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" CARBURATEUR" --------------------------------------------------------------
La présente invention est relative à des perfection- nements aux carburateurs.
Jusqu'ici, les carburateurs les plus efficaces ont été du type statique. Ils sont cependant de construction com- pliquée, nécessitant la fabrication et l'assemblage de beau- coup de pièces et ils sont relativement coûteux. Les carbura- teurs à soupape à air, dont on a proposé de nombreux types, ont été rejetés dans l'industrie automobile comme ne donnant
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pas satisfaction.
Le carburateur selon l'invention présente, à l'entrée d'air, une soupape à air, sur laquelle agit un ressort, d'un type nouveau, avec frein anti-vibratoire, placée dans un passage à air divisé et à parois courbes de manière à réduire le frottement de l'air aux grandes vitesses, à régulariser le courant d'air et à faire que la force du vide soit cons- tante dans la chambre de mélange à l'extérieur du papillon.
L'invention porte également sur des liaisons mécaniques de la soupape à air et du papillon avec la soupape à combustible de sorte que le taux de combustible introduit dans la chambre de mélange varie à la fois en fonction des déplacements du papillon et de ceux de la soupape à air et.ces commandes sont différentielles. On peut utiliser des bras de manivelles ou des bras de leviers plus longs et plus courts de façon à don- ner cette différence de sorte qu'une rotation donnée de la soupape à air actionne la soupape à combustible d'une quantité au moins double et de préférence quadruple de celle dont une rotation angulaire égale du papillon déplace la soupape à com- bustible.
Ces déplacements ont un effet cumulatif sur la sou- pape à combustible lorsque le papillon et la soupape à air s'ouvrent ainsi que lorsque ces organes se ferment.
On a constaté que cette combinaison de liaisons, servant à actionner la soupape à combustible et à maintenir un vide constant, donne un meilleur rendement que dans le cas des carburateurs statiques qui sont considérés couramment comme étant les meilleurs. Le mélange combustible est pauvre pour effectuer une économie en marche ordinaire et il devient automatiquement plus riche lorsque l'on demande plus de puis- sance, enouvrant davantage le papillon et entre temps le vide est maintenu approximativement constant à toutes les charges et toutes les vitesses. Le carburateur selon l''invention ne
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comporte que peu de pièces et il est de construction simple.
'On peut le fabriquer par les procédés d'usinage de fabrication en série et il est d'un faible prix. Il n'est pas nécessaire d'avoir la pompe d'accélérateur, généralement utilisée dans les automobiles. Le montage de la soupape à combustible sur une base thermostatique supprime la soupape d'étranglement qui était nécessaire jusqu'ici dans les automobiles lorsque la température est basse. Ce vide, constant au niveau choisi, quels que soient les changements de vitesse ou de charge du moteur, est utilisable pour jouer un rôle en dehors du carbu- rateur, par exemple, lorsqu'il est amplifié, pour faire monter le combustible au niveau du carburateur, en provenance d'un réservoir arrière situé plus bas dans une automobile, en sup- primant ainsi la pompe mécanique habituelle servant à faire monter le combustible.
Il est utilisable également pour action- ner un essuie-glace de façon régulière, à toutes les vitesses et charges du moteur.
Pour obtenir ces résultats, la pale de la soupape à air est fermée par ressort et, au démarrage, le ressort ne cède pas pour laisser entrer l'air tant que l'aspiration étran- glée du moteur n'a pas atteint une force déterminée. Lorsque la plus grande vitesse du moteur fait ouvrir davantage la pale, il rentre suffisamment d'air pour maintenir le vide. La résis- tance mécanique nette du ressort travaillant à la tension reste sensiblement uniforme pendant que la rotation de la pale rapproche la ligne de ce ressort de l'axe sur lequel la pale tourne. De préférence, les axes de la soupape à air divisent le passage, deux pales étant prévues/tournant sur des axes diamétraux. Chacun des courants d'air qui entre est en totalité sur un côté de sa pale. Chaque pale se place à environ 30 avant d'être perpendiculaire en travers du passage à air.
La
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première partie de la paroi du passage auprès duquel elle se déplace en s'ouvrant, est voisine de la trajectoire de la pale mais au delà, la paroi du passage s'écarte de cette trajectoi- re. En conséquence, au début, lors d'une ouverture, il y a un frottement assez élevé de l'air dû à l'étroitesse du passa- ge, lorsque la pale ne s'ouvre que peu, et, lorsque la pale est grande ouverte, il y a relativement peu de frottement.
On empêche la vibration de la pale à l'aide d'un frein à fric- tion qui appuie sur les arbres formant axes qui tournent avec la pale. Ces arbres engrènent l'un avec l'autre ; l'un d'eux porte un bras de manivelle situé à l'extérieur du passage à air et il y a des liaisons mécaniques le faisant actionner une pièce de la soupape à combustible. Cette dernière comporte un axe avec biseau passant dans un orifice de manchon.
L'une de ces pièces ou les deux sont mobiles de façon à aug- menter ou diminuer l'espace servant au passage du combustible, ce qui règle le taux d'arrivée de combustible à la chambre de mélange et, de là, le mélange de combustible et d'air passe par le papillon et va à l'admission du moteur. Le papillon est une pale d'un type ordinaire, monté en .son milieu sur un arbre lequel comporte un bras de manivelle et une liaison mécanique telle qu'un déplacement du papillon provoque celui d'une partie de la soupape à combustible. On utilise une tringlerie avec bras de levier différentiels dans ces liaisons ou en modifiant la longueur de ces bras de manivelle de façon telle qu'une rotation donnée de la soupape à air déplace une soupape à combustible d'au moins le double et, de préférence, le quadruple de la quantité donnée par une rotation égale du papillon.
Cette constance du vide et les variations du taux suivant lequel le combustible arrive dans la chambre de mé- lange, commandées de façon différentielle par le degré d'ou- verture du papillon et de la soupape à air, procurent une
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économie. On obtient automatiquement une plus grande puissance, comme on l'expliquera plus loin.
D'autres particularités et/avantages de l'invention ressortiront de la description ci-dessous d'une forme de réa- lisation de l'invention utilisée sur une automobile Ford 6 cylindres du type 1938 marchant à l'essence, mais on peut la modifier pour appliquer l'invention à d'autres véhicules terres- tres, marins ou aériens et à d'autres moteurs servant à d'au- tres applications et utilisant un combustible mélangé avec de l'air. On peut utiliser d'autres combustibles volatils en faisant des modifications appropriées.
La description ci-dessous est faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue en élévation de côté d'un appareil selon l'invention avec coupe verticale médiane d'une chambre à flotteur et d'un appareil élévateur actionné par le vide du carburateur pour amener le combustible à celui-.ci.
La figure 2 est une vue en élévation enregardant par la droite de la figure 1, la chambre à flotteur et la cuve du carburateur n'étant pas représentés/et une partie étant en arrachement de manière à faire voir l'aiguille doseuse.
La figure 3 est une vue en élévation en coupe par le milieu de la figure 2.
La figure 4 est une coupe horizontale suivant la ligne 4-4 de la figure 2.
La figure 5 est une coupe en plan suivant la ligne 5-5 de la figure 3, mais représentant le tube coulissant et le manchon à aiguille sans être coupés.
La figure 6 est une vue en élévation de côté d'une variante donnant un vide constant et une proportion réglée du mélange.
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La figure 7 est une coupe verticals médiane du car- burateur des figures 1, 2 3 et 6, représentant les soupapes à air partiellement ouvertes.
La figure 8 est une vue analogue avec les soupapes à air complètement ouvertes.
La figure 9 est un diagramme représentant la rela- tion entre le vide constant selon l'invention et celui obtenu à différentes vitesses dans un carburateur statique de cons- truction antérieure.
La figure 10 est un diagramme représentant les modifications de la résistance mécanique et de la résistance par friction d'air auxquelles la soupape à air est soumise à différentes vitesses et leur coopération de façon à maintenir le vide constant à mesure que la vitesse augmente.
Le but cherché est que le moteur (non représenté) aspire par le papillon 126 un mélange d'air, ayant passé par la soupape à air 103, et de combustible arrivant par la soupape à combustible 119 et le tube de pulvérisation 125, en se mélangeant dans la chambre de mélange 125' Le mécanis- me, que l'on va décrire, modifie automatiquement la richesse de ce mélange en déplaçant une tige doseuse conique, recti- ligne, de façon à faire un mélange relativement pauvre et économique (environ 15 à 1) ou relativement riche (environ 12 à 1) pour obtenir une plus grande puissance ou la pleine puissance suivant les exigences économiques de la conduite de la voiture, suivant le rapport de combustible nécessaire pour obtenir les résultats temporairement désirés, soit l'é- conomie, soit la puissance,
dans toutes les conditions qui peuvent se rencontrer dans la conduite des voitures.
Comme on le voit sur les figures 3, 7 et 8, le car- burateur a un corps rond tubulaire/101 qui est placé verti- calement avec aspiration d'air allant en descendant. La sou-
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pape à air est faite de deux pales en forme de secteur dont les moyeux 105 sont disposés en travers du milieu du boîtier diamétralement sur des pivots parallèles 102 et leurs arcs pé- riphériques portent chacun contre la paroi du tube obliquement, en faisant un angle d'environ 60 avec la verticale.
Au dessus de ces moyeux, un bâti 106, monté à l'entrée de l'air dans la tube, porte une barre diamétrale, transversale, 107, dont le dessous est courbe de manière à porter sur les faces supérieures des moyeux des pales contre lesquelles elle est poussée continuellement par des ressorts 104 travaillant à la tension, qui sont fixés sur ce bâti 106 et sur les pales 103 en tendant à tirer les pales contre leurs sièges respec- tifs, en étant initialement sous une tension qui est environ la moitié de celle qu'ils ont lorsque la soupape à air est grande ouverte.
En conséquence, ils donnent initialement un vide et, à tous moments, en appuyant la barre 107 contre les moyeux des pales, ils provoquent un frottement empêchant les vibrations des pales, en formant sabot de frein et joint her- métique entre elles.
Le ressort 104 de chacune des pales a des dimensions telles et est monté de façon telle que lorsqu'il s'allonge et que sa tension augmente à mesure que la soupape à air s'ou- vre, son extrêmité fixée à la pale tourne avec celle-ci autour de son axe, de façon que l'axe du ressort se rapproche de l'axe de rotation de la pale et qu'en conséquence, le bras du couple qui tend à fermer la pale est plus court à mesure que la grandeur de la force du couple augmente avec l'allonge- ment du ressort.
Mais pour faire que le vide soit constant, les fac- teurs en jeu peuvent être combinés de différentes façons.
On a représenté le mode de construction préférée sur les figures 5 à 8 qui montrent une combinaison dans laquelle il n'y a pratiquement pas de changement dans le frottement de
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l'air et pratiquement pas de changement dans le moment de résistance mécanique.
La soupape à air, dans la forme de réalisation en question, fournit du travail en se déplaçant et elle est sensible à de faibles changements. Ceci est important car si la soupape devait se coller à faible vitesse, le moteur s'ar- rêterait. En marche à vide, l'ouverture de l'air peut ne pas dépasser 0,12 mm. On a constaté qu'en faisant chacune des pa- les complètement déséquilibrée, c'est-à-dire que l'air qui peut la rencontrer passe en totalité sur un côté de son pivot; la pale donne un couple suffisant pour surmonter la friction sur son arbre 102 ainsi que la traînée de la surface de frei- nage 107 qui empêche la vibration de la pale et pour déplacer le doseur de combustible. L'engrenage des deux pales en 102' (figure 4) fait que le couple des deux pales est disponible et est suffisant pour obtenir ces résultats.
En faisant la soupape à air avec deux pales au lieu d'une grande, on ob- tient une simplicité de construction avec pivots diamétraux et une bonne construction pour assurer le mélange.
Les ressorts 104 utilisés dans l'appareil en ques- tion ont chacun une longueur libre de 12 mm pour leur partie en hélice, avec 25 spires d'un fil de 0,5 mm. Lorsqu'ils sont en place, les ressorts sont allongés à 25 mm pour donner la position initiale de fermeture de la soupape et lorsque l'aspiration du moteur commence, ceci donne un vide de 38 mm Hg. Lorsque la soupape s'est déplacée de 60 pour venir en position. grande ouverte, le ressort à boudin est allongé à 38 mm et il a deux fois sa tension initiale. Le pivotement de 60 a réduit le bras de levier effectif autour de l'arbre 102 de 12 mm à 6 mm et le moment mécanique s'opposant à l'ou- verture de la soupape est le même qu'au début. De cette façon, le couple agissant sur l'arbre de la soupape est le même aux
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deux extrémités du déplacement de celle-ci.
Le vide constant ainsi établi dans la chambre de mélange 125' aspire du combustible qui arrive dans le tube de pulvérisation 125 (figures 2 et 5) en venant d'un conduit d'alimentation 124 (figure 2) en passant par un passage do- seur compris entre un tube 118 et une aiguille doseuse à coni- cité rectiligne 119, dont la position longitudinale dans le tube 118 est réglée par un thermostat 138 sensible à l'action de la température extérieure et elle est actionnée par la soupape à air et le papillon, 103 et 126, par l'intermédiaire de leurs arbres 102 et 127 et de liaisons qui, sur la figure 2, comportent les bras de levier 130 et 132,
desbielles131 et 133 et un levier 134' dont la partie médiane pivote sur une extrêmité de ce tube 118 et peut déplacer le tube longi- tudinalement dans son logement, à l'extérieur du corpsdu carburateur.
La figure 2 représente une disposition suivant la- quelle l'aiguille doseuse 119 coulisse dans l'extrêmité du tube 118 et comporte une partie conique à l'intérieur de ce tube. L'extrémité de cette aiguille située à l'intérieur du tube est attachée au thermostat 138 fait d'un faisceau de cinq bi-lames serrées les unes sur les autres, la deuxième et la quatrième lame étant plus courtes et coupées en 138' de façon que l'extrêmité du faisceau soit flexible pour lui permettre de s'infléchir sans bloquer l'aiguille dans le tube 118, dans lequel elle s'adapte étroitement. Au milieu du corps du tube, se trouvent un passage et des orifices per- mettant au combustible de passer transversalement à un taux qui dépend de la partie de la conicité rectiligne de l'aiguil- le qui se trouve en face de l'orifice doseur.
L'aspiration dans la chambre de mélange 125' aspire le combustible prove- nant d'une chambre d'alimentation voisine 113 qui, sur la figure 1, est enarrière de la chambre 112 d'élévation du combustible, par une conduite 02(en pointillé sur la figure
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1) l'amenant à l'entrée 124 de la soupape (figure 2) où la quantité qui pénètre dans la conduite 125 est réglée par la quantité de l'espace existant entre l'élément de la soupape dosant le combustible, comportant l'aiguille 119 et son siège dans son tube 118. Cette soupape de réglage n'est pas située dans la chambre de mélange comme cela est l'habitude, mais sa conduite de sortie 125 y conduit de toute façon appropriée et y comporte un système d'orifices de sortie qui s'étend complètement en travers de la chambre de mélange 125'.
Cette partie d'extrêmité de la conduite 125 est un tube à extrémité fermée, placé horizontalement et présentant des orifices de sortie 108 sur tous les côtés du tube, à intervalles, suivant toute la largeur de la chambre d'aspiration 125' entre la soupape à air et le papillon.
L'aiguille doseuse 119 que l'on voit sur les figu- res 2 et 6 présente une conicité longue et rectiligne. Ceci permet un bas prix et une grande précision dans la fabrication des éléments de soupape par les procédés de fabrication en série et permet en outre de la précision dans la détermina- tion de la quantité de combustible qui passe sous la commande des déplacements de la soupape à air et du pavillon. Les aiguilles utilisées ont environ 16 mm de long de conicité rectiligne et un rapport de conicité d'environ 1 à 30.
La chambre locale servant à amener du combustible à la conduite d'entrée 102 peut être située en tout endroit commode et son contenu peut être maintenu à un niveau cons- tant de toute façon appropriée. Dans le dispositif décrit ici , le contenu en combustible est maintenu à un niveau constant sous l'action du vide constant régnant dans la cham- bre de mélange 125' du carburateur, comportant une petite conduite d'aspiration d'air 110 (figure 1), par l'intermé- diaire d'un dispositif Venturi d'augmentation du vide 114 et
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d'une soupape 49 actionnée par le flotteur 45.
Les pulsations du vide dans la chambre 112, alter- nant avec des pulsations atmosphériques, avec la descente et la montée du flotteur 45 à une fréquence moyenne d'environ 60 par minute, provoquent une répétition rapide des poussées de combustible liquide dans la chambre 112 à une hauteur hydrostatique suffisante pour remplir la cuve, en faisant monter ce combustible d'un réservoir 00 situé en contre bas et à distance, par une entrée 01, dans la chambre 112 d'où il coule dans la cuve atmosphérique suivant les besoins. Le dispositif décrit servant à assurer la constance de la valeur du vide peut.être fait de telle sorte que le vide soit tou- jours suffisant pour soulever le combustible à un niveau qui est constant par rapport au carburateur, dans toutes les conditions d'ouverture du papillon en fonctionnement normal d'une voiture.
Selon l'invention, il est prévu une commande diffé- rentielle du dosage du combustible par l'arbre 102 de la soupape à air et l'arbre 127 du papillon. La rotation de la manivelle 130 de la soupape à air sur l'arbre 102 et le dé- placement de sa bielle 131 reliée à une extrêmité du levier 134' sont sensiblement parallèles à la rotation de la mani- velle 132 du papillon sur l'arbre 127 et au déplacement de sa bielle 133 qui est reliée à l'autre extrêmité de ce levier 134'. Les déplacements de ces pièces sont sensiblement pa- rallèles aux déplacements rectilignes en bout des éléments 118, 119 du doseur de combustible, un de ces éléments pivo- tant sur le levier 134' entre ses deux extrêmités.
Le degré d'ouverture entre les éléments doseurs 118 et 119 est, en tout instant, une résultante des positions occupées au même moment par les deux manivelles 130 et 132. Lorsque la soupape à air ou le papillon se déplace,'il déplace l'extrêmité de son levier et déplace par suite l'élément doseur 118 dans une
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mesure proportionnelle, mais il ne déplace pas la soupape qui est reliée à l'autre extrémité du levier. Etant donné que l'autre soupape peut occuper une de plusieurs positions diffé- rentes et peut elle-même se déplacer au même instant, il peut y avoir une grande complexité dans les positions et les an- gles du levier.
En supposant que les soupapes et le doseur ont une certaine position 0, par exemple lorsque le moteur marche à vide, et que ni la soupape à air ni le papillon n'est ouvert de façon sensible, on peut observer que lorsque l'on désire accélérer, l'amenée par le conducteur du papil- lon et de sa manivelle 132 à une position modérément ouverte déplace le levier 134' et l'élément doseur 118 pour les amener en position légèrement ouverte, avant que la soupape à air soit actionnée. Ceci enrichit le mélange, par exemple dans un rapport de 13 ou 14 d'air à 1 de vapeur de combus- tible et donne l'accélération maximum.
L'augmentation d'aspi- ration qui donne une augmentation de la vitesse du moteur ouvre la soupape à air 103 et déplace ainsi le doseur de façon cumulative, pour donner une plus grande ouverture qui main- tient et même augmente la richesse du rapport, tout en aspi- rant davantage à la fois d'air et de combustible. Toutefois, lorsque la vitesse désirée a été atteinte, la lâchée du papillon par le conducteur réduit l'accélération, réduit la richesse du rapport pour l'amener à une valeur économique de 16 à 1, en laissant la soupape à air et le papillon dans les positions obtenues tout en maintenant la plus grande vitesse.
Si le papillon est ensuite déplacé pour fournir plus de puissance, sans augmentation de vitesse comme lorsque l'on arrive sur une pente plus accentuée, la continuation de l'ouverture par le conducteur donne la richesse désirée du mélange. Il peut ouvrir en grand le papillon en faisant avancer en conséquence l'aiguille doseuse de manière à accélérer par enr ichissement. Mais lors d'une augmentation
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de vitesse du moteur en résultant, l'ouverture en grand de la soupape à air qui en résulte rétablit le rapport écono- mique déterminé du mélange, en faisant avancer encore davan- tage l'aiguille doseuse qui donne la plus grande amenée de combustible nécessaire pour la grande vitesse.
Dans les liaisons ci-dessus décrites du papillon et de la soupape à air avec la soupape à combustible et dans tou- tes les variantes, les déplacements d'ouverture du papillon et de la soupape à air agissent cumulativement pour ouvrir la soupape à combustible et, inversement, leurs fermetures ont un effet cumulatif tendant à la fermeture.
La commande différentielle de la richesse du mélange permet d'avoir le rapport riche nécessaire de 12 ou 13 d'air pour 1 de combustible pendant l'accélération et de fonctionner avec un rapport économique de 15 ou 16 pour 1 à vitesse cons- tante ord inaire. Les pièces peuvent être faites de façon à fonctionner avec n'importe quel mélange désiré comme mélange de marche normale économique.
On peut choisir les longueurs relatives des manivel- les 130 et 132 et des bras de leviers de façon à donner le rapport de bras de levier qui peut être désiré, entre les soupapes et le doseur. Ce rapport peut changer pour différents combustibles et pour des élévations différentes.
De même, le rapport entre la soupape à air et le papillon en ce qui concerne la distance suivant laquelle chacun d'eux déplace le doseur pour un déplacement angulaire égal est variable. On a découvert selon l'invention et l'on a montré par analyse des gaz d'échappement que, dans un carburateur du type décrit ici, le rapport optimum pour l'essen- ce utilisée au niveau de la mer, est tel que le papillon ne déplace la soupape à combustible que d'environ 1/4 de ce que
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la soupape à air le déplace pour un mouvement angulaire égal de cette soupape à air. Les lignes en pointillé de la figure 6 montrent approximativement ce rapport, le bras de levier re- présenté en trait plein n'existant pas lorsque les pièces sont dans la position représentée/en pointillé.
On a constaté le fait important qu'en faisant un rapport de 1 à 4 on peut intégrer les différentes influences, avec une grande efficacité et une grande économie en vue de maintenir le fonctionnement ci-dessus décrit tout en ayant toujours la possibilité d'obtenir un changement automatique donnant un rapport plus riche lorsque l'on désire plus de puis- sance, simplement par pression exercée par le conducteur sur le papillon. Toutefois, on peut obtenir des résultats qui sont bons jusqu'à un rapport critique dans lequel la soupape à air déplace un élément de soupape à combustible deux fois autant que le papillon relié à cet élément, pour des déplace- ments d'ouverture de même valeur angulaire.
L'élément doseur 118 et la partie médiane du levier 134' sont sensibles au déplacement de chacune des soupapes, comme on vient de le dire, étant donné que le doseur est fa- cilement mobile alors que chacuné des soupapes est si solide- ment maintenue entre son ressort et la pression opposée exer- cée par l'air ou par l'opérateur suivant le cas, qu'elle reste fixe quelle que soit la position à laquelle elle a été amenée et sert ainsi de pivot lorsque l'autre soupape se déplace.
La commande conjointe et différentielle de l'appa- reil doseur peut se faire à l'aide de transmissions, sans le- vier. L'une de ces façons consiste à relier l'une des soupapes à la pièce 118 et l'autre à l'aiguille, comme on le voit sur la figure 6, à l'aide de bras de manivelles dont les longueurs sont dans le rapport désiré. En ce cas, l'aiguille doseuse 119 est déplacée par une bielle 133' et un engrenage
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réducteur 132' assurant la liaison avec le papillon 127, tandis que le bras 130' de la soupape à air est relié direc- tement à la pièce 118 par une bielle 131'. Les déplacements d'ouverture des deux soupapes déplacent l'aiguille et la pièce
118 en sens contraire.
L'arrivée du combustible dans la chambre de mélange
125',dans les figures 2 à 8 se fait par un tube de pulvéri- sation 125 placé en travers du passage à air et il présente les deux caractéristiques qui coopèrent pour faire un mélange homogène. Celles-ci sont, d'abord, le fait que la sortie se produit par des trous situés en de nombreux endroits en tra- vers du courant d'air (figure 5) et, en second lieu, que les courants de pulvérisation partent et s'en vont dans de nombreu- ses directions à partir d'une région protégée (figures 7 et 8) au milieu du courant d'air pour se disperser avec un minimum de coalescence.
Lorsque l'on utilise de l'essence comme combus- tible, on a constaté que la tension superficielle du liquide donne une résistance à son passage par ces trous, telle qu'il va jusqu'à l'extrémité du tube et s'échappe à l'état finement divisé, en volume uniforme dans tous les points de la longueur, même si les trous ont jusqu'à 1,5 mm de diamètre.
Le montage des pales 103 sur des pivots parallèles 102 disposés en travers du milieu du passage à air 101, rond et vertical, à tirage descendant (figures 3 et 4) fait que chaque soupape est en forme de secteur avec son pivot comme corde et est soumise à la pression de l'air sur un côté seule- ment de son pivot. Etant donné que le bord mobile de la pale est rond et s'ouvre en s'écartant d'une paroi ronde, tout le bord demi-rond s'écarte au moins légèrement de la paroi dès que la pale s'ouvre. En conséquence, lorsque le moteur tourne, il y a toujours un courant d'air entre la paroi et toutes les parties du bord de la pale qui est voisine de la
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paroi. Ceci évite des troubles dûs à la gelée et au blocage par de la glace.
En faisant que la position fermée est oblique en dessous de l'horizontale, le trajet assez abrupt suivant le- quel la pale s'écarte de la paroi verticale fait que la soupape à air est grande ouverte lorsque la pale est placée verticalement au milieu, avec une rotation qui n'est que de 60 ou environ. Ceci se produit aux grandes vitesses et aide à réduire le vide dans la gamme désirée. Pour régler le vide aux faibles vitesses, la conicité de la paroi du passage, de la soupape à air au papillon, commence au voisinage de la perpendicularité au plan de la soupape à air lorsqu'elle est appliquée sur son siège. En conséquence, lorsque la soupape à air est à peine ouverte, le passage d'air est très étroit avec retard qui en résulte de l'entrée d'air, ce qui aide à maintenir le vide à la constance désirée.
A partir de cette perpendicularité, la conicité s'effectue suivant une courbe convexe du côté de la trajectoire décrite par le bord de la pale lorsqu'elle tourne pour venir dans sa position plus ouver- te (figures 7 et 8). Les facteurs qui se combinent, à faible vitesse, pour donner le vide désiré de 38 mm Hg sont la ten- sion initiale du ressort 104 et le retard de l'air ci-dessus indiqué. Aux grandes vitesses, les facteurs qui se combinent pour empêcher le vide de monter au-dessus de la gamme de constance désirée sont le raccourcissement de la longueur effective du bras du ressort, l'ouverture du passage à air et son redressement à partir de sa forme crochue initiale.
On peut modifier les facteurs en question de façon qu'ils se com- pensent mutuellement pour donner un vide constant dans la gam- me de 25 à 50 mm Hg ou autre gamme désirée, dans toutes les positions d'ouverture de la soupape à air, correspondant à toutes les vitesses et charges.
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La figure 10 est un diagramme montrant comment l'augmentation simultanée de la friction de l'air (courbe D) et la diminution des forces tendant à maintenir la soupape fer- mée (courbe E) s'équilibrent mutuellement de sorte que ni l'augmentation de l'une, ni la diminution de l'autre ne font que le vide s'écarte de cette gamme. La figure 9 fait ressor- tir le vide constant ainsi obtenu par opposition au vide donné par des carburateurs du type statique, dans lesquels le vide augmente avec le carré de la vitesfe de l'air qui rentre. Ce dernier vide augmente suivant la ligne courbe A jusqu'a près de 12 cm Hg pendant une augmentation de la vitesse de la voiture de 0 à 145 kilomètres à l'heure.
Au contraire, dans le carburateur selon l'invention, la courbe de vide constant B est toujours dans la gamme de 25 à 50 mm, en étant représen- tée comme étant constante à 38 mm Hg.
Etant donné que le vide de la chambre de mélange peut être utilisé extérieurement et peut être renforcé de façon connue, la constance du vide du carburateur est une caractéristique importante du fonctionnement régulier et sur du dispositif extérieur auquel il est appliqué et qui peut être par exemple l'essuie-glace. En conséquence, le diagramme de la figure 9 indique un vide constant renforcé de 10 à 15cm (courbe C) et la figure 1 représente l'utilisation de ce vide constant renforcé pour faire monter du combustible, sans défaillance, depuis un réservoir 00 situé en contre-bas, par une conduite 01, jusqu'à la chambre de pompage 112. Le vide se produit sur la soupape 49 par l'intermédiaire d'un ampli- ficateur Venturi 114, à partir d'un orifice extérieur 110 d'une conduite (non représentée) provenant d'une chambre de mélange 125'.
L'effet combiné du vide constant et le rapport représenté entre les soupapes, le doseur et la tringlerie don- nent un mélange combustible économique d'environ une partie
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de vapeur de combustible pour 16 d'air lorsque le rapport est tel que la soupape à air déplace le doseur d'une quantité quadruple de ce que donne le papillon pour un même déplacement angulaire. En fonctionnement, les soupapes enrichissent ce mélange automatiquement et temporairement, de temps en temps, jusqu'à environ 1 à 12 pour la pleine puissance. Etant donné que le rapport entre les soupapes et le doseur est une ques- tion de choix, la découverte qu'un déplacement 4:1 du doseur convient le mieux pour toutes les vitesses et charges a été confirmée par l'analyse des gaz d'échappement.
Si le rapport est moindre que 2 :1, lemélange devient trop riche lors d'une accélération et en montant les côtes à faible vitesse, de sorte qu'un rapport inférieur à celà n'est pas à souhaiter.
La liaison de la soupape à air et du paillon avec le dispositif doseur peut se faire de différentes façons.
La figure 2 représente les deux soupapes reliées à l'organe qui déplace le tube du doseur par rapport à l'aiguille f ixe.
Evidemment, l'organe pourrait être disposé de manière à dépla- cer l'aiguille par rapport au tube fixe. Dans la figure 6, une des soupapes déplace le tube et l'autre l'aiguille. Il pourrait y avoir deux cônes doseurs sur une seule aiguille.
Dans une autre disposition satisfaisante, non représentée, les deux cônes peuvent être sur des aiguilles distinctes, l'une d'elles actionnée par la soupape à air et l'autre par le papillon, indépendamment, mais les deux tubes alimentant la même chambre à vide. Les rapports des bras de levier des liaisons des soupapes respectives avec le doseur diffèrent l'un de l'autre suivant le principe ci-dessus indiqué, les pièces étant disposées de telle sorte que le combustible dosé par le papillon soit environ un quart de celui dosé par la soupape à air, en maintenant ainsi le principe du dosage différentiel.