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Priorité d'un brevet déposé en FRANCE le 10 AVRIL 1934, au nom de Mr. Victor EHMIG, dont le sieur susdit est l'ayantdroit.
La présente invention a pour objet des perfectionnements apportés aux moteurs thermiques particulièrement destinés aux voitures automobiles et avions, en vue d'améliorer leur rendement thermique, leur refroidissement et leurs reprises ainsi que de faciliter leur démarrage.
Pour obtenir la souplesse et une puissance conve. nable par rapport au poids et pour réduire au minimum les pertes de la chaleur qui, en traversant les parois des cylindres, est dissipée dans l'air ambiant ou dans l'eau de refroidissement, les moteurs thermiques doivent tourner le plus vite possible, ce qui facilite en même temps les reprises.
Un bon rendement thermique d'un moteur peut être obtenu par un mélange explosif parfaitement carburé et
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par un taux de compression élevé assurant une Inflammation et une combustion rapides et la plus complète possible en réduisant au minimum les pertes de gaz à l'échappement.
Toutefois, la valeur réelle du taux de compression dépend essentiellement de la charge des cylindres en gaz frais, laquelle devient pratiquement incomplète aux grandes allures, ce qui entraine une diminution de la puissance tout en augmentant inutilement la consommation, le mélange explosif devenant trop riche et trop lourd pour acquérir convenablement la vitesse nécessaire aux différentes allures pour assurer une alimentation uniforme et complète des différents cylindres, ce qui, d'une part, provoque des vibrations et augmente, d'autre part, la température du moteur parce que la combustion est trop lente.. L'évacuation des gaz brûlés et le graissage deviennent ainsi défectueux, ce qui diminue sensiblement le bon fonctionnement et la durée du moteur.
Ces inconvénients sont encore agravés par les tourbillons qui se forment derrière le clapet de gaz du carburateur en contribuant également aux vibrations et au freinage du mélange gazeux.
Il est donc utile de transformer ce mélange gazeux trop lourd en gaz le plus léger possible, de supprimer l'action nuisible des tourbillons et d'augmenter la vitesse d'écoulement des gaz vers les cylindres tout en assurant la quantité d'oxygène nécessaire au bon remplissage de la cylindrée dans toutes les allures, afin d'obtenir une alimentation uniforme et une charge la plus complète possible de tous les cylindres, d'un mélange explosif bien proportionné et parfaitement vaporisé, ce qui est le but visé par la présente invention.
Celle-ci sera mieux comprise à l'aide de la
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description complémentaire faite ci-après en référence aux dessins annexés, lesquels montrent à titre d'exemple et schématiquement l'objetde l'invention.
La fig.l représente partie en coupe, partie en élévation, une vue de la tubulure d'admission et d'échappement d'un moteur thermique à carburateur vertical et elle montre aussi les dispositifs de diffusion du mélange gazeux et d'épuration de l'air admis.
La fig.2 estkune variante de réalisation d'un diffuseur et d'une prise d'air secondaire automatique suivant l'invention, disposés entre la carburateur en position inversée et la tubulure d'admission.
La fig.3 montre une autre variante de réalisation du diffuseur avec un carburateur en position horizontale
Comme le montre la figure 1, le mélange gazeux a, plus ou moins bien pulvérisé à la sortie du carburateur 1, se transforme derrière le clapet 2, en tourbillons b et perd ainsi de sa vitesse d'écoulement vers les cylindres, ce qui diminue la charge de ceux-ei aux extrémités du moteur, d'où résultent des vibrations et une mauvaise utilisation de la cy. lindrée totale du moteur.
Pour obvier à ces inconvénients et afin d'amélio. rer le rendement thermique et le refroidissement du moteur suivant l'idée fondamentale de l'invention, le mélange gazeux a provenant du carburateur 1 entre dans le diffuseur 3, lequel est pourvu de trous 4 percés obliquement et à un angle différent par rapport à celui de la partie conique du diffuseur 3, de manière que les extrémités de chaque trou soient élargies et forment venturis, semblables à la buse 5 du carburateur.
Le diffuseur 3 est, d'autre part, pourvu d'un réchauffeur 6 relié au tuyau d'échappement 6a. Ce réchauffeur peut être une tige pleine d'une matière quelconque et,
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dans ce cas, il agit par conductibilité en transmettant la chaleur du tuyau d'échappement au diffuseur, mais il peut aussi être en forme dé tube chauffé par les gaz d'échappement.
Cette disposition est nécessaire afin de vaincre le froid trop considérable provoqué par la dépression qui règne dans les multiples trous venturis 4 et qui est produit par le courant d'air secondaire c, sortant de l'étranglement 8, en s'écoulant, à une grande vitesse, sur le diffuseur 3 qui, de son coté, forme venturi 9 avec la tubulure d'admission 10.
On constatera que ce dispositif se distingue fondamentalement par rapport aux autres dispositifs de prise d'air additionnel connus qui tous présentent le grave inconvé. nient de troubler la carburation et d'empêcher parfois le démarrage du moteur.
Le dispositif faisant l'objet de la présente invention n'a pas ces inconvénients, bien au contraire, étant donné que le courant d'air secondaire A aspire le mélange gazeux encore mal carburé et trop lourd, à travers les multiples trous 4 en forme de venturi, et provoque une atemisation complémentaire des particules de combustible qui se mélangent intimement avec l'air secondaire ,!, pour constituer un gaz léger d, tout en supprimant les tourbillons qui, jusqu'alors, freinaient l'écoulement du mélange explosif vers les cylindres.
Afin d'assurer le volume d'oxygène convenable à tous les régimes d'utilisation du moteur et quelle que soit 1 densité de l'air atmosphérique, laquelle peut être très varia ble d'une heure à l'autre et suivant l'altitude, la prise d'air secondaire doit fonctionner automatiquement de manière qu'après un réglage judicieux, le moteur prenne automatiquement son poids en air frais, nécessaire à la bonne carburation et au maintien du taux de compression.
L'air admis au moteur, plus ou moins chargé de
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poussières, doit être débarrassé des particules solides qui sont susceptibles de boucher les trous 4 du diffuseur 3 ou d'empêcher la fermeture de la prise d'air secondaire, ce qui calerait le moteur quand le clapet des gaz se referme pour la marche au ralenti.
Peur obvier à ces inconvénients et tout en évitant un freinage de l'air admis, des épurateurs 15 et 15a, en forme de goutte et remplis d'une matière visqueuse 16, sont placés derrière les étranglements 17 des prises d'air secondaire 7.
Par la grande vitesse du courant d'air sortant des étranglements 17 en contournant le corps gouttiforme 15, il se forme une zone de dépression devant l'extrémité bombée 18 à travers laquelle passent les particules solides 19 poussées par leur force d'inertie supérieure à celle de l'air, et s'enfoncent dans la matière poreuse 16 où elles se fixent à demeure.
Le passage d'air 20 autour des épurateurs 15 est établi de manière qu'il n'y ait pas de freinage nuisible, ce qui est facilité par leur profil même qui favorise l'écoulement du courant d'air.
L'épurateur 15a de la prise d'air additionnel 7 qui est fixé sur sa tige 35, fait office de régulateur automatique en modifiant le passage 20 du courant d'air additionnel suivant son déplacement au fur et à mesure que la dépression dans la tubulure d'admission 9 augmente ou diminue.
Pendant la marche au ralenti, quand la dépression dans la tubulure d'admission est la plus forte, le bouchon 21 s'approche de l'étranglement 17 jusqu'à sa fermeture complète et ne recule qu'au fur et à mesure que la dépression dans la tubulure d'admission décroît lorsqu'on ouvre le clapet de gaz 2, après quoi le volume d'air convenable pour une bonne carburation et le remplissage de la cylindrée, sera
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réglé par l'intervention de l'épurateur 15a, dont le déplacement est déterminé par la tension du ressort 22K La. figure 2 montre une variante de réalisation de l'invention dans le cas où le carburateur se trouverait en position inversée par rapport à la position représentée dans la figure 1, et qui, d'ailleurs,
pourrait également être appliquée à toute autre disposition du carburateur eu de la tubulure d'admission.
La soupape 12 disposée entre l'épurateur d'air 13 et le diffuseur 14 est commandée par les ressorts 23 et 24 de manière que le levier 25 du clapet de gaz du carburateur inversé 26 vienne s'appuyer contre le ressort 23 afin de soutenir le ressort 24 pendant la marche @u ralenti du meteur, ce qui permet de régler convenablement le ressort 24 pour assurer le bon fonctionnement de la soupape 12 au fur et à mesure que la tige 27 recule quand le pilote actionne l'accélérateur 28.
Le réchauffage est ici assuré par une circulation de gaz d'échappement ou par de l'eau chaude, autour du diffuseur, par une canalisation 11 ou 11a, fig.3, qui représente une autre variante de réalisation du diffuseur appliqué, à titre d'exemple, à un carburateur à position horizontale. Dans ce cas, le diffuseur 29 censtitue en soi un venturi et le mélange gazeux f, provenant du carburateur 30, circule autour du diffuseur 29, tandis que l'air secondaire g, arrivant par le tube 31, s'unifie, à l'intérieur du diffuseur, au mélange gazeux aspiré à travers les trous obliques 32 pour âtre entrainé vers la tubulure d'admission 33.
Il va de soi que le principe de ce diffuseur- évaporisateur pourra aussi être introduit dans la construc- tion même du carburateur ou de la tubulure d'admission du moteur, et que cette invention pourra être appliquée à tous
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1-- .2- -à- - i,
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détails appropriées, apportées dans la réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
- REVENDICATIONS -
1- Perfectionnements apportés aux moteurs thermiques, caractérisés en ce qu'un dispositif diffuseur supplémentaire pouvant être introduit dans la construction du carburateur ou dans la tubulure d'admission des gaz dans laquelle il forma venturi, est disposé entre celle-ci et ledit carburateur, lequel diffuseur est pourvu d'un réchauffeur et muni de trous ou fentes à travers lesquels est aspiré le mélange gazeux au moyen d'un courant d'air secondaire dans le but d'obtenir un mélange explosif léger, la suppression des tourbillons dans la tubulure d'admission, et d'assurer un remplissage parfait de la cylindrée à tous les régimes d'utilisation du moteur.