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" PERFECTIONNEMENTS AUX INSTALL&TIONS PRODUCTRICES DE FORCE
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XOTRICLP .I14'fENEE PAR DES G,t3CENES.
L'invention est relative aux installations produc- trices de force motrice et notamme.nt à celles des véhicules automobiles alimentées par des gazogènes. Dans ces installa-
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tions. Itallumage du gazogène est aidé par un ventilateur dont l'orifice d'aspiration est relié au gazogène et lori- fice de refoulement à l'atmosphère. Lorsque la qualité,- du gaz
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obtenu est jugée suffisante, le ventilateur est isolé et le moteur actionné à l'aide du démarreur ou de la manivelle; le moteur aspire le gaz directement, et son départ doit ainsi se produire.
Il est évidemment nécessaire que de l'air soit mé- langé au gaz, selon un dosage convenable, par un organe ap- propri dénommé mélangeur, Or ce dosage dépend de la qualité du gaz, dont le pouvoir oalorifique, au moment du démarrage, n'est ni connu, ni constant. Il est donc pratiquement impos- sible d'apprécier d'une manière précise le réglage de l'ad- mission d'air, de sorte que la condition de bonne carbura- tion, permettant le départ certain du moteur, est loin d'être obtenue à coup sûr. On n'obtient le départ du moteur qu'en modifiant par tâtonnements la position du papillon de con- trôle de l'air dans le mélangeur.
On constate même que, après le démarrage, la qualité du gaz diminue généralement, et que le moteur tend à s'arrêter. Il faut alors accélérer, c'est- à-dire ouvrir davantage le papillon de la canalisation d'as- piration du moteur, et en m'orne temps modifier le réglage de l'air. Toutes ces manoeuvres sont aléatoires.
Des inconvénients analogues se produisent aussi après un certain temps de marche au ralenti du moteur, ou lors des reprises ; le moteur a souvent tendance à starrêter, et le démarrage est de nouveau difficile.
On a constata que les inconvénients signalés pro- viennent, pour la plus grande part, de la discontinuité qui se produit dans l'aspiration des gaz au moment du lancement du moteur ; en effet, l'aspiration de ce dernier, substituée à celle du ventilateur d'allumage est, sous.l'action seule du démarreur qui fait tourner le moteur à faible vitesse, trop peu importante. En outre, pour tourner à vide et au ra-
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lenti, le moteur n'a besoin que d'un débit de gaz assez fai- ble, insuffisant pour entretenir dans le gazogène une igni- tion et une température convenables à l'obtention d'un gaz de bonne qualité.
L'invention a pour but d'éviter les inconvénients précités, en donnant une solution au problème technique qui consiste à éviter la discontinuité et l'insuffisance dans l'aspiration des gaz au moment du lancement du moteur.
A cet effet, l'invention se caractérise en ce que pendant la période de lancement du moteur le gaz d'alimenta- tion est prélevé sur le flux misen mouvement par le venti- lateur, maintenu en fonctionnement, et reçoit la proportion d'air convenable en passant dans un mélangeur auxiliaire, in- dépendant du mélangeur principal dont l'arrivée d'air est fermée pendant cette période.
Puisque le ventilateur est maintenu en fonctionne- ment pendant la période de démarrage du moteur, il n'existe aucune discontinuité dans l'aspiration, et la qualité du gaz ne se trouve donc pas modifiée. Par le réglage de l'arrivée d'air dans le mélangeur auxiliaire, on obtient aisément les conditions de bonne carburation permettant le départ et la, marche faciles du moteur, alimenté par une fraction du flux mis en mouvement par le ventilateur. Lorsque le moteur est lancé et a fonctionné un certain temps au ralenti, on peut passer au fonctionnement normal; le ventilateur est alors ar- rêté et isolé., le moteur aspire directement les gaz du gazo- gène, et l'arrivée d'air est de nouveau ouverte au mélangeur principal.
Dans la forme d'exécution considérée comme préfé- rable, le mélangeur auxiliaire est disposé sur une dériva- tion qui part de la canalisation du ventilateur, de préféren- ce sur le refoulement, et aboutit à la, canalisation d'aspira-
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tion du moteur, soit avant, soit après le papillon de régla- ge commandé par l'accélérateur. Cette disposition a pour avan- tage d'éviter tout étranglement dans la canalisation du ven- tilateur et, par conséquent, toute réduction de débit.
Cepen- dant, le mélangeur auxiliaire pourrait être disposé, sur cette canalisation et être traversé par la totalité du flux gazeux, une fraction du mélange combustible ainsi obtenue étant as- pirée par le moteur à l'aide de la dérivation précitée, pra-
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tiquée après ltéjecteur.
Les essais effectués ont montré que, lorsque le moteur démarre, l'effet de la dépression qu'il crée est suf- fisant pour aspirer non seulement tout le gaz produit, mais encore de l'air arrivant par l'ouverture d'évacuation norma- le du gaz. Pour éviter cet inconvénient, un obturateur, com- mandé ou automatique, ferme cette ouverture lorsque le moteur démarre; de prête renée, on utilisera un clapet à fermeture automatique, sous l'effet combiné de la pesanteur ou d'un ressort et de la dépression dans la canalisation, ce clapet étant disposé pour s'ouvrir sous une faible pression dans la dite canalisation.
Il est avantageux de constituer le mélangeur auxi- liaire par un éjecteur qui se combine avec le ventilateur lui- même, de telle façon que ces deux organes, l'éjeoteur et le ventilateur, soient associés l'un à l'autre pour constituer un ensemble nouveau. Cet ensemble se caractérise en ce que le ventilateur comporte, en sus de son orifice ordinaire de refoulement, un second orifice de refoulement sur lequel s'a- dapte, de préférence de manière réglable, l'éjecteur.
Lais on a constaté que le gaz, surtout lorsqu'il provient de gazogènes à bois, provoque aux points de contact entre pièces différentes, et surtout aux articulations, des érosions locales et des dépôts très adhérents qui parviennent,
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dans un délai variable et parfois très s court, à détruire l'étanchéité indispensable et à empêcher le fonctionnement des organes, tels que les clapets ou papillons d'obturation ou de régLage, Ces inconvénients très graves paraissent dus principalement aux couples électrolytiques provoqués entre les pièces différentes par les éléments acides contenus dans les gaz.
On peut, dans une certaine mesure, atténuer les ef- fets des dits inconvénients en évitant le contact de métaux éminemment propres à créer des couples électrolytiques, par exemple en utilisant des bagues de bronze entre le corps en - aluminium et les axes en acier; mais l'expérience montre qu'il n'est pas possible d'empêcher l'érosion locale et la production de dépôts, même en employant des métaux de nature très voisine, tels que la fonte pour le corps de l'éjecteur et l'acier pour les axes.
L'invention 4, pour but également de résoudre le problème technique qui consiste à éviter l'érosion et la production de dépôt et à cet effet une forme d'exécution se caractérise en ce que l'ensemble éjecteur est constitué par un corps tubulaire en caoutchouc placé à l'intérieur d'une armature métallique qui le soutient et qui reçoit un dispo- sitif d'écrasement du tube de caoutchouc en vue d'en permet- tre l'obturation plus ou moins complète, pour assurer le réglage du débit de mélange du gaz et d'air.
Le terme de caoutchouc est pris dans son sens le plus large et comprend toutes les matières à base soit de caoutchouc naturel, soit de caoutchouc synthétique, soit de succédanés.
De préférence, la.commande d'obturation par écrase- ment du caoutchouc est combinée avec celle d'un interrupteur disposé sur le circuit du ventilateur d'allumage* afin que ce circuit soit automatiquement ouvert quand la dérivation
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d'alimentation du moteur au départ est fermée et réciproque- ment.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple seu- lement, certaines formes d'exécution de l'invention.
La figure 1 est un schéma d'une première forme.
La figure 2 est un schéma d'une seconde forme.
La figure 3 est un schéma d'une troisième forme.
La figure 4 est une élévation de l'injecteur mon- té sur le ventilateur.
La figure 5 en est une vue de profil avec coupe.
La figure 6 est une élévation en coupe d'une forme de réalisation d'un éjecteur.
La figure 7 est une vue en plan et coupe partiel- le, en position de départ.
La figure 8 est une vue semblable à la figure 7, mais en position noxmale.
Dans les exemples illustrés par les figures 1 à 5, on a représenté en 1, le gazogène, en 2 le collecteur d'admission au moteur, et en 3 le ventilateur d'allumage.
Le ventilateur 3 a son orifice d'aspiration 4 relié par une canalisation 5 au gazogène 1; le ventilateur 3 re- foule le gaz dans la canalisation 6.
Conformément à l'invention, un mélangeur auxiliaire, c'est-à-dire un dispositif réglable d'arrivée d'air est, dans cette forme d'exécution, disposé en 7 sur la canalisation 6 de refoulement du ventilateur 3; d'autre part, une déri- vation 8 est branchée en 9 sur la canalisation 6 pour alimenter le moteur 1 pendant la période de démarrage.
Dans les exemples des figures 1 et 3, cette cana- lisation 6 aboutit au conduit 10 d'admission au moteur avant le papillon 11 de réglage, actionné par l'accéléra- teur. Dans l'exemple de la figure 2, la canalisation 6 aboutit au conduit 10 d'admission au moteur après le papil- lon 11.
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Enfin, on a représenta en 12 la conduite d'as- piration du gaz par le moteur en fonctionnement normal et en 13 le papillon de réglage de Itadmission d'air. égale- ment en fonctionnement normal.
Dans l'exemple de la figure ?, le papillon 11 doit 'être dispose de telle manière que, pendant la période de démarrage, il ferme entièrement le conduit 10. Au contrai- re, dans les exemples des figures 1 et 3 le papillon 11, dans sa position de fermeture maxima, laisse le passage né- cessaire à l'alimentation au ralenti. De plus, dans les deux cas, un papillon 14 est monté dans la canalisation 5 au delà de la dérivation 12.
Dans L'exemple de la figure 1, un papillon 15 est disposé dans la canalisation 12 et, de préférence mais non nécessairement, un papillon 16 dans la canalisation 8.
Ces papillons sont conjuguas entre eux et avec l'interrup- teur de mise en marche du ventilateur (non représenté) par une tringlerie appropriée. Cette liaison est établie de tel- le manière que, lorsque l'interrupteur est fermé et que par conséquent le ventilateur fonctionne les papillons 16 et 14 sont ouverts et le papillon 15 fermé. Au contraire, lors- que l'interrupteur est ouvert et que par conséquent le ven- tilateur est arrêté, les papillons 16 et 14 sont fermés et le papillon 15 ouvert.
D'autre part, on a observé que, lorsque le moteur était lancé, son aspiration était suffisan- te pour créer une dépression dans la -canalisation 6, de sor- te que de l'air additionnel indésirable arrivait par l'ouver- ture d'échappement. L'obturateur 83a, automatique ou com- mandé, empêche cet inconvénient.
Le fonctionnement est le suivant :
Pour l'allumage du gazogène, on met en marche le ventilateur 3 en fermant l'interrupteur. Donc les papillons
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14 et 16 sont ouverts et le papillon 15 fermé. En outre, le papillon 15 de, réglage de l'arrivée d'air en fonctionne- ment normal est fermé.
Lorsque le gazogène est allumé, que la qualité du gaz est bonne, tout en laissant le ventilateur en marche, on procède au lancement du moteur, soit au démarreur, soit à la manivelle. L'aspiration qui se fait sentir dans la ca- nalisation 8, conduit le mélange carburé vers le moteur, où il accède en passant par l'intervalle compris entre le papillon 11 à la position de ralenti et le corps de la tubulure 10. Les conditions de bonne carburation étant réa- lisées, le moteur démarre aussitôt.
Après un certain temps de fonctionnement au ralenti, les papillons 14 et 16 sont fermés progressivement, tandis que le papillon 15 s'ouvre, également de manière progres- sive. Par conséquent, l'alimentation normale par la conduite 12 se substitue graduellement à l'alimentation de départ par la conduite 8. On agit en même temps sur le papillon 13 et la continuité de fonctionnement se trouve ainsi assu- rée sans à-coup. A la fin du mouvement, le papillon 14 ar- rive à sa butée, et l'interrupteur ouvre le circuit du venti- lateur qui s'arrête.
Le dispositif de la figure 8 est particulièrement avantageux, car il permet d'abord une simplification cons- tructive par la suppression des papillons 14,15 et 16, puis une amélioration fonctionnelle importante, car il sup- prime toute commande et toute manoeuvre pour passer du fonc- tionnement de départ au fonctionnement normal, la correction de ce passage étant ainsi automatiquement assurée.
Dans l'exemple de la figure 1, en effet, ce pas- sage exige, comme expliqué, la manoeuvre d'une commande qui coupe le circuit du ventilateur, ouvre le papillon 15 et ferme en même temps les papillons 14,16 et 23a (si ce
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dernier n'est pas automatique); simultanément, il faut régler la position du papillon 13 d'arrivée d'air, qui était préa- lablement fermé, et agir sur l'accélérateur. Assez souvent un opérateur mal exerce manque cette. manoeuvre et le moteur s'arrête. Dans l'exemple de la figure 2. il suffit d'agir sur l'accélérateur et de couper le circuit du ventilateur 3. On remarquera. que le ralenti, en marche normale, s'ob- tient par aspiration du gaz. à travers le ventilateur arrêté.
L'exemple de la figure 3 diffère de celui de la figure 1 seulement en ce que la dérivation 8 aboutit dans la canalisation principale 12 d'arrivée de gaz au mélangeur.
Dans l'exemple des figures 4 et 5, l'éjecteur 7 est combiné avec le ventilateur 3 de telle façon que ces deux organes, l'éjecteur 7 et le ventilateur 3, soient as- sociés l'un à l'autre pour constituer le nouvel ensemble re- présenté par ces figures. Pour la réalisation de cette oom- binaison, le ventilateur est établi de manière à comporter, -en sus de son orifice ordinaire de refoulement 35, un se- cond orifice de refoulement 36 sur lequel s'adapte, de ma- nière réglable, l'éjecteur 24.
Le aorps de cet jecteur a4 alésé pour former tube de Venturi est pourvu, en 36, d'une chambre intérieu- re, dont les parois sont percées pour laisser passer une vis 37, percée d'un trou axial borgne 38 et de trous radiaux 39 qui font communiquer le trou 38 avec la cham- bre 36. On voit qu'ainsi la vis 37 assure, à la manière en elle-même bien Qonnue, la double fonction de fixation orientable de l'éjecteur 24 sur le ventilateur 3, et la connexion tubulaire du Venturi de l'éjecteur avec la tubu- lure secondaire de refoulement 36.
Dans l'exemple repré- $enté-,', cette tubulure secondaire est perpendiculaire à la tubulure principale 35 ; mais une autre organisation peut, bien entendu, 'être adoptée.
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Dans la forme d'exécution représentée, le corps de l'injecteur reçoit lui-même le papillon 16 employé dans les exemples des figures 1 et 3. Le montage de ce papillon est semblable à celui des papillons ordinaires des carburateurs les mieux connus, et ne nécessite donc pas de description détaillée. Le papillon 16 est monté sur l'axe 37a, qui supporte le levier d'actionnement 38a . Ce dernier, rappelé par le ressort 39 vers la position de fermeture, s'ouvre plus ou moins sous l'effet de la commande 40. La vis 41 constitue une butée réglable pour limiter l'ouver- ture du papillon; elle est freinée par le ressort 42.
Une vis 30a, fendue en 26a, sert à assurer le montage et le serrage de la tubulure 27. Une bague tour- nante 31, qui peut être fixée en position par une vis 32 traversant un trou allongé de la dite bague, permet de ré- gler la section de passage d'air par les trous diamétraux 33, débouchant dans la zone de dépression du Venturi. A cet effet, la bague 31 est percée de trous 34 correspon- dant aux trous 33, de sorte que lorsque les trous 33 et 34 sont en coïncidence, la-section de passage est maximum, cette section pouvant 'être réglée en faisant tourner plus ou moins la bague 31.
On décrira maintenant l'éjecteur plus spécialement représenté par les figures 6, 7 et 8.
L'éjecteur est formé d'un corps tubulaire de caout- chouc 40 qui présente en fait deux canalisations 41 et 42 perpendiculaires l'une à l'autre.
La partie 42 s'engage dans un support métallique 24, qui est destiné à maintenir cette partie 42. A son ex- trémité, cette partie est de diamètre plus réduit, comme il est montré en 43, de manière à former en 44 une collerette d'appui sur une face correspondante du support. 34, tandis
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qu'en 45 la partie 42 oomporte un bourrelet circulaire qui constitue un autre appui sur le support 24, ainsi qu'une butée de retenue pour la. bague 34 de réglage de l'arrivée de l'air. Cette bague est retenue par un autre bourrelet 46, le montage étant permis par l'élasticité du caoutchouc.
Par rotation de la bague 34, on peut aisément régler la sec- tion d'arrivée d'air par les trous radiaux 33, comme il a été décrit; mais il n'est plus nécessaire de prévoir un frein pour la. bague 34 lorsque celle-ci se trouve dans la,bonne position) car le frottement sur le caoutchouc est suffisant pour la maintenir en place.
La canalisation 41 est fermée à sa partie supé- rieure par une pastille 47 et sengage à sa partie infé- rieure dans une via 37 qui sert au montage orientable de l'ensemble sur l'orifice correspondant du ventilateur. La partie 41 comporte un bourrelet 48 qui, grâce à l'élasti- cité du caoutchouc, se monte dans une gorge correspondante de la vis 37, guidée elle-même dans une patte 48 prolon- geant le corps 24.
Le corps 24 supporte l'axe 37a de la commande permettant de régler le débit du mélange. Sur cet axe est calé un levier à deux branches 48 et 49, respectivement terminées par des galets 50 et 51. Le galet 50 est dis- posé pour appuyer sur la canalisation 42, et le galet 51 sur une lame conductrice 52 terminée par un contact 53 destiné à venir en contact avec un contact fixe 54 porté par la, patte 55. Les contacts 54 et 55 forment un inter- rupteur qui est monté sur le circuit du ventilateur d'allu- mage du gazogène, et l'ensemble est disposé de telle manière que l'interrupteur soit ouvert lorsque la canalisation 42 est fermée (position de la figure 8), tandis que ce même interrupteur est fermé lorsque la canalisation 42 est ou-
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verte (position de la figure 7).
Il suffit donc d'une seule commande pour produire simultanément l'ouverture de la déri- vation d'alimentation du moteur au départ et la mise en mar- che du ventilateur, comme pour produire l'arrêt du dit ven- tilateur et la fermeture de la dérivation dans la marche nor- male du moteur alimenté par le gazogène.
REVENDICATIONS
1. Installation productrice de force motrice com- prenant un moteur à combustion alimenté par un gazogène pour- vu d'un ventilateur d'allumage, caractérisée en ce que, pen- dant la période de lancement du moteur, le gaz d'alimenta- tion est prélevé sur le flux mis en mouvement par le venti- lateur maintenu en fonctionnement, et reçoit la proportion d'air convenable en passant dans un mélangeur auxiliaire in- dépendant du mélangeur principale dont l'arrivée d'air est fermée pendant cette période.