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CARBURATEUR
Afin d'améliorer l'alimentation en gaz carburé des moteurs à explosion, à hauts régimes de vitesse, particulièrement des moteurs pour véhicules automobiles, on a établi des carburateurs comportant une multiplicité de dispositifs tendant à assurer une alimentation convenable des moteurs aux différents régimes de vitesse de ces derniers.
Cependant l'alimentation parfaite, aux différents régimes de vitesse des moteurs n'a pu encore être obtenue à l'aide d'un carburateur simple, car l'admission des gaz, aux hauts régimes de vitesse, est toujours limitée par la section de passage du diffu- seur, lequel détermine le débit du ou des gicleurs du carburateur.
Il s'ensuit que même dans un carburateur bien réglé, la carbura- tion est convenable dans une certaine limite de vitesse du moteur, mais devient défectueuse au-delà de cette limite, au détriment du bon rendement du moteur.
La présente invention a pour objet de remédier à ce défaut en réalisant un carburateur pour moteur à explosion, économique
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et de construction simple, qui permet l'usage d'un diffuseur à grande se.ction de passage tout en assurant un débit correct du carburant, à tous les régimes du moteur.
Suivant l'invention, le gicleur déboucne dans le conduit d'aspiration du carburateur, à un niveau inférieur a celui du carburant dans la cuve à niveau constant du carburateur, tandis qu'un siphon, commandant le débit du combustible et amorcé auto- matiquement lorsqu'une dépression règne dans le dit conduit d'as- piration, relie la dite cuve à niveau constant au dit gicleur.
Deux exemples de réalisation de l'invention seront décrits ci-après, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une vue schématique, en coupe, montrant, un carbu- rateur incorporant l'invention.
Fig. 2 est une vue similaire a la Fig. 1, montrant ce même carburateur muni .'un clapet de réglage de l'admission d'air.
Dans ces Figures, le carburateur du type inversé cohorte un tube d'admission 1, muni intérieurement d'un diffuseur :; ci d'un papillon de commande 3. La cuve 4, a niveau constant, est reliée au gicleur 5, débouchant dans le diffuseur 2, par un conduit 6 dans lequel se trouve interposé un siphon 7.
Ce dernier est muni a sa. partie supérieure d'un petit orifice 8, pourvu d'un clapet d'obturation 9. Dans le conduit 6, entre le siphon 7 et le gi- cleur 5, débouche un conduit 10, dont l'extrémité supérieure 11 est munie d'un ajutage de section déterminée, qui s'ouvre , l'at- mosphère. Le conduit 6, qui traverse diamétralement le diffuseur @'est relié, à sa sortie du tube d'admission, à un toue 12, ré- chauffé sur son parcours par le tuyau d'échappement du moteur.
Le tube 12 s'étend, de préférence, jusqu'au tableau de bord du véhicule et présente à son extrémité de sortie, un ajutage 14, dont la section de passage peut être modifiée à volonté par le conducteur du véhicule à l'aide d'une vis 15. A la sortie de la cuve 14, le conduit 6 présente un ajutage conique 16 dont, la sec- tion de passage est réglée par une aiguille cylindrique 17, com-
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mandée à déplacement longitudinal par un levier 18, articulé en 19, et actionné lors des déplacements du papillon 3, auquel le dit levier est relié par une liaison 20. L'ouverture du clapet 9, du siphon 7, est commandée par le levier 18 auquel le dit clapet est relié par un faible ressort 21.
L'ajutage du gicleur 5 est constitué par une ouverture ména- gée latéralement'dans le conduit 6 et s'ouvrant dans le conduit d'admission 1, dans l'axe d'un petit cylindre creux 5a dont le fond 5b est dirigé vers l'entrée du dit conduit 1 et comporte des forages 5c. Le cylindre 5a est engagé sur le conduit 6 qui s'é- tend dans des ouvestures 5d, diamétralement opposées, formées dans la paroi du dit cylindre 5a, lequel cylindre est fixé en position à l'aide d'une vis 5e prévue dans le fond 5 .
Dans un conduit 22, reliant le fond de la tasse 4 du carbura- teur au conduit 6, est prévu un pointeau'3, soumis à l'action d'un ressort 24. Le dit pointeau est relié à une tige 25, s'éten- dant dans le conduit 10, qui est commandée depuis le,tableau de bord du véhicule.
Le fonctionnement du carburateur ressort clairement du des- sin. Au repos, le siphon 7 est désamorcé du fait que le clapet 9 est dégagé de l'orifice 8. La mise en rotation du moteur en vue de son démarrage crée dans le tube 1, et dans le diffuseur 2, une dépression qui a pour effet d'amorcer le siphon 7 dont l'orifice 8 a été obturé par le mouvement angulaire du levier 18 sous l'action de l'ouverture du papillon 3. Le siphon fonctionne alors sans in- terruption pendant la marche du moteur, aussi longtemps que le pa- pillon 3 n'est pas refermé avec ouverture du clapet 9, ce qui entraî- ne par conséquent le désamorçage du siphon.
A la mise en marche du moteur, l'ouverture du papillon 3 a éga- lement provoqué, par l'intermédiaire de la liaison 20 et du levier 18, le soulèvement de l'aiguille 17, qui, en coopération avec l'aju- tage 16, règle'la section de passage du carburant. La vitesse de
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débit du carburant est en outre modifiée en raison de la vitesse
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de déplacement o.e l'air s'écoulant dans le diffuseur.
Le réglage éJ.utollati;iLis du débit au carburant est en outre assuré par la présence des conduits lu et 12, par le,;:; orifices calibrés 11 et 14 desquels pénètre une certaine quantité j'air
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qui, en se mélangeant avec le carburant, favorise 18. uGlvi;ri,3c- tion de ce dernier a sa sortie du gicleur 5.
L'air pénétrant jar l'orifice 1 est en outre avantageusement réchauffé, -u contact du tuyau d' éCl:"éJ.J:J6f!lent du moteur en vue de favoriser également cette pulvérisation. Cette admission d'air additionnelle par les conduits 10 et 12 qui règle automatiquement le débit du cerburant à toutes les allures du moteur, permet de réaliser une économie appréciable de carburant au:.;: allures moyennes.
D'autre part, étant donné que cette admission d'air n'augmente pas proportion- nellement aux grandes allures du moteur, du fait de la résistance passive offerte par les ajutages 11 et 14, l'alimentation en car- burant restera optimum a. toutes les vitesses de ce moteur. La vis de réglage 15 permet en outre, par la fermeture opportune de l'ori- fice 14, de favoriser éventuellement le débit du combustible soit aux grandes allures, soit lorsque le véhicule gravit une côte, afin de permettre au moteur die fournir son maximum de puissance.
Grâce à la forme spéciale du dispositif gicleur, l'air qui
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s'écoule rapidement le long de 1- paroi extérieure du Jeti t cylin- are 5 , a pour effet de créer, devant l'ajutage 5, une dépression accentuée qui favorise l'amorçage au sipnon 7 ainsi que le débit Ci.C l'émulsion d'air et de carburant S :::;cn39p2nt par le ait ajuta- ge 5.' .0.;n outre, le remous qui se forme dans le flux -1'air s'écou- lant dans le o.iffuseur au-delà du ait cylindre j;, JrOL?1 . un bras- sage énergique de l'émulsion s'échappant de l'ajutage b, avec pul- vérbatiol1 d'autant plus parfaite de cette aernière que l'accélé- ration du moteur est plus grand.e.
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Pour faciliter le démarrage du moteur, on agit sur le poin- teau 23, qui permet le passage d'une certaine quantité de carbu- rant, qui s'écoule par gravité et s'échappe par l'ajutage 5 dans le conduit d'admission 1. Le "sta-rter" ainsi constitué fournit un mélange riche favorable à la mise en marche du moteur.'
L'emploi de siphon 7, dont l'amorçage est assuré dès l'ou- verture du papillon 3, permet, en combinaison avec l'aiguille de réglage 17, d'obtenir un débit approprié du combustible liquide pour la marche au ralenti, en réalisant ainsi une grande simplifi- cation et une économie dans la construction du carburateur.
La Fig. 2 du dessin montre une réalisation modifiée du car- burateur, suivant Fig. 1, dans laquelle l'ouverture progressive de l'aiguille 17, est contrôlée automatiquement par un volet ou clapet 26, pivotant dans le tube 1, sur un axe 27. Ce dernier por- te un bras 28, a l'extrémité duquel est articulé un ressort 29, accroché d'autre part à une vis 30 destinée à régler la tension du dit ressort,. Un bras 31, solidaire de,l'axe 27; commande dans ses déplacements angulaires le levier 18 contrôlant les déplace- ments longitudinaux de l'aiguille 17. Une vis de butée 32, enga- gée dans la, paroi du tube 1,'règle la position de repos du clapet 26.
Le fonctionnement du volet 26 s'établit comme suit: Au démarrage du moteur, l'admission réduite d'air dans le tube 1, réglée par la vis de butée 32, favorise le développement de la dé- pression dans le dit tube et par conséquent l'amorçage du siphon 7.
A mesure de l'ouverture du papillon 3, la différence des pressions agissant sur les faces opposées du clapet 26 oblige ce dernier à s'ouvrir progressivement, contre l'antagonisme du ressort 29. Dans son mouvement angulaire; le dit clapet 26 entraîne l'aiguille 17 qui règle la section de passage de l'ajutage 16 et détermine le débit axact du combustible liquide, en raison de l'ouverture du dit @ pour la marche au ralenti clapet. Ce débit peut en outre être aisément modifie/suivant les
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différents types 06 moteurs, grâce au système Ci.6 rG:yla;y'E par vis et écrou 11 prévu a la partie supérieure de la dite i,JLill,.
D'autre part, l'augmentation progressive de la tenaicr: du 29
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r>ssort/àderGit rapidement au fur et a. mesure de l'ouverture ci); clapet .;.0, au fait que l'action du bras de- levier i,1 difuinue lors- que le clapet '1>j se rapproche de sa position d'ouverture maximum.
Cette position du clapet -,5 et du. ressort z'9 cé'> indiquée en traits )Q1f!t111Cà DU dessin, qui t::0'f.Y'G, la (.lG;.;YlGe récilAitu enure le dit ressort et l'xe 7.
Il Gn résulte une rssistanc6 blasticlue au mouvement ci\) clà- -et, relativeMent faible aux -'ranGtc ouvertures ue ce aernier, c'est-à-dire aux allures élevÓe3 du [(ot6ur, et une actj-or. efficace du ressort 29 pour I':iàïEl'let" rapidement le clapet ,-ô verg sa pcdi- tion de départ lorsque l'aspiration diminue ou. que le acteur vient à s'arrêter.
Il est aisé de se rendre compte que dans le carburateur sui- vant l'invention, le débit du combustible n'étant pas conditionné uniquement par la vitesse de l'air dans le diffuseur, mais égale- ment par la section de passage du carburant dans.l'ajutage 16, laquelle section est réglée par l'ouverture du papillon 3 ou du
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clapet .,, il est possible d'augmenter Îort8nent la section ae passage du diffuseur et, par conséquenu, Cl' 2Jnaliorer grandement 8,limentation du ruo teur hauts r,giriied de vitesse de ceLLi:-cÍ.
La vis 3, qui limite la position llÍnilL1Xli d'ouverture du cla- pet 7.6, permet de régler la vitesse du moteur a son plus extrême ralenti, er. combinaison avec le réj:1 ;,j=é ae la, .Jiô 3.
Il a été constaté que le siphon 7 fonctionne parfaitement sans clapet, lorsqu'il est muni à sa partie supérieure d'un très petit orifice 8 de désamorçage, cet orifice 8 travaille alors
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dans les úêrI.88 conditions que l'orifice 11 du tube 10 et la quan- tité d'air introduite dans le siphon n'est pas suffisante Jour désamorcer ce dernier pendant la marche du moteur. tependant la faible section donnée dans ce cas à l'orifice 8 présente l'incon-
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vénient de permettre aux impuretés de l'air de se déposer progres- sivement sur les bords du dit orifice jusqu'à l'obturer.
Pour cette raison, il convient de prévoir, soit un clapet élastique 34 (fig. 2) obturant automatiquement l'orifice 8, sous l'effet de la dépression produite devant cet orifice, soit un clapet 8(fig.l) commandé mécaniquement lors des déplacements du levier 18.
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CARBURETOR
In order to improve the supply of fuel gas to internal combustion engines at high speed, particularly engines for motor vehicles, carburettors have been established comprising a multiplicity of devices tending to ensure a suitable supply of engines at different speeds. speed of these.
However, the perfect supply, at the different engine speed regimes, has not yet been possible to obtain using a simple carburetor, because the admission of gases, at high speed regimes, is always limited by the section of passage of the diffuser, which determines the flow rate of the carburetor jet (s).
It follows that even in a properly tuned carburetor, the carburetor is adequate within a certain engine speed limit, but becomes defective beyond this limit, to the detriment of good engine performance.
The object of the present invention is to remedy this defect by producing a carburetor for an internal combustion engine, economical.
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and of simple construction, which allows the use of a diffuser with a large passage section while ensuring a correct flow of fuel, at all engine speeds.
According to the invention, the nozzle opens into the suction pipe of the carburettor, at a level lower than that of the fuel in the constant-level tank of the carburetor, while a siphon, controlling the flow of fuel and automatically started. when there is a vacuum in said suction duct, connects said constant-level tank to said nozzle.
Two exemplary embodiments of the invention will be described below, with reference to the accompanying drawings, in which:
Fig. 1 is a schematic sectional view showing a carburetor incorporating the invention.
Fig. 2 is a view similar to FIG. 1, showing the same carburetor fitted with an air intake adjustment valve.
In these Figures, the inverted type carburetor cohorts an intake tube 1, internally provided with a diffuser:; ci of a control butterfly 3. The tank 4, at constant level, is connected to the nozzle 5, opening into the diffuser 2, by a duct 6 in which a siphon 7 is interposed.
The latter is provided with its. upper part of a small orifice 8, provided with a shut-off valve 9. In the duct 6, between the siphon 7 and the nozzle 5, opens a duct 10, the upper end 11 of which is provided with. a nozzle of determined section, which opens, the atmosphere. The duct 6, which diametrically passes through the diffuser @ 'is connected, at its outlet from the intake tube, to a coil 12, heated on its path by the engine exhaust pipe.
The tube 12 extends, preferably, to the dashboard of the vehicle and has at its outlet end, a nozzle 14, the passage section of which can be modified at will by the driver of the vehicle using 'a screw 15. At the outlet of the tank 14, the conduit 6 has a conical nozzle 16, the passage section of which is adjusted by a cylindrical needle 17, including
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mandated with longitudinal displacement by a lever 18, articulated at 19, and actuated during the movements of the butterfly 3, to which said lever is connected by a link 20. The opening of the valve 9, of the siphon 7, is controlled by the lever 18 to which said valve is connected by a weak spring 21.
The nozzle of the nozzle 5 is formed by an opening formed laterally in the duct 6 and opening into the intake duct 1, in the axis of a small hollow cylinder 5a, the bottom 5b of which faces towards. the entrance to said conduit 1 and comprises boreholes 5c. The cylinder 5a is engaged on the duct 6 which extends into diametrically opposed openings 5d formed in the wall of said cylinder 5a, which cylinder is fixed in position by means of a screw 5e provided in the cylinder. bottom 5.
In a conduit 22, connecting the bottom of the cup 4 of the carburetor to the conduit 6, there is provided a needle ′ 3, subjected to the action of a spring 24. Said needle is connected to a rod 25, s' extending into duct 10, which is controlled from the vehicle dashboard.
The operation of the carburetor is clear from the drawing. At rest, the siphon 7 is deactivated due to the fact that the valve 9 is released from the orifice 8. The setting in rotation of the motor with a view to its starting creates in the tube 1, and in the diffuser 2, a depression which has for effect of starting the siphon 7, the orifice 8 of which has been blocked by the angular movement of the lever 18 under the action of the opening of the butterfly 3. The siphon then operates without interruption while the engine is running, for as long as that the flap 3 is not closed with the opening of the valve 9, which consequently leads to the deactivation of the siphon.
When the engine is started, the opening of the throttle 3 has also caused, by means of the link 20 and the lever 18, the lifting of the needle 17, which, in cooperation with the adjuster. stage 16, adjust the cross section of the fuel passage. The speed of
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fuel flow is further altered due to the speed
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displacement o.e the air flowing through the diffuser.
The eJ.utollati; iLis adjustment of the fuel flow is also ensured by the presence of the pipes read and 12, by the,;:; calibrated orifices 11 and 14 of which a certain quantity penetrates I air
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which, by mixing with the fuel, promotes 18. uGlvi; ri, 3c- tion of the latter when it leaves the nozzle 5.
The air entering the orifice 1 is furthermore advantageously heated, upon contact with the slow ECI pipe of the engine with a view to also promoting this spraying. This additional air intake by the conduits 10 and 12, which automatically regulates the flow of fuel at all engine speeds, makes it possible to achieve appreciable fuel savings at:.;: medium speeds.
On the other hand, since this air intake does not increase in proportion to the high speeds of the engine, because of the passive resistance offered by the nozzles 11 and 14, the fuel supply will remain optimum at . all speeds of this engine. The adjustment screw 15 also makes it possible, by the opportune closing of the orifice 14, to possibly favor the flow of fuel either at high speeds or when the vehicle is climbing a hill, in order to allow the engine to deliver its maximum. power.
Thanks to the special shape of the nozzle, the air which
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flows rapidly along the 1- outer wall of the Jeti t cylin- are 5, has the effect of creating, in front of the nozzle 5, an accentuated depression which favors the priming at the sipnon 7 as well as the flow Ci.C l 'air and fuel emulsion S :::; cn39p2nt through nozzle 5.' .0.; N addition, the eddy which forms in the flow -1'air flowing in the o.iffuser beyond the cylinder j ;, JrOL? 1. vigorous brazing of the emulsion escaping from the nozzle b, with spraying all the more perfect from this point as the acceleration of the engine is greater.
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To facilitate the starting of the engine, the needle 23 is acted upon, which allows the passage of a certain quantity of fuel, which flows by gravity and escapes through the nozzle 5 into the duct. intake 1. The "starter" thus formed provides a rich mixture favorable to the starting of the engine.
The use of siphon 7, the priming of which is ensured as soon as the throttle 3 is opened, makes it possible, in combination with the adjustment needle 17, to obtain an appropriate flow rate of the liquid fuel for idling, thus achieving a great simplification and economy in the construction of the carburetor.
Fig. 2 of the drawing shows a modified embodiment of the carburettor, according to FIG. 1, in which the progressive opening of the needle 17 is automatically controlled by a shutter or valve 26, pivoting in the tube 1, on an axis 27. The latter carries an arm 28, at the end of which is articulated a spring 29, attached on the other hand to a screw 30 intended to adjust the tension of said spring ,. An arm 31, integral with, the axis 27; In its angular movements, it controls the lever 18 controlling the longitudinal movements of the needle 17. A stop screw 32, engaged in the wall of the tube 1, adjusts the rest position of the valve 26.
The operation of the shutter 26 is established as follows: When the engine is started, the reduced admission of air into the tube 1, regulated by the stop screw 32, promotes the development of the pressure in said tube and by therefore priming the siphon 7.
As the butterfly 3 opens, the difference in the pressures acting on the opposite faces of the valve 26 forces the latter to open progressively, against the antagonism of the spring 29. In its angular movement; said valve 26 drives needle 17 which regulates the passage section of nozzle 16 and determines the axact flow rate of the liquid fuel, due to the opening of said @ for the valve idling. This flow can also be easily modified / according to the
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different types 06 engines, thanks to the system Ci.6 rG: yla; y'E by screw and nut 11 provided at the upper part of said i, JLill ,.
On the other hand, the gradual increase in the strength: from 29
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r> ssort / àderGit quickly as you go. opening measurement ci); valve.;. 0, to the fact that the action of lever arm i, 1 difuuuuates when valve '1> j approaches its maximum open position.
This position of the valve -, 5 and. spring z'9 cé '> indicated in lines) Q1f! t111Cà DU drawing, which t :: 0'f.Y'G, la (.lG;.; YlGe recilAitu enure said spring and axis 7.
The result is a blastic resistance to the lock-and-turn movement, relatively weak to the large openings that last, that is to say to the high paces of the [(ot6ur, and an effective or. spring 29 for the valve quickly, -ô verg its starting point when the suction decreases or when the actor comes to stop.
It is easy to realize that in the carburetor according to the invention, the fuel flow is not conditioned only by the speed of the air in the diffuser, but also by the passage section of the fuel. in.the nozzle 16, which section is regulated by the opening of the butterfly 3 or
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valve. ,, it is possible to increase the passage section of the diffuser and, consequently, to greatly improve the feeding of the rotary valve at high levels, giriied the speed of this: -cÍ.
Screw 3, which limits the valve opening position llÍnilL1Xli 7.6, allows the engine speed to be adjusted to its most extreme idle, er. combination with the réj: 1;, j = é ae la, .Jiô 3.
It was found that the siphon 7 works perfectly without a valve, when it is provided at its upper part with a very small defusing orifice 8, this orifice 8 then works
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under úêrI.88 conditions that the orifice 11 of the tube 10 and the quantity of air introduced into the siphon is not sufficient Day deactivate the latter while the engine is running. tependant the small section given in this case to port 8 presents the incon-
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just allow the impurities in the air to gradually settle on the edges of said orifice until it is closed.
For this reason, it is advisable to provide either an elastic valve 34 (fig. 2) automatically closing the orifice 8, under the effect of the vacuum produced in front of this orifice, or a valve 8 (fig.l) controlled mechanically during of lever movements 18.