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" Perfeutionnements apportés aux dispositifs de carburation pour assurer le démarrage et la marche à froid des mo- teurs à combustion interne " ,;, ] pour la mise en marche à froid des moteurs com- il. est courant d'avoir recours à un enri- momentané du, mélange carburé, ,et d'adjoindre à cet effet, aux carburateurs des dispositifs et moyens de commande permettant de modifier à volonté le fonctionnement automatique normal.
Dans certaines, constructions, on a recours à un gicleur supplémentaire débitant dans un canal de mélange communiquant en position de départ, par la manoeuvre d'un , robinet, avec le canal pour le mélange de ralenti. Dans d'autres constructions, on fait débiter le mélange de raien- ti, par la.manoeuvre d'un robinet, à travers un débouché en aval de la vanne des gaz et indépendant de l'action de cel- . le-ci sur le: débouché ordinaire.
Mais ces moyens d'enrichissement, obtenus par la
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modification momentanée d'organes dont les.' dimensions et dispositions sont choisies pour la. marche normale à chaud, ne peuvent répondre à toutes les conditions de marche à froid, pour lesquelles les effets de la température sont extrêmement variables..
Non seulement ceux-ci influent considérablement sur l'évaporation du carburant et la. capillarité des gi- cleurs, ruais éncore les résistances intèrnes du moteur, dé- pendant à peu près 'uniquement de la consistance extrêmement variable des huiles de graissage avec la température,- de- mandent, comme Inexpérience le montre, un travail et par con- séquent une quantité de gaz également très variable pour le démarrage et la marche à froid, cette quantité- étant, tou- teiois, toujours très supérieure à celle qui est suffisante pour la marche à vide à chaud.
. Il faut donc que le conducteur trouve, par tâton- nement, une ouverture de la vanne des gaz.suffisante pour le débit de cette quantité variable, puisq.ue la position de butée de cette vanne correspond à la très petite ouver- ture pour le ralenti à chaud, -Il'doit donc*manoeuvres aimul- tanément la vanne des gaz et le dispositif d'enrichiesement, rechercher à la fois la quantité de' gaz à admettre et lé taux du mélange. L'appréciation et la conjugaison de ces. manoeuvres, étant données l'amplitude et l'addition de tou- tes les causes de variation ci-dessus exposées,' sont très difficiles et échappent aux. notions courantes que peut en avoir un usager de l'automobile par exemple.
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Le démarraveobtenu avec une résistance interne maximum et une richesse du mélange gazeux également maximum,.
M . ,,j, a. mesure que la résistance interne diminue.avec. la TEisooaité des huiles, le moteur demande moins de gaz et tend µ/j#ccé-, lérer. si on ne modifie pas en conséquence le r la&, primi- . y,>. , ;,,j Qg; tif, l'aspiration augmentant, le mélange. j<en a'devenir en- '' i<¯,. ,... # i; core plus riche jusqu'au point ou. il, se t)rod.uit la pYiénomé-y
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ne bien- connu. désigné généralement par "étouffement du mo- teur.par excès de carburant" ainsi que le calage du moteur.
On est donc,obligé de continuer les tâtonnements et manoeu- vres, avant d'arriver à la marche normale,
En résumé, pour les conditions de travail du mo- teur à ces périodes, on a bien greffé des dispositifs pal- . liant plus ou moüns aux défauts d'automaticité des carbu- rateurs de marchenormale, mais il n'existe pas de solution automatique convenable...
La présente invention a pour but d'assurer le ré- glage automatique de la carburation pendant la période de démarrage et de marche à froid.
Elle consiste, principalement, à adjoindre au car- burateur ordinaire un'gicleur indépendant propre à répondre uniquement aux. conditions particulières et très variables durant la période de démarrage et de marche à froid, lequel gicleur alimente un canal de mélange que l'on branche, au moment voulue et cela éventuellement à l'aide d'un disposi- tif thermostatique approprié, sur la tuyauterie d'aspiration du moteur au delà de la vanne d'étranglement des gaz. Le carburateur auxiliaire ainsi obtenu, fonctionne alors auto- matiquement sans qu'il soit nécessaire de recourir à la ma- noeuvre simultanée de la vanne des gaz du carburateur prin- cipal..
Disposant dun carburateur d'un genre quelconque comportant les organes habituels pour assurer la marche nor- male et se proposant de munir un tel carburateur d'un dis- positif auxiliaire, établi conformément à l'invention, pour assurer le démarrage et la marche à froid, on s'y prend com- me suite ou de façon analogue.
On adjoint au carburateur ordinaire un canal de mélange débouchant-au delà de la vanne d'étranglement des gaz et on établi!: dans ce canal un robinet de manoeuvre, é- ventuellement commandé par un système thermostatique quel-
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conque, ledit canal ayant une entrée d'air indépendante dans laquelle débite un gicleur indépendant alimenté par la cuve à niveau constant du carburateur principal.
Pour que, suivant l'objet de l'invention, ce dis- positif auxiliaire soit propre à assurer, indépendamment du carburateur principal, le démarrage et la marche à vide, pour toutes les conditions de température, il faut que son établissement réunisse les conditions suivantes.
La vanne principale étant pratiquement fermée (po- sition de ralenti à chaud) et le carburateur principal pour ainsi dire hors. action, le réglage du débit d'air du carbu- rateur indépendant ou auxiliaire doit être tel qu'il assure, à la plus basse température pratique, la quantité juste né- cessaire au démarrage et à la marche à vide à la vitesse de ralenti moyenne. Comme on l'a vu par l'exposé ci-dessus, la viscosité des huiles étant maximum dans cea conditions, la résistance interne, donc le travail pour cette vitesse donnée, et la quantité de mélange à admettre sont également maxime.. En outre, il est nécessaire que le mélange ait la richesse anormale, demandée pour ces mêmes conditions et il en résulte que le gicleur aéra établi également pour un débitmaximum.
Partant donc de ces quantités pour ce cas extrême, il est évident que la résistance interne diminue 'avec l'é- lévation de température et comme la quantité'd'air admis reste la même, le moteur accélère et aon régime de marche à vide est de plus en plus rapide. Par conséquent, il faut que le gicleur par l'intermédiaire duquel est carburé cette quantité d'air et qui a été établi pour les conditions ma- xima ci-dessus, soit compensé. de manière à fournir un mé- lange de plus en plus pauvre et se rapprochant progressive- ment de la richesse normale pour la marche à chaud.
Le gicleur sera donc du type noyé.bien connu, et constitué par un orifice calibré. débitants sous la charge
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du niveau constant, une quantité constante de carhurantpar unité de temps, dans un puits ouvert à l'air libre, où cet- te quantité est reprise et distribuée au fur et à mesure, par un canal de jaillissement, dans la quantité d'air aspi- ré. Ce gicleur fournit donc une quantité constante de car- burant par unité de temps qui est à mélanger avec une quan- tité d'air variant avec la vitesse d'aspiration du moteur pour donner un mélange d'autant plus pauvre que cette vites- ae est plus grande.
Cette disposition couramment utilisée, en pratique, pour corriger, dans les carburateurs, le débit soumis à l'aspiration variable du moteur peut être @@@ avan- tageusement utilisée,dans ce cas les compensations à réali- ser étant extrêmes et la richesse devant être maximum aux basses températures et aux régimes correspondants.
Le choix des. dimensions de ces organes constitue donc une des. dispositions faisant l'objet de l'invention, du fait que ces. dimensions jouent un rôle essentiel dans la méthode telle qu'exposée ci-dessus.
L'invention consiste, mise à part cette disposi- tion principale en certaines autres dispositions-, qui s'u- tilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.
Elle vise.plus particulièrement certains modes de réalisation desdites dispositions;et elle vise plus par- ticulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux,, les dispositifs du genre en question, comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments et ou- tils spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les moteurs comportant de semblables dispositifs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien compri- se à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
Le¯ figure unique,que comprend ce dessin,montre,
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en coupe verticale schématique, un carburateur établi con- formément à l'invention.
Le carburteur comporte essentiellement la cuve à niveau constant 1, les gicleurs 2 et 3, le canal de ralenti 4, la conduite ou tuyauterie d'aspiration 5, avec vanne d'é- tranglement 6.
Selon l'invention, la cuve 1 alimente, par un ca- nal 7, un orifice noyé calibré 8, situé à la base. d'un puits ouvert à l'air libre 9 dans lequel puise un canal de jaillis- sement 10 qui débite en 11 dans 1*'entrée 12 d'un canal de mélange 13 muni d'un robinet 14 et débouchant en 15 dans la tuyauterie d'aspiration 5 au delà de la vanne d'étranglement 6.
En suite de quoi, et si les dimensions des. organes ont été judicieusement choisies, le fonctionnement d'un tel dispositif est le suivant.
Le moteur étant à l'arrêt, la vanne 6 est en po- sition de ralenti à chaud, obturant sensiblement la section totalede la tuyauterie 5 et tout au moins partiellement le débouché du canal de ralenti 4. Pour les dispositifs,ordi- naires, il faut, pour un départ à froid, provoquer l'enri- chissement en carburant par l'un des dispositifs cités, ou "noyer" les gicleurs, et enfin ouvrir d'une certaine quanti- té la vanne 6.
Selon l'invention, on ne touche pas aux organes ordinaires et on laisse la vanne', 6 dans sa position fermée.
On ouvre le passage du canal 13 par la manoeuvre du robinet 14. Cette manoeuvre peut, le cas échéant, être faite auto- matiquement par un' dispositif thermostatique d'un type appro- prié. Si les dimensions de l'entrée du canal 13 et celles de l'orifice de jaillissement 11 ont été choisies'pour former un mélange convenable et en quantité juste suffisante pour assurer la marche à vide du moteur, à la vitesse de -ralenti la plus modérée et sous la plus basae température à envisa-
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ger en pratique., la mise en marche sera aisée du fait que la carburation est excellente.
Au fur et à mesure que par le fonctionnement du moteur les huiles de graissage, dont la viscosité absorbe le travail du moteur, seront devenues plus fluides, le moteur tend à accélérer, le puits 9 se vi- de et le gicleur 10-11 répartit le débit constant de l'ori- fica calibre. 8 dans une plus grande quantité d'air aspiré pour former un mélange de plus en plus pauvre et se rap- prochant de son taux-normale La carburation reste bonne à toutes les allures que peut prendre le moteur jusqu'à la limite d'accélération permise par la dimension de l'entrée d'air 12.
Quelle que soit la température, le moteur est lancé avec une carburation automatiquement convenable et presque instantanément proportionnée au régime auquel le moteur va Rééquilibrer suivant ses résistances internes, et le moteur peut donc être abandonné à lui-même et à ses va- riations de régime sans troubles de carburation jusqu'au moment où le.carburateur principal peut entrer en jeu. Ceci a¯lieu après avoir fermé le robinet 14, ce qui supprime l'intervention du carburateur auxiliaire, le moteur fonc- tionnant alors comme à l'ordinaire, avec son carburateur principal.
L'expérience montre que le dispositif établi se- lon l'invention permet la mise en marche du moteur qui peut alors être abandonné à lui-même pour équilibrer son régime de marche à froid et cela dans les conditions les plus va- riables de température et de vitesse initiale pour ladite mise en marche.
Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à ceux des modes.'de réalisation de ses diverses parties, ayant plus .spécialement été indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
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"Improvements made to the carburetion devices to ensure the cold starting and running of internal combustion engines",;,] for cold starting of the engines. It is common practice to have recourse to an inventory of the fuel mixture, and to add, for this purpose, to the carburettors devices and control means making it possible to modify the normal automatic operation at will.
In some constructions, recourse is had to an additional nozzle flowing into a mixing channel communicating in the starting position, by the operation of a valve, with the channel for the idling mixture. In other constructions, the flow mixture is made to flow, by the operation of a valve, through an outlet downstream of the gas valve and independent of the action thereof. this on the: ordinary outlet.
But these means of enrichment, obtained by
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momentary modification of organs including. ' dimensions and arrangements are chosen for the. normal hot running, cannot meet all cold running conditions, for which the effects of temperature are extremely variable.
Not only do these significantly influence the evaporation of fuel and the. capillarity of the nozzles, but again the internal resistances of the engine, depending almost entirely on the extremely variable consistency of the lubricating oils with the temperature, - require, as inexperience shows, a work and by con - sequent a quantity of gas which is also very variable for starting and for cold running, this quantity always being very much greater than that which is sufficient for hot idling.
. The driver must therefore find, by feeling, an opening of the gas valve sufficient for the flow of this variable quantity, since the stop position of this valve corresponds to the very small opening for the gas valve. hot idle, -He must therefore automatically operate the gas valve and the enrichment device, find both the quantity of gas to be admitted and the rate of the mixture. The appreciation and conjugation of these. This maneuver, given the amplitude and the addition of all the above mentioned causes of variation, are very difficult and elusive. common notions that a car user may have, for example.
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The starting obtained with a maximum internal resistance and a richness of the gas mixture also maximum ,.
Mr. ,, j, a. as the internal resistance decreases with. When the oils are low, the engine requires less gas and tends to µ / d # cc-, lerate. if the r la & is not modified accordingly, primi-. y,>. ,; ,, j Qg; tif, increasing aspiration, mixing. j <en a'd become en- '' i <¯ ,. , ... # i; richer core to point or. he, is t) rod.uit the phenomenon-y
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not well-known. generally referred to as "engine choking from excess fuel" as well as engine stalling.
We are therefore obliged to continue groping and maneuvering, before arriving at normal walking,
In summary, for the working conditions of the engine at these periods, pal- devices have indeed been grafted. linking more or less to the defects of automaticity of normal carburetors, but there is no suitable automatic solution ...
The object of the present invention is to ensure automatic adjustment of the carburation during the start-up and cold running period.
It consists, mainly, in adding to the ordinary carburettor an independent jet capable of responding only to. particular and very variable conditions during the start-up and cold running period, which nozzle feeds a mixing channel which is connected, at the desired moment and this possibly using a suitable thermostatic device, on the engine suction piping beyond the throttle valve. The auxiliary carburettor thus obtained then operates automatically without having to resort to simultaneous operation of the gas valve of the main carburettor.
Having a carburetor of any kind comprising the usual components for ensuring normal operation and proposing to provide such a carburetor with an auxiliary device, established in accordance with the invention, to ensure starting and running at cold, we do it as a continuation or analogously.
We add to the ordinary carburetor a mixing channel opening beyond the throttle valve and we establish !: in this channel an operating valve, possibly controlled by a thermostatic system some-
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conch, said channel having an independent air inlet into which flows an independent nozzle supplied by the constant level tank of the main carburetor.
So that, according to the object of the invention, this auxiliary device is suitable for ensuring, independently of the main carburettor, starting and idling, for all temperature conditions, its establishment must meet the conditions. following.
With the main valve nearly closed (hot idle position) and the main carburetor virtually off. action, the adjustment of the air flow of the independent or auxiliary carburettor must be such as to ensure, at the lowest practical temperature, the quantity just necessary for starting and for idling at idle speed average. As we have seen from the description above, the viscosity of the oils being maximum under these conditions, the internal resistance, therefore the work for this given speed, and the quantity of mixture to be admitted are also maximum. , it is necessary for the mixture to have the abnormal richness required for these same conditions and the result is that the nozzle aera also established for a maximum flow.
Therefore, starting from these quantities for this extreme case, it is obvious that the internal resistance decreases with the rise in temperature and since the quantity of air admitted remains the same, the engine accelerates and has its idle speed. is getting faster and faster. Therefore, the nozzle through which this quantity of air is fueled and which has been set for the above maximum conditions must be compensated. so as to provide an increasingly lean mixture and gradually approaching the normal richness for hot running.
The nozzle will therefore be of the well-known drowned type, and constituted by a calibrated orifice. debiters under load
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constant level, a constant quantity of carbohydrate per unit of time, in a well open to the open air, where this quantity is taken up and distributed as and when, by a spout channel, in the quantity of air aspirated. This nozzle therefore supplies a constant quantity of fuel per unit of time which is to be mixed with a quantity of air varying with the suction speed of the engine to give a mixture which is all the leaner than this speed. is bigger.
This arrangement commonly used, in practice, to correct, in carburetors, the flow rate subjected to the variable suction of the engine can be advantageously used, in this case the compensations to be carried out being extreme and the richness in front. be maximum at low temperatures and corresponding speeds.
The choice of. dimensions of these organs is therefore one of. provisions forming the subject of the invention, because these. dimensions play an essential role in the method as set out above.
The invention consists, apart from this main arrangement, in certain other arrangements which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below.
It relates more particularly to certain embodiments of said provisions; and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to devices of the kind in question, comprising application of these same provisions, the elements and or- special tils specific to their establishment, as well as motors incorporating similar devices.
And it can, in any case, be clearly understood with the aid of the additional description which follows, as well as the appended drawing, which supplement and drawing are, of course, given above all by way of indication.
The single figure included in this drawing shows
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in schematic vertical section, a carburetor established in accordance with the invention.
The carburetor essentially comprises the constant level tank 1, the jets 2 and 3, the idle channel 4, the suction line or pipe 5, with throttle valve 6.
According to the invention, the tank 1 supplies, via a channel 7, a calibrated flooded orifice 8, located at the base. a well 9 open to the air 9 from which draws a gushing channel 10 which discharges at 11 into the inlet 12 of a mixing channel 13 provided with a tap 14 and opening at 15 into the suction pipe 5 beyond the throttle valve 6.
Following what, and if the dimensions of. organs have been judiciously chosen, the operation of such a device is as follows.
With the engine stopped, the valve 6 is in the hot idle position, substantially closing off the total section of the pipe 5 and at least partially the outlet of the idling channel 4. For ordinary devices, For a cold start, it is necessary to cause the fuel to be enriched by one of the devices mentioned, or "flood" the nozzles, and finally to open the valve 6 to a certain extent.
According to the invention, ordinary components are not touched and the valve ', 6 is left in its closed position.
The passage of the channel 13 is opened by the operation of the valve 14. This operation can, if necessary, be carried out automatically by a thermostatic device of an appropriate type. If the dimensions of the inlet of channel 13 and those of the spout hole 11 have been chosen to form a suitable mixture and in quantity just sufficient to ensure the idling of the engine, at the highest idling speed. moderate and below the lowest temperature to
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ger in practice., starting will be easy because the carburetion is excellent.
As the operation of the engine the lubricating oils, the viscosity of which absorbs the work of the engine, will have become more fluid, the engine tends to accelerate, the well 9 empties and the nozzle 10-11 distributes the constant flow of the caliber orifice. 8 in a larger quantity of aspirated air to form an increasingly lean mixture and approaching its normal rate The carburation remains good at all speeds that the engine can take up to the acceleration limit permitted by the size of the air inlet 12.
Whatever the temperature, the engine is started with an automatically suitable carburetion and almost instantaneously proportional to the speed at which the engine will Rebalance according to its internal resistances, and the engine can therefore be left to itself and to its variations of speed. without carburizing problems until the main carburettor can come into play. This takes place after closing the valve 14, which eliminates the intervention of the auxiliary carburettor, the engine then operating as usual. , with its main carburetor.
Experience shows that the device established according to the invention allows the engine to be started, which can then be left to itself in order to balance its cold running speed, and that under the most variable temperature conditions. and initial speed for said starting.
As goes without saying, and as is moreover already apparent from the foregoing, the invention is in no way limited to those of the embodiments of its various parts, which have been more specifically indicated; on the contrary, it embraces all the variants.