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" Carburateur "
Pour résoudre le problème de 1'alimentation des moteurs modernes à explosion, particulièrement en usage sur les véhicules automobiles, on a établi de nombreux carburateurs de grande com- plication constructive et par conséquent de fabrication onéreuse, qui cependant ne donnent pas, dans la pratique, la solution dési- rée au point de vue du rendement du moteur et de l'économie de combustible.
Ces défauts proviennent en général d'un dosage imparfait du combustible liquide aux différentes allures du moteur, ainsi que du fait qu'aux hauts régimes de. ces moteurs, le remplissage des cylindres est insuffisant, car le volume des gaz d'alimentation passant par le conduit d'admission du carburateur, est limité par la section de passage du diffuseur qui détermine le débit du ou des gicleurs du carburateur.
Selon l'invention, on a remédié à ces inconvénients en réalisant un carburateur de construction simple et économique, comportant un
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conduit d'aspiration de grande section dans lequel le liquide com- bustible, débité par un ajutage à section variable, est introduit, préalablement pulvérisé, par une admission d'air secondaire, des moyens automatiques étant en outre prévus pour freiner la vitesse de débit du combustible liquide en raison de sa vitesse d'écoulement.
L'invention sera mieux comprise par la description qui va suivre, donnée ci-après à titre d'exemple, avec référence au dessin schématique annexé, d'une forme de réalisation du carburateur selon l'invention.
Dans la forme de réalisation montrée au dessin, l'invention est appliquée à un carburateur du type inversé et comporte une cuve 1, à niveau constant, communiquant par une ouverture , avec un conduit 3 parallèle à la cuve 1 et dans le fond duquel est prévu un ajutage conique 4, dont la section de passage du liquide combus- tible est réglée par une aiguille conique 5, prévue à l'extrémité d'une tige 6.
L'ajutage 4 communique avec l'extrémité inférieure d'un conduit 7, de section déterminée, qui s'étendparallèlement au conduit 3, et débouche, à sa partie supérieure, à un niveau légè- rement plus élevé que le niveau 8 du liquide carburant dans la cuve 1, dans un conduit parallèle 9 de section identique au conduit 7.
Les conduits 7 et 9 forment, avec une série de conduits successifs de même section, reliés successivement et disposés de la même manière, un système de serpentin appelé dans la suite Il circuit de résistance", qui s'étend jusqu'au conduit 10.
Le conduit 10 débouche légèrement au-dessus du niveau 8, du liquide dans la cuve 1, dans un conduit transversal 11, s'étendant diamétralement dans le conduit d'admission 12 du carburateur.
Une ouverture 13, ménagée dans la paroi latérale du conduit 11, s'ouvre dans l'axe du conduit d'admission 12 et débouche dans une petite cuvette cylindrique 14, formant tuyère et orientée vers l'aspiration du moteur. Cette dernière est traversée diamétralement
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par le conduit 11 et est fixée en position sur celui-ci, à l'aide d'une vis 15, engagée dans le fond de la dite cuvette. Le bord de la cuvette 14 s'étend approximativement à hauteur de la partie rétrécie d'un diffuseur 16 fixé dans le conduit d'admission 12.
Un pointeau obturateur 17, commandé par une tire tte 18, depuis le tableau de bord du véhicule, est prévu pour obturer à volonté l'extrémité 19 du tube 11.
Une prise d'air calibrée 20 s'ouvre dans un canal 21 qui dé- bouche dans le conduit 11, à hauteur de l'orifice de sortie du conduit 10, du circuit de résistance.
Un papillon 22, commandant le passage des gaz dans le conduit d'admission 12, est pourvu d'un axe de pivotement 23, sur lequel est fixé un levier 24 qui, par l'intermédiaire d'une tige arti- culée 25, actionne un levier 26, pivote en 27, pour commander les déplacements longitudinaux de la tige 6 du pointeau 5, en raison de l'ouverture du papillon 22. L'articulation 28 prévue entre le levier 26 et la tige 6, est pourvue d'un système de réglage à vis 29, destiné à modifier éventuellement la hauteur de l'aiguille coni- que 5, par rapport à l'ajutage 4.
Un conduit 30 relie le conduit 11 à une ouverture 31 s'ouvrant dans le conduit d'admission 12 au-delà, de la position de fermeture du clapet 22. Une vis de réglage 32 est prévue pour modifier la section de passage de l'ouverture 31.
-Une butée à vis 33 limite la position de fermeture du papillon 22 pour la marche au ralenti du moteur.
Le fonctionnement du carburateur selon l'invention est le suivant.
Lors de la mise en.rotation du moteur à l'aide du démarreur ou de la manivelle prévus à cet effet, le conducteur du véhicule commande depuis le tableau de bord, la fermeture du pointeau 17 qui vient obturer l'extrémité 19 du conduit 11. Le papillon 22 étant dans sa position pour la marche au ralenti, l'aspiration du
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moteur développe, dans le conduit d'aspiration 12, au-delà du - papillon 22, une-forte dépression, qui s'établit également dans le conduit 30 et qui,a pour effet d'entraîner lé liquide combusti- ble depuis la cuve 1, par l'ouverture 2, l'ajutage 4 et les con- duits 7,9 du circuit de résistance, lequel liquida s'échappe alors par l'ouverture supérieure du conduit 10 de ce circuit et forme avec l'air circulant dans le conduit 30 un mélange riche fa- vorable au démarrage du moteur.
Le moteur ayant démarré, le pointeau 17 est ouvert à nouveau et le moteur fonctionne au ralenti, à l'aide du mélangé gazeux s'échappant par l'ouverture 31 et conditionné par le réglage de la vis 32 et l'ouverture du papillon 22, limitée par la butée 33.
Lors de l'ouverture du papillon 22 pendant la marche du moteur, le courant de fluide gazeux qui, sousl'effet de l'aspiration du moteur, s'établit dans le conduit d'admission 12, provoque devant et dans la tuyère ou cuvette 14, une dépression proportionnelle à la vitesse du fluide dans le diffuseur 16. Cette dépression a pour effet d'entraîner dans le conduit 11, le liquide combustible s'échappant par l'ouverture supérieure du conduit 10 et pulvérisé sous l'action du jet d'air pénétrant par l'ajutage 20.
Ce mélange pulvérisé rencontre, dans le conduit 11, un jet d'air secondaire, dirigé en sens opposé et pénétrant par l'ou- verture 19 de ce conduit, pour produire un brassage efficace du mélange qui s'échappe par la tuyère 14, complètement atomisé, dans le conduit d'admission 12.
Pendant l'ouverture progressive du papillon -22, le liquide combustible débité est réglé par l'ajutage 4 dont la section de passage croît au fur et à mesure de l'ouverture du dit papillon, grâce au dispositif de commande du pointeau 5, constitué par le levier 24, la bielle 25 et le levier 26, qui entraînent la tige 6 et par conséquent l'aiguille conique 5, en augmentant ainsi pro- gressivement la section de passage du combustible par l'ajutage 4.
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Lorsque l'effort demandé' au moteur vient à diminuer, en per- mettant une accélération de la vitesse du moteur, le circuit de résistance du carburateur entre en jeu en agissant pour freiner automatiquement le débit du liquide combustible débité par l'aju- tage 4. Ce freinage du liquide se produit sous l'effet de la perte de charge éprouvée par ce dernier, dans le serpentin 7, 9 à 10 formant le circuit de résistance, laquelle perte de charge augmente progressivement en raison de la vitesse d'écoulement du dit liquide dans le dit circuit.
Ce freinage permet de doser automatiquement le liquide combustible de façon que son débit n'augmente pas plus rapidement que le volume d'air pénétrant dans le conduit d'admission du carburateur, en procurant ainsi une économie appréciable de carburant et un mélange gazeux plus efficace aux hauts régimes du moteur.
Il est bien entendu que la section des conduits 7, 9 à 10, ainsi que le nombre de ces conduits, devra être convenablement établi suivant le type de moteur auquel le carburateur sera appli- qué.
Comme le débit du liquide carburant n'est pas uniquement fonction de la vitesse des gaz dans le diffuseur 16, comme c'est le cas pour les carburateurs classiques, mais dépend principalement de l'ouverture de l'ajutage 4 et de l'action de l'air secondaire admis par la prise d'air.calibrée 20, on comprendra qu'il est permis de donner au conduit d'admission 12 et au diffuseur 16 une section de passage importante, procurant un meilleur remplissage'des cylin- dres du moteur.
D'autre part, la disposition des éléments du carburateur suivant l'invention permet de disposer la tuyère 14 soit au-dessus, soit au-dessous du niveau du liquide, en permettant ainsi de non- breuses variantes constructives.
En outre, l'ouverture 19 du conduit 11 du carburateur pourra avantageusement déboucher dans un réchauffeur ou un humidificateur d'air.
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"Carburetor"
In order to solve the problem of supplying modern internal combustion engines, particularly in use on motor vehicles, numerous carburettors of great constructive complexity and consequently of expensive manufacture have been established, which, however, do not give in practice. , the desired solution from the point of view of engine efficiency and fuel economy.
These defects generally come from an imperfect dosage of liquid fuel at the different speeds of the engine, as well as from the fact that at high speeds. these engines, the cylinder filling is insufficient, because the volume of the feed gas passing through the intake duct of the carburetor is limited by the passage section of the diffuser which determines the flow rate of the carburetor jets or jets.
According to the invention, these drawbacks have been remedied by producing a carburetor of simple and economical construction, comprising a
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large section suction duct into which the combustible liquid, delivered by a nozzle with variable section, is introduced, sprayed beforehand, by a secondary air intake, automatic means being furthermore provided to slow down the flow rate liquid fuel due to its flow velocity.
The invention will be better understood from the description which will follow, given below by way of example, with reference to the appended schematic drawing, of an embodiment of the carburetor according to the invention.
In the embodiment shown in the drawing, the invention is applied to a carburettor of the inverted type and comprises a tank 1, at constant level, communicating through an opening, with a duct 3 parallel to the tank 1 and in the bottom of which is a conical nozzle 4 is provided, the section of passage of the combustible liquid of which is adjusted by a conical needle 5, provided at the end of a rod 6.
The nozzle 4 communicates with the lower end of a duct 7, of determined section, which extends parallel to the duct 3, and opens, at its upper part, to a level slightly higher than the level 8 of the liquid. fuel in tank 1, in a parallel duct 9 of section identical to duct 7.
The conduits 7 and 9 form, with a series of successive conduits of the same section, successively connected and arranged in the same way, a coil system called hereinafter the resistance circuit ", which extends to the conduit 10.
The pipe 10 opens slightly above the level 8 of the liquid in the tank 1, in a transverse pipe 11, extending diametrically into the intake pipe 12 of the carburetor.
An opening 13, made in the side wall of the duct 11, opens in the axis of the intake duct 12 and opens into a small cylindrical bowl 14, forming a nozzle and oriented towards the engine intake. The latter is crossed diametrically
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by the conduit 11 and is fixed in position thereon, using a screw 15, engaged in the bottom of said bowl. The edge of the cup 14 extends approximately at the height of the constricted part of a diffuser 16 fixed in the intake duct 12.
A shutter needle 17, controlled by a head pull 18, from the vehicle dashboard, is provided to shut off the end 19 of the tube 11 at will.
A calibrated air intake 20 opens into a channel 21 which opens into the duct 11, at the height of the outlet orifice of the duct 10, of the resistance circuit.
A butterfly valve 22, controlling the passage of gases in the intake duct 12, is provided with a pivot pin 23, on which is fixed a lever 24 which, by means of an articulated rod 25, actuates a lever 26, pivots at 27, to control the longitudinal movements of the rod 6 of the needle 5, due to the opening of the butterfly 22. The articulation 28 provided between the lever 26 and the rod 6, is provided with a screw adjustment system 29, intended to possibly modify the height of the conical needle 5, relative to the nozzle 4.
A duct 30 connects the duct 11 to an opening 31 opening into the intake duct 12 beyond the closed position of the valve 22. An adjusting screw 32 is provided to modify the passage section of the valve. opening 31.
-A screw stop 33 limits the closed position of the throttle 22 for engine idling.
The operation of the carburetor according to the invention is as follows.
When starting the engine using the starter or the crank provided for this purpose, the driver of the vehicle controls from the dashboard, the closing of the needle 17 which closes the end 19 of the duct 11 The throttle 22 being in its position for idling, the suction of the
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motor develops, in the suction duct 12, beyond the throttle 22, a strong depression, which is also established in the duct 30 and which has the effect of driving the combustible liquid from the tank 1, through the opening 2, the nozzle 4 and the pipes 7,9 of the resistance circuit, which then escapes through the upper opening of the pipe 10 of this circuit and forms with the air circulating in the results in a rich rich mixture when starting the engine.
The engine having started, the needle 17 is opened again and the engine operates at idle speed, using the mixed gas escaping through the opening 31 and conditioned by the adjustment of the screw 32 and the opening of the throttle 22 , limited by stop 33.
When the throttle 22 opens while the engine is running, the gaseous fluid stream which, under the effect of the engine suction, is established in the intake duct 12, causes in front of and in the nozzle or bowl 14, a depression proportional to the speed of the fluid in the diffuser 16. This depression has the effect of driving in the conduit 11, the combustible liquid escaping through the upper opening of the conduit 10 and sprayed under the action of the jet. air entering through the nozzle 20.
This pulverized mixture encounters, in the duct 11, a secondary air jet, directed in the opposite direction and penetrating through the opening 19 of this duct, in order to produce an efficient mixing of the mixture which escapes through the nozzle 14, completely atomized, in the intake duct 12.
During the progressive opening of the throttle -22, the fuel liquid delivered is regulated by the nozzle 4, the passage section of which increases as and when the said throttle opens, thanks to the needle control device 5, consisting of: by the lever 24, the connecting rod 25 and the lever 26, which drive the rod 6 and consequently the conical needle 5, thus progressively increasing the section of passage of the fuel through the nozzle 4.
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When the force required from the engine decreases, allowing the engine speed to accelerate, the resistance circuit of the carburetor comes into play, acting to automatically slow down the flow of fuel liquid delivered by the adjustment. 4. This braking of the liquid occurs under the effect of the pressure drop experienced by the latter, in the coil 7, 9 to 10 forming the resistance circuit, which pressure drop increases progressively due to the flow speed. of said liquid in said circuit.
This braking allows the fuel liquid to be automatically metered so that its flow does not increase faster than the volume of air entering the carburetor intake duct, thus providing appreciable fuel economy and a more efficient gas mixture. at high engine speeds.
It is understood that the section of the conduits 7, 9 to 10, as well as the number of these conduits, must be suitably established according to the type of engine to which the carburettor will be applied.
As the flow of the liquid fuel is not only a function of the speed of the gases in the diffuser 16, as is the case for conventional carburettors, but mainly depends on the opening of the nozzle 4 and the action secondary air admitted by the calibrated air intake 20, it will be understood that it is possible to give the intake duct 12 and the diffuser 16 a large passage section, providing better filling of the cylinders of the motor.
On the other hand, the arrangement of the elements of the carburetor according to the invention makes it possible to arrange the nozzle 14 either above or below the level of the liquid, thus allowing numerous constructive variants.
In addition, the opening 19 of the duct 11 of the carburetor can advantageously lead to a heater or an air humidifier.