Carburateur. L'invention a pour objet un carburateur, caractérisé par une chambre d'arrivée des gaz, des moyens pour distribuer l'hydrocar bure dans ladite chambre, une paire de volets inclinés coopérant avec lesdits moyens de distribution, des moyens pour admettre le courant d'air atmosphérique dans cette chambre sous ces volets, le tout disposé au- dessous d'une chambre de pulvérisation et d'expansion des gaz, dont la section va en augmentant à mesure qu'on se rapproche du moteur et qui contient des chicanes disposées transversalement et percées de trous dont la section d'ouverture diminue à mesure qu'on se rapproche du moteur ces trous étant dis posés en quinconce,
de manière à ce qu'un même globule d'hydrocarbure ne puisse pas traverser plusieurs chicanes directement en ligne droite.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appa reil selon l'invention et une variante de cette forme.
Fig. 1 est une vue en élévation, avec partie en coupe, certaines parties étant omises; Fig. 2 est une vue de détail en perspec tive représentant l'assemblage des trois tubes de distribution de pulvérisation et d'admission; Fig. 3 est une coupe en perspective re présentant la variante; Fig. 4 est une vue en plan montrant à part la chambre de mélange; Fig. 5 est une élévation latérale de ladite chambre, certaines parties étant enlevées pour plus de clarté; Fig. 6 est une vue de détail en perspec tive, et Fig. 7 une vue de détail en coupe.
En se reportant aux figures du dessin on voit q u' une chambre àflotteur 2, contenant un flotteur 3, commande l'admission du mélange gazeux dans une conduite 4. La conduite 4 communique avec un godet 5 formé dans un élément de base 6. Une fraisure 7 servant de logement à un pignon est également ménagée dans cet élé ment 6, ainsi qu'une fraisure 8, ménagée pour un écrou. Cette fraisure 8 présente un épaulement 9. Sous l'élément de base 6 est ,vissé un écrou 10, qui sert de fond au go det 5.
Cet élément de base 6 présente encore une ouverture dans laquelle est logée l'extré mité filetée extérieurement 11 d'une boîte à bourrage filetée intérieurement 12 contenant une garniture appropriée 13, laquelle est comprimée par un gland fileté 14.
Un axe 15 traversant la boîte de bour rage 12 et le gland 14 porte, à son extrémité intérieure, un pignon denté 16, logé dans la fraisure 7. A l'extrémité opposée de cet axe 15 est monté un levier de commande 17. L'extrémité inférieure pleine 19 d'un tube d'admission 20 porte des colliers 18 qui viennent en prise avec les dents du pignon 16. L'extrémité supérieure du tube 20 est ouverte. Le tube 20, à la hauteur du pignon 16, porte des ouvertures latérales 21 faisant communiquer l'espace 5 avec le passage in térieur du tube. Sur l'élément de base 6 est fixé le fond 23 d'une chambre de mélange 24. Ce fond 23 est fraisé en 25 pour loger un joint étanche 26 et l'épaulement 9 de l'élé ment de base 6. En outre, ce fond 23 est percé concentriquement, par rapport à cette fraisure 25, d'un trou fileté.
Sur un' côté de la chambre 24 est fixée une plaque amovible 27. Un épaulement formant joint 18 se pro jette verticalement au-dessus d'une bride 29 formant l'extrémité supérieure de la chambre 24. Sur l'un des côtés de la chambre 24 se trouve un raccord d'admission d'air 30 pos sédant près de son extrémité extérieure, une chicane 31.
Dans le trou fileté du fond 23 de la chambre 24 est vissée l'extrémité inférieure filetée 32 d'un tube de pulvérisation 33. Cette extrémité filetée 32 est venue de fabri cation avec un écrou 34 logé dans la fraisure 8 de l'élément de base 6. Entre le tube de pulvérisation 33 et le tube d'admission 20 est ménagé un espace annulaire d'alimenta tion indiqué en 35.
Sur le tube 33 peut glisser un manchon de distribution 36, ayant une extrémité su périeure fermée 37. Sur cette extrémité 37 se trouve une soupape à pointeau, munie d'une tête 38 présentant une rainure diamétrale 39: Au-dessous de la tête 38 se trouve une par tie 40, filetée et vissée dans l'extrémité su périeure close 37 du tube 36. Le pointeau 41 de cette soupape est venu de fabrication avec la partie filetée 40. Ce pointeau s'étend dans l'axe de l'extrémité supérieure du tube d'admission 20. -Une série de fentes de sortie 42 est ménagée à l'extrémité supérieure du tube de distribution 36. Une paire de colliers 43 est portée par l'extrémité inférieure du manchon 36.
Des chevilles opposées 44 s'engagent entre ces deux colliers 43. Chacune de ces chevilles est portée à l'extrémité intérieure d'un levier 45 dont l'extrémité extérieure est de préfé rence venue de fabrication avec l'extrémité inférieure d'un volet incliné 46. Cette extré mité inférieure de chaque volet 46 porte, en outre, une cheville formant pivot 47 se pro jetant latéralement et tourillonnant par ses deux extrémités dans la chambre d'alimenta tion 24. L'extrémité supérieure de chacun de ces volets 46 porte une gorge 48, grâce à laquelle la paire de volets embrasse l'extré mité supérieure du tube de distribution 36. Chaque volet 46 porte un téton 49 sur lequel s'engage l'extrémité intérieure d'un ressort à boudin de tension réglable 50.
L'extrémité extérieure de chacun de ces ressorts 50 appuie sur une vis de réglage 51, vissée sur la pa roi de la chambre d'alimentation 24. Les deux volets 46 règlent le passage du courant d'air qui entre dans la chambre 24 par le raccord d'admission 30, sous l'action de l'as piration du moteur qui les fait osciller plus ou moins autour de leurs axes respectifs 47. Du fait de leur inclinaison ils dirigent le courant d'air directement sur les fentes de sortie 42.
A la bride 29 formée à la partie supé rieure de la chambre d'alimentation 24 est fixée une bride 52 formée à l'extrémité infé rieure de la chambre de pulvérisation et d'expansion des gaz. Le fond de cette chambre porte une fraisure 53 dans laquelle s'emboîte l'épaulement 28 de la chambre d'alimentation 24. Au-dessus de la bride 52 cette chambre présente une partie cylindrique 5.1 et une partie conique 55 portant à sa partie supérieure un épaulement 56, fileté intérieurement en 57.
Dans la partie conique 55 sont disposées quatre chicanes horizontales superposées: une chicane perforée, inférieure, 58, deux cloisons intermédiaires 59 et une cloison supérieure, perforée, 60 qui repose sur l'épaulement 56.
En examinant la fig. 3, on remarquera que les perforations 158 de la cloison inférieure 55 sont de plus grand diamètre que les per forations 159 des cloisons intermédiaires 59. La section de ces perforations va toujours en diminuant dé bas en haut, ce qui fait que ce sont celles de la cloison 60, c'est-à-dire les perforations 161 qui ont le plus petit diamètre.
Ces perforations ne sont pas ali gnées verticalement, c'est-à-dire sont disposées en quinconce de manière à ne pas corres pondre exactement les unes aux autres dans chaque cloison, ceci afin d'empêcher que des particules d'hydrocarbure puissent trouver un passage direct en ligne droite à travers la chambre de pulvérisation et de créer des remous dans le courant gazeux ascendant traversant ces chicanes. Celles-ci sont reliées entre elles au moyen d'un boulon central 61 portant à chacune de ses extrémités un écrou 62; et sont maintenues entretoisées à l'écartement voulu entre elles. au moyen de trois tubes entretoises 63. Le nombre de ces cloisons pourrait être différent de quatre.
Un chapeau formant dôme, 64, est vissé au-dessus de la chambre d'expansion et de pulvérisation des gaz dans la partie filetée 57 par sa partie inférieure filetée 65. Ce chapeau porte latéralement un raccord de sortie des gaz 66 qui se raccorde à une des lumières d'admission du moteur. Ce raccord 66 est muni d'une bride 68, au moyen de laquelle il est fixé à chacune des brides cor respondantes des différents cylindres du mo teur. A l'intérieur de ce raccord de sortie 66 est fixé un axe transversal 69 qui porte un papillon d'étranglement 70, lequel pourrait aussi être disposé au-dessous des cloisons perforées dans la partie cylindrique 54 de la chambre de pulvérisation.
Cette partie cylin- drique 54 constitue un compartiment 71 où s'effectue le mélange, la rupture et la ten sion des gaz. Au-dessus, entre les deux cloi sons intérieures 58 et 59, est formé un compartiment de multiplication et d'expansion 72. Un compartiment analogue est formé au- dessus entre les cloisons 59, ainsi d'une troisième chambre d'expansion entre la cloison supérieure 59 et la cloison 60. L'intérieur du chapeau ou dôme 64 constitue un comparti ment d'admission du mélange 73 communi quant avec le raccord d'admission 66, cette admission étant réglée par le papillon 70.
Dans la variante représentée<B>fg.</B> 3 la chambre d'expansion des gaz est pourvue d'une chemise ou double enveloppe 74. Une conduite d'admission 76 et une conduite de sortie 77 communiquent avec l'espace de chauffe annulaire 75 ménagé à l'intérieur de la double paroi de la chambre d'expansion des gaz. Le tube d'admission redoit les gaz chauds sortant du silencieux du moteur, qui circulent dans la chambre annulaire ainsi formée et s'échappent par le tube 77 pour retourner audit silencieux. L'adjonction de cette chemise ou double enveloppe 74 réalise ainsi très simplement un moyen de chauffage pour la chambre d'expansion et de pulvéri sation des gaz.
Le fonctionnement du carburateur est le suivant: A sa sortie de la chambre à flotteur 2, l'essence passe par la conduite 4 dans la chambre 5, et par les lumières 21 dans le tube d'admission 20. Elle monte alors dans l'espace annulaire 35 à l'intérieur du tube de pulvérisation 33. La hauteur atteinte par le courant d'essence à ce moment, dépend du niveau du flotteur 3 dans la chambre de flottement 2, comme dans les carburateurs connus.
Pour mettre en marche le moteur équipé avec ce carburateur, on actionne le levier 17 de manière à faire tourner le pignon 16, et par son intermédiaire et celui des colliers 18, à abaisser le tube d'admission 20 par rapport au pointeau 41. Un excès d'essence peut alors s'échapper du tube 20 et être délivré au moteur sous la forme du mélange riche nécessaire pour la mise en marche. Après que celle-ci a eu lieu le carburateur fonc tionne automatiquement. Tout d'abord un appel d'air est créé par l'aspiration du mo teur à travers le raccord d'admission d'air 30 et passe de bas en haut sous les volets 46, maintenant ceux-ci ouverts proportionnelle ment à la force d'aspiration du moteur et, par conséquent, à la charge du moteur, malgré l'action opposée des ressorts 50.
Le courant d'air est alors dirigé par la paire de volets inclinés vers l'étroit espace formé au tour et entre l'extrémité supérieure du tube de distribution 36 et les extrémités supé rieures des volets. A son arrivée devant les fentes 42 la vitesse de cet air est donc con sidérablement augmentée. Le manchon de distribution 36 est élevé ou abaissé par les déplacements des volets 46, ce qui permet de régler le mélange d'air et d'essence. Sui vant que ce manchon 36 s'élève ou s'abaisse le long du tube de pulvérisation 33 et que les volets 46 s'ouvrent ou se ferment d'une manière correspondante, les fentes 42 sont découvertes ou recouvertes par l'extrémité supérieure du tube de pulvérisation 33.
La quantité d'essence passant à travers le pas sage vertical 22 du tube d'admission 20 peut être réglée suivant les dimensions du moteur, en substituant des soupapes à pointeau, ayant des pointeaux différemment calibrés ou, éven tuellement, légèrement coniques.
Si le carburateur déborde ou doit déborder pour une raison quelconque, le trop-plein d'essence est retenu à l'intérieur de l'embran chement d'admission d'air 30 par la chicane transversale 31.
Dès que la vapeur d'essence, arrivant dans les fentes 42, est amenée du bas en haut dans le courant d'air débouchant de l'em branchement d'admission 30, les particules ou globules d'hydrocarbure viennent se briser contre la chicane perforée inférieure 58, exception faite des quelques globules qui passent directement à travers les perforations 158. Ces dernières rencontrent alors la chi- cane inférieure 59, dont les perforations 159 sont disposées de manière à ne pas se pro jeter verticalement en prolongement des per forations 158. Grâce à cette disposition étagée des perforations, ces globules se brisent alors contre la chicane inférieure 59 et forment alors une série de petits globules.
Alors ces globulettes, qui sont à la fois en contact avec la chicane et sous l'action de l'aspiration, prennent une forme allongée et cherchent chacune à travers la chicane une ouverture à travers laquelle elles puissent passer. Lorsqu'une de ces globulettes allongées passe à travers une perforation, grâce à l'évase ment des parois 55, elle est rapidement transportée en avant, à travers le comparti ment suivant, par le courant d'air. Après son passage à travers une de ces perforations et son entrée dans un compartiment plus grand la globulette prend approximativement la forme d'une sphère et se détend.
Le glo bule original a été alors réduit en une série de globulettes dont la densité a été réduite, premièrement par écrasement et par allonge ment, et secondement par expansion. Un globule suffisamment fin ou affiné comme une bulle d'air pourrait crever par son contact de frottement avec le courant d'air, mais, à cause de la réduction de la section des per forations dans chaque cloison successive et grâce aussi à la disposition étagée de ces perforations chaque globule, qui peut passer à travers une perforation; et qui rencontre la cloison suivante, est brisé à son tour et transformé en globulettes, qui sont, à leur tour, chacune, allongées, détendues et réduites en densité.
Si le globule ne peut pas passer à travers une perforation il crève en essayant d'effectuer ce passage.
Ainsi 1e volume de chaque particule d'hy drocarbure est considérablement réduit pen dant le passage de cette particule à travers la chambre de pulvérisation et d'expansion des gaz ce qui fait que ces particules peuvent être facilement et complètement absorbées par le courant d'air lorsqu'elles atteignent le compartiment d'admission 73; un mélange très homogène est ainsi obtenu.
Carburetor. The object of the invention is a carburetor, characterized by a gas inlet chamber, means for distributing the hydrocarbon in said chamber, a pair of inclined flaps cooperating with said distribution means, means for admitting the current of 'atmospheric air in this chamber under these shutters, the whole arranged below a chamber for spraying and expanding gases, the section of which increases as one approaches the engine and which contains baffles arranged transversely and pierced with holes whose opening section decreases as one approaches the motor, these holes being staggered,
so that the same globule of hydrocarbon cannot cross several baffles directly in a straight line.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the apparatus according to the invention and a variant of this form.
Fig. 1 is an elevational view, part in section, certain parts being omitted; Fig. 2 is a detailed perspective view showing the assembly of the three spray and intake distribution tubes; Fig. 3 is a perspective section showing the variant; Fig. 4 is a plan view showing the mixing chamber separately; Fig. 5 is a side elevation of said chamber with some parts removed for clarity; Fig. 6 is a detailed perspective view, and FIG. 7 a detailed sectional view.
Referring to the figures of the drawing it can be seen that a float chamber 2, containing a float 3, controls the admission of the gas mixture into a pipe 4. The pipe 4 communicates with a cup 5 formed in a base element 6. A countersink 7 serving as a housing for a pinion is also provided in this element 6, as well as a countersink 8, provided for a nut. This countersink 8 has a shoulder 9. Under the base element 6 is screwed a nut 10, which serves as the bottom of the go det 5.
This base element 6 also has an opening in which is housed the externally threaded end 11 of an internally threaded stuffing box 12 containing a suitable gasket 13, which is compressed by a threaded gland 14.
A pin 15 passing through the stuffing box 12 and the acorn 14 carries, at its inner end, a toothed pinion 16, housed in the countersink 7. At the opposite end of this pin 15 is mounted a control lever 17. L The solid lower end 19 of an intake tube 20 carries collars 18 which engage the teeth of the pinion 16. The upper end of the tube 20 is open. The tube 20, at the height of the pinion 16, carries lateral openings 21 making the space 5 communicate with the internal passage of the tube. On the base element 6 is fixed the bottom 23 of a mixing chamber 24. This bottom 23 is countersunk at 25 to accommodate a tight seal 26 and the shoulder 9 of the base element 6. In addition, this bottom 23 is drilled concentrically, with respect to this countersink 25, with a threaded hole.
Attached to one side of chamber 24 is a removable plate 27. A seal shoulder 18 projects vertically above a flange 29 forming the upper end of chamber 24. On one side of the chamber. chamber 24 is an air intake fitting 30 posed attractive near its outer end, a baffle 31.
In the threaded hole of the bottom 23 of the chamber 24 is screwed the threaded lower end 32 of a spray tube 33. This threaded end 32 is manufactured with a nut 34 housed in the countersink 8 of the element of base 6. Between the spray tube 33 and the inlet tube 20 is formed an annular feed space indicated at 35.
On the tube 33 can slide a distribution sleeve 36, having a closed upper end 37. On this end 37 is a needle valve, provided with a head 38 having a diametral groove 39: Below the head 38 is a part 40, threaded and screwed into the upper closed end 37 of the tube 36. The needle 41 of this valve has been manufactured with the threaded part 40. This needle extends in the axis of the upper end of the inlet tube 20. A series of outlet slots 42 is formed at the upper end of the distribution tube 36. A pair of collars 43 is carried by the lower end of the sleeve 36.
Opposite pegs 44 engage between these two collars 43. Each of these pegs is carried to the inner end of a lever 45, the outer end of which is preferably manufactured with the lower end of a shutter. inclined 46. This lower end of each flap 46 also carries a pin forming a pivot 47 projecting laterally and journaling at its two ends in the supply chamber 24. The upper end of each of these flaps 46 carries a groove 48, thanks to which the pair of flaps embraces the upper end of the distribution tube 36. Each flap 46 carries a stud 49 on which engages the inner end of an adjustable tension coil spring 50 .
The outer end of each of these springs 50 presses on an adjustment screw 51, screwed on the pa king of the supply chamber 24. The two flaps 46 regulate the passage of the air current which enters the chamber 24 through the inlet connection 30, under the action of the aspiration of the engine which causes them to oscillate more or less around their respective axes 47. Due to their inclination, they direct the air stream directly onto the outlet slots 42.
To the flange 29 formed at the upper part of the supply chamber 24 is fixed a flange 52 formed at the lower end of the gas spray and expansion chamber. The bottom of this chamber has a countersink 53 in which fits the shoulder 28 of the supply chamber 24. Above the flange 52 this chamber has a cylindrical part 5.1 and a conical part 55 bearing at its upper part a shoulder 56, internally threaded at 57.
In the conical part 55 are arranged four superimposed horizontal baffles: a perforated baffle, lower, 58, two intermediate partitions 59 and an upper partition, perforated, 60 which rests on the shoulder 56.
By examining fig. 3, it will be noted that the perforations 158 of the lower partition 55 are of greater diameter than the perforations 159 of the intermediate partitions 59. The section of these perforations is always decreasing from the bottom to the top, which means that they are those of the partition 60, that is to say the perforations 161 which have the smallest diameter.
These perforations are not aligned vertically, that is to say are arranged staggered so as not to correspond exactly to each other in each partition, in order to prevent hydrocarbon particles from finding a direct passage in a straight line through the spray chamber and create eddies in the upward gas stream passing through these baffles. These are interconnected by means of a central bolt 61 carrying at each of its ends a nut 62; and are kept braced at the desired spacing between them. by means of three spacers 63. The number of these partitions could be different from four.
A dome cap, 64, is screwed above the gas expansion and spray chamber in the threaded portion 57 by its threaded bottom portion 65. This cap laterally carries a gas outlet fitting 66 which connects to one of the engine's intake lights. This connector 66 is provided with a flange 68, by means of which it is fixed to each of the corresponding flanges of the various cylinders of the engine. Inside this outlet connection 66 is fixed a transverse axis 69 which carries a throttle butterfly 70, which could also be arranged below the perforated partitions in the cylindrical part 54 of the spray chamber.
This cylindrical part 54 constitutes a compartment 71 where the mixing, the rupture and the tension of the gases take place. Above, between the two interior partitions 58 and 59, is formed a multiplication and expansion compartment 72. A similar compartment is formed above between the partitions 59, thus a third expansion chamber between the. upper partition 59 and partition 60. The interior of the cap or dome 64 constitutes an intake compartment for the mixture 73 communicating with the intake connector 66, this intake being regulated by the butterfly valve 70.
In the variant shown <B> fg. </B> 3 the gas expansion chamber is provided with a jacket or double jacket 74. An inlet pipe 76 and an outlet pipe 77 communicate with the gas chamber. annular heater 75 provided inside the double wall of the gas expansion chamber. The intake tube redoit the hot gases leaving the engine silencer, which circulate in the annular chamber thus formed and escape through the tube 77 to return to said silencer. The addition of this jacket or double jacket 74 thus very simply provides a heating means for the expansion chamber and gas spraying.
The operation of the carburettor is as follows: On leaving the float chamber 2, the gasoline passes through line 4 into chamber 5, and through the slots 21 in the intake tube 20. It then rises in the annular space 35 inside the spray tube 33. The height reached by the gasoline stream at this time depends on the level of the float 3 in the float chamber 2, as in known carburetors.
To start the engine equipped with this carburetor, the lever 17 is actuated so as to rotate the pinion 16, and through it and that of the collars 18, to lower the intake tube 20 relative to the needle 41. A Excess gasoline can then escape from tube 20 and be delivered to the engine in the form of the rich mixture required for starting. After this has taken place the carburetor works automatically. First of all, a call for air is created by the suction of the motor through the air intake connection 30 and passes from bottom to top under the flaps 46, keeping these open in proportion to the force. suction of the engine and, consequently, to the load of the engine, despite the opposite action of the springs 50.
The air flow is then directed by the pair of inclined flaps towards the narrow space formed by the turn and between the upper end of the distribution tube 36 and the upper ends of the flaps. When it arrives in front of the slits 42 the speed of this air is therefore considerably increased. The distribution sleeve 36 is raised or lowered by the movements of the flaps 46, which makes it possible to adjust the mixture of air and gasoline. As this sleeve 36 rises or falls along the spray tube 33 and the flaps 46 open or close in a corresponding manner, the slits 42 are uncovered or covered by the upper end of the tube. spray tube 33.
The quantity of gasoline passing through the vertical pitch 22 of the intake tube 20 can be adjusted according to the dimensions of the engine, by substituting needle valves, having differently sized needles or, optionally, slightly conical.
If the carburetor overflows or must overflow for any reason, the overflow gasoline is retained inside the air intake port 30 by the transverse baffle 31.
As soon as the gasoline vapor, arriving in the slots 42, is brought from the bottom up into the air stream emerging from the inlet connection 30, the particles or globules of hydrocarbon break against the baffle perforated lower 58, with the exception of the few globules which pass directly through the perforations 158. The latter then meet the lower chisel 59, the perforations 159 of which are arranged so as not to project vertically as an extension of the perforations 158 Thanks to this stepped arrangement of the perforations, these globules then break against the lower baffle 59 and then form a series of small globules.
Then these globules, which are both in contact with the baffle and under the action of the suction, take an elongated shape and each seek through the baffle an opening through which they can pass. When one of these elongated globules passes through a perforation, thanks to the widening of the walls 55, it is rapidly transported forward, through the next compartment, by the air stream. After passing through one of these perforations and entering a larger compartment the globulette approximately takes the shape of a sphere and relaxes.
The original globule was then reduced to a series of globules whose density was reduced, first by crushing and elongation, and second by expansion. A sufficiently fine or refined globule like an air bubble could burst by its frictional contact with the air current, but, because of the reduction in the section of the perforations in each successive partition and also thanks to the stepped arrangement of these perforations each globule, which can pass through a perforation; and which meets the next partition, is in its turn broken and transformed into globulettes, which are, in their turn, each lengthened, relaxed and reduced in density.
If the blood cell cannot pass through a perforation, it will burst trying to make that passage.
Thus, the volume of each hydrocarbon particle is considerably reduced during the passage of this particle through the atomization and gas expansion chamber, so that these particles can be easily and completely absorbed by the air stream. when they reach the intake compartment 73; a very homogeneous mixture is thus obtained.