Carburateur pour moteurs à combustion interne. L'invention est relative à un carburateur pour moteurs à combustion interne.
Les carburateurs qui ont été fabriqués jusqu'à présent et dans lesquels du carburant est fourni au moteur par une chambre eom- muniquant librement .avec la chambre du flotteur présentent le désavantage de ne don ner un bon rendement que pour un carburant bien déterminé et pour une vitesse du moteur ne pouvant varier que clans de faibles limites, sans tenir compte des variations de densité de l'air.
Cet inconvénient est évité selon l'inven tion grâce au fait que le carburant est soumis à deux dépressions qui sont produites par l'as piration du moteur et dont l'une agit dans la chambre du flotteur et l'autre dans la cham bre d'où le carburant est fourni au moteur, l'appel du liquide se faisant par un diffuseur disposé dans la. conduite d'aspiration.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemples, quelques formes de réalisation de l'objet de l'invention.
Les fig. 1, 2 et 3, purement schématiques, se rapportent à trois premières formes de réalisation; La. fig. 4 est relative à une quatrième forme de réalisation; La. fig. 5 est un plan partiel de cette forme de réalisation; La fig. 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 4; Les fig. 7 à 9 sont relatives à une cin quième, à une sixième et à une septième forme de réalisation.
Dans l'exposé suivant, les mots tube de Venturi désignent un conduit traversé par un courant de fluide et réalisé par deux troncs, de cône accolés suivant leur petite base. Aucun mélange de fluide n'est effectué dans ce con duit; toutefois un canal y débouche pour transmettre la pression, dans un récipient par exemple.
Le mot diffuseur désigne un dispositif réalisé également par deux troncs de ..cône -ac colés suivant leur petite base et traversé par un courant de fluide, mais faisant fonction de mélangeur. Il présente à cet effet des ou vertures ou dispositifs supplémentaires judi cieusement disposés et amenant le second fluide. La première forme d'exécution (fi-. 1) comporte une chambre 4, renfermant un flot teur, ainsi qu'une chambre 20 communiquant librement avec la chambre 4 et de laquelle le carburant est fourni au moteur.
Dans la par tie a de la. chmbre 4, au-dessus du carbu rant, règne une dépression produite par un tube de Venturi 1 placé dans la<B>,</B> conduite d'aspiration du moteur et communiquant avec cette chambre par une conduite 12. Gluant à la dépression devant exister en b dans la chambre 20 au-dessus du carburan, elle est fournie par un diffuseur 2 dont l'ac tion est renforcée par un diffuseur auxiliaire 3, les deux diffuseurs 2, 3 se trouvant dans la conduite d'aspiration du moteur et puisant le carburant dans 20.
Ces diffuseurs pro duisent donc à la fois la dépression et l'ap pel du carburant.
Dans le cas de la fi-. 2, la dépression qt,_i règne en b .au-dessus du carburateur clans la chambre 20 est produite par un tube de Venturi l' communiquant avec 20 par une conduite 13 et placé clans la. conduite d'as piration du moteur à un endroit plus éloigné (le celui-ci -que le diffuseur 2 qui puise le carburant dans la chambre 20 par une con- cluite 5;
de cette façon, la dépression procliti- sant l'aspiration du liquide hors de la ebain- bre 20 est plus forte que les dépressions pro duites par les tubes de Venturi 1, 1'.
Selon la fib. 3, la conduite d'aspiration 14 du moteur présente un rétrécissement cor respondant au diffuseur 2 à l'endroit où < aboutît en elle la conduite 5 d'amenée du carburant. Les deux tubes de Venturi 1, l' sont disposés en des endroits appropriés cl e la conduite 14, mais toutefois en amont du diffuseur;
ils .aboutissent en elle avec des entrées d'air supplémentaires 7 et 8 dont la section de passage est commandée respe^tiv e- ment par des vannes 29 et 30, afin de pou voir régler l'amplitude des dépressions sui vant le carburant utilisé ou le type du mo teur .auquel le carburateur est adapté. A cet effet, un .des tubes de Venturi peut être égale ment obturé palus out moins par une vanne 21.
Les sections des tubes de Venturi 1, l' et des canalisations 12, 13 par lesquelles les dépression sont: transmises aux chambres 20 sont déterminées de façon que les fluides qu'ils contiennent transmettent simultané ment et automatiquement ces dépressions au carburant; de cette façon, l'écoulement du carburant est i éblé en rapport ave- les pres sions qui règnent dans la. conduite d'aspira tion pour permettre au carburateur de fonc tionner efficacement. à toutes les vitesses du moteur.
Les fib. 4, 5, 6 montrent une quatrième forme d'exécution, dans laquelle le carburant est puisé par l'intermédiaire d'un gicleur 6 hors de la<B>,</B> chambre 20 par le diffuseur 2 dis posé dans la conduite d'aspiration et dont l'action est renforcée par le diffuseur auxi- liaire3. La chambre 20 communique librement aven la chambre 4 à niveau constant par la conduite 5.
Le tube de Venturi 1 est disposé dans la conduite d'aspiration à un endroit plus éloigné du moteur que celui où se trouve le diffulseur 2, afin duc, la dépression qu'il transmet au-dessus du carburant dans la chambre 4 par<B>la</B> conduite 12 soit plus faible chie celle qui. produit: l'appel du car burant tout en étant soumise aux mêmes va- riations sous le contrôle de l'aspiration du mots ur.
Les diffuseurs ? et 3 débitent dans la, con duite d'aspiration avec les entrées d'air sup plémentaires 9 et 8; le débit de ces dernières peut être modifié en déplaçant un organe rotatif 16 percé d'un orifice de contrôle 16'. L'air qui passe par le diffuseur 2 est débité par le tube de Venturi 1 et par la. conduite î ; l'entrée de l'air dans celle-ci est comman dée par un orifice 15' d'un organe rotatif 15. L'air admis dans le tube Venturi 1 passe par un orifice 18 de l'organe 15, permettant de faire varier l'arrive de l'air à 1.
Les organes 15, 16 sont commandés par une manette unique 19 (fig. 5).
La- chambre 4 est alimentée en carburant par un orifice fertn é par un pointeau 31. Afin que les efforts auxquels ce poin teau 31. est soumis et qui provoquent ses dé placements soient indépendants de la pression régnant dans la chambre à niveau constant, un dispositif tel que représenté à la fig. 6 est prévu. Dans cette figure, le spointeau 31.
coulisse dans un cylindre qui est en com munication avec l'air ambiant, afin que ses déplacements rencontrent une résistance en rapport .avec la. pression atmosphérique et cl-ont l'étanchéité est assurée par l'interven tion -de pistons en graphite 10 .appuyant sur le pointeau 31 grâce à un ressort 11. Le pointeau 31 est relié au flotteur -et règle de niveau du carburant dans la chambre 4.
Le carburateur comporte en outre une masse 13 qui, lorsque l'appareil se retourne, appuie sur le pointeau 31 par l'intermédiaire du flotteur et d'une broche et ferme toute com- munication entre le réservoir du carburant et la chambre à niveau constant.
Selon la fig. 7, la conduite d'amenée .du carburant 5 .débouche dans le diffuseur 2 et la conduite 12 dans le tube -de Venturi 1; ces deux tubes à dépression débouchent en deux points différents d'un diffuseur auxi liaire 3 prévu dans la conduite d'aspiration 14 et renforçant l'action de tes tubes.
Il va d'e soi que les deux tubes à dépres sion 2 et 1 peuvent déboucher dans deux dif fuseurs distincts analogues au diffuseur 3 mentionné ci-dessus.
Selon la forme de réalisation que montre la fis. 8, la chambre 4 communique par l'ori fice 6 avec la chambre 20, où puisent les gicleurs par l'intermédiaire d'orifices calibrés, c'est-à-dire ayant des dimensions exactement déterminées. La chambre 20 est mise en com munication avec le tube de Venturi 1' par le canal 13 débouchant au-dessus de son niveau libre.
Dans la conduite d'aspiration 14, le cou rant d'air est bifurqué dans les deux tubes de Venturi 1 et 1' dont l'un peut être plus ou moins obturé à l'aide d'un papillon 21. A l'aide de ce dernier, la différence de pression entre les chambres 20 et 4 peut être modifiée suivant les circonstances, de manière à faire varier la charge qui fait circuler le carburant de la chambre 4 vers la chambre 20, ce qui peut faire varier le niveau libre dans cette dernière.
Un gicleur principal 5' pénètre, d'une part, dans la chambre 20, d'autre part, dans la conduite d'aspiration 14 du moteur en un point situé au débouché des tubes de Venturi 1, l' et où la. pression est suffisamment faible pour créer une charge suffisante pour l'écoule ment du carburant.
Un dispositif de giclage auxiliaire est composé de deux conduits 23 et 24 pénétrant dans une chambre annulaire 25, dans laquelle aboutit également un gicleur 26 pour la marche au ralenti et qui se termine par le bas à une petite distance du niveau maximum de la chambre 20 de f açon à être découvert, quand le niveau baisse. Les conduits 23 et 24 débouchent dans la conduite d'aspiration à un endroit où se trouve le dispositif obtura teur ou papillon qui peut occuper différentes positions relativement aux deux conduits.
Le dispositif fonctionne comme suit: Le papillon étant, par exemple, dans la position A correspondant à la marche mini mum, l'orifice de sortie du conduit 23 se trouve à l'arrière du papillon, où règne une pression bien inférieure à celle du conduit 24 qui débouche en avant du papillon.
L'air passe dans le conduit 24 suivant la flèche X, et pénètre dans la chambre 25. D'autre part, le carburant y est amené par le gicleur 26 et l'émulsion de ces deux élé ments est dirigée par 23 vers la. conduite d'as piration 14.
Lorsque le papillon se trouve à la position B, les deux conduits 23 et 24 débouchent tous deux à l'arrière du papillon pour débiter du carburant dans cette conduite d'aspiration.
Lorsque le papillon se trouve dans cha cune de ces deux positions susmentionnées, la dépression .qui règne dans la conduite d'aspi ration, derrière le papillon, est suffisamment grande pour élever le niveau du carburant dans la chambre 20 au-dessus de l'extrémité inférieure du gicleur 26 comme montré à la fig. 8.
Quand le papillon se trouve à la, position C, et au cours de la marcliç normale, l'aspi- ration est insuffisante pour maintenir le car burant à un niveau aussi élevé de sorte que celui-ci s'abaisse jusqu'au niveau normal et découvre l'extrémité inférieure du conduit 26 et le carburant passe exclusivement par la conduite 5'. Si pour une raison donnée l'as piration croit subitement, le niveau du car burant s'élève et noie l'extrémité inférieure du conduit 26 et les trois conduits 5', 23 et 2-1 débitent en même temps du carburant.
De cette façon, cette forme de réalisation satisfait à toutes les exigences du moteur, de puis le ralenti le plus extrême jusqu'aux plus brandes vitesses; le carburateur s'adaptant aux plus petits débits sans points de passage, c'est-à-dire sans qu'à certains moments l'un des gicleurs cesse de fonctionner normalement alors que le gicleur qui doit prendre sa suc cession ne fonctionne pas encore normalement, ce qui pourrait provoquer des lacunes dans la carburation. Ceci provient spécialement de ce que les pertes de charges sont réduites à leur minimum et de ce que les reprises sont ins tantanées.
L'appel du carburant et l'arrivée de l'air se font progressivement et cela avec un-, in tensité d'autant plus brande due la vitesse de marche du moteur augmente. Ainsi le pas sage du ralenti à la grande vitesse se fait en utilisant d'abord pour le carburant la con duite ?3 et pour l'air la conduite 21, puis pour le carburant les conduites 23 et 24 et pour l'air l'apport de la conduite d'amenée d'air, contrôla par les tubes de Venturi 1 et l', ensuite, d'une part, la conduite 5' et, d'au tre part, l'air amené en quantité convenable par sa conduite d'amenée.
Finalement, pour une vanne largement ouverte et une demande excessive de carburant celui-ci, peut affluer par les trois conduites 5, 23 et 24 à. la. fois.
La fi-. 9 représente une disposition ana logue à celle de la fi-. 3, mais complétée par un dispositif permettant de faire fonctionner le carburateur comme exhausteur de fluide en utilisant des tubes de Venturi de plus grand diamètre. A cet effet, les tubes 1 et l', au lieu de communiquer directement avec l'air libre, partent d'une chambre 27 dans laquelle l'air pénètre par une soupape 28: Il en ré sulte que pour les moindres vitesses du mo teur il se produit dans les tubes de Venturi une dépression qui, étant transmise au-dessus du carburateur de la chambre à flotteur et à l'endroit où se produit l'aspiration du liquide, provoque l'appel du carburant.
Les carburateurs décrits permettent de réaliser un rapport suivant une loi définie en poids d'air et de combustible à, toutes les al lures, indépendamment de la. température et de la pression atmosphérique. Ils peuvent être placés sur un moteur quelconque.
Carburetor for internal combustion engines. The invention relates to a carburetor for internal combustion engines.
The carburettors which have been manufactured heretofore and in which fuel is supplied to the engine by a chamber freely communicating with the float chamber have the disadvantage of giving good efficiency only for a well determined fuel and for an engine speed which can only vary within low limits, without taking account of variations in air density.
This drawback is avoided according to the invention thanks to the fact that the fuel is subjected to two depressions which are produced by the aspiration of the engine and of which one acts in the chamber of the float and the other in the chamber of the engine. 'where the fuel is supplied to the engine, the liquid appeal being through a diffuser arranged in the. suction line.
The accompanying drawing represents, by way of example, some embodiments of the object of the invention.
Figs. 1, 2 and 3, purely schematic, relate to three first embodiments; Fig. 4 relates to a fourth embodiment; Fig. 5 is a partial plan of this embodiment; Fig. 6 is a section taken along line 6-6 of FIG. 4; Figs. 7 to 9 relate to a fifth, a sixth and a seventh embodiment.
In the following description, the words Venturi tube designate a conduit crossed by a current of fluid and produced by two trunks, of cone contiguous along their small base. No fluid mixing is carried out in this conduit; however, a channel opens there to transmit the pressure, in a container for example.
The word diffuser designates a device also produced by two trunks of ..cône -ac glued along their small base and through which a stream of fluid passes, but acting as a mixer. It has for this purpose or additional vertures or devices carefully arranged and supplying the second fluid. The first embodiment (fig. 1) comprises a chamber 4, containing a float, as well as a chamber 20 communicating freely with the chamber 4 and from which the fuel is supplied to the engine.
In part a of the. chamber 4, above the fuel, there is a vacuum produced by a Venturi tube 1 placed in the <B>, </B> suction pipe of the engine and communicating with this chamber by a pipe 12. Sticky at the depression to exist at b in the chamber 20 above the carburetor, it is supplied by a diffuser 2, the action of which is reinforced by an auxiliary diffuser 3, the two diffusers 2, 3 being in the suction line of the engine and drawing fuel from 20.
These diffusers therefore produce both vacuum and fuel demand.
In the case of the fi-. 2, the depression qt, _i prevails in b. Above the carburetor clans chamber 20 is produced by a Venturi tube communicating with 20 through a pipe 13 and placed clans the. suction line from the engine to a more distant location (the latter -than the diffuser 2 which draws fuel from the chamber 20 via a line 5;
in this way, the negative pressure causing the liquid to be sucked out of the shell 20 is greater than the negative pressure produced by the Venturi tubes 1, 1 '.
According to the fib. 3, the suction line 14 of the engine has a constriction corresponding to the diffuser 2 at the point where <ends in it the line 5 for supplying the fuel. The two Venturi tubes 1, l 'are arranged in suitable places cl e the pipe 14, but however upstream of the diffuser;
they end in it with additional air inlets 7 and 8, the passage section of which is controlled respectively by valves 29 and 30, in order to be able to adjust the amplitude of the depressions according to the fuel used or the type of engine for which the carburetor is suitable. To this end, one of the Venturi tubes can also be closed off by a valve 21.
The sections of the Venturi tubes 1, 1 'and of the pipes 12, 13 through which the negative pressure is: transmitted to the chambers 20 are determined so that the fluids which they contain simultaneously and automatically transmit these negative pressures to the fuel; in this way, the flow of fuel is controlled in relation to the pressures prevailing in the. suction line to allow the carburetor to operate efficiently. at all engine speeds.
The fib. 4, 5, 6 show a fourth embodiment, in which the fuel is drawn by means of a nozzle 6 out of the <B>, </B> chamber 20 by the diffuser 2 placed in the pipe suction and whose action is reinforced by the auxiliary diffuser3. The chamber 20 communicates freely with the chamber 4 at constant level through the pipe 5.
The Venturi tube 1 is placed in the suction line at a location farther from the engine than the one where the diffuser 2 is located, in order to obtain the vacuum that it transmits above the fuel in chamber 4 by <B > the </B> line 12 is weaker shits the one which. product: the call of the vehicle while being subjected to the same variations under the control of the suction of the ur words.
The broadcasters? and 3 flow into the suction duct with the additional air inlets 9 and 8; the flow rate of the latter can be modified by moving a rotary member 16 pierced with a control orifice 16 '. The air passing through the diffuser 2 is discharged through the Venturi tube 1 and through the. driving î; the entry of air into the latter is controlled by an orifice 15 'of a rotary member 15. The air admitted into the Venturi tube 1 passes through an orifice 18 of the member 15, making it possible to vary the arrival of air at 1.
The organs 15, 16 are controlled by a single lever 19 (FIG. 5).
The chamber 4 is supplied with fuel through an orifice fertn ed by a needle 31. So that the forces to which this needle 31 is subjected and which cause its displacements are independent of the pressure prevailing in the chamber at constant level, a device as shown in FIG. 6 is planned. In this figure, the spointeau 31.
slides in a cylinder which is in communication with the ambient air, so that its movements meet a resistance in relation to the. atmospheric pressure and the seal is ensured by the intervention of graphite pistons 10 pressing on the needle 31 by means of a spring 11. The needle 31 is connected to the float and regulates the fuel level in the bedroom 4.
The carburetor further comprises a mass 13 which, when the device turns over, presses on the needle 31 via the float and a pin and closes all communication between the fuel tank and the constant level chamber. .
According to fig. 7, the fuel supply line 5 opens into the diffuser 2 and the line 12 in the Venturi tube 1; these two vacuum tubes open at two different points of an auxiliary diffuser 3 provided in the suction pipe 14 and reinforce the action of your tubes.
It goes without saying that the two vacuum tubes 2 and 1 can open out into two separate diffusers similar to the diffuser 3 mentioned above.
According to the embodiment shown in fis. 8, the chamber 4 communicates through the ori fice 6 with the chamber 20, where the nozzles draw through calibrated orifices, that is to say having exactly determined dimensions. The chamber 20 is put into communication with the Venturi tube 1 ′ via the channel 13 opening out above its free level.
In the suction line 14, the air flow is bifurcated in the two Venturi tubes 1 and 1 ', one of which can be more or less blocked using a butterfly 21. Using of the latter, the pressure difference between the chambers 20 and 4 can be modified according to the circumstances, so as to vary the load which circulates the fuel from the chamber 4 to the chamber 20, which can vary the free level in the latter.
A main nozzle 5 'enters, on the one hand, into the chamber 20, on the other hand, into the suction line 14 of the engine at a point located at the outlet of the Venturi tubes 1, l' and where la. pressure is low enough to create a sufficient charge for the fuel to flow.
An auxiliary spray device is made up of two ducts 23 and 24 entering an annular chamber 25, into which also a nozzle 26 for idling and which ends at the bottom at a small distance from the maximum level of the chamber 20 in order to be discovered, when the level drops. The conduits 23 and 24 open into the suction conduit at a location where the obturator or butterfly device is located which can occupy different positions relative to the two conduits.
The device works as follows: The throttle being, for example, in position A corresponding to the minimum rate, the outlet of the duct 23 is located at the rear of the throttle, where there is a much lower pressure than that of the conduit 24 which opens in front of the butterfly.
The air passes through the conduit 24 along the arrow X, and enters the chamber 25. On the other hand, the fuel is brought there by the nozzle 26 and the emulsion of these two elements is directed through 23 towards the. vacuum driving 14.
When the throttle is in position B, the two conduits 23 and 24 both open at the rear of the throttle to deliver fuel into this suction line.
When the throttle is in either of these two aforementioned positions, the vacuum in the suction line behind the throttle is large enough to raise the fuel level in chamber 20 above the throttle. lower end of nozzle 26 as shown in fig. 8.
When the throttle is in the C position, and during normal operation, there is insufficient suction to keep the fuel at such a high level so that it drops to the normal level. and uncovers the lower end of the pipe 26 and the fuel passes exclusively through the pipe 5 '. If for a given reason the aspiration suddenly increases, the fuel level rises and floods the lower end of the duct 26 and the three ducts 5 ', 23 and 2-1 simultaneously deliver fuel.
In this way, this embodiment meets all engine requirements, from the most extreme idle to the highest speeds; the carburettor adapting to the smallest flow rates without passage points, that is to say without at certain times one of the jets ceasing to function normally while the jet which should take its success is not yet working normally, which could cause deficiencies in the carburetion. This is especially due to the fact that the pressure losses are reduced to a minimum and that the pick-ups are instantaneous.
The call of fuel and the arrival of air are done gradually and with an intensity which is all the more brute due to the speed of the engine increasing. Thus the change from idle to high speed is achieved by first using for fuel line 3 and for air line 21, then for fuel lines 23 and 24 and for air intake of the air supply pipe, checked by the Venturi tubes 1 and the, then, on the one hand, the pipe 5 'and, on the other hand, the air supplied in suitable quantity by its supply line.
Finally, for a valve wide open and an excessive demand for fuel, the latter may flow through the three lines 5, 23 and 24 to. the. times.
The fi-. 9 represents a provision analogous to that of fi-. 3, but completed by a device allowing the carburetor to function as a fluid enhancer using Venturi tubes of larger diameter. For this purpose, the tubes 1 and l ', instead of communicating directly with the free air, leave from a chamber 27 into which the air enters through a valve 28: It follows that for the lowest speeds of the mo A vacuum is produced in the Venturi tubes which, being transmitted above the carburetor of the float chamber and at the place where the liquid is sucked up, causes the call for fuel.
The carburettors described make it possible to achieve a ratio according to a law defined by weight of air and fuel at, all lures, independently of the. temperature and atmospheric pressure. They can be placed on any engine.