<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements aux oarburateurs.
La présente invention est relative aux carburateurs dans lesquels il est prévu d'injecter dans la chambre de carburation ou dans la tubulure d'admission un volume déter- miné de carburant dans le but de parfaire les proportions du mélange carburé au moment des variations de régime des moteurs.
Elle a pour objet un dispositif permettant de réali- ser cette injection de manière qu'elle puisse être obtenue dans les conditions les meilleures en "volume" et¯en "temps"
<Desc/Clms Page number 2>
et également de manière qu'elle soit automatiquement évitée quand elle n'est pas indispensable et, en particulier "au moment" de l'arrêt et "pendant" l'arrêt du moteur.
Dans ce dispositif l'injection est produite par l'effet direct de la dépression existant soit en amont, soit en aval de l'obturateur des gaz et ceci à rencontre d'un effort méca- nique qui empêche ou arrête l'injection quand la dépression est ou devient trop faible.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien com- prendre oomment l'invention peut être réalisée, les particu- larités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie de celle-ci.
Les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en coupe représentant des dispositifs d'injection connus.
La figure 3 est une vue schématique en coupe représen- tant l'application du dispositif d'injection conforme à l'in- à vention à un carburateur du type dit "air variable".
La figure 4 représente schématiquement l'application du dispositif d'injection objet de l'invention à un carbura- teur du type dit "à air constant", ledit carburateur compor- tant les dispositions particulières décrites dans la demande de brevet déposée en Belgique au., nom, de Bonnier le 6 Mars 1942, sous le n 344.738 et ayant pour titre : "Dispo- sitif d'asservissement des obturateurs d'admission sur les moteurs à explosion ou à combustion ".
Les dites dispositions particulières concernent dans la figure 4 du présent brevet, la commande de l'obturateur par un relai manométrique.
Les figures 5 et 6 représentent schématiquement et, pour la clarté du dessin à une plus grande échelle, des élé- ments de détails faisant partie de l'invention.
<Desc/Clms Page number 3>
Dans le dispositif connu représenté sur la figure 1, l'injection est réalisée par 1'action de détente du ressort la qui repousse le piston 2 lorsque la tige 3 est actionnée dans le sens de la flèche 4 au moment de l'ouverture de l'ob- turateur des gaz 5.
A ce moment le gicleur spécial d'injection 6 injecte sous pression le carburant dans: le diffuseur principal 7 du c arb ur ate ur .
Un inconvénient de ce procédé réside dans le fait que si l'on manoeuvre le levier 8 de l'obturateur 5 pendant l'ar" rêt du moteur on détermine en même temps le débit du gicleur 6. Dans le cas d'un carburateur vertical du type de la figure 1, le carburant est alors répandu sous le diffuseur 7 ce qui occasionne des risques d'incendie en cas de retour de flamme.
Dans le cas d'un carburateur horizontal et mieux en- core dans un carburateur du type dit "inversé" la tubulure d'admission se trouve alors "noyée" c'est-à-dire suroarburée par le carburant injeoté, ce qui orée de très grandes diffi- cultés pour la remise en marche lorsque le moteur est chaud.
Dans un autre dispositif connu représenté sur la fi- gure 2, l'injection est réalisée par l'aotionude détente du ressort 1 lorsque la dépression transmise au-dessus de la mem- brane 2a par le canal 3 relié à la tubulure d'admission des gaz en aval du papillon 5 est insuffisante pour équilibrer l'effort du dit ressort 1.
Le fonctionnement de la membrane 2a est, dans ce cas, indépendant mécaniquement des mouvements du levier actionnant l'obturateur 5 et les inconvénients du dispositif de la fi- gure 1 ne se reproduisent pas "pendant l'arrêt" du moteur.
<Desc/Clms Page number 4>
Par contre, on les observe à nouveau de façon iden- tique chaque fois que le moteur "revient à l'arrêt" de sorte que si, par exemple, plusieurs essais consécutifs de mise en marche sont infructueux pour une cause quelconque, ils déter- minent un arrosage répété par le gicleur d'injection 6, ce qui=,8 pour effet d'amplifier les inconvénients déjà expliqués.
Dans le cas de la figure 3 on a représenté le disposi- tif objet de l'invention appliqué à titre d'exemple à un Car- burateur de type connu dans lequel un piston 1, chargé ou non par un ressort 2, règle à la fois par ses déplacements, les sections de passage de l'air dans la canalisation 3a reliée en 3b à la tubulure d'admission du moteur et par l'aiguille 4 le débit du carburant à travers le gicleur 5a pour former le mélange carburé distribué par l'obturateur 5.
La dépression existant en amont de l'obturateur 5 est transmise par un oanal 7 au-dessus du piston 1 dont la surfa- ce opposée est soumise à l'action de la pression atmosphérique établie à travers un orifice 8.
D'autre part l'obturateur 5 comporte un levier pous- soir 9 qui maintient ouvert un pointeau 10 contre l'action d'un ressort 11 quand ledit obturateur 5 est dans sa position de fermeture.
Un conduit 12 communique d'une part avec l'air at- mosphérique à travers le siège d'appui 13 du pointeau 10 et d'autre part à travers l'orifice calibré 14 avec l'intérieur du cylindre 15 au-dessus du piston 1, enfin par un conduit 16 avec une cloche 17 fermée par une membrane 18.
La paroi opposée de la membrane 18 porte une gorge 19 aménagée dans une pièce métallique 20 fixée sur la membrane.
Dans la gorge 19 peuvent coulisser des galets 21, 21' montés sur les leviers 22 et 22' lesquels sont articulés sur un point ixe 23. A l'autre extrémité des leviers 22 et 22',des galets
<Desc/Clms Page number 5>
24 et 24' prennent point d'appui sur la face supérieure d'une membrane 25 constamment repoussée par un ressort 26 qui prend point d' appui sur la paroi inférieure d'une capacité 27. (Ce disposi- tif à membranes et à leviers est représenté à plus grande échelle sur les fig. 5 et 6). Ltintervalle entre les deux mem- branes communique avec l'atmosphère par un trou 27a.
Des clapets 28 et 29 font communiquer la capacité 27 avec la ouve à niveau constant 30 du carburateur par le canal
31 et avec le gicleur d'injection 32 par le oanal 33,
Le fonctionnement de l'ensemble est le suivant :
Dans la position de l'obturateur 5 représenté sur la figure 3 et qui correspond à la marche du moteur au ralen- ti à vide, le clapet 10 est soulevé et l'entrée de l'air en
15 fait tomber la dépression derrière l'orifice réduit 14 dans la canalisation 16, et dans la cloche 17, Le ressort 26 exerçant sa poussée sur les leviers 22 et 22' détermine par ces leviers le rapprochement des membranes 18 et 25. La mem- brane 25 provoque ainsi le remplissage de la capacité 27 par le clapet 28 et le canal 31.
La position des divers organes restera inchangée si le moteur "revient à l'arrêt" et il n'y aura aucune injection par le gicleur spécial 32.
De même "pendant l'arrêt" l'absence de dépression en
3a laissera inerte l'ensemble ci-dessus décrit et il n'y aura aucune injection quelles que soient les manoeuvres de l'obtu- rateur 5.
Pendant le fonctionnement du moteur et lors de l'ou- verture de l'obturateur 5 le pointeau 10 viendra fermer l'en- trée d'air 13 après une course qui pourra être réglable du levier poussoir 9. La dépression créée par le moteur qui se transmet dans le cylindre 15 par le canal 7 sera transmise par l'orifice 14 et le canal 16 dans la cloche 17, Cette dé- pression attirera la membrane 18 vers le haut de la figure
<Desc/Clms Page number 6>
et par les leviers 22, 22' cette membrane déterminera le mou- vement vers le bas de la membrane 25, à l'encontre du ressort 26 comme représenté sur la figure 6, en réalisant à ce moment l'injection du carburant dans la chambre de carburation 3a.
Le début de l'injection ainsi que le volume injecté pourront être facilement déterminas par le réglage de plusieurs facteurs comme, par exemple : le moment de fermeture du poin- teau 10, la résistance du ressort 26, le freinage opposé par le calibrage 8 à la montée du piston 1 qui, en réglant l'entrée de l'air en 3a, contrôle ainsi la dépression y existant, c'est- à-dire la dépression motrice actionnant les membranes 18 et 25.
On comprend que l'action retardatrice à l'ouverture du piston 1 aura pour effet d'augmenter momentanément la dépression agis- sant sur les membranes et par celà même la puissance de l'in- jection de carburant.
Dans le cas de la figure 4, les déplacements de l'ob- turateur 5 ne sont pas commandés positivement mais par l'inter- médiaire d'un relai manométrique; ce relai comporte, comme il a été décrit dans la demande de brevet précitée du mars 1942 un piston 34 se déplaçant dans un cylindre 35 et relié rigide- ment à l'obturateur 5 par l'axe 36, la biellette 37 et le le- vier 38.
Le piston 34 est soumis d'une part à la pression at- mosphérique par l'orifice calibré 39 et, sur sa face opposée, à l'effet de la dépression tranmmise dans la partie étanche 40 du cylindre 35 par un conduit 41 et un orifice calibré 42 dé- bouchant en aval de l'obturateur 5. Un ressort 43 repousse cons- tamment le piston 34 vers la position de fermeture de l'obtura- teur 5.
Enfin, les mouvements du piston 34 qui déterminent le réglage de l'admission des gaz carburés par l'obturateur 5 sont
<Desc/Clms Page number 7>
commandés par la manoeuvre positive d'une valve d'entrée d'air 44 qui fait varier la dépression en 40 de manière à équilibrer la résistance du ressort 43:
Par ailleurs le canal 16 relie la capacité 40 du re- lai manométrique à la cloche 17 du dispositif d'injection dont les éléments constitutifs sont identiques à ceux des figures 3, 5 et .-6 déjà décrits.
On comprend que "pendant l'arrêt" et au moment du "re- tour à l'arrât" du moteur la dépression existant en 40 sera insuffisante pour provoquer le déplacement de la membrane 18, il n'y aura donc pas d'injection par le gicleur spécial 32.
Différemment lorsque le moteur sera en fonctionnement l'injection sera produite chaque fois que la dépression en 40, transmise en 17 par le conduit 16 équilibrera ou dépasse- ra la résistance du ressort 26.
Comme dans le cas de l'exemple de la figure 3 on pourra régler le début de l'injection ainsi que son volume par plusieurs facteurs comme par exemple l'effort relatif des ressorts 43 et 26 compte tenu du rapport des surfaces du piston 34 et de la membrane 18, la flèche du ressort 26 et enfin le freinage opposé par le calibrage 39 aux déplace- ments du piston 34,
Il est bien évident que les modes de réalisation qui viennent d'être décrits ne sont que des exemples ne limitant pas la portée de l'invention qui en comprend, bien au oontrai- re, toutes les variantes. L'invention peut en particulier être appliquée aux carburateurs autres que ceux décrits.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
Improvements to oarburetors.
The present invention relates to carburettors in which provision is made to inject into the carburation chamber or into the intake manifold a determined volume of fuel with the aim of perfecting the proportions of the fuel mixture at the time of variations in speed. engines.
Its object is a device enabling this injection to be carried out in such a way that it can be obtained under the best conditions in terms of "volume" and "time".
<Desc / Clms Page number 2>
and also so that it is automatically avoided when it is not essential and, in particular "at the time" of stopping and "during" stopping of the engine.
In this device, the injection is produced by the direct effect of the vacuum existing either upstream or downstream of the gas shutter and this against a mechanical force which prevents or stops the injection when the depression is or becomes too weak.
The description which will follow, with reference to the appended drawing, given by way of nonlimiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the drawing and from the text being of course part of the description. of it.
Figures 1 and 2 are schematic sectional views showing known injection devices.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing the application of the injection device according to the invention to a carburetor of the so-called “variable air” type.
FIG. 4 schematically represents the application of the injection device which is the subject of the invention to a carburetor of the so-called "constant air" type, said carburetor comprising the particular provisions described in the patent application filed in Belgium at ., name, of Bonnier on March 6, 1942, under the number 344.738 and entitled: "Servo-control device for intake shutters on internal combustion or combustion engines".
Said particular provisions relate, in FIG. 4 of the present patent, to controlling the shutter by a pressure relay.
Figures 5 and 6 represent schematically and, for clarity of the drawing on a larger scale, elements of detail forming part of the invention.
<Desc / Clms Page number 3>
In the known device shown in FIG. 1, the injection is carried out by the relaxing action of the spring 1a which pushes back the piston 2 when the rod 3 is actuated in the direction of arrow 4 at the time of opening of the 'throttle valve 5.
At this moment, the special injection nozzle 6 injects the fuel under pressure into: the main diffuser 7 of the heart.
A drawback of this method lies in the fact that if the lever 8 of the shutter 5 is operated while the engine is stopped, the flow rate of the nozzle 6 is simultaneously determined. In the case of a vertical carburetor of the type in FIG. 1, the fuel is then spread under the diffuser 7, which creates a risk of fire in the event of a flashback.
In the case of a horizontal carburettor and better still in a carburettor of the so-called “inverted” type, the intake manifold is then “flooded” that is to say over-carburized by the injected fuel, which is marked by very great difficulty in restarting when the engine is hot.
In another known device shown in FIG. 2, the injection is carried out by the relaxation of the spring 1 when the vacuum transmitted above the diaphragm 2a by the channel 3 connected to the intake manifold. throttle downstream of butterfly 5 is insufficient to balance the force of said spring 1.
The operation of the membrane 2a is, in this case, mechanically independent of the movements of the lever actuating the shutter 5 and the drawbacks of the device of FIG. 1 do not recur "while stopping" the engine.
<Desc / Clms Page number 4>
On the other hand, they are observed again in an identical fashion each time the engine "comes to a stop" so that if, for example, several consecutive start-up attempts are unsuccessful for any reason, they deter- mine. undermine repeated watering by the injection nozzle 6, which =. 8 has the effect of amplifying the drawbacks already explained.
In the case of FIG. 3, the device which is the subject of the invention has been represented, applied by way of example to a carburettor of known type in which a piston 1, loaded or not by a spring 2, adjusts to the times by its movements, the air passage sections in the pipe 3a connected at 3b to the engine intake manifold and by the needle 4 the fuel flow through the nozzle 5a to form the fuel mixture distributed by shutter 5.
The depression existing upstream of the shutter 5 is transmitted by an oanal 7 above the piston 1, the opposite surface of which is subjected to the action of atmospheric pressure established through an orifice 8.
On the other hand, the shutter 5 comprises a push lever 9 which keeps a needle 10 open against the action of a spring 11 when said shutter 5 is in its closed position.
A duct 12 communicates on the one hand with the atmospheric air through the bearing seat 13 of the needle 10 and on the other hand through the calibrated orifice 14 with the interior of the cylinder 15 above the piston. 1, finally by a duct 16 with a bell 17 closed by a membrane 18.
The opposite wall of the membrane 18 carries a groove 19 made in a metal part 20 fixed to the membrane.
In the groove 19 can slide rollers 21, 21 'mounted on the levers 22 and 22' which are articulated on a fixed point 23. At the other end of the levers 22 and 22 ', rollers
<Desc / Clms Page number 5>
24 and 24 'are supported on the upper face of a membrane 25 constantly pushed back by a spring 26 which is supported on the lower wall of a capacity 27. (This device with membranes and levers is shown on a larger scale in Figs. 5 and 6). The gap between the two membranes communicates with the atmosphere through a hole 27a.
Valves 28 and 29 communicate the capacity 27 with the constant level valve 30 of the carburetor through the channel
31 and with the injection nozzle 32 via the oanal 33,
The operation of the assembly is as follows:
In the position of the shutter 5 shown in FIG. 3 and which corresponds to the running of the engine at idle when empty, the valve 10 is raised and the air inlet in.
15 causes the depression to fall behind the reduced orifice 14 in the pipe 16, and in the bell 17, the spring 26 exerting its thrust on the levers 22 and 22 'determines by these levers the approximation of the membranes 18 and 25. The mem- brane 25 thus causes the capacity 27 to be filled by the valve 28 and the channel 31.
The position of the various components will remain unchanged if the engine "comes to a stop" and there will be no injection by the special jet 32.
Likewise "during the shutdown" the absence of depression in
3a will leave the assembly described above inert and there will be no injection whatever the operations of the shutter 5.
While the engine is running and when the shutter 5 is opened, the needle 10 will close the air inlet 13 after a stroke which can be adjusted with the push lever 9. The vacuum created by the engine which is transmitted in the cylinder 15 by the channel 7 will be transmitted by the orifice 14 and the channel 16 in the bell 17, This depression will attract the membrane 18 towards the top of the figure
<Desc / Clms Page number 6>
and by the levers 22, 22 'this membrane will determine the downward movement of the membrane 25, against the spring 26 as shown in FIG. 6, at this time carrying out the injection of the fuel into the chamber. carburetion 3a.
The start of injection as well as the volume injected can easily be determined by adjusting several factors such as, for example: the closing moment of the needle 10, the resistance of the spring 26, the braking opposed by the calibration 8 to the rise of the piston 1 which, by adjusting the air inlet at 3a, thus controls the depression existing there, that is to say the driving depression actuating the membranes 18 and 25.
It will be understood that the retarding action on opening of the piston 1 will have the effect of momentarily increasing the depression acting on the membranes and thereby the power of the fuel injection.
In the case of FIG. 4, the movements of the shutter 5 are not commanded positively but by the intermediary of a manometric relay; this relay comprises, as described in the aforementioned patent application of March 1942, a piston 34 moving in a cylinder 35 and rigidly connected to the shutter 5 by the pin 36, the rod 37 and the- vier 38.
The piston 34 is subjected on the one hand to the atmospheric pressure through the calibrated orifice 39 and, on its opposite face, to the effect of the depression conveyed in the sealed part 40 of the cylinder 35 by a duct 41 and a calibrated orifice 42 opening downstream of the shutter 5. A spring 43 constantly pushes the piston 34 towards the closed position of the shutter 5.
Finally, the movements of the piston 34 which determine the adjustment of the admission of the carburized gases by the shutter 5 are
<Desc / Clms Page number 7>
controlled by the positive operation of an air inlet valve 44 which varies the depression at 40 so as to balance the resistance of the spring 43:
Furthermore, the channel 16 connects the capacity 40 of the manometric relay to the bell 17 of the injection device, the constituent elements of which are identical to those of FIGS. 3, 5 and.-6 already described.
It will be understood that "during stopping" and at the time of the "return to stopping" of the engine, the vacuum existing at 40 will be insufficient to cause the displacement of the membrane 18, there will therefore be no injection. by the special nozzle 32.
When the engine is running, the injection will be produced each time the depression at 40, transmitted at 17 by the duct 16, will balance or exceed the resistance of the spring 26.
As in the case of the example of FIG. 3, the start of injection as well as its volume can be adjusted by several factors such as for example the relative force of the springs 43 and 26 taking into account the ratio of the surfaces of the piston 34 and of the membrane 18, the arrow of the spring 26 and finally the braking opposed by the calibration 39 to the movements of the piston 34,
It is obvious that the embodiments which have just been described are only examples which do not limit the scope of the invention which includes, quite to the contrary, all the variants thereof. The invention can in particular be applied to carburettors other than those described.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.