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" Carburateur à deux liquides pour moteurs à explosions
Dans le brevet Luxembourgois du 24 Septembre 1924 N 13.664. pour "Carburateur à deux liquides "il est décrit le fonctionne- ment d'un carburateur dans lequel l'un des liquides peut être de l'essence ou un autre carburant léger, et l'autre du benzol, de l'alcool ou un carburant léger ou de l'eau. L'alimentation est réalisée de telle façon qu'au départ 18 mélange combustible ne contient que du carburant léger et de l'air alors qu*en marohe normale les deux liquides sont débités simultanément, mais en proportion variable selon la vitesse du moteur; la quantité d'hy- drocarbure léger diminuant avec la vitesse, tandis que celle de l'eau ou du carburant lourd augmente.
Enfin, pendant les reprises le mélange combustible est encore formé par les deux liquides débités simultanément, mais avec prédominance de l'hydrocarbure léger.
Le réglage automatique de la proportion des deux liquides employés est obtenu en utilisant les variations de dépression, tant dans la chambre de mélange que dans le puits à essence du carburateur. On peut également agir sur la valeur de ces dépres- sion combinées au moyen d'une prise d'air centrale réglable,
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qu'entoure au moment de la pulvérisation le mélange carburant lui-même entouré par l'air extérieur dès son entrée dans le . diffuseur.
La présente demande a pour obget certains perfectionnements apportés à ce carburateur. Ils consistent principalement à : a) substituer une prise d'air calibrée, à la prise d'air réglable, située au centre du pulvérisateur, b) disposer celui-ci non pas au centre du diffuseur mais dans une galerie indépendante débouchant dans une chambre an- nulaire entourant ledit diffuseur, avec lequel elle communique par une série d'orifices percés au-dessus d'un redan, pratiqué immédiatement après l'étranglement, les sections desdits orifi- ces étant de préférence croissantes au fur et à mesure que l'on s'éloigne de ladite galerie; c) enfin, placer les gicleurs dans des puits verticaux tels qu'on peut les démonter et les changer pendant la marche san arrêter le moteur, ni provoquer aucun écoulement de liquide.
Dans différentes variantes de réalisation: a) l'orifice calibré, disposé à l'entrée de la galerie précitée, est déplacé de telle sorte que le point de dépression primaire soit reporté au-dessus du pulvérisateur, b) tout l'air arrivant par la prise d'air central du pul- vérisateur, au lieu de déboucher directement dans la galerie horizontale, est obligé d'émulsionner l'essence en passant par des orifices dont la section totale croissante est en rai- son directe de la dépression, la proportion d'air augmentant avec la répression et freinant ainsi le débit d'essence. c) l'orifice calibré à section fixe, intercalé sur la canalisation d'amenée de l'eau, est remplacé par un disposi- tif réglable, permettant.
de faire varier à volonté, jusqu'à zéro, la section de passage, donc le débit de l'eau, constitué par une aiguille conique que l'on déplace suivant son axe, dans un orifice calibré cylindrique, d'assez grand diamètre.
Enfin à un tel carburateur on peut adjoindre un disposi- tif permettant de supprimer la cuve à eau et d'assurer auto-
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matiquement l'arrêt du débit de l'eau lorsque le papillon d'admis- sion des gaz revient au ralenti et ce à partir d'un moment déter- miné, réglable et toujours identique à lui-même.
La réalisation d'un tel dispositif comprend dans ses éléments essentiels, un pointeau sollicité constamment vers le haut par un ressort, tandis qu'un doigt basculant monté sur l'axe du papillon des gaz agit soit directement, soit indirectement sur l'extrémité de ce pointeau en vue de l'abaisser et de fermer l'arrivée de l'eau.
D'autre part étant donné que l'accès de l'eau doit être inter- rompu avant le ralenti complet lorsque le papillon se ferme et pendant la reprise, au début de son mouvement d'ouverture, il est nécessaire d'adjoindre à ce dispositif une liaison élastique de telle scat.0 que le papillon puisse évoluer complètement sans être gêné par le pointeau lorsque celui-ci repose sur son siège.
Les détails de construction et la disposition des différents organes ressortiront d'ailleurs clairement, des dessins annexés représentant schématiquement, à titre d'exemple, un tel carbura- teur à deux liquides muni des perfectionnements énoncés ci-dessus, les deux carburants envisagés étant, dans le cas présent, de l'es- sence et de l'eaux
Fig. I est une coupe verticale du carburateur suivant I-I de la fig.2.
Fig.2 est une vue d'ensemble en élévation, Fig.3 et 4 en sont respectivement deux coupes en plan passants l'une par la prise d'air du ralenti, faite suivant 3-3 de la fig.
2, l'autre par la canalisation l'alimentation en eau du puits au pulvérisateur faite suivant 4-4 de la fig.2,
Fig.5 est, à une échelle agrandie, le détail des deux gicleurs à essence calibrés de marche et de ralenti.
Fig. 6 est une vue en coupe de la buse dans le cas d'une va- riante d'exécution des orifices de passage du mélange combustible; Fig.7 montre en coupe, et à échelle agrandie diverses modi- fications dans la constitution du pulvérisateur central et dans l'emplacement de l'orifice calibré d'entrée de l'air.
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Fig.8 montre en coupe vertical le dispositif de réglagepar aiguille de la section de passage de l'eau.
Fig.9,10,11 et 12 sont des vues de détail des différentes pièces constituant le dispositif de réglage précité.
Fig.13 est une coupe verticale suivant 13-13 de la fig.I4 montrant le dispositif de réglage automatique .de l'admission de l'eau permettant de supprimer la cuve de celle-ci.
Fig.14 est une coupe horizontale suivant 14-14 de la figure
13.
Fig.15 est une variante de réalisation dans le système de liaison élastique représenté figure 13.
Ce carburateur comporte deux cuves à niveau constant I et 2, la première contenant de l'eau, la seconde de l'essence. Par un canal 3 sur le parcours duquel est disposé un orifice calibré ou gicleur 4 la cuve 1 communique avec une chambre 5, dans la- quelle débouche un tube 6 ouvert à ses deux extrémités.
De son coté, par un canal 7 sur le parcours duquel est dis- posé un orifice calibré ou gicleur 8 semblable au gicleur 4 utilisé pour l'eau, la ouve 2 communique à la fois avec un puits à essence 9 et avec une chambre 10 dans laquelle débouche un tu- be II également ouvert à ses deux extrémités, et concentrique au tube 6, à l'intérieur duquel il est placé. Enfin, concentri- quement aux deux tubes 6 et II et à l'intérieur de ce dernier est disposé un tube 12 se terminant à sa partie inférieure par un orifice calibré 13 communiquant avec l'air extérieur.
Ces trois tubes 6,11 et 12, qui constituent le pulvérisa- teur, laissent entre'chacun d'eux un espace annulaire et débou- chent sensiblement au même niveau. Ils peuvent se terminer tous trois en forme de biseau, dans un canal 14 en communication, d'un coté, avec l'air extérieur par un orifice calibré 27, de l'autre, avec une chambre annulaire 15 entourant le diffuseur 16, dont la paroi est percée de trous 17 qui débouchent au-des- sus d'un redan 24 et sont de sections allant en croissant du canal d'arrivée à la partie diamétralement opposée. Une clé 18 régle l'aspiration du moteur.
Pour obtenir dans le diffuseur 16. un mélange bien homogène il est préférable que le premier mélange combustible amené par
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la galerie 14 dans la chambre annulaire 15 s'en échappe aussi également que possible par tous les orifices de communication tels que 17. Dans ce but, il est indispensable de donner à ces orifices 17 des sections progressivement croissantes au fur et à mesure que leur position s'éloigne davantage du point où la galerie 14 débouche dans la chambre annulaire 15.
Pour la marche au ralenti, il est prévu, du coté de l'es- sence seulement, c'est-à-dire dans le puits 9 et à la partie supérieure de celui-ci un orifice calibré ou gioleur 19 qui, par un oanal 28, communique avec une canalisation 21. L'une des extrémités de celle-oi aboutit à une prise d'air 20 que régle une vis à pointeau 25; son autre extrémité se subdivise en deux branches 22 et 23 qui aboutissent à des hauteurs dif- férentes dans la tubulure 29 d'aspiration du moteur, de telle sorte que la branche inférieure 23 est obstruée par la clé 18 lorsque celle-ci est complètement fermée.
Pour permettre l'évacuation de l'air que l'on enfermerait dans les puits tels que. 9 au moment de la mise en place des gicleurs 8 et 19, à leur partie supérieure les parois de ces derniers sont percées de trous!! mettant en communication le canal central et la chambre annulaire 30. Après la mise en place du gicleur principal, et, s'il y a lieu, de celui du ralenti, chaque puits est fermé au moyen d'un bouchon fileté 31.
Le fonctionnement d'unel carburateur est le suivant:
Au début, le puits 9, la chambre 10 et l'espace annulaire compris entre les tubes 11 et 12. sont remplis d'essence; la chambre 5 et l'espace annulaire compris entre les tubes ¯6 et II sont remplis d'eau. Si à ce moment la clé 18 est dans la position de fermeture, l'action du moteur ne produit aucune dépression dans le diffuseur, mais seulement par l'orifice 22 et les canaux 21 et 28 dans le puits d'essence 9 qui donne avec la prise d'air 20 un mélange très riche en essence. Le départ est donc assuré ainsi qu'une bonne marche au ralenti.
Dès que l'on ouvre légèrement la clé 18, celle-ci déoou- vre l'orifice 23 et augmente ainsi la section de passage du mélange riche déjà débité par 1'orifice 22, ce qui facilite
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les reprises. Nais à mesure que l'on ouvre davantage la clé
18, la dépression dans le diffuseur étant supérieure à celle produite dans la canalisation 21 et le niveau d'essence étant inférieur au gicleur de ralenti 19, celui-ci débite plus et la prise d'air 20 met en communication le puits 9 avec l'air extérieur permettant ainsi au niveau d'essence de baisser dans ledit puits.
La dépression produite à l'intérieur du diffuseur 16 s'exerce par les trous 17 dans la chambre annulaire 15, le oanal 14, puis sur les tubes 6, 11 et 12 contenant respecti- vement de l'eau, de l'essence et de l'air. L'orsquil se pro- duit une très forte dépression dans le tube 13, à l'essence que débite le giuleur 8 prévu pour la marche normale, vient s'a- jouter un appoint fourni par la réserve d'essence qui s'est ac- cumulée dans le puits 9 pendant la marche au ralenti. La quan- tité d'essence fournie par cette réserve est déterminée par la quantité d'air admise par le canal 20 et la vis de réglage 25.
Cet appoint d'essence accumulé dans le puits 9, lorsque l'on passe du ralenti à la pleine marche, facilite les reprises et rend celles-ci beaucoup plus nerveuses.
L'essence et l'eau, aspirées simultanément, débouchent de leurs tubulures respectives dans le canal 14 où se produit une première émulsion intime avec l'air extérieur entrant, d'une part, par l'orifice calibré 27 et, Vautre part, par le tube 12.
Le mélange est ensuite entraîné, par suite de la succion du mo- teur, dans la chambre annulaire 15 .'où il sort et pénètre à l'intérieur de la buse par les trous 17, en se répartissant d'une façon parfaite sur tout le pourtour de celle-ci par suite des différences de section des trous 17. Là se produit avec l'air entrant par le diffuseur le nouveau mélange alimentant le moteur. Les trous 17 présentent la particularité de déboucher juste au-dessus du redan 24 où. régne une très forte dépression, on réalise donc une succion parfaite.
De même que dans le brevet principal, en marche normale le puits 9 étant vidé, le débit d'essence n'est plus fonction,
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d'une part, que dea quantité d'air qui passe par le gicleur 8 et, d'autre part, de la dépression exercée par le moteur dépres- sion que comble en partie l'entrée d'air par le oanal 20 et la gicleur 19. Au contraire, le débit de l'eau augmente en même temps que la dépression jusqu'à une valeur limite déterminée.
On arrive ainsi à un/rendement satisfaisant et très écono- mique pour tous les régimes de marche du moteur.
Dans la variante d'exécution représentée fig.6, les trous 17 pratiqués dans la buse sont remplacés par des fentes trans- versales 32; si ces fentes sont de section individuelle cons- tante leur nombre peut être variable suivant la position qu'el- les occupent; c'est ainsi qu'il est montré fig.6 une seule fen- te au point où débouche la galerie 14, deux fentes sur le côté de la buse et trois du coté opposé à ladite galemie.
La disposition des organes démontables permet de sortir les gicleurs sans perdre d'essence et même sans arrêter le mo- teur. Il suffit, en effet, de dévisser le bouchon 31 pour pou- voir enlever le gicleur de ralenti 19 et celui de marche normale 8. La figure montre qu'au dispositif de tubes concentriques 6,11 et 12 décrit ci-dessus on peut adjoindre une piède 33, en forme de cloche, fermée à sa partie supérieure et introduite entre les tubes 11 et 12 où se trouve l'essence.
Les parois ver- ticales de cette cloche sot percées d'orifices 34, de telle sorte que le niveau d'essence s'égalise extérieurement et inté- rieurement à cette cloche.,
D'autre part, la buse d'air 35, placée dans la galerie horizontale, a une position et une forme telles que le point de dépression primaire se trouve situé en 36 au-dessus du pul- vérisateu r.
Ainsi, tout l'air arrivant par l'orifice calibré 13, au lieu. de déboucher directement dans la galerie 14, est obligé dfémulsionner l'essence en passant au travers des orifices 34. dans
D'autre part, plus la dépression est forte la galerie 14, plus le niveau de l'essence baisse entre les tubes II et 12, et plus la section totale des orifices découverts est forte, freinant ainsi le débit d'essence proportionnellement à la
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valeur de la dépression.
Dans la figure ¯8 les deux cuves à niveau, constant I et 2, communiquent chacune avec le pulvérisateur par une canalisation 3 et 7. Sur cette dernière est Intercalé-un orifice oalibré ou gic- leur 8, tandis que sur la canalisation de l'eau est monté un gic- leur spécial 87. de forte section (fig.11) à l'intérieur duquel peut se déplacer, suivant son axe, une aiguille conique 38 montée à l'extrémité d'un porte-aiguille 39 (fig.12) et coulissant dans une douille 40 (fig.10) vissée à l'intérieur d'un capuchon 41 (fig.9), qui laisse passer l'organe de commande 42 de ladite aiguille. Celle- ci est, d'autre part, sollicitée constamment vers le bas par un res- sort 43.
Ainsi, la position haute,représentée sur le dessin(fig.8), donne,en 44, la section de passage maximum correspondant au plus fort débit de l'eau, tandis que, si l'on agit sur la oommande 42 dans le sens de la flèche 45, le ressort 43 fait descendre l'ai- guille 38 qui, graduellement, restreint la section de passage en
44, jusqu'à l'annuler complètement.
Cette aiguille,guidée dans son déplacement, peut être action- née par une oommande quelconque par câble souple, tige ou autre,et soit à la main à l'aide d'une manette, soit automatiquement: a) par un appareil de correction altimétrique, dans le cas de moteurs d'aviation surcomprimés. b) par un thermostat, dans le cas de moteurs spéciaux dont on désire maintenir la température à un degré donné.
Dans les figures 13, 14 et 15 la cuve .1 oontenant l'eau est supprimée et seule celle 2 de l'essence subsiste.
L'eau arrive directement d'un réservoir par l'orifice 46 pratiqué dans un bouchon fileté 47. Au-dessus de cette pièce, dans un puits 48 communiquant en 49 avec le gicleur 37 à l'intérieur duquel se déplace l'aiguille de réglage 38, se trouve, sollicité constamment vers le haut par un ressort 50, un pointeau 51 qui, sous l'action d 'un doigt basculant 52; peut venir en comprimant son ressort s'appuyer sur son siège 53 et fermer l'arrivée de 1' eau.
Dans une première forme d'exécution (fig.I3) le pointeau 51 est logé à l'intérieur d'un fourreau coulissant 54 sollicité
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vers le haut par un ressort 55 prenant appui sur le pointeau lui-même et pouvant coulisser dans une fourrure 56. Dans ce cas le doigt 52 est calé sur l'arbre 57 du papillon 18.
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Dans le dess1n1g.13) on voit le pointeau reposant sur son siège, le ressort 50. étant comprimé. Si le mouvement du
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doigt 52 continue dans le seins de la flèche 58 le pointeauste im- mobile tandis que le fourreau s'abaisse en comprimant le res.. sort 55.
Dans une seconde forme d'exécution (fig.15) le doigt prend appui directement sur l'extrémité du pointeau et il est monté fou sur l'arbre!! du papillon leur liaison étant établie à l'aide d'un ressort en spirale 59 logé d'une part dans une fente pratiquée en bout de l'arbre et d'autre part dans un des trous 60 pratiqués sur la périphérie du moyeu 61.
Dans oe cas. lorsque le pointeau repose sur son siège, l'arbre 57 peut continuer à tourner le doigt 52 restant immobile.
Dans l'une quelconque de ces deux variantes on peut régler à volonté le moment d'ouverture et de fermeture du pointeau soit
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en modifiant le calage du doigt 51 sur son arbre 57 (fig.13) soit en changeant de trou l'extrémité du ressort en spirale 59,
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(fig.I5) .
De morne que le brevet principal, cette addition n'est pas limitée uniquement à l'emploi de ces deux liquides: essence et eau, et l'on peut substituer à l'essence tout carburant léger facilement inflammable, et à l'eau tout liquide combustible ou incombustible agissant soit par la dissociation de ses éléments, soit par l'utilisation de sa chaleur latente de vaporisation.
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R.E E N D I 0 A T IONS # o *m a ft m 6 <m ooa # # 0- Oa où Ocra 0<ag 4 * m o é a o 6 #* # ## m # I - Perfectionnements au carburateur àdeux liquides décrit dans le brevet principal consistant à:
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I - substituer une prise d'air calibrée, à la prise d'air réglable, située au centre du pulvérisateur.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.