Brevet FR2534633A1 — publié le 19840420

Appareil Lage d'injection de carburant pour un moteur d'avion à plusieurs cylindres La présente invention concerne un appareil- lage d'injection de carburant fonctionnant en régime continu, pour un moteur d'avion à plusieurs cylindres, comportant un organe de mesure du débit d'air traversant disposé à l'intérieur de la tubulure d'aspiration dudit moteur et qui déplace de la manière convenable le pis- ton distributeur d'un dispositif diviseur de débit de carburant auquel sont raccordées les soupapes d'injec- tion qui correspondent aux différents cylindres, le carburant arrivant audit dispositif diviseur de débit par une tubulure d'arrivée dans laquelle sont incorporés au moins un filtre et deux pompes à carburant électri- ques disposées en parallèle. La possibilité d'utiliser un tel appareillage d'injection de carburant pour des moteurs d'avions dépend dans une grande mesure du degré de fiabilité de fonctionnement dudit appareillage et des dispositions adoptées pour pallier la défaillance éventuelle d'un élément fonctionnel important de celui-ci Une atten- tion particulière doit être apportée au maintien d'un acheminement correct du carburant, du réservoir au dis- positif diviseur dé débit de carburant. L'objet de la présente invention est un déve- loppement complémentaire du système d'alimentation d'un appareillage d'injection de carburant fonctionnant en régime continu, de manière qu'en cas de perturba- tions éventuelles, le fonctionnement du moteur reste assuré à un degré suffisant. Selon la présente invention, ce résultat est obtenu grâce à la mise en oeuvre d'un dispositif mano- métrique surveillant la pression dans la tubulure d'arrivée du carburant, qui commande le fonctionnement des pompes à carburant et qui, ensemble avec un autre dispositif manométrique, commande une soupape insérée dans une conduite de dérivation qui contourne le filtre à carburant Si le dispositif manométrique raccordé à la tubulure d'arrivée indique une pression trop basse, cela signifie que la pompe à carburant électrique qui est en service à l'instant considéré ne fonctionne pas correctement Au moyen d'un contact électrique incor- poré, pour une valeur prédéterminée de la baisse de pression, le dispositif manométrique commande la mise en route de la deuxième pompe à carburant. Un autre dérangement peut survenir du fait du colmatage du filtre à carburant inséré dans la tubulure d'arrivée Pour maintenir une alimentation convenable à l'entrée du répartiteur du débit de car- burant, on prévoit une tubulure en dérivation contour- nant le filtre à carburant et que l'on ouvre lorsque la différence de pression entre le côté amont et le côté aval du filtre à carburant dépasse une valeur pré- déterminée On prévoit pour cela, dans la tubulure en dérivation, une électrovalve dont l'ouverture est commandée par les dispositifs de mesure de ces pressions. Selon une variante de l'invention, il est prévu une deuxième tubulure en dérivation, avec une soupape de limitation de la différence de pression qui s'ouvre lorsque la différence entre les pressions du carburant en-amont et en aval du filtre dépasse une valeur prédé- terminée; selon une extension de ladite variante, cette deuxième tubulure en dérivation comporte un dispositif indicateur signalant l'encrassement du filtre. Selon une disposition de la présente inven- tion, dans les conditions normales de fonctionnement, une seule pompe est en service et en cas de baisse de pression dans la conduite d'amenée du carburant, la deuxième pompe est mise en route par ledit premier dispositif manométrique. Il est également prévu selon la présente invention de faire fonctionner les deux pompes à car- burant à tour de rôle, automatiquement pendant des périodes de durée égale déterminée, chacune des deux pompes correspondant à un réservoir de carburant diffé- rent, le raccordement desdits réservoirs à une tubu- lure commune d'alimentation des pompes à carburant étant assuré au moyen de deux électrovalves, une pour- chacun des deux réservoirs Ces dernières dispositions permettant de répartir la charge également entre les deux pompes à carburant, de vérifier l'intégrité des systèmes partiels ainsi raccordés ainsi que des trans- ferts de carburant entre les deux réservoirs. On a représenté dans le dessin un exemple de réalisation de l'invention, dont on donne'ci-dessous une description accompagnée d'explications. Un turbocompresseur de suralimentation L. refoule l'air dans la tubulure d'aspiration 2 d'un moteur d'avion à plusieurs cylindres, dans cette tubu- lure d'aspiration-se trouve un débitmètre 3 mesurant le débit d'air traversant à l'admission Ce débitmètre est constitué par un disque 4 disposé perpendiculaire- ment à la direction d'écoulement de l'air et dont le déplacement de réglage, dépendant du débit d'air mesuré, est transmis au moyen d'un levier oscillant 5 à l'une des faces frontales du piston-distributeur 6 d'un diviseur de débit de carburant 7 L'autre face frontale du piston distributeur 6 est soumise à la pression présente à l'intérieur d'une tubulure de pres- sion de commande 8, qui agit en tant que force de rappel sur l'organe de mesure 3 Selon la position du piston distributeur 6, on envoie aux soupapes injec- trices 9 une quantité de carbutant plus ou moins grande également répartie entre lesdites soupapes injec- trices 9, chacune de celles-ci correspondant à l'un des cylindres du moteur de l'avion Entre la tubulure de la pression de commande 8 et la tubulure de décharge 10 qui retourne au réservoir de carburant 11, est disposé un régulateur de marche d'échauffement 12 pour la montée en température, tel qu'on le décrit dans le document "Bosch, Technische Unterrichtung, Benzineinspritzung K-Jetronic, (Bosch, Instructions techniques pour le système d'injection d'essence K-Jetronic) du 28 février 1974, pages 14 et 15 " Le régulateur de marche d'échauffement 12 est précédé d'une vanne électromagnétique 13, qui peut être actionnée automatiquement ou au moyen d'une commande manuelle En parallèle avec le régulateur de marche d'échauffement 12, entre la tubulure 8 de la pression de commande et la tubulure de décharge 10 est montée une vanne électromagnétique 14 avec un limiteur de débit 14 ' à ouverture constante et, dans une autre canalisation de contournement, est monté un régulateur altimétrique de la pression de commande 15 qui peut, lui aussi, être mis en ou hors service au moyen de la vanne électromagnétique 16 On surveille la pression présente dans la tubulure de la pression de commande 8 au moyen d'un dispositif manométrique 17 connu en soi. Le régulateur altimétrique 15 de la pression de commande comprend une capsule barométrique 18 remplie de gaz; il est disposé à l'intérieur de la tubulure d'aspira- tion, immédiatement en dessous du disque 4, il mesure ainsi la température et la pression de l'air-refoulé par le turbocompresseur de suralimentation 1 à l'endroit même o, à l'aide de l'organe de mesure 3 on détermine le débit d'air à l'admission. L'alimentation en carburant est réalisée au moyen de deux pompes à carburant électriques 20 et 21, montées en parallèle dans une conduite d'alimentation 19, qui aspirent le carburant dans les réservoirs à carbu- rant 11, 28 correspondants et le refoulent vers le diviseur de débit de carburant 7 à travers un robinet à commande manuelle 22 et un filtre à carburant 23. Sur la canalisation qui relie le filtre à carburant 23 au diviseur de débit de carburant 7 est raccordé un dispositif manométrique 24 qui, au moyen de contacts électriques incorporés commande le fonctionnement des pompes à carburant 20, 21 Dans une canalisation de dérivation 25, qui contourne le filtre à carburant 23, est insérée une soupape 26 dé limitation de la pression différentielle, qui est équipée d'un dispositif indica- teur 27 pouf la signalisation de l'encrassement du filtre. Une autre tubulure de dérivation 29 comprend une vanne électromagnétique 30, qui est commandée par la différence entre les pressions mesurées par les deux dispositifs manométriques 24 et 31 On réalise ainsi, en cas d'encrassement du filtre, un contournement avec une section de passage qui n'oppose pour ainsi dire aucune résistance à l'écoulement, de sorte que l'on élimine tout risque d'échauffement du carburant en cet endroit Chacun des deux réservoirs de carburant 11 et 28 est raccordé au moyen d'une vanne électromagnétique 32 ou 28 à une canalisation de liaison commune 34 allant aux pompes à carburant 20, 21 Dans les tubulures de décharge 35 et 36 qui assurent le retour du carburant du diviseur de débit 7 aux deux réservoirs 11, 28, sont également insérées des vannes électromagnétiques 37 et 38 La commande des vannes électromagnétiques 32, 33, 37, 38 est organisée de telle manière, qu'à la mise en route de l'une des pompes à carburant 20 ou 21 on ouvre la tuyauterie de-départ et la tuyauterie-de retour du réservoir à carburant 11 ou 28 correspondant. En cas de perturbation ou de défaillance de la pompe à carburant qui est en service et du système d'alimentation correspondant, la mise en route de l'autre pompe à carburant au moyen de l'appareil mano- métrique 24 provoque aussi l'ouverture des tuyauteries de départ et de retour du réservoir de carburant correspondant La commande manuelle des vannes électro- magnétiques permet en outre de transférer le carburant d'un réservoir dans l'autre, en utilisant les tubulures de décharge On peut ainsi parfaire l'équilibrage de l'avion ou, en cas de fuite dans l'un des réservoirs, assurer la mise en sécurité de la plus grande partie de la réserve de carburant. REVENDICATIONS 1 Appareillage d'injection de carburant pour un moteur d'avion à plusieurs cylindres, comportant un organe de mesure du débit d'air traversant qui est dis- posé à l'intérieur de la tubulure d'aspiration et qui déplace de la manière convenable le piston distribu- teur d'un dispositif diviseur de débit de carburant auquel sont raccordées les soupapes d'injection qui correspondent aux différents cylindres, le carburant arrivant dans ledit dispositif diviseur de débit par une tubulure d'arrivée dans laquelle sont incorporés au moins un filtre à carburant et deux pompes à carburant électriques montées en parallèle, caractérisé par le fait que l'on surveille la pression dans la tubulure d'arrivée ( 19) au moyen d'un dispositif manométrique ( 24) qui commande le fonctionnement des pompes à car- burant ( 20, 21) en même temps qu'ensemble avec un autre dispositif manométrique ( 31) il commande une soupape ( 30) insérée dans une conduite de dérivation ( 29) qui contourne le filtre à carburant ( 23). 2 Appareillage d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans une autre canalisation de dérivation ( 25) est insérée une soupape de limitation de la pression différentielle ( 26) qui s'ouvre lorsque la pression différentielle du carburant refoulé à travers le filtre dépasse une valeur prédéterminée. 3 Appareillage d'injection du carburant selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la canalisation de dérivation ( 25) comporte un dispo- sitif indicateur ( 27) signalant l'encrassement du filtre. 4 Appareillage d'injection de carburant selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans les conditions normales de fonctionnement une seule pompe à carburant ( 20) est en service et qu'en cas de baisse de pression dans la tubulure d'arrivée ( 19), la deuxième pompe à carburant ( 21) est mise en route au moyen du dispositif manométrique ( 24). Appareillage d'injection de carburant selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les deux pompes à carburant ( 20, 21) s'enclenchent automatiquement à tour de rôle, pour des périodes de durée égale déterminée, chacune des deux pompes à carburant ( 20,21) étant associée à un réservoir à carburant ( 11) et ( 28) respectivement, et que lesdits réservoirs de carburant ( 11, 28) sont raccordés au moyen de vannes électromagnétiques ( 32,33) à une tubu- lure d'alimentation commune ( 34) allant aux pompes à carburant ( 20,21).