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" Carburateur pour moteurs à combustion interne
Cette invention a pour objet un oarburateur pour mo- teurs à combustion interne, notamnent pour moteurs d'automo- biles, oomprenant un dispositif pour le réglage automatique du mélange de combustible et d'air et remarquable prinoipa- lement en ce que les.ouvertures de passage de l'air sont commandées par les clapets élastiques,de sorte que l'air n'accède au combustible pulvérisé que dans la mesure oorres- pondant à tout instant à la composition la plus économique du mélange combustible.
Ce dispositif de clapets élastiques est combiné avec un dispositif d'étranglement de construction spéciale à l'ai- de duquel on évite que le mélange combustible soit dévié et projeté contre la paroi du tuyau d'aspiration,comme c'est le cas quand le papillon d'étranglement a la forme généralement usuelle, ce qui a pour effet de condenser en partie le com- bustible à l'état liquide sur cette paroi et de modifier la
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oomposition du mélange.
La construction du dispositif d'é- tran@lement permet ici au oontraire au mélange oomoustiule de traverser ses ouvertures et de s'avancer vers le tuyau d'aspiration relié au moteur presque sans tourbillons et se- lon une direction rectiligne parallèle à l'axe, de sorte que la séparation par condensation de particules de combus- tible du mélange est évitée.
De oette façon, le mélange oarburé arrive aux cylindres du moteur sans que sa oomposition économique résultait des proportions exactes de ses deux constituants telle que l'a réalisée le carburateur ait été altérée en chemin.
Dans les dessins annexés sont représentés deux exemples de réalisation de ce carburateur. pig. 1 en est une vue en coupe verticale.
Fig. 2 estune vue en plan du gicleur et des clapets pour le réglage de l'admission d'air qui l'entourent, la partie supérieure du carburateur contenant le dispositif d' étranglaient étant supposée omise.
Fig. 3 est une vue en plan du dispositif d'étranglement.
Fig. 4 est une vue en coupe verticale d'une variante de réalisation.
Fig. 5 représente une partie de la tête du gicleur du carburateur de la fig. 4, en coupe verticale mais à plus grande échelle.
Le combustible passe de la cuve à niveau constant aon- trôlant son admissionpar le conduit d'alimentation 1 et le conduit 2 dans le corpsdu gicleur, à sa buse 4 pour en sor- tir par les ouvertures 3 où il est pulvérisé dans le tube d'aspiration par l'appel d'air, le débit du combustible étant réglé à l'aide d l'aiguille 11.
La cavité 6 qui est en communication aveo l'air exté- rieur et qui entoure le corps du gicleur reste fermée du coté du tuyau d'aspiration par des clapets élastiques 5
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tant qu'il ne se produit pas de dépression par aspiration.
Ces clapets sont avantageusement fixés par une de leurs extrémités sur un anneau 14 facilement démontable et logé dans le oarter du carburateur : ils appuient par leurs extré- mités libres sur des surfaces ad hoc de la tête 4 du gioleur qui a la forme d'un tronc de pyramide.
Quand le moteur est à l'arrêt, c'est-à-dire quandil ne se manifeste pas de dépression dans le tuyau d'aspiration les bords des olapets 5 se touohent et forment joints étan- ohes. Il est évantageux de constituer ces clapets 5 par des plaquettes élastiques en tôle minoe en forme de triangles isocèles dont la pointe est abbatue. L'ensemble de ces olapets 5 forme une soupape qui entoure concentriquement la tête 4 du gioleur et qui l'enveloppe en forme de pyramide.
Cette soupape peut s'ouvrir dans la direction du tuyau d'aspiration quand il se produit une dépression due à l'aspiration,mais elle constitue au oontraire une fermeture dans la direotion de l'air extérieur dans le' cas où du oôté de tuyau d'aspira- tion il se produit une surpression, par exemple si un incen- die prend naissance dans ce tuyau.
Cette disposition des clapets 5 permet d'obtenir notam- ment ce résultat que l'air s'écoule le long de leurs parois . intérieures et dans la direction de l'axe du gicleur et qu'il sa produit ainsi un mélange intime de l'air et du cobusti- ble qui jaillit du gicleur à l'état pulvérisé.
Les clapets 5 s'appuient sur les facesdu tronc de pyra-- roide 4 du gioleur@et laissent entre eux une fentepour le passage de l'air quand ils sont soulevés par l'aspiration.
Cette fente est d'autant plus large que l'aspiration qui agit sur les clapets est plus forte. En choississant convenable- ment la longueur et la section de la partie élastique des cla- pets et en réglant convenablement la position de l'aiguille 11 du gioleur, @ on peut obtenir que, d'uné part, pour tou-
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tes les valeurs de la dépression la composition du mélange de combustible et d'air soit telle que la combus- tion dans le cylindre se fasse avec le meilleur rendement et que, d'autre part, on n'apporte au combustiole, lors du passade du moteur de la marche à vide à la marche en char- ge, que strictement la quantité d'air qui convient,afin d'éviter que le moteur s'arrête par suite d'un excès d'air.
Mais l'avantage particulier des clapets 5 construits comme il vient d'être indiqué autrement dit dela soupape d'entrée d'air formée par ces clapets 0 'est que, même quand on aspire de faibles quantités d'air conne lors de la marche au ralenti du moteur à vide,la vitesse de l'air qui passe devant les ouvertures du gicleur est élevée à cause de la faible section de passage et que par oonsé- quent l'effet d'aspiration exercé sur les ouvertures du gicleur est considérable, tandis que dans les carburateurs habituels dont les gicleurs ont une section invariable dêterminée d'après les quantités d'air maximal qui doi- vent passer l'effet d'aspiration est très faible quand le volume d'air aspiré est réduit.
Cet inconvénient des car- burateurs habituels nécessite l'emploi d'un gicleur de ra- lenti spécial qu' on soumet à une aspiration plus énergique en le faisant déboucher dans le tuyau d'aspiration en aval du papillon d'étranglement.
Dans le carburateur oonfonne à l'invention, au con- traire, un tel gicleur de ralenti n'est pas nécessaire, puisque 01 est la soupape d'admission d'air qui modifie automatiquement la section de passage en fonction du vo- lume aspiré.
Pour permettre au mélange de combustible et d'air pro- duit dans ce carburateur d'arriver dans le tuyau d'aspi- ration sans changer @ de composition et en restant homo-
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gène, et pour éviter unecondensation partielle de parti- cules liquides de combustible par suite d'un ohoo sur le papillon d'étranglement habituel, placé plusou moins trans- versalement au mouvement de la veine du mélange combustible, le dispositif d'étranglement du oarburateur est construit de la manière suivante :
Dans le oarter tubulaire 13 entourant le gioleur se trouve un cône oreux fixe 8 fixé contre elle par sa base dont le diamètre correspondant au diamètre intérieur de ce carter tubulaire 13.
Ce oône dirige vers le gicleur soit son soumet, soit son creux intérieur. Un deuxième cône creux 9 de même angle au sommet est disposé à l'intérieur du cône 8 et suivant le même axe, de telle sorteque sa paroi exté- rieure s'appuie sur la paroi intérieure du cône fixe 8. Les deux cônes oraux comportent des ouvertures 10 réparties régulièrement sur leur surface (fig. 3) et qui s'étendent de la base des cônes vers leur pointe, et sont limitées par des génératrices des surfaces ooniques. Il est avantageux de donner à ces ouvertures 10 une largeur égale à oelle des parties pleines qui subsistent, de telle sorte que, lorsqu'on tourne le cône intérieur 9 de la largeur d'une ouverture, tou- tes les ouvertures du cône fixe 8 se trouvent tout juste ou- vertes en grand ou oomplètement fermées.
Cette construction du dispositif d'étranglement permet d'obtenir ce résultat que le mélange combustible provenant du gioleur ne subisse plus de déviation vers les parois des tuyaux du fait des parties pleines des oônes creux et qu'il ne vienne plus frapper des surfaces sensiblement transver- sales à la direotion de l'écoulement du mélange, qui pourraient provoquer une condensation de partioules liquides du oombus- tible. Bien au contraire,ces surfaces sont peu inclinées par rapport à la direction d'écoulement du mélange de sorte que celui-ci trouve des sections de passage relativement très
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grandes, ce qui permet l'écoulement restiligne vers le tuyau d'aspiration,sans costacle et sans pertes d'étrangle- ments sensibles.
Les bords des ouvertures 10 en forme de secteurs provoquent en mène temps un brassage supplémentai- re et une égalisation du mélange analogues à ceux qu'on ou- tient avec les tamis utilisés pour son homogénéisation.
Un autre perfectionnement sensible du carburateur est constitué par ailleurs par la construction du gicleur qui est représentée dans les figures 4 et 5. D'après ces figures,
5. le gicleur comporte,en plus des ouvertures 1 de section constante servant à la sortie du combustible, des canaux 16 débouchent, d'une part, dans les parais du tronc ce pyramide sur lesquelles s'appuient les clapets 17 et, d'au- tre part, dans un canal annulaire 18 (fig. 5) qui est mis en communication avec le conduit central 19 du gioleur par un canal de passage de section variable formé par des ouver- tures 20 et 23.
Ce canal de passage de section variable est formé par une ouverture 20 de section ronde,par exemple, pra- tiqué dans le sommet fixe 21 du conduit 19 du gicleur et par une ouverture 23 prévue dans le tube 22 qui peut tourner à l'intérieur de ce sommet, ouverture dont la section dimi- nue en forme de coin dans le sens de la périphérie.
Il est avantageux d'amener le combustible aux ouvertu- res 15 à l'aide d'un petit tube spécial 28 concentrique au conduit 19 du gicleur, et dont l'embouchure inférieure se trouve à une distance assez grande en dessous de l'ouvertu- re de passage 20.
Si le tube rotatif 22 pourvu de l'ouverture 23 est dans une position telle quece soit la partie large de cette ouverture qui se trouve en face de l'ouverture rmde 20 du sonnet 21, du conduit 19, la section de passage entre ce conduite! le canal annulaire 18 a sa valeur maxima. Si par contre on fait tourner le tube 22 de telle façon que l'ex- trémité effilée de son ouverture 23 se déplace vers l'ouver-
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ture ronde 20 du sommet 21 du conduit 19, la section de passage diminue progressivement jusqu'à s'annuler complète- ment. Cette disposition constitue donc une sorte d'obtura- teur permettant de régler le passage du combustible dans le canal annulaire 18.
Si le tube 22 est solidaire du cône creux mobile / 9 du dispositif d'étranglement, on ouvre en même temps progressivement avec le dispositif de commende l'admission du combustible vers le canal annulaire 18 et par conséquent vers les oanaux de passage 16 en dessous des clapets d'air 17 quand on ouvre le dispositif d'étranglement en faisant tourner ce oône creux à l'aide d'une tige 25 mobile dans une fente obturée du tube 24. Conme ces clapets se soulè- vent simultanément par suite de l'aspisation qui se pro- duit quand on ouvre le dispositif d'étranglement,le combus- tible sort non seulement par les ouvertures 15,mais aussi par les oanaux 16 et se mélange à l'air aspiré.
Ceoi permet d'obtenir notamment ce résultat que lorsqu'on passe de la marche au ralenti à la vitesse de rotation normale il se produit simultanément une admission plus grande de com- bustible dans l'air. On évite ainsi d'une façon certaine que le moteur s'arrête par suite d'un excès d'air par rap- port à la quantité de combustible sortant des canaux 15, par conséquent par suite d'un mélange trop riche en air.
L'existenoe des canaux de passage 16 permet d'ailleurs d'obtenir encore un autre avantage. par suite des pulsations rapides provoquées dans le circuit d'aspiration par les mouvements des pistons,les clapets élastiques 17 se mettent également à vibrer rapidement et d'une façon continue.
Ils exeroenalors sur les jets de combustible qui sortent des oanaux 16 des chocs qui se succèdent rapidement et se pro- pagent à l'intérieur de ces oanaux et qui ont pour consé- quenoe que le combustible ne sort pas des canaux 15 situés
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en dehors de la tête du gicleur sous la forme d'un jet constant, mais que oe combustible est expulsed'une façon intermittente àla manière d'un jet plus ou moins étranglé par intervalle sous l'action d'une pompe, ou sous forme de gouttes. Mais on favorise de oette façon sensiblement et on facilite la pulvérisation du combustible.
Pour pouvoir adapter exactement la quantité de oom- bustible sortant des canaux 16 à la quantité d'air aspi- ré, il est prévu un organe de réglage 26 du conduit 19 du
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gioleur, à l'ai=..a duquel les ouvertures 20 peuven1être amenées par une seule manoeuvre dans n'importe quelle position désirée par rapport à l'ouverture 23 du tube 22 qu'on peut faire tourner en même temps que le oône creux rotatif du dispositif d'étranglement.
Pour éviter la sortie du combustible par les ouvertu- res 15 et 16 du gicleur, en descente par exemple (entrai- nement du moteur par la voiture) par suite de l'aspiration qui se produit dans ce cas, et pour/éviter le passage du combustible dans le tuyau d'aspiration, dans les cylindres et enfin dans l'huile qui se trouve dans le carter du moteur, on peut mettre la chambre du gicleur en communica- tion directe aveo l'air extérieur à l'aide d'un organe d'admission d'air qui peut être manoeuvré depuis le siège du conducteur. Ce dispositif permet de supprimer complète- ment la naissance d'une dépression autour des ouvertures du gioleur tant que demeure ouvert cet organe d'admission d'air qui peut être disposé par exemple près de l'ouvertu- re 27.