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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 **.