Brevet FR2339061A1 — publié le 19770819

Il est connu d'injecter de l'eau dans le mélange air-combustible admis dans un moteur à explosion ou dans les cylindres pour, soit diminuer la température de combustion, soit diminuer la pollution, soit diminuer la consommation. Cette admission d'eau doit varier avec le régime et titre effectuée sur une forme tolérable par le moteur qui, autrement, est rapidement détruit. L'invention, objet du présent brevet, concerne un mode d'introduction de l'eau et un dispositif permettant la régulation de son admission, de manière à obtenir un effet optimum tout en prolongeant la durée du moteur. Le mode d'introduction de 11 eau, selon l'invention, est caractéris en ce que l'eau est pulvérisée assez finement pour être incondensable en aval dans un débit d'air auxiliaire débouchant entre le volet ou papillon de réglage d'admission et le moteur. Le dispositif de régulation de l'admission d'eau selon l'invention est caractérisé en ce que 11 air auxiliaire admis entre le volet de réglage d'admission et le moteur passe par deux chambres ou espaces intermédiaires de pressions décroissantes en suivant le débit de manière à disposer de deux pressions intermédiaires entre la pression extérieure et la pression aval du volet qui est la pression d'admission. Selon l'invention lJinjection d'eau est caractérisée en ce qu'elle se fait sous l'effet de la différence de pression existant entre ces deux chambres ou espaces intermédiaires0 Autrement dit l'entrée d'air auxiliaire est caractérisée en ce qu'elle comporte trois pertes de charge réglées, l'injection d'eau se faisant sous l'effet de la différence de pression existant entre la première et la deuxième perte de charge et la pression existant entre la deuxième et la troisieme perte de charge. Pour certaines applications, par exemple pour parfaire lteifet antipolluant sur les moteurs d'automobiles, une ou plusieurs des trois pertes de charges intermédiaires sont réglables en marche, conjuguées ou non avec la commande du volet d'admission. Pour certaines applications il peut être avantageux d'avoir un air saturé d'eau avant l'introducsion du brouillard incondensable d'eau par le gicleur de pulvérisation c'est pourquoi, dans ce cas, le circuit d'air est caractérisé en ce qu'il pénètre, après la première perte de charge, dans le réservoir d'eau par des trous fins percés dans un tube d'admission disposé à la partie basse du réservoir d'eau, l'air passant ensuite de la partie haute du réservoir d'eau après la deuxième perte de charge. Autrement dit, au lieu de mettre le réservoir d'eau en dérivation en le mettant en communication par sa partie haute avec la tubulure blair adjoint entre la première et la deuxième perte de charge le réservoir est en série et l'air admis passe en bulles fines à travers l'eau du réservoir d'où il passe à la tubulure de raccordement. D'autres caractéristiques de l'invention apparattront au cours de a description qui suit donnée uniquement à titre d'exemple d'application. La figure 1 est la vue schématigue d'un ensemble d'admission d'eau par l'air auxiliaire selon l'invention avec réservoir dteau en dérivation. La figure 2 est la vue schématique d'un ensemble d'admission d'eau par l'air auxiliaire selon l'invention avec réservoir d'eau en série. Aux figures 1 et 2 le moteur 1 est alimenté par la pipe d'admission 2 précédée du volet de réglage à papillon 3, que la carburation se fasse par carburateur ou par injection. L'air auxiliaire arrive à la pipe d'admission 2 par la tubulure 4 . Cette tubulure 4 comporte, selon l'inventionS trois pertes de charges constituées par exemple par trois passages à diamètre réduit: 7 , 8 et 9 Entre 8 et 9 la tubulure 4 d'admission de l'air auxiliaire qui pénètre en 12 comporte un renflement 13 ou partie à diamètre agrandi permettant de loger le gicleur 10 . Ce gicleur 10 est alimenté en eau par la tubulure 17 A la figure 1, cette tubulure 11 prend l'eau à la partie inférieure du réservoir 5 dont la partie supérieure est raccordée par 6 à la tubulure 4 entre les pertes de charges 7 et 8 , mettant ainsi le réservoir en dérivation. Le gicleur 10 est, selon l'invention, à pulvérisation fine de manière à réaliser la formation d'un brouillard incondensable. Divers gicleurs classiques permettent de réaliser cette pulvérisation tels que doubles jets convergents, doubles canes etc.. Si la pression est P1 à l'entrée de la tubulure d'air auxiliaire elle devient P2 après la première perte de charge 7, puis P3 après la deuxième perte de charge 8 et enfin P4 après la troisième perte de charge 9 . te gicleur débite donc sous l'effet de la différence de pression P2 - P3 c'est-à-dire de la perte de charge 8 Sans certaines applications il peut être avantageux de varier une ou plusieurs des pertes de charge 7 , 8 ou 9 en fonction de l'admission, c'est-à-dire de la position du volet 3 .Un moyen simple consiste à réaliser la tubulure 4 en plastique et de réaliser les pertes de charges 7 , 8 et 9 en écrasant plus ou moins localement la dite tubulure 4 , cet écrasement étant conjun* par leviers ou cames avec la position de 3 A la figure 2 , la tubulure Il d'alimentation ou eau du gicleur 10 prend l'eau à la partie inférieure du réservoir 15t qui est en série dans la tubulure d'admission d'air auxiliaire. Pour cela 15 porte près du fond le tube 13 perçé à sa génératrice supérieure de petits trous 14. Le tube 13 prolonge l'entrée d'air 12 avec la perte de charge 7 le précédant. L'air sort du réservoir 15 par 16 à sa partie supérieure et de là il suit le même parcours avec la mme configuration que sur la figure 1. Le fonctionnement est le m8me que dans la disposition de la figure 1 avec la différence que l'air est préalablement saturé d'eau. EVENDI CATI ON S I - Procédé d'introduction de l'eau à l'admission d'un moteur à explosion dans lequel l'eau est pulvérisée assez finement pour créer un brouillard à l'aval de l'endroit d'injection de l'eau, le dit endroit d'injection étant situé dans un débit d'air auxiliaire admis entre le volet de réglage de l'admission et le moteur caractérisé en ce que la canalisation dans laquelle passe le dit débit d'air auxiliaire comporte trois restrictions créant des pertes de charges les dites restrictions étant en série. II - Procédé d'introduction de l'eau à l'admission d'un moteur à explosion selon la revendication I caractérisé en ce que le réservoir d'eau est mis en communication avec la partie de la canalisation d'air auxiliaire située entre la première et la deuxième restriction. III - Procédé d'introduction de l'eau dans un moteur k explosion selon la revendication I caractérisé en ce que un gicleur ds pulvérisation d'eau est placé dans la canalisation d'air auxiliaire entre la deuxième et la troisième restriction, ce gicleur recevant l'eau du réservoir selon la revendication II IV - Procédé d'introduction de l'eau dans un moteur B explosion selon les revendications II et III caractérisé en ce que l'air auxiliaire traverse l'eau du réservoir à partir d'une rampe de répartition, la première restriction précédant la dite rampe0 V - Procédé d'introduction de l'eau dans un moteur à explosion selon les revendications Il, III et IV caractérisé en ce que une ou plusieurs restrictions ont une perte de charge variable par une commande conjuguée avec celle du volet papillon.