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Perfectionnements aux carburateurs.
La présente invention est relative aux carburateurs pour moteurs à combustion interne qui comprennent une tubulure d'aspiration contrôlée par un obturateur et alimentée en combustible par une cuve à combustible fermée par une membrane.
La membrane est reliée à une soupape d'arrivée de combustible dans la cuve, de manière à contrôler la pression du combustible dans celle-ci. L'invention a pour objet un carburateur de ce genre muni d'un dispositif permettant de provoquer l'arrêt du moteur.
En règle générale, dans les moteurs à combustion interne à allumage électrique, l'obturateur ne peut pas être fermé au-delà d'une certaine limite qui correspond à la marche au ralenti. Pour arrêter le moteur, l'obturateur étant placé dans la position de ralenti, on coupe l'allumage ; le mélange aspiré par le moteur cessant de brûler, le moteur s'arrête. En pra- @
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tique, dans certains moteurs et en particulier dans certains moteurs d'aviation à refroidissement par air, la température en certains points de la paroi des cylindres est suffisamment élevée pour provoquer l'auto-allumage du mélange combustible aspiré par le moteur, après que 1 ' allumage a été coupé, et le moteur continue ainsi à' tourner par auto-allumage, parfois pendant un temps considérable.
Un carburateur conforme à l'invention comprend une chambre séparée de la cuve à combustible par la mèmbrane fermant celle-ci, ou fermée par une paroi mobile (membrane ou piston) reliée mécaniquement à ladite membrane. Ladite chambre est reliée d'une part par un passage de dépression avec la tubulure d'aspiration en aval de l'obturateur, et d'autre part par un passage d'air avec la prise d'air du carburateur ou ave l'atmosphère. Si l'on augmente la section du passage de dépre sion ou si, inversement, on diminue la section du passage d'ai on augmente la dépression transmise à la chambre, c'est-à-dire que l'on abaisse la pression dans cette chambre.
La pression dans la cuve à combustible suit les mêmes variations que la pression dans ladite chambre, si bien que, en même temps que la pression s'abaisse dans la chambre, elle s'abaisse égalemen dans la cuve à combustible, et le débit de combustible fourni au carburateur diminue d'une manière correspondante. On sait d'autre part que les mélanges d'air et de combustible ne peuvent s'enflammer quo lorsque la quantité de combustible conten' dans le mélange est supérieure à une proportion déterminée.
Suivant l'invention, le carburateur comprend un dispositif de contrôle placé sur l'un des deux dits passages, permettant so de réduire le passage de dépression, âoit d'augmenter le pass, d'air dans une proportion telle que la quantité de combustibl délivrée à la tubulure d'aspiration par la cuve à combustible soit abaissée au-dessous de la quantité minimum susceptible d donner un mélange inflammable. Lorsqu'on manoeuvre ce lispo-
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sitif, le moteur cessant de recevoir un mélange inflammable, s'arrête.
En pratique, l'arrêt du moteur n'est pas toujours instantané. Il arrive souvent que la tubulure d'admission con-
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dans) Îalls) tienne des condensations qui, en se vaporisantl'air aspiré, sont susceptibles d'entretenir le fonctionnement du moteur pendant un certain temps. A titre d'exemple, dans certains moteurs munis d'un compresseur, on a constaté que si l'on fermait l'arrivée de combustible, les condensations contenues dans la tubulure étaient susceptibles de faire tourner le moteur pendant environ 10 secondes. Il est clair que, même si le débit de combustible est réduit à une quantité qui, à elle seule, ne serait pas susceptible de former avec l'air un mélange inflammable, cette quantité s'ajoute néanmoins aux condensations pour entretenir le fonctionnement du moteur, et retarde ainsi l'arrêt du moteur.
Il sera., donc préférable,pour donner à l'invention son maximum d'efficacité, d'interrompre complètement le débit de combustible, ou tout au moins de la réduire à sa valeur minimum. Dans ce but, selon la forme préférée de réalisation de l'invention, un dispositif d'arrêt est prévu sur le passage d'air et permet de fermer complètement ce passage. De cette manière, la totalité de la dépression est transmise à la membrane ou à la paroi mobile qui ferme la chambre.
Dans son brevet belge N 404. 966, du 30 août 1934, pour Dispositif de correction altimétrique pour carburateurs, la Demanderesse a décrit un carburateur du genre auquel se réfère la présente invention. Dans ce carburateur, la correction altimétrique est obtenue en réglant la section relative d'un passage de dépression et d'un passage d'air reliant, respectivementune chambre à la tubulure d'aspiration d'une part, et à la prise d'air ou à l'atmosphère d'autre part, ladite chambre étant séparée de la cuve à combustible par la membrane
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fermant celle-ci, ou étant fermée par une paroi mobile (mem- bras ou piston) reliée mécaniquement à ladite membrane.
Le carburateur décrit dans ce brevet ne réalise pas la présente invention, car la manoeuvre de son correcteur altimétrique ne permet pas de réduire la pression dans la cuve à combustible dans une proportion suffisante pour que le débit de combusti- ble soit abaissé au-dessous de la quantité minimum nécessaire pour former un mélange inflammable. Un même carburateur pourra d'ailleurs comporter à la fois la correction altimétrique pre- vue au brevet belge N 404.966 et le dispositif pour provoquer l'arrêt du moteur qui fait l'objet de la présente demande.
La description qui va suivre en regard du dessin an- nexé donné à titre d'exemple fera bien comprendre la manière dont peut être réalisée l'invention.
Les figs. 1 à 3 représentent schématiquement, en coupe longitudinale, divers modes de réalisation de l'invention ap- pliquée à une carburateur, dont la sortie de combustible dé- bouche dans la tubulure d'aspiration en aval de l'obturateur.
La fig. 4 représente un détail du dispositif repré- santé à la fig. 3 dans une position différente.
Les figs. 5 et 6 représentent schématiquement, en coupe longitudinale, l'application de l'invention à un carbu- rateur comportant un correcteur altimétrique comme spécifié au brevet belge N 404. 966.
,
La fig.représente schématiquement, en coupe longi- tudinale, un carburateur conforme à l'invention comprenant unE sortie de combustible pour la marche normale disposée en amoni de l'obturateur, et une sortie de combustible pour la ::arche au ralenti disposée au voisinage de la tranche de l'obturateu'
La fig. 8 représente schématiquement, en coupe longi- tudinale, une variante du carburateur représenté à la fig. 1.
Le carburateur représenté à la fig. 1 comprend une tubulure d'aspiration 1 contrôlée par un obturateur 2 et ali- @
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mentée en air par une prise d'air 3. La tubulure d'aspiration 1 est alimentée en combustible par une sortie de combustible 4 disposée en aval de l'obturateur 2. La sortie de combustible 4 pourra être réglée par un pointeau 5 commandé mécaniquement par l'obturateur 2 par l'intermédiaire du levier 6, de la bielle 7 et du levier 8.
La sortie de combustible 4 est alimentée en combustible par la cuve à combustible 9. La cuve 9 est alimentée en combustible sous pression par le conduit 10. L'arrivée de combustible à la cuve 9est contrôlée par la soupape 11 reliée à la membrane 12 qui ferme la cuve 9. La membrane 12 est chargée par un ressort 13, mais ce ressort peut être supprimé.
La membrane 12 sépare la cuve 9 d'une chambre 14.Cette chambre est reliée d'une part à la tubulure d'aspiration 1 en aval de l'obturateur par un passage de dépression 15, et d'au-, tre part à la prise d'air 3 par un passage d'air 16. Le passage d'air 16 comporte un orifice de faible section 17. Le passage d'air 16 pourrait déboucher dans l'atmosphère au lieu de déboucher dans la prise d'air 3. Le passage de dépression 15 est contrôlé par un robinet 18 qui peut être manoeuvré au moyen d'un levier 19.
La pression dans la cuve 9 est telle que la poussée qu'exerce le combustible sur la membrane 12 équilibre la pression de l'air contenu dans la chambre 14 sur la face opposée de la membrane 12,augmentée de la force du ressort 13. Les pressions qui règnent dans la cuve 9 et dans la chambre 14 suivant donc les mêmes variations.
Pendant la marche du moteur, le robinet 18 occupe la position fermée représentée à la fig. 1, et il règne dans la chambre 14 la même pression que dans la prise d'air 3. Pour provoquer l'arrêt du moteur, l'obturateur 3 occupant la position de ralenti, comme il est représenté à la fig. l, on ouvre le robinet 18. Une dépression est alors transmise à la
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chambre 14 et à la membrane 12 par le passage de dépression 1 et la pression dans la cuve à combustible 9 s'abaisse. Le dé bit de la sortie de combustible 4 diminue.
La section relati du passage de dépression 15 par rapport à l'orifice d'air 17 est suffisamment grande pour que le débit de la sortie de com bustible 4 soit abaissé au-dessous de là quantité minimum qui en se mélangeant à l'air aspiré, est susceptible de forcer un mélange inflammable. Le moteur recevant un mélange trop pauvr pour s'enflammer, s'arrête.
Dans le dispositif représenté à la fig. 1, l'air qui pénètre dans la chambre 14 par le passage 16 et l'orifice 17 a pour effet de diminuer la dépression transmise à la chambre
14 par le passage 15, et la dépression transmise . la chambre
14 reste toujours inférieure à la dépression qui s'exerce sur la sortie de combustible 4. L'ouverture du robinet 18 ne per met donc pas de supprimer complètement le débit de la soi- tie de combustible 4, et, comme on l'a indiqué ci-dessus, le débi résiduel a pour effet de retarder l'arrêt du moteur en venant s'ajouter aux condensations dans la tubulure. C'est po@rquoi on préférera généralement le mode de réalisation de l'inventi @eprésenté à la fig. 2.
A la fig. 2, la chambre 14 est eu communication con@ tante avec la tubulure d'aspiration 1 par le passage de dépre sion 20 comportant un orifice de faible section 21. La cham- bre 14 communique, en outre, avec la prise d'air 3 (ou avec l'atmosphère) par un passage d'air 22 contrôlé par un robinet
23, Le robinet 23 peut être commandé par le levier 24,
Pendant la marche du moteur, le robinet 23 est ouvert et une faible dépression est transmise à la chambre 14 et à 1 membrane 12 par l'orifice de faible section 21. Cette dépres sion est d'autant plus faible que la section du passage d'air 22 est plus grande par rapport à la section de l'orifice 21.
Pour provoquer l'arrêt du moteur, on ferme le robinet 23 au
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moyen du levier 24. La chambre 14 communique alors seulement avec la tubulure d'aspiration 1, et la dépression totale est transmise à la membrane 12. Si le ressort 13 est réglé de telle sorte que sa force soit insuffisante pour provoquer un écoulement de combustible par la sortie de combustible 4 à l'arrêt du moteur, la fermeture du robinet 23 provoque l'arrêt total du débit de combustible.
Si, au contraire, le ressort 13 a une force suffisante pour provoquer l'écoulement de com- bustible par la sortie de combustible 4 à l'arrêt du moteur, c'est-à-dire si la sortie de combustible 4 est alimentée sous une certaine charge, grâce au ressort 13, le débit de combus- tible n'est pas complètement interrompu par la fermeture du robinet 23, mais il est réduit à sa valeur minimum, et le dé- bit résiduel est généralement très faible en pratique.
A titre d'exemple, le ressort 13 peut être réglé de manière que la sortie de combustible 4 soit alimentée sous une charge de 10 grammes par cm2. La dépression qui s'exerce sur la sortie de combustible 4 au ralenti est de l'ordre de 600 grammes par cm2, et le mélange délivré par le carburateur est correct lorsque la sortie de combustible 4 débite sous l'effet d'une chute de pression de 600 grammes par cm2. Lors- que le robinet 23 est fermé, la sortie de combustible 4 débite seulement sous une chute de pression de 10 grammes par cm2, c'est-à-dire sous une chute de pression 60 fois plus faible que la chute de pression normale. Le débit de combustible ré- siduel est donc 7 à 8 fois plus faible que le débit de combus- aspiré) tible qui, en se mélangeant à l'air, donnerait un mélange nor- mal.
Dans le dispositif représenté à la fig. 2, une certaine dépression est toujours transmise à la chambre 14 pendant la marche normale. Cette dépression peut être réduite à une va- leur faible en donnant à l'orifice 21 une section suffisamment faible par rapport au passage d'air 22, et, généralement,cette
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faible dépression dans la chambre 14 ne présentera pas d'inconvénients pour le fonctionnement du carburateur. Si l'on désire cependant que pendant la marche du moteur la pression dans la chambre 14 soit égale à la pression dans la prise d'air 3 (ou à la pression atmosphérique), on adoptera la disposition représentée à la fig. 3. Sur cette figure, la chanbre 14 est reliée à la tubulure d'aspiration 1 en aval de l'obturateur par un passage de dépression 25, et à la prise d'air 3 (ou à l'atmosphère) par un passage d'air 26.
Un robinet 27 commandé par un levier 28, permet de mettre la chambre 14 exclusivement en communication avec la prise d'air 3 par le passage 26 pendant la marche du moteur (fig. 3). Pour obtenir l'arrêt du moteur, le robinet 27 est amené dans la position représentée à la fig. 4, et la chambre 14 communique alors exclusivement avec la tubulure d'aspiration 1 par le passage de dépression 25.
Dans le dispositif représenté à la fig. 5, la chambre 14 communique avec la prise d'air-3 du carburateur par un passage d'air 22, et avec la tubulure d'aspiration 1 par un conduit 29. Le passage d'air 22 comporte un orifice calibré 30, tandis que le conduit 29 comporte un orifice calibré 31. Une aiguille 32 traversant un guidage 33 et appliquée par un ressort 34 contre un levier de manoeuvre 35, permet de régler la section de l'orifice 31.
En manoeuvrant le levier 35, on fait donc varier les sections relatives de l'orifice 31.et de l'ori fice 30, et, par conséquent, on modifie la dépression trans- mise à la chambre 14 et par suite le débit de combustible.Cett disposition permet de réaliser la correction altimétrique du débit de combustible conformémént au brevet belge ? 404.966, c'est-à-dire permet de modifier d'une manière convenable le débit de combustible en fonction de l'altitude. Le passage d'air 22 est contrôlé par un robinet 23 qui est ouvert en mar- che normale. Pour provoquer l'arrêt du moteur, on ferme le
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robinet 23, et la dépression totale est transmise à la chambre 14. Pour qu'il en soit ainsi, il faut cependant que la chambre 14 communique effectivement avec la tubulure dtaspiration 1.
On assure cette communication en prévoyant un orifice de petite section 36, qui établit une communication permanente entre la chambre 14 et la tubulure d'aspiration 1. De cette manière, la fermeture du robinet 23 provoque l'arrêt du moteur, même si l'orifice 31 est complètement fermé par l'aiguille 32.
Si le robinet 23 n'existait pas, l'ouverture totale de l'orifice 31 par la manoeuvre de l'aiguille 32 ne permet. trait d'abaisser suffisamment le débit pour rendre le mélange ininflammable et provoquer ainsi l'arrêt du moteur. En théorie, il est évidemment possible de donner à l'orifice 31 une section suffisante par rapport à l'orifice 30 pour obtenir ce résultat, mais, dans ce cas, les faibles sections de passage qu'il faut pouvoir donner à l'orifice 31 au moyen de l'aiguille 32 pour réaliser la correction altimétrique à certaines altitudes, ne pourraient pas être obtenues d'une manière pratique, car on sait parfaitement qu'il n'est pas possible de régler de .petites sections au moyen d'une grosse aiguille contrôlant un gros orifice.
De plus, il est fréquent que les dispositifs de correction altimétrique soient commandés automatiquement, ce qui exclut l'utilisation d'un tel correcteur altimétrique pour provoquer l'arrêt du moteur.
Si l'on veut provoquer l'arrêt du moteur par augmentation de la section du passage de dépression, on procède comme il a été représenté à la fig. 6. Sur cette figure, la tubulure 'd'aspiration 1 communique avec la chambre 14 d'une part par l'orifice 31 contrôlé par l'aiguille 32, et par le passage 29, et d'autre part par un by-pass 37 contrôlé par un robinet 38. La chambre 14 communique, en outre, avec la prise d'air 3 par un passage 39 comportant un orifice calibré 40. Pendant la marche du moteur, le robinet 38 est fermé et le carburateur
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fonctionne de la même manière que le carburateur représenté à la fig. 5. Pour provoquer l'arrêt du moteur, on ouvre le robinet 38, la section du by-pass 37 étant suffisante par rapport à la section de l'orifice 40 pour provoquer l'arrêt du moteur.
Toutes les figures précédentes représentent des carburateurs dont la sortie de combustible débouche dans la tubulure d'aspiration en aval de l'obturateur. L'invention est également applicable aux carburateurs dont la sortie normale de combustible débouche en amont de l'obturateur. Cette application a été représentée à la fig. 7, sur laquelle la cuve à combustible 9 alimente un gicleur 41, de type usuel, détouchant dans .La chambre de mélange 42 au carburatour en ament de l'obturateur 43. La chambre 14 située au-dessus de la membrase 12 qui ferme la cuve à combustible 9, communique avec l'atmos- phèra par un petit orifice 49,et est, en outre, reliée à la tubulure d'aspiration du carburateur en aval de l'obturateur par un passage de dépression 50 contrôlé par un robinet 51.
Le robinet 51 est normalement fermé, si bien que la pression dans la chambre 14 est normalement égale à la pression atmosphériqu Le ressort 13 qui charge la membrane 12 peut être déterminé de telle sorte que le niveau de combustible s'élève jusqu'en X-X, légèrement au-dessous de l'extrémité du gicleur 41.
Lorsque l'obturateur 43 occupe la position de ralenti, la dépression sur le gicleur 41 est pratiquement nulle, et ce gicleur ne débite pas.Dans tous les carburateurs de ce genre, il est nécessaire de prévoir un dispositif séparé de ralenti. Dai le carburateur représenté à la fige 7, le dispositif de ralen consiste en un puits 44 alimenté en combustible par un gicleu noyé 45. Dans le puits plonge un tube 46 qui communique avec la chambre de mélange par des trous 47 situés au voisinage de la tranche de l'obturateur 43, lorsque celui-ci occupe la po- sition fermée. Le tube 46 est, en outre, relié '- l'atmospher
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par un orifice calibré 48. C'est là une disposition de ralenti tout à fait commune.
Le moteur tournant au ralenti, il suffit, pour provoquer l'arrêt du moteur, d'ouvrir le robinet 51. Une dépression est alors transmise à la chambre 14 et à la membrane 12 qui se
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trouvu u'pll'6u UL L l'ul'Iuu lu ucyoupu du oOIl\\)ulJtib1.u 11. Coiiuno l'interruption complète de l'alimentation en combustible du puits 44 ne nécessite pas un grand abaissement de pression dans la cuve à combustible 9, le dispositif sera très efficace pour provoquer l'arrêt du moteur, bien que la dépression transmise à la chambre 14 soit diminuée par l'entrée d'air 49 qui reste constamment ouverte.
Il est clair que, au lieu de faire agir directement sur la membrane qui ferme la cuve à combustible la dépression destinée à provoquer l'arrêt du moteur, on peut également faire agir cette dépression sur une deuxième membrane reliée mécaniquement à la première. A titre d'exemple, on a représenté à la fig. 8 cette modification appliquée au carburateur représenté à la fig. 1; mais une modification analogue peut être .appliquée de la même manière aux carburateurs représentés aux autres figures.
Sur la fig. 8, la membrane 12 qui ferme la cuve à combustible 9 est reliée par une tige 54 à une deuxième membrane 52 qui ferme la chambre 53. La chambré 53, qui joue le même rôle que la chambre 14 de la fig. 1, communique d'une part avec la prise d'air 3 par un passage 16 comprenant un orifice calibré 17, et d'autre part avec la tubulure d'aspiration 1 par un passage de dépression 15 contrôlé par un robinet 18. Lorsqu'on ouvre le robinet 18, une dépression est transmise à la membrane 52, et l'effort auquel est soumise la membrane 52 est transmis à la membrane 12 par la tige 54, ce qui a pour effet de provoquer la fermeture partielle ou totale de la soupape de combus- tible 11 et de réduire ou d'interrompre le débit de combustible
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de manière à provoquer l'arrêt du moteur.
Il est, bien entendu, nécessaire de donner à la mem brane 52 une surface suffisante pour obtenir le résultat dé siré. D'ailleurs, bien que la disposition représentée permette seulement la transmission d'une dépression partielle la chambre 53, du fait de l'entrée d'air 16 qui reste const ment ouverte, le dispositif représenté à la fig. 8 permet d provoquer l'interruption complète du débit de combustible si l'on donne à la membrane 52 une surface qui excède la surfa de la membrane 12 d'une quantité suffisante. Il en est ain même si le ressort 13 est réglé de telle manière que la sor de combustible 4 soit alimentée sous une certaine charge.
C là une supériorité du dispositif représenté à la fig. 8 sur dispositifsreprésentés .aux figs. 1 à 6, qui laissent toujou; subsister un débit résiduel lorsque la sortie de combustible est alimentée sous une certaine charge.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Improvements to carburettors.
The present invention relates to carburettors for internal combustion engines which comprise a suction pipe controlled by a shutter and supplied with fuel by a fuel tank closed by a membrane.
The membrane is connected to a fuel inlet valve in the tank, so as to control the pressure of the fuel therein. The invention relates to a carburetor of this type provided with a device making it possible to stop the engine.
As a rule, in internal combustion engines with electric ignition, the shutter cannot be closed beyond a certain limit which corresponds to idling. To stop the engine, the shutter being placed in the idle position, the ignition is cut; the mixture sucked in by the engine ceasing to burn, the engine stops. In pra- @
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Tick, in certain engines and in particular in certain air-cooled aviation engines, the temperature at certain points of the cylinder wall is high enough to cause self-ignition of the fuel mixture sucked in by the engine, after 1 The ignition has been switched off, and the engine thus continues to run by self-ignition, sometimes for a considerable time.
A carburetor according to the invention comprises a chamber separated from the fuel tank by the mèmbrane closing the latter, or closed by a movable wall (membrane or piston) mechanically connected to said membrane. Said chamber is connected on the one hand by a vacuum passage with the suction pipe downstream of the shutter, and on the other hand by an air passage with the air intake of the carburetor or with the atmosphere. . If the section of the vacuum passage is increased or if, conversely, the section of the air passage is reduced, the vacuum transmitted to the chamber is increased, i.e. the pressure in the chamber is lowered. this room.
The pressure in the fuel tank follows the same variations as the pressure in said chamber, so that at the same time as the pressure drops in the chamber it also drops in the fuel tank, and the flow rate of fuel supplied to the carburetor decreases in a corresponding manner. It is also known that mixtures of air and fuel cannot ignite only when the quantity of fuel contained in the mixture is greater than a determined proportion.
According to the invention, the carburetor comprises a control device placed on one of the two said passages, making it possible to reduce the vacuum passage, to increase the pass, of air in a proportion such as the quantity of fuel. supplied to the suction pipe by the fuel tank is lowered below the minimum quantity liable to give a flammable mixture. When maneuvering this lispo-
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If the engine ceases to receive a flammable mixture, it stops.
In practice, stopping the engine is not always instantaneous. It often happens that the intake manifold con-
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in) Îalls) holds condensations which, by vaporizing the sucked air, are liable to keep the engine running for a certain time. By way of example, in certain engines fitted with a compressor, it has been observed that if the fuel supply is shut off, the condensations contained in the pipe were liable to make the engine run for approximately 10 seconds. It is clear that, even if the fuel flow is reduced to an amount which, on its own, would not be liable to form an inflammable mixture with the air, this amount is nevertheless added to the condensations to maintain the operation of the engine. , and thus delays stopping the engine.
It will therefore be preferable, in order to give the invention its maximum efficiency, to completely interrupt the flow of fuel, or at least to reduce it to its minimum value. For this purpose, according to the preferred embodiment of the invention, a stop device is provided on the air passage and allows this passage to be completely closed. In this way, all of the vacuum is transmitted to the membrane or to the movable wall which closes the chamber.
In its Belgian patent No. 404. 966, of August 30, 1934, for Altimetric correction device for carburettors, the Applicant has described a carburetor of the type to which the present invention refers. In this carburetor, the altimetric correction is obtained by adjusting the relative section of a vacuum passage and an air passage connecting, respectively, a chamber to the suction pipe on the one hand, and to the air intake. or to the atmosphere on the other hand, said chamber being separated from the fuel tank by the membrane
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closing the latter, or being closed by a movable wall (member or piston) mechanically connected to said membrane.
The carburetor described in this patent does not realize the present invention, because the operation of its altimetric corrector does not make it possible to reduce the pressure in the fuel tank in a sufficient proportion so that the fuel flow rate is lowered below. the minimum amount necessary to form a flammable mixture. The same carburetor can moreover include both the altimetric correction provided for in Belgian Patent No. 404,966 and the device for causing the engine to stop which is the subject of the present application.
The description which will follow with regard to the appended drawing given by way of example will clearly explain the manner in which the invention can be implemented.
Figs. 1 to 3 schematically show, in longitudinal section, various embodiments of the invention applied to a carburetor, the fuel outlet of which opens into the suction pipe downstream of the shutter.
Fig. 4 shows a detail of the device shown in FIG. 3 in a different position.
Figs. 5 and 6 schematically show, in longitudinal section, the application of the invention to a carburetor comprising an altimeter corrector as specified in Belgian patent N 404. 966.
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The fig. Shows schematically, in longitudinal section, a carburetor according to the invention comprising a fuel outlet for normal operation arranged in amoni of the shutter, and a fuel outlet for the idling arc arranged at the rear. neighborhood of the shutter edge
Fig. 8 schematically shows, in longitudinal section, a variant of the carburetor shown in FIG. 1.
The carburetor shown in fig. 1 includes a suction pipe 1 controlled by a shutter 2 and ali- @
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supplied with air by an air intake 3. The suction pipe 1 is supplied with fuel by a fuel outlet 4 arranged downstream of the shutter 2. The fuel outlet 4 can be adjusted by a mechanically controlled needle 5 by the shutter 2 via the lever 6, the connecting rod 7 and the lever 8.
The fuel outlet 4 is supplied with fuel by the fuel tank 9. The tank 9 is supplied with pressurized fuel via the pipe 10. The arrival of fuel to the tank 9 is controlled by the valve 11 connected to the membrane 12 which closes the tank 9. The membrane 12 is loaded by a spring 13, but this spring can be removed.
The membrane 12 separates the tank 9 from a chamber 14. This chamber is connected on the one hand to the suction pipe 1 downstream of the shutter by a vacuum passage 15, and on the other hand to the air intake 3 by an air passage 16. The air passage 16 has an orifice of small section 17. The air passage 16 could open into the atmosphere instead of opening into the air intake 3. The vacuum passage 15 is controlled by a valve 18 which can be operated by means of a lever 19.
The pressure in the tank 9 is such that the thrust exerted by the fuel on the membrane 12 balances the pressure of the air contained in the chamber 14 on the opposite face of the membrane 12, increased by the force of the spring 13. The pressures which prevail in the tank 9 and in the chamber 14 therefore following the same variations.
While the engine is running, the valve 18 occupies the closed position shown in FIG. 1, and the same pressure prevails in chamber 14 as in air intake 3. To stop the engine, the shutter 3 occupying the idle position, as shown in FIG. l, valve 18 is opened. A vacuum is then transmitted to the
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chamber 14 and to the membrane 12 via the vacuum passage 1 and the pressure in the fuel tank 9 is lowered. The flow rate of the fuel outlet 4 decreases.
The relative section of the vacuum passage 15 with respect to the air orifice 17 is sufficiently large so that the flow rate of the fuel outlet 4 is lowered below the minimum quantity which by mixing with the air drawn in. , is likely to force a flammable mixture. The engine receiving a mixture too poor to ignite, stops.
In the device shown in FIG. 1, the air which enters the chamber 14 through the passage 16 and the orifice 17 has the effect of reducing the vacuum transmitted to the chamber
14 through passage 15, and the transmitted depression. bedroom
14 always remains below the negative pressure exerted on the fuel outlet 4. The opening of the valve 18 therefore does not make it possible to completely suppress the flow of the fuel outlet 4, and, as we have seen. indicated above, the residual flow has the effect of delaying the stopping of the engine by adding to the condensation in the tubing. This is why we will generally prefer the embodiment of the invention presented in FIG. 2.
In fig. 2, the chamber 14 is in constant communication with the suction pipe 1 through the vacuum passage 20 comprising an orifice of small section 21. The chamber 14 also communicates with the air intake 3. (or with the atmosphere) by an air passage 22 controlled by a valve
23, The tap 23 can be controlled by the lever 24,
While the engine is running, the valve 23 is open and a low vacuum is transmitted to the chamber 14 and to 1 membrane 12 through the orifice of small section 21. This vacuum is all the lower as the section of the passage d air 22 is larger compared to the section of the orifice 21.
To stop the engine, close valve 23 on the
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means of the lever 24. The chamber 14 then communicates only with the suction pipe 1, and the total vacuum is transmitted to the diaphragm 12. If the spring 13 is adjusted so that its force is insufficient to cause a flow of fuel by the fuel outlet 4 when the engine is stopped, closing the valve 23 causes the total fuel flow to stop.
If, on the contrary, the spring 13 has sufficient force to cause the fuel to flow through the fuel outlet 4 when the engine is stopped, that is to say if the fuel outlet 4 is supplied under at a certain load, thanks to the spring 13, the flow of fuel is not completely interrupted by the closing of the valve 23, but it is reduced to its minimum value, and the residual flow is generally very low in practice.
By way of example, the spring 13 can be adjusted so that the fuel outlet 4 is supplied under a load of 10 grams per cm 2. The depression exerted on the fuel outlet 4 at idle is of the order of 600 grams per cm2, and the mixture delivered by the carburetor is correct when the fuel outlet 4 delivers under the effect of a drop of pressure of 600 grams per cm2. When the valve 23 is closed, the fuel outlet 4 delivers only under a pressure drop of 10 grams per cm 2, that is to say under a pressure drop 60 times lower than the normal pressure drop. The residual fuel flow rate is therefore 7 to 8 times lower than the suctioned fuel flow rate which, by mixing with air, would give a normal mixture.
In the device shown in FIG. 2, a certain depression is always transmitted to the chamber 14 during normal operation. This depression can be reduced to a low value by giving the orifice 21 a sufficiently small section with respect to the air passage 22, and, generally, this
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low vacuum in the chamber 14 will not present any inconvenience to the operation of the carburetor. If, however, it is desired that, while the engine is running, the pressure in the chamber 14 is equal to the pressure in the air intake 3 (or to atmospheric pressure), the arrangement shown in FIG. 3. In this figure, the chanbre 14 is connected to the suction pipe 1 downstream of the shutter by a vacuum passage 25, and to the air intake 3 (or to the atmosphere) by a passage d 'air 26.
A valve 27 controlled by a lever 28 makes it possible to put the chamber 14 exclusively in communication with the air intake 3 through the passage 26 while the engine is running (FIG. 3). To obtain the stopping of the engine, the valve 27 is brought into the position shown in FIG. 4, and the chamber 14 then communicates exclusively with the suction pipe 1 through the vacuum passage 25.
In the device shown in FIG. 5, the chamber 14 communicates with the air intake-3 of the carburetor through an air passage 22, and with the suction pipe 1 through a duct 29. The air passage 22 has a calibrated orifice 30, while that the duct 29 has a calibrated orifice 31. A needle 32 passing through a guide 33 and applied by a spring 34 against an operating lever 35, makes it possible to adjust the section of the orifice 31.
By maneuvering the lever 35, the relative sections of the orifice 31 and of the orifice 30 are therefore varied, and, consequently, the depression transmitted to the chamber 14 and consequently the fuel flow rate is modified. .This arrangement makes it possible to carry out the altimetric correction of the fuel flow in accordance with the Belgian patent? 404.966, that is to say, allows the fuel flow rate to be modified in a suitable manner as a function of the altitude. The air passage 22 is controlled by a valve 23 which is open in normal operation. To stop the engine, we close the
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valve 23, and the total vacuum is transmitted to the chamber 14. For this to happen, however, the chamber 14 must actually communicate with the suction pipe 1.
This communication is ensured by providing an orifice of small section 36, which establishes a permanent communication between the chamber 14 and the suction pipe 1. In this way, closing the valve 23 causes the engine to stop, even if the orifice 31 is completely closed by needle 32.
If the valve 23 did not exist, the total opening of the orifice 31 by the operation of the needle 32 does not allow. lower the flow enough to make the mixture non-flammable and thus stop the engine. In theory, it is obviously possible to give the orifice 31 a sufficient section with respect to the orifice 30 to obtain this result, but, in this case, the small passage sections which must be able to be given to the orifice 31 by means of the needle 32 for carrying out the altimetric correction at certain altitudes, could not be obtained in a practical manner, since it is well known that it is not possible to adjust small sections by means of. a large needle controlling a large orifice.
In addition, it is common for the altimetric correction devices to be controlled automatically, which excludes the use of such an altimeter corrector to cause the engine to stop.
If it is desired to cause the engine to stop by increasing the section of the vacuum passage, the procedure is as shown in FIG. 6. In this figure, the suction pipe 1 communicates with the chamber 14 on the one hand through the orifice 31 controlled by the needle 32, and through the passage 29, and on the other hand by a bypass 37 controlled by a valve 38. The chamber 14 also communicates with the air intake 3 by a passage 39 comprising a calibrated orifice 40. While the engine is running, the valve 38 is closed and the carburetor
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works in the same way as the carburetor shown in fig. 5. To cause the engine to stop, the valve 38 is opened, the section of the bypass 37 being sufficient compared to the section of the orifice 40 to cause the engine to stop.
All the preceding figures represent carburettors the fuel outlet of which opens into the suction pipe downstream of the shutter. The invention is also applicable to carburettors whose normal fuel outlet opens upstream of the shutter. This application has been shown in FIG. 7, on which the fuel tank 9 feeds a nozzle 41, of the usual type, in .The mixing chamber 42 with the carburetor in front of the shutter 43. The chamber 14 located above the membrase 12 which closes the valve. fuel tank 9, communicates with the atmosphere by a small orifice 49, and is, moreover, connected to the intake pipe of the carburetor downstream of the shutter by a vacuum passage 50 controlled by a valve 51 .
The valve 51 is normally closed, so that the pressure in the chamber 14 is normally equal to the atmospheric pressure The spring 13 which charges the membrane 12 can be determined so that the fuel level rises to XX, slightly below the end of the nozzle 41.
When the shutter 43 occupies the idle position, the vacuum on the nozzle 41 is practically zero, and this nozzle does not deliver. In all such carburetors, it is necessary to provide a separate idle device. Dai the carburetor shown in fig 7, the idling device consists of a well 44 supplied with fuel by a flooded nozzle 45. A tube 46 is immersed in the well which communicates with the mixing chamber through holes 47 located in the vicinity of the edge of the shutter 43, when the latter occupies the closed position. Tube 46 is also connected '- the atmospher
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by a calibrated orifice 48. This is a quite common idling arrangement.
With the engine running at idle, it suffices, to cause the engine to stop, to open the valve 51. A vacuum is then transmitted to the chamber 14 and to the membrane 12 which is
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found u'pll'6u UL L ul'Iuu lu ucyoupu du oOIl \\) ulJtib1.u 11. Coiiuno the complete interruption of the fuel supply to well 44 does not require a great reduction in pressure in the tank Fuel 9, the device will be very effective in causing the engine to stop, although the vacuum transmitted to the chamber 14 is reduced by the air inlet 49 which remains constantly open.
It is clear that, instead of causing the negative pressure intended to stop the engine to act directly on the membrane which closes the fuel tank, it is also possible to cause this negative pressure to act on a second membrane mechanically connected to the first. By way of example, there is shown in FIG. 8 this modification applied to the carburetor shown in FIG. 1; but a similar modification can be applied in the same way to the carburetors shown in the other figures.
In fig. 8, the membrane 12 which closes the fuel tank 9 is connected by a rod 54 to a second membrane 52 which closes the chamber 53. The chamber 53, which plays the same role as the chamber 14 of FIG. 1, communicates on the one hand with the air intake 3 by a passage 16 comprising a calibrated orifice 17, and on the other hand with the suction pipe 1 by a vacuum passage 15 controlled by a valve 18. When the valve 18 is opened, a vacuum is transmitted to the membrane 52, and the force to which the membrane 52 is subjected is transmitted to the membrane 12 by the rod 54, which has the effect of causing the partial or total closure of the fuel valve 11 and reduce or cut off the fuel flow
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so as to stop the engine.
It is, of course, necessary to give the membrane 52 a sufficient surface to obtain the desired result. Moreover, although the arrangement shown only allows the transmission of a partial vacuum to the chamber 53, due to the air inlet 16 which remains constantly open, the device shown in FIG. 8 makes it possible to cause the complete interruption of the fuel flow if the membrane 52 is given an area which exceeds the area of the membrane 12 by a sufficient quantity. This is the case even if the spring 13 is adjusted so that the fuel outlet 4 is supplied under a certain load.
C there is a superiority of the device shown in FIG. 8 on devices shown in figs. 1 to 6, which always leave; maintain a residual flow when the fuel outlet is supplied under a certain load.
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