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" Perfectionnements aux carburateurs pour moteurs à combus- tion interne."
La présente invention se rapporte aux carburateurs pour moteurs à combustion interne.
D'une façon générale il y a actuellement deux types de carburateurs employés sur une grande échelle : le carbura - teur à expansion et le carburateur fixe. Dans le premier ty- pe de carburateurs et dans le but d'amener autant que possi- ble un mélange constant et de déterminer un écoulement cons- tant d'air au travers de l'organe d'étranglement, la section transversale de cet organe et la section transversale de la tuyère sont variables et sont généralement réglées automati- quement de façon à correspondre aux conditions variables par le degré de vide dans la chambre d'étranglement.
Dans cette
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dernière l'organe d'étranglement n'est pas variable et la ou les tuyères sont de nature telle que pour des buts prati- ques le courant d'air,sans égard à sa vitesse, aspire tou - jours la proportion voulue de combustible liquide au travers de la ou des tuyères.
Il a été rencontré des difficultés dans la construction d'un carburateur susceptible de remplir toutes les condi - tions telles que d'une part étranglement complet et grande vitesse et d'autre part faible étranglement et petite vi- tesse. Un autre inconvénient inhérent aux carburateurs des deux types est la tendance qu'a le combustible liquide vapo- risé ou pulvérisé à se condenser ou à se déposer pendant son passage de l'organe d'étranglement au moteur, cette tendance étant principalement provoquée par l'abaissement de la vi- tesse du combustible pendant ce trajet lorsque le moteur tourne lentement ou que l'ouverture d'étranglement est fai- ble.
L'objet de l'invention est de faire varier les dimen- sions effectives du carburateur mieux qu'il n'a été fait jusqu'ici et d'annuler ou réduire au minimum la tendance du liquide vaporisé ou pulvérisé à se recondenser ou à se dé- poser.
Suivant l'invention le carburateur comporte un étran- glement variable et une tuyère variable et des moyens par lesquels ces deux organes sont automatiquement réglés par la vitesse du moteur, indépendamment du vide dans la chambre d'étranglement; il comporte en outre une ou des tuyères telles que celles employées communément dans les carburateurs du type fixe.
Suivant l'invention il est également prévu une commande manuelle par laquelle la proportion d'essence par rapport à l'air peut 'être changée sans influencer la variation auto- matique due aux conditions de vitesse et d'ouverture de l'or- gane d'étranglement.
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Par un carburateur construit comme indiqué ci-dessus on peut obtenir l'équivalent d'un grand carburateur et inversement d'un petit carburateur, quand il est désiré; la proportion d'air par rapport au combustible liquide peut être maintenue constante et en même temps l'organe d'étranglement peut être réglé pour une marche à faible vitesse de façon à augmenter la vitesse de l'air au delà de l'organe d'étranglement plus que si le réglage était effectué par l'effet du vide dans la chambre d'étranglement, d'où il résulte que l'effet nuisible de la di- minution de vitesse entre l'organe d'étranglement et le moteur est réduit et que la tendance à la condensation ou au dépôt du liquide est diminuée.
Le réglage des pièces mobiles peut 'être effectué par un dispositif centrifuge entraîné par le moteur, ce dispositif pouvant être relié mécaniquement directement aux parties mobi- les ou pouvant entraîner ou commander un relats d'énergie tel qu'un dispositif à pression d'huile relié à ces pièces mobiles.
Un exemple de carburateur construit suivant l'invention est représenté aux dessins annexés et dans lesquels : fig.l est une coupe verticale suivant une ligne très ir- régulière de façon à montrer diverses parties situées dans des plans différents. fig.2 est une vue en plan, partie en coupe, suivant la ligne 2-2 de la fig.l. fig.3 est une coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la fig.2. fig.4 est une coupe partielle suivant la ligne 4-4 de la f i g. 2. fig. 5 est une coupe partielle suivant la ligne 5-5 de la fig.2. fig.6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig.5.
Les fig.3-4-5 et 6 sont à plus grande échelle. a est le corps principal du carburateur comprenant l'ori-
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fice d'entrée d'air a1,deux orifices circulaires co-axiaux a2 et a3 pour former et recevoir l'organe d'étranglement, un con- duit incliné a4 allant de la partie inférieure de l'orifice d'admission d'air au sommet du oorps a et recevant un pulvéri- sateur, une pièce a5 constituant une cavité cylindrique pour la réception de la tuyère, le réservoir à flotteur a6 à peu près en forme de fer à cheval (et embrassant la moitié supé- rieure de l'orifice d'entrée d'air, l'orifice a2,le conduit incliné a4, la tuyère décrite ci-après et un tube renfermant une tige de liaison décrite également ci-après),
et une sail- lie cylindrique a7 à, sommet plat pour supporter d'autres par- ties mentionnées ci-dessous. a8 est un trou reliant le con- duit a4et la dite cavité a5. La partie fixe de l'organe d'é- tranglement est formée en deux parties, à savoir : les parois courbées de l'orifice a2 et la partie tubulaire b filetée et vissée dans le corps a, b1 est une pièce tubulaire fixée par boulons (non représentés)au corps a; b2 est le clapet d'é - tranglement et b3 le tuyau d'aspiration pourvu d'une chemise dechauffage. c est l'organe mobile d'étranglement, c1 un manchon fileté sur une partie de sa longueur et vissé dans la pièce c;
ce manchon supporte une pièce annulaire c2 en plu - sieurs parties et il peut glisser télescopiquement sur le man- chon vertical c3 de la pièce c4, laquelle est fixée dans l'o- rifice a3 du corps a et est maintenue en position par le moyen de l'organe c5, lequel repose d'un côté sur un épaulement pré- vu au corps a et de l'autre côté est fixé par la tige c7 arti- culée à pivotement sur le corps a et pourvue d'une partie fi- letée qui traverse un trou de la pièce c5 et reçoit l'écrou papillon c8, d et dl sont deux flotteurs dans la chambre à flotteur attachés à un axe d2 pourvu de joues en saillie d3 attaquant la tige de soupape d4. el est un levier pivotant au- tour de e2, ce pivot étant supporté par des oreilles formées sur le corps a.
Un bras de ce levier est articulé en e3 à une
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tige e4 laquelle est reliée par un joint sphérique e5 à la pièce mobile c de l'organe d'étranglement.
Le diffuseur est contenu dans le conduit a4 et comporte un bouchon f à partie cylindrique fl filetée extérieurement et engagée dans un filetage incliné du conduit a4. f2 et f3 ment sont des tubes placés co-axiale dans le conduit a4 et consti- tuant les espaces ou conduits annulaires f4 - f5 dont le pre- mier se termine supérieurement contre la partie fl, tandis que le second f5 est en communication libre à son extrémité supérieure avec l'intérieur du tube f3. Ce dernier communique librement avec l'air à sa partie inférieure. f6 sont des ran- gées de trous traversant la paroi du tube f2. f7 est un es- pace annulaire autour du tube f2. f8 est un conduit, un espace annulaire dans la pièce fixe de l'organe d'étrangle- ment et f10 désigne une série de trous allant à la ohambre de mélange.
La tuyère est construite comme suit : est une pièce tubulaire possédant une partie g1 de plus petit diamètre, laquelle se loge dans la cavité de la partie a3 du corps a et une partie élargie g2 filetée exté- rieurement pour s'engager dans un filet du corps a. Cette par- tie g2 comporte une série de trous dans sa paroi. g4 est une tige de pointeau effilée à son extrémité inférieure et conformée à son extrémité supérieure de façon à recevoir l'ex- trémité cylindrique d'un levier déorit ci-après. Ce le- vier pivote autour de g7. Le pivot g7 constitue une saillie excentrique d'un arbre g8 (fig.5 et 6) et le levier g6 est ac- tionné par une tige de poussée g9 s'étendant au travers d'un tube g10 traversant des trous du corps a et évasé aux deux ex- trémités pour former joint étanohe dans ces trous.
La tige de poussée, à son extrémité inférieure, se loge librement dans un bouchon creux g11 inséré dans le tube g10 et est pourvue d'un bout plat reposant sur un galet g12 qui tourne sur un pivot
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faisant saillie sur le levier el. Cette tige de poussée est pourvue à son extrémité supérieure d'une partie sphérique g14 engagée dans un coussinet sphérique g15 du levier g6.
Le levier el est actionné par un dispositif placé sous l'action de la vitesse et dépendant de la vitesse du moteur.Ce dispositif est de toute forme convenable. Le levier peut être relié à son extrémité libre à un dispositif centrifuge entral- né par le moteur ou de préférence le levier sera entraîné par un système de relais hydraulique placé sous l'action d'un dis- positif centrifuge.
La commande à main est représentéeaux figs.5 et 6. h est un support creux dont une partie h1 est coupée pour recevoir l'extrémité du levier g6; Ce support est fixé au corps a par le boulon h3 et il est maintenu en position par une cheville d'arr'êt h4 et est traversé par untrou h5 tangent au creux du support mais pénétrant dans ce creux sur la moitié de son diamètre. L'arbre possède une gorge annulaire cor- respondant au trou h5 et lorsqu'il est assemblé dans le support il est fixé par une vis h6. h7 est un levier fixé à l'arbre et manoeuvrable par le conducteur.
En se référant à la fig.4, i est un support fixé par la vis il au corps a et maintenu en position par une cheville i2; i3 est un ressort spirale réa- gissant sur le pointeau de la soupape de tuyère à l'encontre de l'action du levier g6.
Lorsque le moteur est au repos,l'essence passe du ré - servoir à flotteur au travers des trous g3 de la tuyère, de là au travers du trou 8 vers le diffuseur, pénètre dans l'espace annulaire f4 et de là s'écoule au travers des trous f6 et rem- plit l'espace annulaire f5 jusqu'au niveau de l'essence dans le réservoir à flotteur. Lorsque le moteur tourne, l'essence contenue dans l'espace f4 et f5 (pulvérisée par l'air qui tra- verse le tube f3, l'espace f5 et les trous f6 passe dans l'es- pace annulaire f7 et par le conduit f8, l'espace annulaire f9, et les trous f10, arrive à la chambre de mélange.
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Il est évident que par le réglage voulu des mouvements de l'organe mobile d'étranglement et de la soupape de la tuyère et par une forme correcte du diffuseur, toutes les conditions de marche pourront 'être réalisées. Tandis que la vitesse du mo- teur règle la position de l'organe mobile d'étranglement et de la soupape de la tuyère, le changement de vitesse d'écoulement, sans changement de vitesse du moteur, est réalisé par le diffu- seur.
De plus, par un appareil tel que décrit, on peut, lors d'une marche à faible vitesse, déterminer une augmentation de la vitesse d'étranglement supérieure à celle réalisable dans les carburateurs dans lesquels le réglage de l'étranglement et de la tuyère dépend du vide dans la chambre de mélange.
Lorsque la commande à main est manoeuvrée, le pivot g7 est levé ou baissé, baissant ou soulevant la soupape de tuyère mais sans gêner la variabilité due à tout changement de posi- tion du levier el.
REVENDICATIONS.
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1. Carburateur pour moteurs à combustion interne com - prenant un étranglement variable, une tuyère à soupape varia- ble, un dispositif d'aspiration d'air et un dispositif pour ré- gler l'étranglement et la soupape de tuyère en concordance avec la vitesse du moteur.
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"Improvements to Carburetors for Internal Combustion Engines."
The present invention relates to carburettors for internal combustion engines.
Generally speaking, there are currently two types of carburettors used on a large scale: the expansion carburetor and the fixed carburetor. In the first type of carburetor and with the object of bringing as much as possible a constant mixture and of determining a constant flow of air through the throttle member, the cross section of this member and the cross section of the nozzle are variable and are generally automatically adjusted to correspond to conditions varying by the degree of vacuum in the throttle chamber.
In this
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last the throttle member is not variable and the nozzle (s) are of such a nature that for practical purposes the air current, regardless of its speed, always sucks the desired proportion of liquid fuel through the nozzle (s).
Difficulties have been encountered in the construction of a carburetor capable of fulfilling all the conditions such as on the one hand full throttling and high speed and on the other hand low throttling and low speed. Another disadvantage inherent in carburetors of both types is the tendency of the vaporized or atomized liquid fuel to condense or settle during its passage from the throttle member to the engine, this tendency being mainly caused by the Lowering fuel speed during this trip when the engine is running slowly or the throttle opening is small.
The object of the invention is to vary the effective dimensions of the carburetor better than hitherto done and to nullify or minimize the tendency of the vaporized or atomized liquid to re-condense or to condense. to settle.
According to the invention, the carburetor comprises a variable throttle and a variable nozzle and means by which these two members are automatically regulated by the speed of the engine, independently of the vacuum in the throttle chamber; it further comprises one or more nozzles such as those commonly used in fixed type carburetors.
According to the invention there is also provided a manual control by which the proportion of gasoline to air can be changed without influencing the automatic variation due to the speed and opening conditions of the organ. strangulation.
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By a carburetor constructed as indicated above one can obtain the equivalent of a large carburetor and conversely of a small carburetor, when it is desired; the proportion of air to liquid fuel can be kept constant and at the same time the throttle member can be set for low speed operation so as to increase the air speed beyond the member d 'more throttling than if the adjustment were effected by the effect of the vacuum in the throttle chamber, from which it follows that the detrimental effect of the reduction in speed between the throttle member and the engine is reduced and the tendency to condense or deposit the liquid is reduced.
The adjustment of the moving parts can be effected by a centrifugal device driven by the motor, this device being able to be mechanically connected directly to the moving parts or being able to drive or control an energy relay such as an oil pressure device. connected to these moving parts.
An example of a carburetor constructed according to the invention is shown in the accompanying drawings and in which: Fig.l is a vertical section along a very irregular line so as to show various parts located in different planes. fig.2 is a plan view, partly in section, taken along line 2-2 of fig.l. fig.3 is a partial section along line 3-3 of fig.2. fig.4 is a partial section on line 4-4 of f i g. 2. fig. 5 is a partial section taken on line 5-5 of fig.2. fig.6 is a section taken along line 6-6 of fig.5.
Figs. 3-4-5 and 6 are on a larger scale. a is the main body of the carburetor comprising the ori-
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air inlet port a1, two co-axial circular orifices a2 and a3 to form and receive the throttle member, an inclined duct a4 running from the lower part of the air inlet port at the top of the body a and receiving a sprayer, a part a5 constituting a cylindrical cavity for the reception of the nozzle, the float tank a6 roughly in the shape of a horseshoe (and embracing the upper half of the 'air inlet orifice, the orifice a2, the inclined duct a4, the nozzle described below and a tube containing a connecting rod also described below),
and a cylindrical protrusion a7 with a flat top for supporting other parts mentioned below. a8 is a hole connecting the conduit a4 and said cavity a5. The fixed part of the throttle member is formed in two parts, namely: the curved walls of the orifice a2 and the tubular part b threaded and screwed into the body a, b1 is a tubular part fixed by bolts (not shown) to body a; b2 is the throttle valve and b3 is the suction pipe fitted with a heating jacket. c is the mobile throttle member, c1 a sleeve threaded over part of its length and screwed into part c;
this sleeve supports an annular part c2 in several parts and it can slide telescopically on the vertical sleeve c3 of the part c4, which is fixed in the hole a3 of the body a and is held in position by means of the member c5, which rests on one side on a shoulder provided for the body a and on the other side is fixed by the rod c7 pivotally articulated on the body a and provided with a fi The thread which passes through a hole in the part c5 and receives the wing nut c8, d and dl are two floats in the float chamber attached to an axis d2 provided with projecting cheeks d3 attacking the valve stem d4. el is a lever pivoting around e2, this pivot being supported by lugs formed on the body a.
An arm of this lever is articulated in e3 to a
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rod e4 which is connected by a ball joint e5 to the moving part c of the throttle member.
The diffuser is contained in the duct a4 and comprises a plug f with a cylindrical part fl threaded on the outside and engaged in an inclined thread of the duct a4. f2 and f3 ment are tubes placed co-axially in the duct a4 and constituting the annular spaces or ducts f4 - f5, the first of which ends higher up against the part fl, while the second f5 is in free communication at its upper end with the interior of the tube f3. The latter communicates freely with the air at its lower part. f6 are rows of holes passing through the wall of tube f2. f7 is an annular space around tube f2. f8 is a duct, an annular space in the fixed part of the throttle member and f10 denotes a series of holes going to the mixing chamber.
The nozzle is constructed as follows: is a tubular part having a part g1 of smaller diameter, which fits in the cavity of part a3 of the body a and an enlarged part g2 threaded externally to engage in a thread of the body. body a. This part g2 has a series of holes in its wall. g4 is a needle rod tapered at its lower end and shaped at its upper end so as to receive the cylindrical end of a lever described below. This lever pivots around g7. The pivot g7 constitutes an eccentric projection of a shaft g8 (fig. 5 and 6) and the lever g6 is actuated by a push rod g9 extending through a tube g10 passing through holes in the body a and flared at both ends to form a gasket in these holes.
The push rod, at its lower end, fits freely in a hollow plug g11 inserted in the tube g10 and has a flat end resting on a roller g12 which turns on a pivot
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projecting on the lever el. This push rod is provided at its upper end with a spherical part g14 engaged in a spherical bearing g15 of the lever g6.
The lever el is actuated by a device placed under the action of the speed and depending on the speed of the engine. This device is of any suitable form. The lever can be connected at its free end to a centrifugal device driven by the motor or preferably the lever will be driven by a hydraulic relay system placed under the action of a centrifugal device.
The hand control is shown in figs.5 and 6. h is a hollow support part of which h1 is cut to receive the end of the lever g6; This support is fixed to the body a by the bolt h3 and it is held in position by a stop pin h4 and is crossed by a hole h5 tangent to the hollow of the support but penetrating into this hollow over half of its diameter. The shaft has an annular groove corresponding to the hole h5 and when it is assembled in the support it is fixed by a screw h6. h7 is a lever fixed to the shaft and operable by the driver.
Referring to fig.4, i is a support fixed by the screw 11 to the body a and held in position by a plug i2; i3 is a spiral spring which reacts on the needle of the nozzle valve against the action of the lever g6.
When the engine is at rest, the gasoline passes from the float tank through the holes g3 of the nozzle, from there through hole 8 to the diffuser, enters the annular space f4 and from there flows through the holes f6 and fills the annular space f5 up to the fuel level in the float tank. When the engine is running, the gasoline contained in the space f4 and f5 (sprayed by the air which passes through the tube f3, the space f5 and the holes f6 passes into the annular space f7 and through the duct f8, the annular space f9, and the holes f10, arrives at the mixing chamber.
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It is obvious that by the desired adjustment of the movements of the movable throttle member and the nozzle valve and by a correct shape of the diffuser, all operating conditions can be achieved. While the motor speed regulates the position of the movable throttle member and the nozzle valve, the change in flow speed, without changing the motor speed, is effected by the diffuser.
In addition, by an apparatus as described, it is possible, during operation at low speed, to determine an increase in the throttling speed greater than that achievable in carburettors in which the adjustment of the throttle and the nozzle depends on the vacuum in the mixing chamber.
When the hand control is operated, the pivot g7 is raised or lowered, lowering or raising the nozzle valve but without hindering the variability due to any change in the position of the lever el.
CLAIMS.
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1. Carburetor for internal combustion engines comprising a variable throttle, a variable valve nozzle, an air suction device and a device for adjusting the throttle and the nozzle valve in accordance with the specification. engine speed.