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Il Perfectionnements aux régulateurs pour moteurs à combustion'interne. " - :-:-:-:-:-
La présente invention concerne les régulateurs pour moteurs à combustion interne organisés de ma- nière à obliger le moteur à conserver une vitesse à peu près constante, que ledit moteur fonctionne à pleine charge, sans'charge ou sous une charge inter-' médiaire quelconque
Une caractéristique distinctive de l'invention consiste dans la réalisation d'un régulateur ou , d'un contrôleur de vitesse pouvant être réglé de ma- nière à fonctionner avec une série étendue de vi- tesses du moteur sans qu'il soit nécessaire d'appor- ter une modification quelconque à l'un des éléments dudit régulateur.
A ce point de vue l'invention . comprend une construction pouvant s'adapter à des moteurs différents présentant des caractéristiques
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de vide; variables.
L'invention a encore pour objet la combinaison, avec un élément commandé par le vide, d'une soupape régulatrice et d'un mécanisme qui oblige l'élément commandé par le vide à déplacer la soupape régula- trice vers sa position de fermeture à une vitesse qui décroît constamment par rapport à celle de l'é- lément commandé par le vide, ce qui tendà redresser vers l'extérieur la courbe du vide agissant sur l'élé- ment en question.
Enfin l'invention a pour objet l'utilisation d' une soupape régulatrice non équilibrée soumise à la différence des pressions existant de part et d'autre de la soupape dans le conduit d'amenée du mélange combustible ce qui provoque, de la part de la sou- pape, une résistance croissante qui s'oppose à l'ef- fort exercé sur elle par l'élément commandé par le vide en vue de la déplacer vers sa position de fer- meture.
Comme la différence des pressions qui s'exer cent sur l'élément commandé par .le vide et la dif- férence des pressions qui s'exercent sur la soupape ré- gulatrice non équilibrée pour résister à son mouvement de fermeture dépendent de la position de la soupape en question, il est clair que, Lorsque le régulateur est réglé pour différentes vitesses maximum, il se produit un changement analogue dans les caractéris- tiques des différences de pression agissant sur l'é- lément commandé par le vide et sur la soupape régula- trice respectivement, et que.
La différence entre .les différences de pression agissant sur l'élément com- mandé par le vide et sur la soupape régulatrice rese
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/!m')Trt!! Preste sensiblement la même et peut, dans toutes s conditions d'admission et de charge, être équilibrée par un réglage de la'tension des mêmes ressorts, sans qu'il faille changer quoi que ce soit aux ca- ractéristiques de ces derniers.
Le déséquilibre de la soupape régulatrice doit être déterminé de manière que la résistance opposée au mouvement du piston par la soupape non équilibrée soit insuffisante pour équilibrer complètement l'effort dû à la différence existant entre la pression qui ' règne dans le conduit du vide et la pression atmos- phérique qui agit sur le piston, l'équilibre complet ' . étant assuré par la résistance de ressorts supplé- mentaires convenables.
Il est clair également que non seulement cette construction empêche l'emballement du moteur ou le dépassement de la vitesse pour laquelle le régulateur a été régie mais:; clans un sens, elle prévient l'em- ballement et rend nécessaire le maintien de la sou- pape d'admission manoeuvrée à la main dans une posi- tion d'ouverture telle que, lorsque le moteur tourne sous une légère charge, le dégagement qui existe dans le conduit, autour de la soupape d'admission se manoeuvrant à la main, soit plus grand que le déga- gement qui doit exister, dans ce même conduit autour de la soupape régulatrice en question, pour main-, tenir entre les pressions régnant..sur les côtés opposées une différence de pression aapable d'empêcher ' la fermeture complète de la soupape dont s'agit.
Un autre objet de l'invention consiste d'une part dans un mécanisme grâce auquel un ressort s'op-
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posant au déplacement de l'élément commandé par le vide est fléchi avec une vitesse qui ne s'accroît pas p roportionnellement au déplacement de la soupa- pe quand l'élément commande par le vide déplace ladite soupape régulatrice vers sa position de fermeture, et d'autre part dans la réalisation d'un moyen per- mettant de modifier le rapport entre la vitesse avec laquelle ce ressort est fléchi et le mouvement de l'élément commandé par le vide.
Sur le dessin annexé on a représenté uniquement à titre d'exemple, un mode préféré et pratique de réalisation de l'invention.
La figure 1 est une coupe longitudinale verticale de l'appareil montrant la soupape régulatrice complète- ment ouverte ;
La figure 2 est une vue en plan par-dessus de l'appareil ;
La figure 3 est une vue semblable à la figure 1, montrant les positions relatives des diverses pièces de l'appareil quand la soupape régulatrice a été com- plètement déplacée vers sa position de fermeture ;
La figure 4 est une vue de détail, en élévation et par bout de l'appareil ;
La figure 5 est une vue schématique montrant les déplacements du piston correspondant aux diverses po- stions de la soupape régulatrice en vue de commander l'ouverture du conduit d'admission ;
La figure 6 est une coupe de détail suivant la ligne 6-6 de la figure 2 ;
La figure 7 est un graphique montrant la courbe du vide correspondant au rétrécissement uniforme du conduit alimentaire du mélange sur le même moteur à des vitesses différentes ; les ordonnés représentant le vide et les abscisses le déplacement du piston ;
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La figure 8 est un graphique montrant la cour- be du vide correspondant au rétrécissement uniforme du conduit alimentaire du mélange sur des moteurs dif-
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vitesse ; ére,ts:'a'otu^x.at.t.a.'.-,: m.i les ordonnas représentant le vide et les abscisses le déplacement '"-.v #".'.:. 'r-n
La figure 9 est un graphique montrant l'action du dispositif à levier et à soupape sur la courbe de la section d'ouverture correspondant au déplacement du piston ;les ordonnés représentent la section d' ouverture et les abscisses le déplacement ' du piston.
La figure 10 est un graphique montrant les dé- pressions équivalentes des forces opposées agissant respectivement sur le piston et la soupape et.la for- ce résultanteexercée par lepiston ; les ordonnées:, . représentent le vide et les abscisses le déplacement du pis-ton ;
Sur les différentes figures du dessin les mêmes nombres désignent les pièces correspondantes ;
Comme on le voit sur le dessin l'appareil com- prend une soupape régulatrice A lui est distincte d'un élément B commandé par le vide tout .en étant ac- tionnée par cet élément par l'intermédiaire d'un sys- tème à levier 0 lui-même commandé par un ressort. Ce dispositif peut être réglé de manière que l'appareil puisse facilement être mis à même de fonctionner sous diverses conditions sur le même moteur ou sur des moteurs différent s.
L'élément B commandé par le vide affecte, de préférence, la forme d'un piston lequel est actionné par la différence des pressions régnant d'une part dans le conduit d'amenée en aval de la soupape régulatrice et d'autre part dans l'at- mosphère de manière que le système régulateur puisse répondre exactement à des conditions variables de vitesse et de charge.
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En entrant maintenant dans le détail de l'ap- pareil représenté sur le dessin annexé on remarquera que l'appareil comprend une boîtè ou enveloppe prin- cipale 1 portant une partie en saillie 2 formant atta- che qui peut être intercalée dans le conduit d'ad- mission du moteur entre le carburateur 3 et le conduit de distribution 4. La partie 2 comporte une chambre à soupape 5 communiquant par l'orifice 6 avec la chambre % du mécanisme de la boite ou enveloppe principale 1. On remarquera, sur la figure 2, que l'on a accès à la chambre en question 7 du mécanisme à travers la plaque formant couvercle ou porte 8.
A l'intérieur de la chambre à soupape 5 se trouve la soupape régulatrice A que supporte un arbre tra- versant transversalement la chambre 5 et tournant en 9 et 10 dans les parois opposées de la chambre. Cet arbre porte un levier 11 dont l'extrémité libre est munie d'un galet 12. Ce galet s'appuie contre l'ex- trémité 13 du piston'creux 14 de l'élément B commandé par le vide. Le Tiston 14 est monté de manière à pouvoir glisser dans la partie tubulaire de la boite principale 1.
Le levier 11 porte un appui de ressort 15 qui coopère avec un appui de ressort 16 porté par un système de réglage (dont l'ensemble est désigné par la lettre D) pour supporter un ressort 17 dont la compression peut être réglée de manière à modifier la résistance opposée par le galet au mouvement du pis- ton 14.
Le système de réglage D comprend la tige 18 de la pièce 16 et une vis de réglage 19 vissée dans le manchon réglable 20 lequel est monté dans une rainure 21 ménagée dans l'une des parois de la chambre 7 du mécanisme. L'axe longitudinal de la rainure est orien-
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té perpendiculairement à l'axe de pivotement de l'appui de ressort 16 de manière que le réglage la- téral dudit appui puisse se faire parallèlement au chemin suivi par le galet 12 en travers de la face ou de l'extrémité 13 du piston 14. L'extrémité interne du manchon 20 présente une partie rectan- gulaire allongée ou tête 22 qui est guidée par l'une des parois de la chambre 7 du mécanisme de manière à empêcher le manchon de tourner quand on procède à son réglage.
On remarquera aussi que la tige 18 de l'appui de ressort 16 présente une gorge 18a (lui peut recevoir une clé 18b destinée à empêcher ladite tige de tourner quand on la déplace au moyen de la vis de réglage 19. Dans ces conditions il est clair que la tige 18 de l'appui et la vis 19 sont des organes séparés, la vis 19 étant maintenue dans la position de réglage voulue par l'écrou 19a ,Toujours pour maintenir le manchon 20 dans la position de réglage convenable on a pourvu ce dernier d'un écrou 20a qui s'appuie contre la face externe de la chambre 7 et recouvre partiellement la rainure 21. Pour em- pêcher la pression de l'air de pénétrer dans la cham- bre 7 par la rainure 21 une garniture 22a est fixée entre la tête 22 et la paroi de la chambre 7.
Un capot 23 visible sur le dessin empêche de desserrer les pièces une fois qu-'elles sont réglées.
Avec la disposition qui précède il est clair que l'appui 16 du ressort 17 comporte deux réglages : l'un que l'on effectue au moyen de la vis 19 et qui fait va- rier la. tension du ressort 17 ; l'autre que l'on ef- fectue au moyen du manchon 20 et qui change lap osi- tion relative de l'appui dans la chambre 7, de manière à déplacer l'axe longitudinal du ressort et à l'écar-
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ter de l'arbre 9 qui porte la soupape.
.Ainsi qu'on l'a expliqué plus haut, le galet 12 porte contre la face 13 du piston 14 de l'élément com- mandé par le vide, et lorsque ledit piston se dé- place dans la boite ou enveloppe principale 1 le ga- let se déplace en'travers de l'extrémité du piston comme le montre la figure 5. Les diverses positions du galet dues au mouvement du piston et les positions de la soupape sont clairement indiquées sur le schéma;,; le degré d'ouverture de la section du conduit d'ame- née est graphiquement représenté pour chaque position du piston et de la soupape.
On voit sur le schéma que le mouvement initial du piston oblige la soupape à fermer une section du conduit d'admission plus gran- de qu'un déplacement identique postérieur et que chaque déplacement identique postérieur du piston provoque la fermeture, par la soupape, d'une section du conduit d'admission qui va en diminuant progres- sivement. Au retour au contraire il est clair qu'un déplacement initial donné du piston ne détendra que légèrement le ressort 17 et que chaque mouvement pos- térieur identique du piston provoquera un relâchement du ressort allant en augmentant progressivement.
Le piston creux 14 est maintenu dans sa rosi- tion normale de retrait par le ressort 17. Le ressort 24 est fixé, par l'une des extrémités, dans une gor- ge ménagée dans uni support réglable 25 lequel est fixé, d'une manière réglable, dans le couvercle ou bouchon 26 introduit dans l'une des extrémités de la boîte principale 1. L'extrémité libre du ressort 24 s'appuie contre une rondelle ou une butée équivalente 27 portée par le piston 14. Cette rondelle présente
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une ouverture centrale destinée à laisser lasser l'organe 25 et à éviter tout frottement à cet endroit.
Le couvercle ou bouchon 26 présente des orifices 28 qui permettent à la, pression atmosphérique de s'exer- cer sur la face du piston opposée au galet 12. De même, comme on le voit sur le dessin, le bouchon formant couvercle 26 peut être muni d'un chapeau 29 présentant un évent 30 qui met l'atmosphère extérieu- re en communication avec le piston, à travers les orifices 28. Sur le dessin on n'a représenté qu'un seul ressort 24 mais il est évident qu'on pourrait si on le désirait utiliser un ou plusieurs ressorts.' D'autre part grâce au montage réglable du doigt ou du support 25 dans le bouchon 2.6, il est clair que ledit support peut être réglé dans le sens longitu- dinal le long de l'axe du bouchon, de manière à écar- ter la rondelle 27 de l'extrémité du ressort 24 d'une ' distance voulue Quelconque.
Grâce à cette disposition le mouvement initial-du piston n'est pas empêché par le ressort 24 mais seulement par le ressort 17 ce qui permet un déplacement initial rapide de l'élément commandé par le vide. Il est clair également qu'on peut régler les caractéristiques du ressort en ques- tion en changeant le nombre des spires agissantes ce qui s'obtient en faisant tourner le ressort dans les gorges en spirale de l'élément 25. Il est clair aussi qu'il est possible d'obtenir un réglage du régulateur répondant à des conditions très variables.
Ainsi l'in- vention atteint son but qui consiste à réaliser un contrôleur de vitesse pouvant d'une part être réglé de manière à fonctionner à une vitesse quelconque sans qu'il soit nécessaire de modifier un organe quelconque et d'autre part être adapté à des moteurs différents présentant des caractéristiques de vide.. variables,
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Comme on le voit sur la figure 7, la courbe 1 montre comment la différence entre la pression atmos- phérique et le vide qui règne dans le conduit de dis- tribution varie quand la section d'ouverture du passa- ge du combustible se fèrme à une vitesse uniforme et que la charge est réglée pour conserver une vitesse constante.
La courbe 2 montre la même variation Quand. la vitesse est plus faible et la courbe 3 quand la vitesse est encore plus faible, On remarquera que la forme des courbes en question diffère avec les vi- tesses et que plus la vitesse est faible plus la cour- be est accentuée en sorte que, lorsque la vitesse di- minue, la pente de la partie inférieure de la courbe diminue tandis que la pente de la partie supérieure augmente.
Les courbes 1 et 2. de la figure 8 représentent la v/ariation du vide avec la même vitesse mais sur des moteurs différents, c'est-à-dire quand le même conduit de combustible est fermé, comme on l'a décrit, sur des moteurs ayant à peu près les mêmes dimen- sitons mais d'une construction différente et présen- tant des caractéristiques de vide différentes à la même' vitesse. On remarquera que la forme de la courbe et la grandeur du vide diffèrent légèrement avec des moteurs différents.
Dans ces conditions,il est clair que le même appareil ne fonctionnera pas avec la même efficacité sur des moteurs différents ou à des vitesses diffé- rentes sur le même moteur si l'on ne change pas quel- ques uns de ses organes. Jusqu'à présent il a été né- cessaire d'utiliser des ressorts différents pour é- quilibrer la force agissant avec des vitesses réglées différentes et avec des moteurs'de caractéristiques de vide différents, ou pour faire varier la force
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motrice.
Mais, avec le présent appareil, en utilisant. un vide fonction du moteur pour. s'opposer au mou- vement de fermeture de la soupape régulatrice il est possible, sans rien changer à ses éléments consti tutifs, d'adapter l'appareil à des moteurs différents et de le régler pour une opération -efficace à des vi- tesses du moteur variant largement.
Quand l'appareil fonctionne, le vide qui existe dans le conduit de distribution 4@ en aval de la sou- pape .régulatrice A, existe également dans la chambre 7 du mécanisme, car cette dernière communique avec le conduit du liquide ou avec là chambre de soupape 5 par l'orifice 6. La pression atmosphérique admise par les trous 28 agit sur l'arrière du piston 14 et comme la pression qui agit sur la face d'amont de la soupape régulatrice A est plus grande que celle qui s'exerce sur la face d'aval, un couple moteur va se trouver appliqué sur la soupape régulatrice par- ce que cette dernière est désaxée c'est-à-dire parce que la ligne centrale de l'axe 9 de la souape A est écartée d'une certaine distance de l'axe géométrique du conduit du combustible ou de la chambre de sou- pape 5.
Le couple moteur ainsi appliqué sur la sou- pape va agir en sens contraire de la force qui s'exer- ce sur le piston et les caractéristiques du couple moteur dépendront du vide et, par suite, de la vitesse.
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Le résultat de 1 composition de la poussée exer- cée sur le pis@n avec la force opposante due à la. soupape se traduit par une courbe dont la forme est approximativement la même pour une grande série de vitesses.
La cou rbe 1 de la figure 7 représente le dépla- cement du piston correspondant à la section d'ouver-
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ture du conduit du combustible. On remarquera qu'à cause de la disposition du levier 11 et de la soupa- pe régulatrice désaxée représentée sur le dessin, cette section décroit plus rapidement du début du mouvement de fermeture ce qui redresse la courbe du vide comme le contre la figure 10 dont la courbe 1 représente les variations du vide obtenu au moyen d'un élément qui ferme uniformément le conduit du combus- tible ; la courbe 2 de cette même figure 10 repré- sente la relation qui existe entre le déplacement du piston et le vide résultant de la disposition représentée sur le dessin.
La courbe 3 de la figure 10 représente le vide équivalait à la force d'opposi- tion qui agit sur le piston par suite du couple moteur appliqué à la soupape ; la courbe 4, Qui est la résultante de cette collrbe et de la courbe 2 re- présente la force résultante Qui s'exerce sur le piston. Cette force est équilibrée par les ressorts 17 et 24. Ainsi au' on l'a expliqué plus haut le res- sort 24 peut être formé d'un ou de plusieurs res- sorts, disposés en série ou en parallèle de manière au' une certaine portion de la force représentée par les ordonner de la courbe 4 soit équilibrée par eux.
Grâce au montage réglable du ressort 17 il est clair que, lorsque le galet 12 se déplace pour fermer la soupape régulatrice, la force de ce ressort augmente d'abord lentement puis plus rapidement donnant ainsi une courbe redressée dont la forme dépend de la ten- sion initiale et des caractéristiques du ressort 17 aussi bien que de la position de la vis de réglage 19.
En déplaçant le manchon 20 vers le conduit de distri- bution 4 on diminue'la courbure de la courbe du res- sort 17 et inversement. Le vide résultant peut dans
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ces conditions, être complètement équilibré par les ressorts 17 et 24 sur n'importe quel moteur et à n'im- porte quelle vitesse.
Il est bien entendu que l'invention n'est nul- lement limitée au dispositif décrit et représenté et c,,ue ce dernier peut recevoir de nombreuses modi- fications de détail sans que l'économie de l'inven- tion puisse être altérée par les modifications en question.
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It Improvements to regulators for internal combustion engines. "-: -: -: -: -: -
The present invention relates to regulators for internal combustion engines organized in such a way as to force the engine to maintain a substantially constant speed, whether said engine is operating at full load, without load or under any intermediate load.
A distinctive feature of the invention is the provision of a governor or speed controller which can be adjusted to operate with a wide range of engine speeds without the need for additional engine speed. make any modification to one of the elements of said regulator.
From this point of view, the invention. includes a construction that can accommodate different engines with different characteristics
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of vacuum; variables.
A further object of the invention is the combination, with a vacuum-controlled element, of a regulating valve and a mechanism which causes the vacuum-controlled element to move the regulator valve to its closed position. a speed which constantly decreases with respect to that of the element controlled by the vacuum, which tends to straighten outwards the curve of the vacuum acting on the element in question.
Finally, the subject of the invention is the use of an unbalanced regulating valve subjected to the difference in the pressures existing on either side of the valve in the conduit for supplying the fuel mixture, which causes, on the part of the valve, an increasing resistance which opposes the force exerted on it by the element controlled by the vacuum in order to move it towards its closed position.
As the difference in the pressures exerted on the vacuum-controlled element and the dif- ference in the pressures exerted on the unbalanced regulator valve to resist its closing movement depend on the position of the valve. valve in question, it is clear that, When the regulator is set for different maximum speeds, a similar change occurs in the characteristics of the pressure differences acting on the vacuum-controlled element and on the valve. regulator respectively, and that.
The difference between the pressure differences acting on the vacuum-controlled element and on the regulating valve rese
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/! m ') Trt !! Performs substantially the same and can, under all intake and load conditions, be balanced by adjusting the tension of the same springs, without having to change anything to the characteristics of the latter.
The imbalance of the regulating valve should be determined so that the resistance to the movement of the piston by the unbalanced valve is insufficient to fully balance the force due to the difference between the pressure in the vacuum line and the pressure. atmospheric pressure acting on the piston, complete equilibrium '. being ensured by the resistance of suitable additional springs.
It is also clear that not only does this construction prevent the engine from running away or exceeding the speed for which the governor has been governed but :; in one sense, it prevents runaway and makes it necessary to maintain the manually operated intake valve in an open position such that, when the engine is running under a light load, the release which exists in the duct, around the manually operated intake valve, is greater than the clearance which must exist, in this same duct around the regulating valve in question, to maintain, hold between the pressures prevailing on the opposite sides a pressure difference capable of preventing complete closure of the valve in question.
Another object of the invention consists on the one hand in a mechanism by which a spring operates.
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posing the displacement of the vacuum-controlled element is flexed at a rate which does not increase proportionally to the displacement of the valve when the vacuum-controlled element moves said regulating valve to its closed position, and on the other hand in the production of a means making it possible to modify the ratio between the speed with which this spring is bent and the movement of the element controlled by the vacuum.
In the accompanying drawing, a preferred and practical embodiment of the invention has been shown purely by way of example.
Figure 1 is a vertical longitudinal section of the apparatus showing the regulator valve fully open;
Figure 2 is a top plan view of the apparatus;
Figure 3 is a view similar to Figure 1, showing the relative positions of the various parts of the apparatus when the regulator valve has been fully moved to its closed position;
FIG. 4 is a detail view, in elevation and by end of the apparatus;
FIG. 5 is a schematic view showing the movements of the piston corresponding to the various positions of the regulating valve in order to control the opening of the intake duct;
Figure 6 is a detail section taken on line 6-6 of Figure 2;
Fig. 7 is a graph showing the vacuum curve corresponding to the uniform narrowing of the food duct of the mixture on the same motor at different speeds; the ordinates representing the vacuum and the abscissa the displacement of the piston;
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Fig. 8 is a graph showing the vacuum curve corresponding to the uniform narrowing of the food duct of the mixture on different engines.
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speed; ére, ts: 'a'otu ^ x.at.t.a .'.- ,: m.i the ordinates representing the vacuum and the abscissas the displacement' "-.v #". '.:. 'r-n
Fig. 9 is a graph showing the action of the lever and valve device on the curve of the opening section corresponding to the displacement of the piston, the ordinates represent the opening section and the abscissas the displacement of the piston.
Fig. 10 is a graph showing the equivalent depressures of the opposing forces acting respectively on the piston and the valve and the resulting force exerted by the piston; the ordinates :,. represent the void and the abscissa the displacement of the pis-ton;
In the various figures of the drawing the same numbers designate the corresponding parts;
As can be seen in the drawing, the apparatus comprises a regulating valve A which is separate from an element B controlled by the vacuum, while being actuated by this element through the intermediary of a vacuum system. lever 0 itself controlled by a spring. This device can be adjusted so that the apparatus can easily be made to operate under various conditions on the same engine or on different engines.
The vacuum-controlled element B preferably affects the shape of a piston which is actuated by the difference in pressures prevailing on the one hand in the supply duct downstream of the regulating valve and on the other hand in the atmosphere so that the governor system can respond exactly to varying speed and load conditions.
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Going now into the detail of the apparatus shown in the accompanying drawing, it will be noted that the apparatus comprises a main casing or casing 1 carrying a protruding part 2 forming a clip which can be interposed in the duct. 'Admission of the engine between the carburetor 3 and the distribution duct 4. Part 2 comprises a valve chamber 5 communicating through orifice 6 with the chamber% of the mechanism of the gearbox or main casing 1. Note, on FIG. 2, that the chamber in question 7 of the mechanism is accessed through the plate forming a cover or door 8.
Inside the valve chamber 5 is the regulator valve A supported by a shaft transversely crossing the chamber 5 and rotating at 9 and 10 in the opposite walls of the chamber. This shaft carries a lever 11, the free end of which is provided with a roller 12. This roller bears against the end 13 of the hollow piston 14 of the element B controlled by the vacuum. The Tiston 14 is mounted so that it can slide in the tubular part of the main box 1.
The lever 11 carries a spring support 15 which cooperates with a spring support 16 carried by an adjustment system (the assembly of which is designated by the letter D) to support a spring 17 whose compression can be adjusted so as to modify the resistance offered by the roller to the movement of the piston 14.
The adjustment system D comprises the rod 18 of the part 16 and an adjustment screw 19 screwed into the adjustable sleeve 20 which is mounted in a groove 21 formed in one of the walls of the chamber 7 of the mechanism. The longitudinal axis of the groove is oriented
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tee perpendicular to the pivot axis of the spring support 16 so that the lateral adjustment of said support can be done parallel to the path followed by the roller 12 across the face or the end 13 of the piston 14 The inner end of the sleeve 20 has an elongated rectangular portion or head 22 which is guided by one of the walls of the chamber 7 of the mechanism so as to prevent the sleeve from rotating when it is being adjusted.
It will also be noted that the rod 18 of the spring support 16 has a groove 18a (it can receive a key 18b intended to prevent said rod from rotating when it is moved by means of the adjustment screw 19. Under these conditions it is necessary to clear that the rod 18 of the support and the screw 19 are separate components, the screw 19 being held in the desired adjustment position by the nut 19a, Always to keep the sleeve 20 in the suitable adjustment position we have provided the latter with a nut 20a which rests against the external face of the chamber 7 and partially covers the groove 21. To prevent the air pressure from entering the chamber 7 through the groove 21, a gasket 22a is fixed between the head 22 and the wall of the chamber 7.
A cover 23 visible in the drawing prevents loosening of the parts once they are set.
With the foregoing arrangement, it is clear that the support 16 of the spring 17 has two adjustments: one which is carried out by means of the screw 19 and which varies the. spring tension 17; the other which is carried out by means of the sleeve 20 and which changes the relative position of the support in the chamber 7, so as to move the longitudinal axis of the spring and away from it.
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ter of shaft 9 which carries the valve.
As explained above, the roller 12 bears against the face 13 of the piston 14 of the element controlled by the vacuum, and when said piston moves in the main box or casing 1 the The roller moves across the end of the piston as shown in Figure 5. The various roller positions due to piston movement and valve positions are clearly shown in the diagram;,; the degree of opening of the section of the inlet duct is graphically represented for each position of the piston and the valve.
It can be seen from the diagram that the initial movement of the piston forces the valve to close a section of the intake duct that is larger than an identical posterior displacement and that each identical posterior displacement of the piston causes the closing, by the valve, of d a section of the intake duct which gradually decreases. On the contrary, it is clear that a given initial displacement of the piston will only slightly relax the spring 17 and that each identical subsequent movement of the piston will cause the spring to release progressively increasing.
The hollow piston 14 is held in its normal retracted rosin by the spring 17. The spring 24 is fixed at one end in a groove formed in an adjustable support 25 which is fixed with adjustable manner, in the cover or plug 26 introduced into one of the ends of the main box 1. The free end of the spring 24 rests against a washer or an equivalent stop 27 carried by the piston 14. This washer has
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a central opening intended to let the organ 25 weary and to avoid any friction at this location.
The cover or plug 26 has orifices 28 which allow atmospheric pressure to be exerted on the face of the piston opposite to the roller 12. Likewise, as can be seen in the drawing, the plug forming the cover 26 may be. provided with a cap 29 having a vent 30 which puts the external atmosphere in communication with the piston, through the orifices 28. In the drawing only a single spring 24 has been shown but it is obvious that one could if one wished to use one or more springs. ' On the other hand, thanks to the adjustable mounting of the finger or of the support 25 in the stopper 2.6, it is clear that said support can be adjusted in the longitudinal direction along the axis of the stopper, so as to separate the washer 27 from end of spring 24 by desired distance Any.
Thanks to this arrangement, the initial movement of the piston is not prevented by the spring 24 but only by the spring 17 which allows rapid initial displacement of the element controlled by the vacuum. It is also clear that the characteristics of the spring in question can be adjusted by changing the number of acting turns which is obtained by rotating the spring in the spiral grooves of the element 25. It is also clear that 'it is possible to obtain an adjustment of the regulator responding to very variable conditions.
Thus the invention achieves its aim which consists in providing a speed controller which can on the one hand be adjusted so as to operate at any speed without it being necessary to modify any member and on the other hand be adapted. to different motors with variable vacuum characteristics,
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As can be seen in figure 7, curve 1 shows how the difference between the atmospheric pressure and the vacuum which prevails in the distribution duct varies when the opening section of the fuel passage closes at uniform speed and the load is adjusted to maintain a constant speed.
Curve 2 shows the same variation When. the speed is lower and curve 3 when the speed is even lower, it will be noted that the shape of the curves in question differs with the speeds and that the lower the speed, the more the curve is accentuated so that, as the speed decreases, the slope of the lower part of the curve decreases while the slope of the upper part increases.
Curves 1 and 2. of figure 8 represent the variation of the vacuum with the same speed but on different engines, that is to say when the same fuel duct is closed, as described above, on engines of roughly the same dimensions but of different construction and having different vacuum characteristics at the same speed. Note that the shape of the curve and the size of the vacuum differ slightly with different motors.
Under these conditions, it is clear that the same device will not work with the same efficiency on different engines or at different speeds on the same engine if some of its components are not changed. Hitherto it has been necessary to use different springs to balance the force acting with different set speeds and with motors of different vacuum characteristics, or to vary the force.
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motor.
But, with the present device, using. a vacuum function of the motor for. to oppose the closing movement of the regulating valve it is possible, without changing anything in its constituent parts, to adapt the device to different engines and to regulate it for an efficient operation at different speeds of the engine varying widely.
When the apparatus is in operation, the vacuum which exists in the distribution duct 4 @ downstream of the regulating valve A, also exists in the chamber 7 of the mechanism, since the latter communicates with the liquid duct or with the chamber. valve 5 through orifice 6. The atmospheric pressure admitted through holes 28 acts on the rear of piston 14 and as the pressure acting on the upstream face of regulating valve A is greater than that which s' exerted on the downstream face, an engine torque will be applied to the regulating valve because the latter is offset, that is to say because the central line of the axis 9 of the valve A is removed at a certain distance from the geometric axis of the fuel pipe or valve chamber 5.
The engine torque thus applied to the valve will act in the opposite direction to the force exerted on the piston and the characteristics of the engine torque will depend on the vacuum and, consequently, on the speed.
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The result of the composition of the thrust exerted on the udder with the opposing force due to the. valve results in a curve whose shape is approximately the same for a large series of speeds.
Curve 1 in FIG. 7 represents the displacement of the piston corresponding to the opening section.
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ture of the fuel pipe. It will be noted that because of the arrangement of the lever 11 and of the offset regulating valve shown in the drawing, this section decreases more rapidly from the start of the closing movement, which straightens the vacuum curve as shown in FIG. 10, of which curve 1 represents the variations in the vacuum obtained by means of an element which uniformly closes the fuel duct; curve 2 of this same FIG. 10 represents the relation which exists between the displacement of the piston and the vacuum resulting from the arrangement shown in the drawing.
Curve 3 in Fig. 10 shows the vacuum equivalent to the opposing force acting on the piston as a result of the driving torque applied to the valve; curve 4, which is the result of this collrbe and curve 2 represents the resulting force exerted on the piston. This force is balanced by the springs 17 and 24. Thus, as explained above, the spring 24 can be formed from one or more springs, arranged in series or in parallel so as to have one. certain portion of the force represented by the ordering of curve 4 is balanced by them.
Thanks to the adjustable mounting of the spring 17 it is clear that, when the roller 12 moves to close the regulating valve, the force of this spring increases at first slowly and then more rapidly thus giving a straightened curve, the shape of which depends on the tension. initial dimension and characteristics of the spring 17 as well as the position of the adjusting screw 19.
By moving the sleeve 20 towards the distribution duct 4 the curvature of the curve of the spring 17 is reduced and vice versa. The resulting vacuum can in
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under these conditions, be fully balanced by springs 17 and 24 on any motor and at any speed.
It is understood that the invention is in no way limited to the device described and shown and that the latter can receive numerous modifications of detail without the economy of the invention being able to be impaired. by the modifications in question.
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