially avoided. In addition, as mentioned-
né précédemment, le système 11 est conçu de manière que le car- born previously, the system 11 is designed so that the car-
burant en excès soit distribué aux injecteurs de carburant 71, ce excess fuel is distributed to the fuel injectors 71, this
qui forme un flux de carburant qui recircule ou retourne au sépa- which forms a fuel stream which recirculates or returns to the separa-
rateur de vapeur 51 et qui sert à refroidir les injecteurs de car- steam generator 51 and which is used to cool the fuel injectors
burant 71. Un tel refroidissement sert également à minimiser le burant 71. Such cooling also serves to minimize the
risque de reformation de vapeur de carburant. risk of fuel vapor reformation.
Claims (4)
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