Atomisateur pour moteur thermique. La présente invention a pour objet un atomisateur pour moteur thermique, notam ment pour moteur destiné aux voitures au tomobiles et avions.
Cet atomisateur est caractérisé par un diffuseur auxiliaire disposé entre le carbu rateur et la tubulure d'admission de gaz, de manière qu'entre lui et la paroi de ladite tu bulure soit formé un venturi dont la base est constituée par une fente d'étranglement pour le passage de l'air additionnel destiné à accélérer l'écoulement du mélange explosif vers les cylindres du moteur, afin d'assurer une bonne charge à la cylindrée à tous les régimes.
Pour obtenir la souplesse et une puis sance convenable par rapport au poids et pour réduire au minimum les pertes de la chaleur qui, en traversant les parois des cylindres, est dissipée dans l'air ambiant ou dans l'eau de refroidissement, les moteurs thermiques doivent tourner le plus vite pos- sible, ce qui facilite en même temps les re- prises.
Un bon rendement thermique d'un mo teur peut être obtenu par un mélange explo sif parfaitement carburé et par un taux de compression élevé assurant une inflammation et une combustion rapides et la plus com plète possible en réduisant au minimum les pertes de gaz à l'échappement.
Toutefois, la valeur réelle du taux de compression dépend essentiellement de la charge des cylindres en gaz frais, laquelle devient pratiquement incomplète aux grandes allures, ce qui entraîne une diminution de la puissance tout en augmentant inutilement la consommation, le mélange explosif devenant trop riche et trop lourd pour acquérir con venablement la vitesse nécessaire aux diffé rentes allures pour assurer une alimentation uniforme et complète des différents cylin dres, ce qui, d'une part, provoque des vibra tions et augmente, d'autre part, la tempéra ture du moteur parce que la combustion est trop lente.
L'évacuation des gaz brûlés et le graissage deviennent ainsi défectueux, ce qui diminue sensiblement le bon fonctionnement et la durée du moteur.
Ces inconvénients sont encore aggravés par les tourbillons qui se forment derrière le clapet de gaz du carburateur en contri buant également aux vibrations et au frei nage du mélange gazeux.
Il est donc utile de transformer ce mé lange gazeux trop lourd en gaz le plus léger possible, de supprimer l'action nuisible des tourbillons et d'augmenter la vitesse d'écou lement des gaz vers les cylindres, tout en assurant la quantité d'oxygène nécessaire au bon remplissage de la cylindrée dans toutes les allures, afin d'obtenir une alimentation uniforme et une charge la plus complète pos sible de tous les cylindres, -d'un mélange explosif bien proportionné et parfaitement atomisé, ce qui est obtenu, comme on le verra par la suite, au moyen des formes d'exécu tion décrites de l'atomisateur selon l'inven tion.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, deux formes d'exécution de l'ato- misateur faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente, partie en coupe, par tie en élévation, la première forme d'exécu tion appliquée à un moteur thermique à carburateur vertical; La fig. 2 se rapporte à une seconde forme d'exécution.
Comme le montre la fig. 1, le mélange gazeux a, plus ou moins bien pulvérisé à la sortie du carburateur 1, se transforme, der rière un clapet 2, en tourbillons b et perd ainsi de sa vitesse d'écoulement vers les cy lindres, ce qui diminuerait la charge de ceux-ci aux extrémités du moteur, d'où ré sulteraient des vibrations et une mauvaise utilisation de la cylindrée totale du moteur.
Pour obvier à ces inconvénients et afin d'améliorer le rendement thermique et le re froidissement du moteur, le mélange gazeux a provenant du carburateur 1 entre dans un diffuseur auxiliaire 3, lequel est pourvu de trous 4 percés obliquement et à un angle différent par rapport à celui de la partie conique du .diffuseur â, de manière que les extrémités de chaque trou soient élargies et forment venturis, semblables à la buse 5 du carburateur.
Le diffuseur 3 est, d'autre part, pourvu d'un réchauffeur 6 relié au tuyau d'échap pement 6a. Ce réchauffeur est une tige pleine d'une matière quelconque et il agit par con ductibilité en transmettant la chaleur du tuyau d'échappement au diffuseur, mais il pourrait aussi être en forme de tube chauffé par les gaz d'échappement.
Cette disposition est nécessaire afin de vaincre le froid trop considérable provoqué par la dépression qui règne dans les multiples trous venturis 4 et qui est produite par un courant d'air secon daire c, sortant d'un étranglement 8 formé entre le diffuseur 3 et la paroi de la tubu lure d'admission 10, ce courant d'air s'écou lant à une grande vitesse sur le diffuseur 3 qui, de son côté, forme venturi 9 avec la tu bulure d'admission 10.
Un tel dispositif de prise d'air se distin gue fondamentalement des autres dispositifs de prise d'air additionnel connus, qui tous présentent le grave inconvénient de troubler la carburation et d'empêcher parfois le dé marrage du moteur.
Le dispositif de prise d'air que comporte l'atomisateur représenté n'a pas ces incon vénients, bien au contraire, étant donné que le courant d'air secondaire c aspire le mé lange gazeux encore mal carburé et trop lourd, à travers les multiples trous 4 en forme de venturi, et provoque une atomisa- tion complémentaire des particules de com bustible qui se mélangent intimement avec l'air secondaire c, pour constituer un gaz lé ger d, tout en supprimant les tourbillons qui, jusqu'alors, freinaient l'écoulement du mé lange explosif vers les cylindres.
Afin d'assurer le volume d'oxygène con venable à tous les régimes d'utilisation du moteur et quelle que soit la densité de l'air atmosphérique, laquelle peut être très varia ble d'une heure à l'autre et suivant l'alti tude, la prise d'air secondaire doit fonction- ner automatiquement de manière qu'après un réglage judicieux, le moteur prenne automa tiquement son poids en air frais, nécessaire à la bonne carburation et au maintien du taux de compression.
L'air admis au moteur, plus ou moins chargé de poussières, doit être débarrassé des particules solides qui sont susceptibles de boucher les trous 4 du diffuseur 3 ou d'em pêcher la fermeture de la prise d'air secon daire, ce qui calerait le moteur quand le cla pet des gaz se referme pour la marche au ralenti.
Pour obvier à ces inconvénients et tout en évitant un freinage de l'air admis, des épurateurs 15 et 15a, en forme de goutte et remplis d'une matière visqueuse 16, sont pla cés derrière des étranglements 17 de prises d'air secondaire 7.
Par la grande vitesse du courant d'air sortant des étranglements 17 en contournant le corps en forme de goutte 15, il se forme une zone de dépression devant l'extrémité bombée 18 à travers laquelle passent les par ticules solides 19 poussées par leur force d'inertie supérieure à celle de l'air, et ces particules s'enfoncent dans la matière vis queuse 16 où elles se fixent à demeure.
Les passages d'air 20, autour des épura teurs 15 et 15a, sont établis de manière qu'il n'y ait pas de freinage nuisible, ce qui est facilité par leur profil même qui favorise l'écoulement du courant d'air.
L'épurateur 15a de la prise d'air addi tionnel 7, qui est fixé sur sa tige 35, fait office de régulateur automatique en modi fiant le passage 20 du courant d'air addi tionnel suivant son déplacement au fur et à mesure que la dépression dans la tubulure d'admission 10 augmente ou diminue.
Pendant la marché au ralenti, quand la dépression dans la tubulure d'admission est la plus forte, un bouchon 21 s'approche de l'étranglement 17 jusqu'à sa fermeture com plète et ne recule qu'ail fur et à mesure que la dépression dans la tubulure d'admission décroît lorsqu'on ouvre le clapet de gaz 2, après quoi le volume d'air convenable pour une bonne carburation et le remplissage de la cylindrée sera réglé par l'intervention de l'épurateur 15a, dont le déplacement est dé terminé par la tension d'un ressort 22.
La fig. 2 montre une deuxième forme d'exécution de l'atomisateur selon l'invention, appliquée à un moteur dont le carburateur se trouve en position inversée par rapport à la position représentée dans la fig. 1, et qui, d'ailleurs, pourrait également être appliquée à toute autre disposition du carburateur ou de la tubulure d'admission.
Une soupape 12 disposée entre un épu rateur d'air 13 et un diffuseur auxiliaire 14 est commandée par des ressorts 23 et 24 de manière qu'un levier 25 du clapet de gaz du carburateur inversé 26 vienne s'appuyer contre le ressort 23 afin de soutenir le res sort 24 pendant la marche au ralenti du mo teur, ce qui permet de régler convenablement le ressort 24 pour assurer le bon fonctionne ment de la soupape 12 au fur et à mesure qu'une tige 27 recule quand le pilote actionne l'accélérateur 28. Pour le reste, le diffuseur auxiliaire 14 est disposé entre le carburateur et la tubulure d'admission de la même façon que pour l'atomisateur représenté en fig. I.
Le réchauffage est ici assuré par une circu lation de gaz d'échappement ou par de l'eau chaude, autour du diffuseur, par une cana lisation Il.