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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX SYSTEMES DINJECTION DE COMBUSTIBLE,
POUR MOTEURS9 A COMBUSTION INTERNE.
L'invention est relative aux systèmes d'injection de combusti- ble sans air, pour moteurs à combustion interne réversibles, fonctionnant suivant le cycle Diesel ou semi-Diesel (par exemple des moteurs marins du type à pistons opposés et cycle à deux temps),, et elle a pour objet de prévoir un système d'alimentation de combustible évitant la nécessité de cames d'inversion et autres dispositifs ou command d'inversion spéciaux.
'L'invention est basée sur les faits: que si le débit mesuré d'une pompe à combustible est emmagasiné sous pression (c'est-à-dire dans un accumulateur hydraulique) il peut être injecté dans les cylindres du moteur par la pression d'emmagasinement, par ouverture d'une valve de dé- charge au moment-, ou juste avant la fin de la course de compression du moteur;
que la fin de l'injection peut être déterminée par l'épuisement du combustible emmagasiné (c'est-à-dire être indépendante de la, fermetu- re de la valve dès lors que la valve est ouverte pendant une période suf- fisante pour que l'injection soit effective) et que.,, par conséquent l'ou- verture de la valve peut être produite par une came,, excentrique ou un au- tre organe tournant avec le moteur et établi pour ouvrir la valve au mo- ment voulu pour chaque sens de rotation sans tenir compte du temps ou mo- ment de fermeture, sous la condition limitative que la valve doit rester ouverte suffisamment longtemps pour que l'injection puisse être achevée.
L'invention prévoit, dans un moteur réversible du genre pré- cités un système d'injection de combustible sans air comprenant une pom- pe à combustible, débitant pour chaque course d'allumage la quantité con- venable de combustible, un accumulateur hydraulique pour emmagasiner sous pression le débit de la pompe destiné à être injecté dans le cylindre du moteurune valve de décharge contrôlant la sortie de l'accumulateur vers
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le cylindre du moteur, et un excentrique, manivelle ou une came ou l'équi- valent pour actionner, directement ou indirectement la valve et suscepti- ble de rotation en relation de temps avec le moteur, ainsi que conformé et placé par rapport au moteur et à la valve, de manière telle que la valve soit ouverte à, ou peu avant la fin de la course de compression du moteur pour chaque sens de rotation du moteur,
et reste ouverte au moins aussi longtemps qu'il est nécessaire pour assurer l'injection du combustible.
Dans une disposition préférée de l'invention, l'excentrique, ca- me ou l'équivalent est, lorsque le moteur se trouve à la fin de la course de compression, et par rapport à la valve, pratiquement symétrique, tout au moins dans l'étendue des parties déterminant l'ouverture de la valve, de manière que la valve soit ouverte avec sensiblement le même réglage par rapport au moteur pour chaque sens de rotation de ce moteur.
La pompe peut être du type à mouvement alternatif et la valve susdite constitue la valve de décharge de la pompe.'
De préférence la valve est constituée par une lumière, recou- verte et découverte par le piston-plongeur de la pompe.
Quelques dispositions spécifiques de systèmes d'injection de combustible réalisées dans des moteurs conformes à l'invention seront dé- crites ci-après à titre d'exemples en référence aux dessins annexés sur les- quels
Fig. 1 représente une coupe transversale pratiquée dans une unité de pompe à combustible;
Figo 2 est une vue de côté, partie en coupe, de l'unité repré- sentée fig. 1, montrant la valve de décharge;
Fig. 3 représente une coupe pratiquée dans une seconde disposi- tion d'unité de pompe à combustible, et montrant la valve de décharge;
Fig. 4 représente une coupe pratiquée dans une troisième dis- position d'unité de pompe à combustible, et montrant la valve de décharge; et
Fige 5 représente une coupe pratiquée dans une quatrième dis- position d'unité.de pompe à combustible.
Dans chacun de ces exemples, le moteur fonctionne suivant le cycle Diesel deux temps complet et comporte trois cylindres actifs.
@ Le moteur est du type à pistons opposés, réversible et desti- né aux applications marines. Le moteur a, pour chaque cylindre, une unité de pompe à combustible. Ces unités sont toutes, dans chaque moteur, action- nées à pârtir d'un arbre 1, commun à tous les cylindres et entraîné par le moteur à la vitesse de celui-ci.
Dans chaque moteur, toutes les unités de pompe sont de même construction et les descriptions qui suivent se rapportant à une seule des unités com- prises dans chaque moteur.
Dans la première unité,,, représentée aux figures 1 et 2, le piston-plongeur de pompe 2 est commandé par l'excentrique 3,monté sur 1' arbre 1,et à côté de l'excentrique 3 est disposé un excentrique 4 actionnant une valve 5 par l'intermédiaire du levier 6 et du poussoir 7. La valve 5 est la valve d'entrée de la pompe et contrôle également la quantité pompée de combustible. Le levier 6 est articulé sur un excentrique 8 d'un arbre 9 et le poussoir 7 comporte des écrous de réglage 10. De l'autre côté de 1' excentrique 3 est disposée une came 12 actionnant la valve de décharge 13 par le levier 14 et le poussoir 15. Le levier 14 est également monté sur un excentrique 16 de l'arbre 9, et le poussoir 15 est également pourvu d'écrous de réglage 16.
La pompe est pourvue d'une chambre d'accumulateur 18 et d'un piston-plongeur d'accumulateur 19. La chambre d'accumulateur 18 est remplie par pompage d'huile jusqù'à une pression élevée (c'est-à-dire la pression minimum d'injection) par des moyens extérieurs. La chambre est maintenue
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pleine ou pratiquement pleine d'huile.
Le fonctionnement de la pompe est comme suit: Lorsque l'excen- trique 3 est entraîné en rotation par le moteur, le piston-plongeur de pom- pe 2 exécute sa course ascendante pendant la course de compression du mo- teur et du combustible est ramené du cylindre de pompe, à l'alimentation de combustible,par l'entrée et la valve 5 de contrôle de la quantité.
Lors- que la valve 5 peut se fermer par rotation de l'excentrique 4 et déplacement du levier 6 et du poussoir 7, le combustible à injecter dans le cylindre du moteur est emprisonné dans l'espace 21 entre les deux pistons-plongeurs et la continuation du mouvement ascendant du piston-plongeur 2 soulève le plon- geur d'accumulateur 19 à l'encontre de la pression régnant dans la chambre 18,. Au temps correct du cycle moteurla came 12 soulève la valve réglée 13 par l'action du levier 14 et du poussoir 15, et l'injection dans le cy- lindre moteur du combustible de l'espace 21 se produit alors par descente du plongeur d'accumulateur 19 sous l'action de la pression dans la chambre d' accumulateur 18.
La rotation poursuivie de l'excentrique 3 détermine la course descendante du piston-plongeur 2, et du combustible est aspiré dans la chambre de pompe par la valve 5, et très peu de temps après le commence- ment de cette course descendante du piston-plongeur 2, la valve 13 est ra- menée en position de fermeture par la came 12.
La rotation de l'arbre 9 règle le point d'articulation du le- vier 6 dans une direction transversale au déplacement du levier, et a pour effet de faire varier la durée de l'ouverture de la valve 5 pendant la cour- se ascendante du piston-plongeur 2, et par suite de faire varier la quanti- té de combustible emprisonnée dans la chambre 18 et ultérieurement injectée dans le cylindre du moteur. La même rotation de l'arbre 9 fait également va- rier le moment d'ouverture de la valve 13 et par suite règle l'instant du commencement de l'injection de combustible dans.le cylindre du moteur d'une manière en relation avec la quantité de combustible injecté.
Cette relation est un facteur important dans un moteur marin où il est désirable de retar- der le commencement de l'injection pendant la marche au ralenti, c'est-à- dire lorsqu'une petite quantité de combustible est injectée.
Le réglage initial des diverses pompes pour injecter la même quantité de combustible dans chaque cylindres s'obtient par réglage des écrous 10 des poussoirs 7 contrôlant la durée de 1' ouverture des valves 5. D'une manière analogue,, le réglage du commencement de l'injection de combustible dans chacun des divers cylindres s'obtient par ajustement des écrous 16 des pompes individuelles pour régler le moment de l'ouverture des valves de décharge ou distributrices 13. Les excentriques 3 et 4 et la came 12 sont réglés dans le temps de façon telle que les fins des courses des organes actionnes coïncident avec les fins des courses des pistons du mo- teur. En outre, les cames et les excentriques sont symétriques par rapport à leurs points haut et bas.
Par conséquent la pompe distribuera la même quantité de combustible pour une position quelconque donnée de l'arbre 9 et donnera le même temps pour le commencement de l'injection sans égard au sens de rotation du moteur,et il est par suite inutile de prévoir une commande d'inversion de la pompe pour obtenir la marche avant ou arrière du moteur.
Si on le désire, la chambre de pression 18, de l'exemple ci- dessus peut être remplacée par des ressorts agissant sur le sommet du pis- ton-plongeur d'accumulateur 19. Alternativement, une chambre de plus gran- de section droite peut être utiliséeet une pression d'air employée pour repousser le piston-plongeur vers l'intérieur. Dans cet agencement, le piston-plongeur comportera une tête élargie formant un joint de glissement étanche avec la chambre.
L'unité représentée fige 3 est une modification de celle qui vient d'être décrite. Le piston-plongeur d'accumulateur est omis et une val- ve de-retenue de distribution 30 est ajoutée.
En outre., la sortie de pompe vers la valve de décharge 13, s'
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effectue par la valve 30, la chambre 18, le conduit 32 et la chambre 33.
Dans cet exemple, le combustible débité par la pompe, après fermeture de la valve de contrôle de la quantité, est emmagasiné sous pression dans la chambre 18 et le conduit 32 jusqu'au moment où la valve 13 s'ouvre, mo- ment auquel commence la distribution à l'ajutage d'injection 34.
Si on le désire, toutes les unités établies comme représen- té fig. 39 d'un moteur,peuvent être reliées ensemble par un conduit 35 et à une pompe commune de mise en charge, pour charger initialement les chambres 18.
La fig. 4 montre un agencement modifié de l'unité représen- tée figo3. Dans cette disposition la sortie de pompe est conduite par 40 à l'entrée de la valve d'injection de combustible 41.
Un conduit 42 part du sommet de la valve 13 et mène à un dispositif de secours ou sûreté de la valve d'injection 41, cette valve étant du type à char- ge hydraulique et contrôlé, et constituant dans le présent exemple, la valve de décharge. Un conduit 43 part de la sortie de la valve 13 vers un réservoir de drainage ou vers l'entrée de pompe. Lorsqu'il existe une pression de com- bustible de la pompe sur le côté supérieur de la valve 13, cette pression agit par le conduit 42 pour maintenir fermée la valve d'injection, mais lorsque la valve 13 est soulevée, la pression dans le conduit 42, et par suite sur la face supérieure de la valve d'injection, est libérée,et la pression de la chambre 18, agissant par le conduit 40, sur la face infé- rieure de la valve d'injection, détermine le soulèvement de cette valve et l'injection.
Par conséquent, l'ouverture mécanique de la valve 13 contrôle l'ouverture de la valve de décharge ou d'injection 41, et le commencement de l'injec- tion.
Des modifications peuvent être apportées dans les détails de construction décrits dans les exemples ci-dessus. Par exemple au lieu de l'excentrique 3 et le dispositif excentrique associé, on peut utiliser une came et un galet, en association avec un ressort de rappel, pour ac- tionner le piston-plongeur de pompe 2, et l'excentrique 4 peut être rempla- cé par une came. En outre, un excentrique peut remplacer la came 12.
La figure 5 montre une autre disposition d'unité qui, en rai- son de sa simplicité, doit être préférée pour beaucoup d'applications.
Dans l'unité. les valves contrôlant la quantité et les temps d'injection sont constituées par des lumières de la paroi du cylindre, en association avec le-piston-plongeur de pompe.
Le piston-plongeur de pompe 50 est animé d'un mouvement alter- natif dans un cylindre 51, par un excentrique 52 de l'arbre 1 et une biel- le de liaison 53. Le piston-plongeur comporte un évidement 54 délimité d'un côté par un gradin en hélice 55; le gradin coopère avec une lumière 56 de la paroi du cylindre pour constituer la valve de contrôle d'entrée et de quantité. La lumière 56 communique avec un conduit menant à une alimentation en huile combustible. Le piston-plongeur 50 peut être amené en rotation à 1' aide d'une crémaillère 58 engageant des dents de pignon 59 entaillées dans l'extrémité inférieure du piston-plongeur.
Le déplacement de la crémaillère détermine le point, dans le mouvement ascendant du piston-plongeur 50,où le gradin 55 ferme la lumière 56, et par suite, la quantité de combustible emprisonnée dans l'espace 60 lorsque la lumière est fermée, ceci représen- tant le combustible pompé. Au dessus de l'espace 60 est monté un piston- plongeur supérieur 61 qui fonctionne d'une manière analogue au piston-plon- geur 19 de la figure 1. Un ressort 62 applique une pression additionnelle sur le piston-plongeur 61.
Le piston-plongeur 50 comporte un passage axial 65 menant à une gorge ou rainure circonférentielle 66, coopérant avec une lumière menant à une connexion avec la valve d'injection du cylindre.
En fonctionnement de la pompe, du combustible est aspiré dans son cylindre par la lumière 56 pendant le mouvement descendant du pis-
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ton-plongeur 50. Pendant la première partie du mouvement ascendant du piston-plongeur (c'est-à-dire jusqu'au moment où le gradin 55 ferme la lumière 56) une portion du combustible est retournée à l'alimentation.
La continuation du mouvement ascendant provoque le soulèvement du piston- plongeur 61, jusqu'au moment où la lumière 67 est découverte;, moment au- quel le piston-plongeur 61 descend rapidement et refoule la quantité me- surée de combustible emprisonnée entre les deux pistons-plongeurs vers 1' ajutage d'injection.
La gorge ou rainure 66 et la lumière 67 sont inclinées en hélice s'enroulant autour du piston-plongeur 50, de manière que lors de la rotation du piston-plongeur pour fournir une plus grande quantité de combustible,-le dégagement de la lumière 67 et l'injection de combus- tible se produisent plus toto Inversement lorsque le piston-plongeur est amené en rotation pour pomper moins de combustible;, avec une réduction résultante de la vitesse du moteur,le moment de l'ouverture de la pom- pe est retardé.
Comme dans les exemples précédents., l'excentrique 52 est mon- té sur l'arbre 1 dans une position telle que le piston-plongeur 50 attei- gne la limite supérieure de son déplacement simultanément à la fin de la course de compression dans le cylindre du moteur. Par conséquente le com- mencement de la décharge ou distribution de la pompe (c'est-à-dire lorsque la lumière 67 est découverte) sera le même, par rapport au moteur, pour les deux sens de rotation de ce moteur. La vitesse de distribution du com- bustible est déterminée par la vitesse à laquelle la pression fluide dans la chambre 69, et le ressort 62, entraînent le plongeur 61 vers le bas, cette vitesse étant la même pour les deux sens de rotation. La fin de 1' injection se produit lorsque le collier 70 vient reposer sur le sommet du cylindre 51, et est indépendante du sens de rotation.
Le point auquel la lumière 56 est recouverte, et par suite la quantité de combustible pompée, est le même pour chaque sens de rotation. Conformément la pompe, comme dans les exemples précédemment décrits, fonctionnera semblablement dans les deux sens de rotat sans aucune commande d'inversion., Afin de réduire -Le choc et le bruit résultante lorsque le col- lier 70 heurte le sommet du cylindre 51, le collier est pourvu d'une sur- face conique 72 venant se poser dans une surface conique correspondante du cylindre,de sorte que l'huile prise entre les surfaces agit à la manière d'un dashpot.
L'épaisseur de la garniture 75 peut être modifiée pour ajus- ter les réglages relatifs des diverses pompes des cylindres du moteur.
REVENDICATIONS.
1.- Dans un moteur à combustion interne réversible,un sys- tème d'injection de combustible sans air comportant une pompe à combus- tible délivrant pour chaque course d'allumage la quantité appropriée de combustible, un accumulateur hydraulique pour emmagasiner sous pression le débit de la pompe en vue de l'injection dans le cylindre du moteur, une valve de décharge pour contrôler la sortie de l'accumulateur vers le cylin- dre moteur, et un excentrique, une manivelle,une came, ou l'équivalent pour actionner,directement ou indirectement, la valve, et qui est suscep- tible d'être entraîné en'rotation;
, en relation de temps avec le moteur,ain- si que conformé, et placé par rapport au moteur et à la valve, de manière que la valve soit ouverte à, ou peu avant la fin de la course de compression du moteur pour chaque sens de rotation de celui-ci, et reste ouverte au moins aussi longtemps qu'il est nécessaire pour l'injection du combustible.
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IMPROVEMENTS TO FUEL INJECTION SYSTEMS,
FOR INTERNAL COMBUSTION 9 ENGINES.
The invention relates to airless fuel injection systems, for reversible internal combustion engines, operating according to the Diesel or semi-Diesel cycle (for example marine engines of the type with opposed pistons and two-stroke cycle). ,, and its object is to provide a fuel supply system avoiding the need for reversing cams and other special reversing devices or controls.
'The invention is based on the facts: that if the measured flow of a fuel pump is stored under pressure (i.e. in a hydraulic accumulator) it can be injected into the engine cylinders by pressure storage, by opening a discharge valve at the time or just before the end of the compression stroke of the engine;
that the end of the injection can be determined by the exhaustion of the stored fuel (that is to say to be independent of the closing of the valve as soon as the valve is open for a sufficient period to that the injection is effective) and that. ,, consequently the opening of the valve can be produced by an eccentric, cam, or other member rotating with the engine and established to open the valve at the mo- required for each direction of rotation regardless of the time or moment of closing, with the limiting condition that the valve must remain open long enough for the injection to be completed.
The invention provides, in a reversible engine of the aforementioned type, an airless fuel injection system comprising a fuel pump, delivering for each ignition stroke the appropriate quantity of fuel, a hydraulic accumulator for each ignition stroke. store under pressure the flow of the pump intended to be injected into the engine cylinder a discharge valve controlling the output of the accumulator to
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the cylinder of the engine, and an eccentric, crank or cam or the like for actuating, directly or indirectly the valve and capable of rotation in time relation with the engine, as well as shaped and placed in relation to the engine and to the valve, so that the valve is open at, or shortly before the end of the compression stroke of the engine for each direction of rotation of the engine,
and remains open at least as long as necessary to ensure injection of the fuel.
In a preferred arrangement of the invention, the eccentric, cam or the equivalent is, when the motor is at the end of the compression stroke, and with respect to the valve, practically symmetrical, at least in the extent of the parts determining the opening of the valve, so that the valve is open with substantially the same adjustment with respect to the motor for each direction of rotation of this motor.
The pump may be of the reciprocating type and the aforesaid valve constitutes the discharge valve of the pump.
Preferably, the valve is constituted by a lumen, covered and exposed by the plunger of the pump.
Some specific arrangements of fuel injection systems produced in engines in accordance with the invention will be described below by way of examples with reference to the appended drawings in which
Fig. 1 shows a cross section taken in a fuel pump unit;
Figo 2 is a side view, partly in section, of the unit shown in fig. 1, showing the relief valve;
Fig. 3 is a section taken through a second arrangement of a fuel pump unit, and showing the relief valve;
Fig. 4 is a section taken through a third arrangement of a fuel pump unit, and showing the relief valve; and
Fig. 5 shows a section taken through a fourth arrangement of a fuel pump unit.
In each of these examples, the engine operates according to the complete two-stroke diesel cycle and has three active cylinders.
@ The motor is of the opposite piston type, reversible and intended for marine applications. The engine has a fuel pump unit for each cylinder. These units are all, in each engine, actuated from a shaft 1, common to all the cylinders and driven by the engine at the speed of the latter.
In each motor, all pump units are of the same construction and the descriptions which follow relate to only one of the units included in each motor.
In the first unit ,,, shown in Figures 1 and 2, the pump plunger 2 is controlled by the eccentric 3, mounted on the shaft 1, and next to the eccentric 3 is arranged an eccentric 4 actuating a valve 5 via the lever 6 and the pusher 7. The valve 5 is the inlet valve of the pump and also controls the pumped quantity of fuel. The lever 6 is articulated on an eccentric 8 of a shaft 9 and the pusher 7 has adjusting nuts 10. On the other side of the eccentric 3 is arranged a cam 12 actuating the discharge valve 13 by the lever 14. and the pusher 15. The lever 14 is also mounted on an eccentric 16 of the shaft 9, and the pusher 15 is also provided with adjusting nuts 16.
The pump is provided with an accumulator chamber 18 and an accumulator plunger 19. The accumulator chamber 18 is filled by pumping oil up to a high pressure (i.e. say the minimum injection pressure) by external means. The room is maintained
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full or nearly full of oil.
The operation of the pump is as follows: When the eccentric 3 is rotated by the motor, the pump plunger 2 performs its upstroke during the compression stroke of the motor and fuel is returned from the pump cylinder, to the fuel supply, by the inlet and the quantity control valve 5.
When the valve 5 can be closed by rotation of the eccentric 4 and movement of the lever 6 and the pusher 7, the fuel to be injected into the engine cylinder is trapped in the space 21 between the two plungers and the continuation of the upward movement of the plunger 2 lifts the accumulator plunger 19 against the pressure prevailing in the chamber 18 ,. At the correct time of the engine cycle, the cam 12 raises the regulated valve 13 by the action of the lever 14 and of the pusher 15, and the injection into the engine cylinder of the fuel from the space 21 then takes place by lowering the plunger d. accumulator 19 under the action of the pressure in the accumulator chamber 18.
The continued rotation of eccentric 3 determines the downstroke of plunger 2, and fuel is sucked into the pump chamber through valve 5, and very shortly after the start of this downward stroke of the piston- plunger 2, the valve 13 is returned to the closed position by the cam 12.
The rotation of the shaft 9 sets the point of articulation of the lever 6 in a direction transverse to the movement of the lever, and has the effect of varying the duration of the opening of the valve 5 during the upward stroke. of the plunger 2, and consequently to vary the quantity of fuel trapped in the chamber 18 and subsequently injected into the engine cylinder. The same rotation of the shaft 9 also varies the opening moment of the valve 13 and hence adjusts the timing of the commencement of fuel injection into the cylinder of the engine in a manner related to. the quantity of fuel injected.
This relationship is an important factor in a marine engine where it is desirable to delay the onset of injection during idling, ie when a small amount of fuel is being injected.
The initial adjustment of the various pumps to inject the same quantity of fuel into each cylinder is obtained by adjusting the nuts 10 of the tappets 7 controlling the duration of the opening of the valves 5. In a similar manner, the adjustment of the start of the operation. the injection of fuel into each of the various cylinders is obtained by adjusting the nuts 16 of the individual pumps to adjust the moment of opening of the discharge or distributor valves 13. The eccentrics 3 and 4 and the cam 12 are adjusted in the time so that the end of strokes of the actuated members coincide with the ends of strokes of the pistons of the engine. In addition, the cams and eccentrics are symmetrical with respect to their high and low points.
Therefore the pump will dispense the same amount of fuel for any given position of the shaft 9 and give the same time for the start of injection regardless of the direction of rotation of the engine, and it is therefore unnecessary to provide a pump inversion control to obtain the forward or reverse drive of the motor.
If desired, the pressure chamber 18 of the example above can be replaced by springs acting on the top of the accumulator plunger 19. Alternatively, a larger chamber of cross section can be used and air pressure used to push the plunger inward. In this arrangement, the plunger will have an enlarged head forming a tight sliding seal with the chamber.
The unit shown freezes 3 is a modification of that which has just been described. The accumulator plunger is omitted and a dispensing check valve 30 is added.
In addition, the pump outlet to the discharge valve 13, s'
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carried out by the valve 30, the chamber 18, the conduit 32 and the chamber 33.
In this example, the fuel delivered by the pump, after closing the quantity control valve, is stored under pressure in the chamber 18 and the pipe 32 until the moment when the valve 13 opens, at which time. begins dispensing at injection nozzle 34.
If desired, all units set up as shown in fig. 39 of a motor, can be connected together by a conduit 35 and to a common charging pump, to initially charge the chambers 18.
Fig. 4 shows a modified arrangement of the unit shown in figo3. In this arrangement, the pump outlet is led by 40 to the inlet of the fuel injection valve 41.
A duct 42 starts from the top of the valve 13 and leads to an emergency or safety device for the injection valve 41, this valve being of the hydraulically loaded and controlled type, and constituting in the present example, the relief valve. dump. A duct 43 goes from the outlet of the valve 13 to a drainage tank or to the pump inlet. When there is fuel pressure from the pump on the upper side of the valve 13, this pressure acts through the conduit 42 to keep the injection valve closed, but when the valve 13 is raised, the pressure in the duct 42, and consequently on the upper face of the injection valve, is released, and the pressure of the chamber 18, acting through the duct 40, on the lower face of the injection valve, determines the lifting of this valve and injection.
Therefore, the mechanical opening of the valve 13 controls the opening of the discharge or injection valve 41, and the beginning of the injection.
Modifications can be made in the construction details described in the examples above. For example, instead of the eccentric 3 and the associated eccentric device, it is possible to use a cam and a roller, in association with a return spring, to actuate the pump plunger 2, and the eccentric 4 can be used. be replaced by a cam. In addition, an eccentric can replace the cam 12.
Figure 5 shows another arrangement of unit which, due to its simplicity, is to be preferred for many applications.
In unity. the valves controlling the injection quantity and times are formed by openings in the cylinder wall, in association with the pump plunger-piston.
The pump plunger 50 is driven by an alternating movement in a cylinder 51, by an eccentric 52 of the shaft 1 and a connecting rod 53. The plunger has a recess 54 delimited by one side by a helical step 55; the step cooperates with a slot 56 in the wall of the cylinder to constitute the inlet and quantity control valve. The lumen 56 communicates with a conduit leading to a supply of fuel oil. The plunger 50 can be rotated by means of a rack 58 engaging pinion teeth 59 notched in the lower end of the plunger.
The displacement of the rack determines the point, in the upward movement of the plunger 50, where the step 55 closes the lumen 56, and consequently, the quantity of fuel trapped in the space 60 when the lumen is closed, this represents - both the fuel pumped. Above the space 60 is mounted an upper plunger 61 which operates in a manner analogous to the plunger 19 of Figure 1. A spring 62 applies additional pressure to the plunger 61.
The plunger 50 has an axial passage 65 leading to a circumferential groove or groove 66, cooperating with a slot leading to a connection with the injection valve of the cylinder.
In operation of the pump, fuel is sucked into its cylinder by the port 56 during the downward movement of the gun.
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tone-plunger 50. During the first part of the upward movement of the plunger (ie, until the step 55 closes port 56) a portion of the fuel is returned to the feed.
The continuation of the upward movement causes the lifting of the plunger 61, until the moment when the lumen 67 is discovered ;, when the plunger 61 descends rapidly and discharges the measured quantity of fuel trapped between the two. plungers to the injection nozzle.
The groove or groove 66 and the lumen 67 are inclined in a helix winding around the plunger 50, so that when the plunger rotates to provide a greater quantity of fuel, the release of the port 67 Inversely, when the plunger is rotated to pump less fuel ;, with a resulting reduction in engine speed, the moment of opening of the pump. is delayed.
As in the previous examples, the eccentric 52 is mounted on the shaft 1 in a position such that the plunger 50 reaches the upper limit of its displacement simultaneously with the end of the compression stroke in the. engine cylinder. Consequently the start of the discharge or delivery of the pump (that is to say when the light 67 is uncovered) will be the same, with respect to the motor, for both directions of rotation of this motor. The fuel delivery speed is determined by the speed at which the fluid pressure in chamber 69, and spring 62, drive plunger 61 downward, this speed being the same for both directions of rotation. The end of the injection occurs when the collar 70 comes to rest on the top of the cylinder 51, and is independent of the direction of rotation.
The point at which the lumen 56 is covered, and hence the amount of fuel pumped, is the same for each direction of rotation. Accordingly the pump, as in the examples previously described, will operate similarly in both directions of rotation without any reverse control., In order to reduce the shock and resulting noise when the clamp 70 hits the top of cylinder 51, the collar is provided with a conical surface 72 which comes to rest in a corresponding conical surface of the cylinder, so that the oil caught between the surfaces acts in the manner of a dashpot.
The thickness of the packing 75 can be varied to adjust the relative settings of the various pumps of the engine cylinders.
CLAIMS.
1.- In a reversible internal combustion engine, an airless fuel injection system comprising a fuel pump delivering for each ignition stroke the appropriate quantity of fuel, a hydraulic accumulator to store the fuel under pressure. pump flow for injection into the engine cylinder, a relief valve to control the output of the accumulator to the engine cylinder, and an eccentric, crank, cam, or the like for actuating, directly or indirectly, the valve, and which is capable of being entrained in rotation;
, in relation to time with the engine, as well as shaped, and placed in relation to the engine and the valve, so that the valve is open at, or shortly before the end of the compression stroke of the engine for each direction rotation thereof, and remains open at least as long as necessary for fuel injection.