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B R E,V E T D'I N V E N T I O N "Perfectionnements aux carburateurs " Dans un carburateur à niveau constant, il est indispensa- ble pour obtenir un bon fonctionnement, que le niveau du carburant soit déterminé d'une façon très précise dans le niveau constant, de manière obteni@ une charge rigoureusement constante sur l'ori- fice calibré ou gicleur débouchant dans le diffuseur, ou tout autre dispositif de vaporisation placé à l'entrée de la tubulure d'admis- sion amenant le mélange carburé au moteur,
Les solutions actuellement connues et généralement emplo- yées consistent à déterminer à peu prés le niveau du carburant , dans la cuve à niveau constant, par le poids,calculé à l'avance,
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d'un flotteur venant commander un pointeau,
de fermeture d'arrivée de ce carburant et, en combinaison avec ce moyen ,de faire usagessoit, d'un gicleur de longueur bien déterminée, dont l'extrémité dépasse de quelques millimètres ce niveau; soit un gicleur dit "noyé" , dont l'extrémité inférieure placée en- dessous du niveau du carburant dans la cuve, se trouve constamment sous une charge égale à la hauteur d'immersion dans le carburant.
Ces moyens, tout en donnant dans la pratique de bons résultats, ont pour inconvénient d'exiger une grande précision dans l'établissement et la construction d'un carburateur; car de très petites variations de poids pour le flotteur, peuvent amener des différences assez sensibles d'un carburateur à l'autre. De plus, l'inertie du flotteur peut provoquer, avec les cahots de la route, ou avec les trépidations, des différences dans ce niveau, qui peuvent également provoquer des différences dans la carburation, et par là même influer sur la consommation.
En outre pour qu'un moteur à explosions fonctionne bien, donne toute sa puissance et ait de bonnes reprises il est nécessai- re ,que d'une part - indépendamment des conditions spéciales de marche au ralenti sans charge - le mélange carburé qui lui est fourni ait un dosage sensiblement constant, quelles que soient la vitesse et la charge du moteur et quelle que soit la rapidité des variations de cette vitesse et de cette charge ; d'autre part que l'alimentation du moteur en mélange parfaitement dosé ait lieu avec le minimum de perte de charge.
On a déjà cherché à obtenir ce résultat en faisant varier automatiquement la section d'entrée de l'air dans le carburateur par l'action, sur un organe de dosage de l'air de la dépression régnant dans le carburateur.
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On a aussi proposé déjà de faire varier à la main, pour obtenir un effet de correction du dosage du carburant, le point où l'on prenait la dépression qui agissait sur le dit carburant.
On a également ou'précédemment l'idée de régler l'entrée de l'air dans le diffuseur du carburateur au moyen d'une valve en forme de noyau que l'on déplaçait longitudinalement à la main dans le diffuseur.
Certains de ces carburateurs ou dispositifs ont approché de très près la solution correcte du problème mais les meilleurs d'entre eux ne peuvent cependant réaliser en tota- lité, et aussi bien qu'il est désirable, les conditions nécessaires énoncées ci-dessus. Lorsque ledispositif résolvait théorique- ment le problème il présentait par moment, soit à cause de son défaut d'automaticité, soit pour des raions constructives, une imperfection et une instabilité de fonctionnement qui en rendaient l'application pratique insuffisante pour le but cherché.
La présente invention a pour objet un carburateur dans le- ; quel la charge sur le dispositif de pulvérisation du carburant est ' maintenue à une valeur rigoureusement exacte, et cela, quelle que ; soit la hauteur du niveau du carburant dans la cuve dite à niveau constant.
A cet effet, conforménent à l'invention, la cuve alimen tant le dispositif de pulvérisation du carburant et alimentée elle- même par un dispositif admettant au fur et à mesure la quantité de carburant sensiblement nécessaire pour la carburation,est munie ' d'un conduit qui débouche au sein du carburant par une de ses extrémités, tandis que son autre extrémité est en communication avec une enceinte gazeuse n'ayant pas de variations brusques 'de pression, par exemple avec l'atmosphère.
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A part ces moyens, la cuve est soit cloise, soit reliée par un conduit muni d'un organe de réglage à une enceinte où une dépression est entretenue, par exemple à la conduite d'@mission du voleur, soif: en -.mont, soit en aval du papillon.
Dans ces conditions, il s'établit à la hauteur de l'extré- mité inférieure du conduit plongeant au sein du carburant un niveau fictif du carburant, dans la cuve, niveau qui se transept au gicleur, et qui n'est influencé en aucune manière par la hauteur du carburant au-dessus de ce niveau fictif, la somme de la hauteur de carburant au-dessus de ce niveau fictif et de la pression au-dessus de la surface libre du carburant dans la cuve étant constamment égale à zéro.
L'alimentation de la cuve en carburant peut avoir lieu par tous moyens répondant aux conditions précisées ci-dessus, par exemple, au doyen d'un flotteur agissant à la manière habituel- le sur un pointeau ou tout autre organe d'obstruction qui commande l'admission, du carburant, à partir d'un récipient en charge.
Le peint où la conduite qui plonge au sein du carburant admet l'air dans la cuve, peut faire l'objet de variations de hau- teur de manière à réaliser un correcteur de carburation en faisant varier systématiquement la hauteur du niveau fictif mentionné ci- dessus.
Ce système de correction convient non seulement pour les véhicules terrestres et marins, mais encore pour les véhicules aériens.
Dans le cas,où la conduite, qui fait commuiquer la partie supérieure de la cuve avec la conduite d'admission du moteur débouche en aval du papillon de réglage, le ralenti pourra être assuré par le barbottage de l'air dans/le carburant.
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La présente invention est en somme l'extension ou appli- cation à la cuve dite "à niveau constant" d'un carburateur, du moyen décrit, dans la demande de brevet français N 231,022 du 13 Janvier 1927 pour :"Carburateur automatique" pour assurer la constance de la charge de carburant sur le dispositif de pulvérisa- tion de ce dernier, en l'espèce les venturis, la cuve de la présen- te invention pouvant être assimilée à un réservoir alimentant le dispositif de pulvérisation.
La présente invention a en outre pour objet la combinai- son, avec un dispositif de régulation du niveau du carburant dans la cuve du niveau constant, tel que défini ci-dessus, d'un doseur d'air ,réglant à chaque instant et automatiquement la proportion d'air mélangé àu carburant pour former le mélange carburé.
A cet effet, le dispositif, objet de l'invention comporte, à la manière connue, un diffuseur et un obturateur qui est actionné par la dépression régnant dans le carburateur et qui dose l'air pénétrant dans le diffuseur, mais, conformément à l'in- , vention, au lieu que l'obturateur soit un simple volet oscillant ou un boisseau tournant et que la prise de dépression du mécanisme qui actionne ce volet ou boisseau soit fixe, l'obturateur présente la forme d'un noyau, mobile suivant l'axe du diffuseur de manière à maintenir ou à relever la vitesse de l'air dans le col du diffuseur en même temps qu'il diminue la section libre du dit diffuseur,'et la prise de répression se déplace en même temps, et dans le même sens que l'obturateur, de quantités égales, proportionnelles ou simplement proportionnées.
On réalise ainsi l'alimentation d'un moteur à explosions en rendant interdépendants l'un de l'autre le doseur d'air et
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la prise de dépression qui communique avec le mécanisme moteur de ce doseur, de manière à ce que, au fur et à mesure que la dé- pression augmente dans le diffuseur qui forme le mélange carburé final, le diseur diminue la section de ce diffuseur et y maintient ou y augmente la vitesse de l'air et inversement, et à ce que, simultanément et automatiquement, la prise de dépression se déplace dans le diffuseur vers la zone des dépressions plus élevées lorsque la dépression croît dans le diffuseur, et inversement;.
De préférence, le doseur d'air sera solidaire de la prise de dépression et ces deux éléments seront attelés sur un même,piston soumis d'une part à l'action de la dépression et d'autre part à une force élastique antagoniste telle que celle d'un ressort,
Au dessin ci-joint ,et à titre d'exemple; fig. 1 est une! coupe en élévation d'une forme de réalisa- tion d'un carburateur conforme à l'invention; fige 2 est une coupe analogue d'une variante; fig. 3 est une élévation d'un détail; fig. 4 est une coupe verticale par E-E de fig. 5 d'un carburateur conforme à l'invention comportant un doseur d'air automatique; fig. 5 est une coupe verticale par F-F de fig. 4 ;
fig. 6 est une coupe partielle par G-G de fig. 4 et 5,
Tel qu'il est représenté à la fig. 1 le carburateur avec couvercle étanche comporte une cuve dite "à niveau constant" !/'conférant un flotteur 2 qui agit à la manière habituelle sur un pointeau 3 pour régler l'alimentation en carburant qui arrive en charge par le tuyau 4. La cuve 1 alimente un gicleur 5, placé comme d'ordinaire dans le diffuseur 6 du conduis d'admission 7 du moteur. Le papillon usuel de réglage de l'admission est repréxen-
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té en 8. Un tube 9 est ouvert à l'atmosphère en 10 et plonge dans le carburant contenu dans la cuve, Son extrémité inférieure ouverte se trouve au niveau N-N auquel le carburant doit se tenir dans le gicleur 5.
Lorsqu'aucune aspiration ne s'exerce sur le gicleur 5, la cuve est close.
Si l'on suppose le moteur en marche, le gicleur débite comme d'habitude et, si on a le soin de disposer le pointeau 3 de manière à ce qu'il ne laisse pénétrer progressivement que la quantité de carburant demandée par le gicleur par exemple en lui donnant u n profil effilé approprié, le niveau baisse légèrement dans la cuve 1, une dépression se crée en 11 au-dessus de la sur.. face libre du carburant, la pression atmosphérique refoule le carburant dans le tube 9, de l'air vient passer par l'extrémité du tube et pénètre en 11 de manière à établir à chaque instant au-dessus de la surface du carburant une dépression égale à la hauteur du carburant au-dessus de l'extrémité inférieure du t tube 9. .
La charge du carburant sur le gicleur 5 sera rigoureuse- ment constante car il s'établira en N-N un niveau fictifc'est-à- dire à la hauteur du niveau inférieur du tube 9 d'alimentation qui ne sera influencé en rien par la hauteur du carburant situé au-' dessus de ce niveau car la somme algébrique de la hauteur de la surface libre du carburant dans la cuve au-dessus de l'extrémité inférieure du tube 9, et de la dépression en 11 mesurée en colonne de carburant est constamment égale à zéro. Tout se passera donc comme si le gicleur était alimenté par un niveau constant dont le niveau se maintiendrait rigoureusement en N-N.
Dabe la variante représentée aux fig. 2 et 3, la dispois- tion générale est la même qu'à la fig.1 mais le point où l'air
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s'échappe du tube 9 dans le carburant est variable en hauteur de manière à pouvoir établir systématiquement le niveau fictif dont il a été parlé ci-dessus à des hauteurs différentes, ces modifi- cations de hauteur jouant le rôle de correcteur. A cet effet le tube 9 est muni (voir fig. 2 et 3) d'uns fente oblique 12 intéres- sant par exemple la moitié de ce tube et faisant communiquer son intérieur avec le carburant. Dans le tube 9 est loge un boisseau
13 tournant grassement sans jeu dans le tube 9 et ouvert à l'at- mosphère à sa partie supérieure en 10.
Il porte une fente 14 analogue à la fente 12, placée en face de cette dernière mais in- clinée en sens inverse. Le croisement de ces deux fentes 12 et 14 détermine une ouverture 15 dont la hauteur dans la cuve 1 dépend de l'orientation des deux tubes 9 et 13 l'un par rapport à l'autre.
En faisant tourner le tube 13 au moyen de la manatte 16, le tube 9 restant immobile, on pourra donc modifier à volonté la hauteur de l'ouverture 15 et par conséquent la situation du niveau fictif N-N le faisant passer d'un niveau supérieur N1- N1 à un niveau inférieur N2-N2.
A la fig. 2 est également représentée une variante dans le moyen qui crée la dépression en 11. Ce moyen consiste en une communication établie par un conduit 17 entre 11 et la condui- te d'admission 7 du moteur. Ce conduit-17 aboutira soit en amont, soit en aval du papillon de réglage 8. L'aspiration régnant dans la conduite 7 sera transmise ainsi à la partie supérieure 11 de la cuve 1. Si le conduit 17 débouche en aval du papillon 8 cette dépression sera créée dès l'origine de la mise en route du moteur et le niveau fictif constant N-N s'établira immédiatement. Ce dispositif présente en outre l'avantage de ne pas avoir à se préoccuper de la régularité de l'arrivée du carburant par le jeu du pointeau 3.
En effet s'il arrive momentanément un excès de carburant qui relève le niveau de la surface libre du carburant
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dans la cuve, la dépression sera suffisante pour équilibrer le supplément de hauteur de carburant au-dessus de l'extrémité inférieure du tube 10 et pour assurer la rentrée d'air nécessaire par la dite extrémité. Un pointeau est de préférence placé sur le conduit 17 pour régler la section de passage de l'aspiration.
Dans le cas où le conduit 17 débouche en aval du papillon de réglage, le ralenti du moteur peut être alimenté par l'air qui a passé par le tube 9 et qui après avoir barbotté dans le carburant est admis au moteur par le conduit 17.
Il est bien entendu que les formes de réalisation représentées au dessin et décrites en détail ci-dessus n'ont été données qu'à titre d'exemple et que l'invention pourrait être réalisée do toute autre manière appropriée. C'est ainsi que le. tube de la fig, 1 pourrait être rendu mobile longitudinalement de manière à obtenir le même résultat qu'à la fig. 2 et que l'ali- ; mentation de la cuve 1 pourrait être faite directement à partir d'un élévateur de carburant, le flotteur 2 agissant à la manière connue sur la soupape d'évacuation de l'élévateur.
Enfin le carburateur serait normalement muni, comme il est d'usage, d'un dispositif de marche au ralenti.
Aux fig. 4 à 6 est .représentée la combinaison du dispositif de niveau constant du carburant décrit ci-dessus avec un doseur d'air automatique, pour former un carburateur de précision. Dans ce carburateur, le diffuseur est alimenté en carburant pour la marche normale par les orifices 9 du diffuseur 1, à partir d'un niveau constant clos 37, à travers le conduit 38, le gicleur 39, le canal 40 et la chambre annulaire 8. L'air à mélanger pénètre par les ouvertures 11,. L'alim entation du moteur pendant la arche au ralenti a liai !
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par le conduit 41, le gicleur 42 et le canal 43.
Le diffuseur 1 est muni d'un obturateur 2, en forme de noyau, susceptible de s'engager plus ou moins loin dans le convergent du diffuseur et monté, à cet effet, sur la tige creuse 3 d'un piston 4 situé dans un cylindre 5 dont la partie inférieure est en relation, par la tige creuse 3 et le débouché 6 de cette dernière avec l'intérieur du diffuseur. L'orifice 6 forme la prise de dépression et la longueur de la tige 3 est telle que cet orifice se trouve un peu en aval du col du diffuseur lorsque le piston 4 est au bas de sa course.
Un ressort 7 tend à ramener le piston 4 et par suite l'obtura- teur 2 et la prise de dépression 6 vers le haut.
L'air de dosage pénètre dans l'intervalle qui sépare le convergent la de l'obturateur 2.
L'on voit en 12 le papillon de réglage habituel de la quantité de mélange carburé admis au moteur; 13 est la tubulure de raccordement du carburateur à la culotte d'admission du moteur. Le noyau 2 du doseur d'air est ici fixé directement sur le tube 3 de la prise de dépression 6.
Un orffice 14 percé dans le bord supérieur du cylindre 5, forme dash-pot, Lorsqu'il s'exerce une dépression nulle ou très faible sur la prise do dépression 6, l'équipage mobile for;né par l'obturateur
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2, la prise de dépression 6,erl-sen.4a Slt fepQÛSSs¯vis0..:, .i- le,.;haut par le ressort 7; l'obturateur vient alors réduire à une très faible valeur la section libre du col 10 du diffuseur; même si la dépression est faible la vitesse de l'air de dosage devant les trous 9 reste relativement élevée et le carburant continue à être aspiré en proportions convenables.
Lorsque la dépression atteint des valeurs de plus en plus élevées dans le diffuseur, celle-ci se transmet par le tube 3 au-dessus du piston 4 et ramène l'équipage mobile tout d'abord dans une succession de positions intermédiaires puis enfin
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dans sa position à fond de course vers le bas lorsque la dépression a atteint sa valeur maximafig. 4).
On remarquera que tous les déplacements de la prise de déprission 6 sont ici suivis automatiquement de déplacements égaux de l'obturateur 2 et inversement. - .
Le fonctionnement du carburateur est le suivant s
Lorsque le moteur est à l'arrêt aucune dépression ne règne dans le diffuseur 1 ; leressort 7 repousse alors vers le haut l'équipage mobile 2,3,4,6.
Si l'on suppose le moteur mis en marche à vide - le papillon 12 étant fermé ou à peu près complètement fermé, et l'alimentation au ralenti se faisant par l'orifice 43,--- -------- Il n'y aura aucune dépression dans le diffuseur 1 et l'équipage mobile restera à sa position initiale.
Si au contraire on ouvre le papillon 12 en vue de per- mettre au moteur de prendre une vitesse de régime moyenne, pour une charge moyenne, la dépression prendra elle aussi une valeur moyenne dans le diffuseur 1 et, comme elle se transmet par le tube 3 au-des suas du piston 4, elle abaissera l'équipage - mobile d'une certaine quantité.en comprimant le ressort 7.'Il le col 10 du diffuseur donc vers
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en résultera que la prise de dépression SI...' sera a.épJ.acée véra 1 la zone des dépressions maxima mais qu'en même temps l'obturateur 2, en s'abaissant, aura augmenté le passage compris' entre lui et le convergent la du diffuseur permettant ainsi à l'air d'accéder en quantité convenable pour ce mélanger.au carburant appiré par les trous 9 et à la,
dépression de ne pas augmenter davantage dans le diffuseur 1.
Si le papillon ayant été ouvert davantage et la vitesse de régime du moteur augmentant, la dépression croît encore dans ,
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le diffuseur 1, cette dépression plus forte aura pour effet de continuer à abaisser le piston 4 et d'amener finalement l'équipage mobile à fond de course vers le bas.(fig.4).
La prise de dépression 6 se sera rapprochée au maximum du col 10 du diffuseur dans la zone de dépression maxima et l'obturateur 2 aura ouvert au maximum le passage d'air de dosage entre lui et le convergent la du diffuseur.
¯ La fermeture du papillon 12 produirait, en ce qui concerne les positions successives concomitantes de la prise de dépression 6 et du noyau 2, des effets inverses et amènerait l'équipage mobile tout d'abord dans la position intermédiaire, puis enfin dans la position supérieure au fur et à mesure que la dépression diminuerait dans le diffuseur.
Dans le cas où le papillon 12 étant ouvert en grand, le moteur à explosion a à vaincre une charge très importante qui entraîne une diminution de sa vitesse et par conséquent du poidsde mélange carburé aspiré dans'l'unité de temps, il y a lintérêt, comm on le sait, à éviter d'étouffer le moteur par un excès d'air. Le dosage du mélange carburant-air doit rester optimum, Le présent dispositif intervient 'alors pour rétablir cette valeur du dosage.
Comme la vitesse du moteur a diminué, la dépression dans le diffusueur s'est également abaissa et comme elle est moindre sous le piston 4, le ressort 7 soulevé l'équipage mobile pour l'amener dans une postion de plus en plus voisine da sa position supérieure au fur et à mesure que la vitesse de rotation c du moteur diminue, La quantié d'air de dosage admis dans le diffuseur devient de moins en moins grande, mais, grâce à la forme de l'obturateur 2, la vitesse de l'air devant les orifices
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d'admission du mélange carburé riche reste élevée et le
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dosage de ce mélange ' 1 ^,t, r' i une proportion convenable .
" La relation automatique qui existe entre les mouvements
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de l'obturatettr ±.et la prise de dépression 6 et qui a pour effet d'augmenter l'action dynamique des gaz sur la prise de dépression 6 au fur et à mesure que l'obturateur s'ouvre, et , au contraire, de faire fermer d'autant plut l'obturateur que la dépression dynamique sur la prise de dépression 6 est plus faible (dans le but de relever la dépression statique et d'amener une rétrogradation automatique de l'obturateur 2) assure, si l'on calcule convenablement les dimensions des
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' ' ' ' '" ' " ' ' ' ' " "'-'.-'j éléments de la combinaison, une grande constance du dosage de l'air, par rapport au carburant et par suite une alimentation régulière du moteur.
La constance du dosage cet assurée non seulement par le jeu de l'équipage¯2,6,4,6 , en combinaison avec le diffuseur 1, mais encore par la constance rigoureuse du niveau libre du carburant dans le niveau constant.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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BRE, VET D'I NVENTION "Improvements to carburettors" In a constant level carburetor, it is essential to obtain good operation, that the fuel level be determined very precisely in the constant level, in a obtain a rigorously constant load on the calibrated orifice or nozzle opening into the diffuser, or any other vaporization device placed at the inlet of the intake manifold bringing the fuel mixture to the engine,
The solutions currently known and generally used consist in determining approximately the level of the fuel, in the tank at constant level, by the weight, calculated in advance,
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a float coming to control a needle,
closing the arrival of this fuel and, in combination with this means, to make use of a nozzle of well-determined length, the end of which exceeds this level by a few millimeters; or a so-called "flooded" nozzle, the lower end of which, placed below the level of the fuel in the tank, is constantly under a load equal to the height of immersion in the fuel.
These means, while giving good results in practice, have the drawback of requiring great precision in the establishment and construction of a carburetor; because very small variations in weight for the float can lead to quite significant differences from one carburetor to another. In addition, the inertia of the float can cause, with the bumps of the road, or with the trepidations, differences in this level, which can also cause differences in the carburetion, and thereby influence consumption.
In addition, for an internal combustion engine to function well, to give all its power and to have good pick-ups, it is necessary, on the one hand - independently of the special conditions of idling without load - the fuel mixture which is supplied has a substantially constant dosage, whatever the speed and the load of the engine and whatever the rapidity of the variations of this speed and this load; on the other hand, that the perfectly dosed mixture feed to the engine takes place with the minimum pressure drop.
An attempt has already been made to obtain this result by automatically varying the air inlet section in the carburetor by the action, on an air metering member of the vacuum prevailing in the carburetor.
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It has also already been proposed to vary by hand, in order to obtain an effect of correcting the dosage of the fuel, the point where the negative pressure which acted on said fuel was taken.
There was also the idea of regulating the entry of air into the diffuser of the carburetor by means of a valve in the form of a core which was moved longitudinally by hand in the diffuser.
Some of these carburettors or devices have come very close to the correct solution of the problem, but the best of them, however, cannot achieve in full, and as well as is desirable, the necessary conditions set forth above. When the device theoretically solved the problem, it sometimes presented, either because of its lack of automaticity or for constructive reasons, an imperfection and an instability of operation which made its practical application insufficient for the desired goal.
The present invention relates to a carburetor in the-; that the load on the fuel spray device is kept at a strictly exact value, and that, whatever; or the height of the fuel level in the so-called constant level tank.
For this purpose, in accordance with the invention, the tank which feeds both the fuel spraying device and itself supplied by a device which gradually admits the quantity of fuel substantially necessary for the carburation, is provided with a conduit which opens into the fuel via one of its ends, while its other end is in communication with a gas chamber having no sudden pressure variations, for example with the atmosphere.
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Apart from these means, the tank is either partitioned, or connected by a conduit provided with an adjustment member to an enclosure where a depression is maintained, for example at the thief's mission control, thirst: en -.mont , or downstream of the butterfly.
Under these conditions, a fictitious level of fuel is established at the height of the lower end of the duct plunging into the fuel, in the tank, a level which transept to the nozzle, and which is not influenced in any way. manner by the height of the fuel above this fictitious level, the sum of the height of fuel above this fictitious level and the pressure above the free surface of the fuel in the tank being constantly equal to zero.
The fuel can be fed to the tank by any means meeting the conditions specified above, for example, at the dean of a float acting in the usual way on a needle or any other obstruction member which controls intake, fuel, from a charged container.
The paint where the pipe which plunges into the fuel admits air into the tank, can be the subject of variations in height so as to achieve a carburation corrector by systematically varying the height of the fictitious level mentioned above. above.
This correction system is suitable not only for land and sea vehicles, but also for air vehicles.
In the event that the pipe, which causes the upper part of the tank to communicate with the engine intake pipe opens downstream of the control throttle, idling can be ensured by bubbling the air in / the fuel.
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The present invention is in short the extension or application to the so-called "constant level" tank of a carburetor, of the means described in French patent application N 231,022 of January 13, 1927 for: "Automatic carburettor" for ensuring the constancy of the fuel load on the spraying device of the latter, in this case the venturis, the tank of the present invention being able to be likened to a tank supplying the spraying device.
A further object of the present invention is the combination, with a device for regulating the level of the fuel in the constant level tank, as defined above, of an air metering device, regulating at all times and automatically. the proportion of air mixed with the fuel to form the fuel mixture.
To this end, the device, object of the invention comprises, in the known manner, a diffuser and a shutter which is actuated by the vacuum prevailing in the carburetor and which doses the air entering the diffuser, but, in accordance with l 'invention, instead of the shutter being a simple oscillating shutter or a rotating valve and the vacuum outlet of the mechanism which actuates this shutter or valve is fixed, the shutter has the shape of a mobile core. along the axis of the diffuser so as to maintain or increase the speed of the air in the neck of the diffuser at the same time as it decreases the free section of said diffuser, 'and the repression outlet moves at the same time, and in the same direction as the shutter, in equal, proportional or simply proportionate quantities.
The supply of an explosion engine is thus achieved by making the air metering device interdependent and
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the vacuum outlet which communicates with the motor mechanism of this metering device, so that, as the vacuum increases in the diffuser which forms the final fuel mixture, the metering device decreases the section of this diffuser and y maintains or increases the air speed and vice versa, and simultaneously and automatically, the negative pressure tap moves in the diffuser to the zone of the higher low pressure when the negative pressure increases in the diffuser, and vice versa; .
Preferably, the air metering device will be integral with the vacuum outlet and these two elements will be coupled to the same piston, subjected on the one hand to the action of the vacuum and on the other hand to an opposing elastic force such as that of a spring,
In the attached drawing, and by way of example; fig. 1 is a! sectional elevation of an embodiment of a carburetor according to the invention; Fig 2 is a similar section of a variant; fig. 3 is an elevation of a detail; fig. 4 is a vertical section through E-E of FIG. 5 of a carburetor according to the invention comprising an automatic air metering device; fig. 5 is a vertical section through F-F of fig. 4;
fig. 6 is a partial section through G-G of fig. 4 and 5,
As shown in fig. 1 the carburetor with sealed cover comprises a so-called "constant level" tank! / 'Conferring a float 2 which acts in the usual way on a needle 3 to regulate the fuel supply which arrives in charge through the pipe 4. The tank 1 feeds a nozzle 5, placed as usual in the diffuser 6 of the intake duct 7 of the engine. The usual intake adjustment butterfly valve is shown
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tee in 8. A tube 9 is open to the atmosphere at 10 and immersed in the fuel contained in the tank, Its open lower end is at the N-N level at which the fuel must remain in the nozzle 5.
When no suction is exerted on the nozzle 5, the tank is closed.
Assuming the engine is running, the nozzle delivers as usual and, if care is taken to position the needle 3 so that it only gradually lets in the amount of fuel required by the nozzle by example by giving it an appropriate tapered profile, the level drops slightly in tank 1, a vacuum is created at 11 above the sur .. free face of the fuel, atmospheric pressure pushes the fuel back into tube 9, from l 'air passes through the end of the tube and enters at 11 so as to establish at all times above the surface of the fuel a depression equal to the height of the fuel above the lower end of the tube 9. .
The fuel charge on the nozzle 5 will be strictly constant because it will be established in NN a fictitious level, that is to say at the height of the lower level of the supply tube 9 which will not be influenced in any way by the height. of the fuel located above this level because the algebraic sum of the height of the free surface of the fuel in the tank above the lower end of the tube 9, and the vacuum at 11 measured in the fuel column is constantly equal to zero. Everything will therefore take place as if the nozzle were supplied by a constant level, the level of which would be strictly maintained at N-N.
Dabe the variant shown in fig. 2 and 3, the general arrangement is the same as in fig. 1 but the point where the air
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The fuel escapes from the tube 9 is variable in height so as to be able to systematically establish the fictitious level referred to above at different heights, these height modifications playing the role of a corrector. To this end, the tube 9 is provided (see FIGS. 2 and 3) with an oblique slit 12 involving, for example, half of this tube and making its interior communicate with the fuel. In tube 9 is housed a bushel
13 rotating freely without play in tube 9 and open to the atmosphere at its upper part at 10.
It carries a slot 14 similar to slot 12, placed opposite the latter but inclined in the opposite direction. The crossing of these two slots 12 and 14 determines an opening 15, the height of which in the tank 1 depends on the orientation of the two tubes 9 and 13 with respect to one another.
By rotating the tube 13 by means of the handle 16, the tube 9 remaining stationary, the height of the opening 15 can therefore be modified at will and consequently the situation of the fictitious level NN causing it to pass from a higher level N1 - N1 at a lower level N2-N2.
In fig. 2 is also shown a variant in the means which creates the vacuum at 11. This means consists of a communication established by a duct 17 between 11 and the intake duct 7 of the engine. This duct-17 will end either upstream or downstream of the adjusting butterfly valve 8. The suction prevailing in the pipe 7 will thus be transmitted to the upper part 11 of the tank 1. If the pipe 17 opens downstream of the butterfly valve 8 this depression will be created as soon as the engine is started and the fictitious constant level NN will be established immediately. This device also has the advantage of not having to worry about the regularity of the arrival of fuel by the play of the needle 3.
Indeed if there is momentarily an excess of fuel which raises the level of the free surface of the fuel
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in the tank, the vacuum will be sufficient to balance the additional height of fuel above the lower end of the tube 10 and to ensure the necessary re-entry of air through said end. A needle is preferably placed on the duct 17 to adjust the passage section of the suction.
In the case where the duct 17 opens downstream of the control throttle, the idling speed of the engine can be supplied by the air which has passed through the tube 9 and which, after having bubbled in the fuel, is admitted to the engine via the duct 17.
It is understood that the embodiments shown in the drawing and described in detail above have been given only by way of example and that the invention could be implemented in any other suitable manner. This is how the. tube of FIG, 1 could be made movable longitudinally so as to obtain the same result as in FIG. 2 and that the ali-; mentation of the tank 1 could be made directly from a fuel elevator, the float 2 acting in the known manner on the discharge valve of the elevator.
Finally, the carburetor would normally be fitted, as is customary, with an idling device.
In fig. 4 to 6 is shown the combination of the constant fuel level device described above with an automatic air metering device, to form a precision carburetor. In this carburetor, the diffuser is supplied with fuel for normal operation through the orifices 9 of the diffuser 1, from a closed constant level 37, through the duct 38, the nozzle 39, the channel 40 and the annular chamber 8 The air to be mixed enters through the openings 11 ,. The engine power supply during idling ark is linked!
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via duct 41, nozzle 42 and channel 43.
The diffuser 1 is provided with a shutter 2, in the form of a core, capable of engaging more or less far in the convergent of the diffuser and mounted, for this purpose, on the hollow rod 3 of a piston 4 located in a cylinder 5, the lower part of which is in relation, by the hollow rod 3 and the outlet 6 of the latter with the interior of the diffuser. The orifice 6 forms the vacuum outlet and the length of the rod 3 is such that this orifice is located a little downstream from the neck of the diffuser when the piston 4 is at the bottom of its stroke.
A spring 7 tends to bring the piston 4 and consequently the shutter 2 and the vacuum intake 6 upwards.
The metering air enters the gap between the convergent 1a and the shutter 2.
We see at 12 the usual adjusting butterfly of the quantity of fuel mixture admitted to the engine; 13 is the connection pipe from the carburetor to the engine intake breech. The core 2 of the air metering device is here fixed directly to the tube 3 of the vacuum intake 6.
An orffice 14 drilled in the upper edge of cylinder 5, dash-pot shape, When a zero or very low vacuum is exerted on the vacuum outlet 6, the mobile equipment for; born by the shutter
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2, the depression outlet 6, erl-sen.4a Slt fepQÛSSs¯vis0 ..:, .i- le,.; Top by the spring 7; the shutter then reduces to a very low value the free section of the neck 10 of the diffuser; even if the depression is low, the speed of the metering air in front of the holes 9 remains relatively high and the fuel continues to be sucked in in suitable proportions.
When the negative pressure reaches increasingly high values in the diffuser, it is transmitted through the tube 3 above the piston 4 and brings the moving assembly firstly into a succession of intermediate positions and then finally
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in its fully down position when the vacuum has reached its maximum value. 4).
It will be noted that all the displacements of the deprission tap 6 are here automatically followed by equal displacements of the shutter 2 and vice versa. -.
The operation of the carburetor is as follows:
When the engine is stopped, there is no negative pressure in diffuser 1; the spring 7 then pushes the moving part 2,3,4,6 upwards.
If we assume that the engine is running empty - the throttle 12 being closed or almost completely closed, and the supply at idle speed is through port 43, --- -------- There will be no depression in diffuser 1 and the mobile equipment will remain in its initial position.
If, on the contrary, the throttle 12 is opened in order to allow the engine to take an average speed, for an average load, the vacuum will also take an average value in the diffuser 1 and, as it is transmitted through the tube 3 beyond the piston 4, it will lower the crew - mobile by a certain amount. By compressing the spring 7. 'It the neck 10 of the diffuser therefore towards
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The result will be that the vacuum outlet SI ... 'will be a.épJ.ace vera 1 the zone of maximum depressions but that at the same time the shutter 2, by lowering, will have increased the passage between it and the converge of the diffuser thus allowing the air to access a quantity suitable for this mixture. with the fuel drawn through the holes 9 and to the,
depression not to increase further in diffuser 1.
If the throttle having been opened more and the engine speed increasing, the vacuum increases again in,
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the diffuser 1, this greater depression will have the effect of continuing to lower the piston 4 and finally to bring the moving assembly to the bottom of the stroke down (fig.4).
The vacuum outlet 6 will have come as close as possible to the neck 10 of the diffuser in the maximum vacuum zone and the shutter 2 will have opened the metering air passage between it and the convergent of the diffuser as much as possible.
¯ Closing the throttle 12 would produce, with regard to the concomitant successive positions of the vacuum tap 6 and of the core 2, opposite effects and would bring the moving crew first of all into the intermediate position, then finally into the position higher as the vacuum decreases in the diffuser.
In the event that the throttle 12 being fully open, the internal combustion engine has to overcome a very large load which leads to a decrease in its speed and consequently in the weight of the fuel mixture sucked into the unit of time, there is an interest , as we know, to avoid choking the engine with excess air. The dosage of the fuel-air mixture must remain optimum. The present device then intervenes to restore this dosage value.
As the engine speed decreased, the vacuum in the diffuser was also lowered and as it is less under the piston 4, the spring 7 raised the moving assembly to bring it into a position more and more close to its higher position as the speed of rotation c of the motor decreases, The quantity of metering air admitted into the diffuser becomes smaller and smaller, but, thanks to the shape of the shutter 2, the speed of the air in front of the orifices
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intake of the rich fuel mixture remains high and the
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dosage of this mixture '1 ^, t, r' i a suitable proportion.
"The automatic relation that exists between the movements
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the shutter ±. and the vacuum outlet 6 and which has the effect of increasing the dynamic action of the gases on the vacuum outlet 6 as the shutter opens, and, on the contrary, to make the shutter close as much more as the dynamic depression on the vacuum outlet 6 is weaker (in order to raise the static depression and bring about an automatic downshift of the shutter 2) ensures, if the the dimensions of the
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'' '' '"'" '' '' "" '-'.-' j elements of the combination, a great constancy of the dosage of the air, compared to the fuel and consequently a regular supply of the engine.
The consistency of the dosage this ensured not only by the play of the equipagē2,6,4,6, in combination with the diffuser 1, but also by the rigorous constancy of the free level of the fuel in the constant level.
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