EP0113268A1 - Automatic choke for carburetors - Google Patents
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- F02M1/10—Carburettors with means for facilitating engine's starting or its idling below operational temperatures the means to facilitate starting or idling becoming operative or inoperative automatically dependent on engine temperature, e.g. having thermostat
Abstract
Description
La présente invention se rapporte aux carburateurs de moteurs à combustion interne et vise plus particulièrement un dispositif de starter automatique du type à bilame équipant un carburateur.The present invention relates to carburetors of internal combustion engines and relates more particularly to an automatic choke device of the bimetal type fitted to a carburetor.
Ces carburateurs possèdent généralement un volet excentré dans un tuyau d'aspiration en amont d'un papillon de gaz. Aux basses températures, ce volet est sollicité dans le sens de sa fermeture par un ressort bilame communément appelé bilame, relié à un premier bras d'un levier rotatif monté sur un arbre et dont un deuxième bras est en prise avec une tige de traction d'une boîte à membrane commandée par la pression qui règne dans le tuyau d'aspiration.These carburetors generally have an eccentric flap in a suction pipe upstream of a gas butterfly. At low temperatures, this flap is biased in the direction of its closing by a bimetal spring commonly known as a bimetallic strip, connected to a first arm of a rotary lever mounted on a shaft and a second arm of which is engaged with a pull rod. '' a diaphragm box controlled by the pressure in the suction pipe.
Ce système de starter alimente le moteur à combustion interne avec un mélange plus fortement enrichi au départ à froid que pendant le fonctionnement normal du moteur au cours duquel la boîte à membrane commandée par la pression qui règne dans le tuyau d'aspiration ouvre légèrement le volet de départ fermé par le bilame, après le lancement du moteur.This choke system supplies the internal combustion engine with a more highly enriched mixture at cold start than during normal engine operation during which the diaphragm box controlled by the pressure prevailing in the suction pipe slightly opens the shutter. starting point closed by the bimetallic strip, after the engine has started.
L'inconvénient d'un tel système de starter est que le degré d'enrichissement du mélange d'air et de carburant qui alimente le moteur lors de sa mise en marche est rendu dépendant de la température ambiante par l'élément thermostatique. En effet, le débit d'essence sur démarreur donné par le couple du bilame est proportionnel à la température. Cette propriété ne permet donc pas d'obtenir une richesse optimale pour toutes les températures.The disadvantage of such a choke system is that the degree of enrichment of the air and fuel mixture which feeds the engine when it is started is made dependent on the ambient temperature by the thermostatic element. Indeed, the fuel flow on starter given by the torque of the bimetallic strip is proportional to the temperature. This property therefore does not make it possible to obtain an optimum richness for all temperatures.
Si la richesse est convenable pour un départ à - 20 °C par exemple, elle s'avère trop faible à + 15°C et le moteur cale après le départ.If the richness is suitable for a start at - 20 ° C for example, it turns out to be too low at + 15 ° C and the engine stalls after the start.
Par contre, si la richesse est augmentée intentionnellement à + 15 °C, elle devient trop forte à - 20 °C et le moteur est noyé.On the other hand, if the richness is intentionally increased to + 15 ° C, it becomes too strong at - 20 ° C and the engine is flooded.
L'invention a pour but de pallier cet inconvénient en proposant un dispositif de starter automatique pour carburateurs qui assure toujours un mélange convenablement enrichi.The invention aims to overcome this drawback by providing an automatic choke device for carburetors which always ensures a suitably enriched mixture.
Ce but est atteint grâce à une disposition dans laquelle, suivant une première particularité de l'invention, l'agencement de commande du volet et du papillon de gaz comporte un premier levier rotatif dont un bras est lié à un bilame, qui est relié par l'intermédiaire d'un ressort à un premier bras d'un deuxième levier rotatif articulé à un tirant lui-même articulé à un levier de commande solidaire de l'arbre du volet, le second bras du deuxième levier rotatif étant en prise avec une tige de traction d'une boîte à membrane commandée par la pression régnant dans le tuyau d'aspiration.This object is achieved thanks to an arrangement in which, according to a first feature of the invention, the control arrangement of the flap and the throttle valve comprises a first rotary lever, one arm of which is linked to a bimetallic strip, which is connected by by means of a spring with a first arm of a second rotary lever articulated to a tie rod itself articulated to a control lever secured to the shutter shaft, the second arm of the second rotary lever being engaged with a pressure rod of a diaphragm box controlled by the pressure prevailing in the suction pipe.
Suivant une deuxième particularité de l'invention, le dispositif de starter automatique comprend une butée réglable positionnée en regard du bras du premier levier rotatif de manière à limiter la rotation de ce dernier dans le sens de la fermeture du volet.According to a second feature of the invention, the automatic choke device comprises an adjustable stop positioned opposite the arm of the first rotary lever so as to limit the rotation of the latter in the direction of closing of the shutter.
Ces deux particularités permettent d'obtenir facilement d'une part, un couple du volet de départ qui n'est plus proportionnel à la température grâce à un blocage réglable en rotation du premier levier rotatif et d'autre part, un couple de volet recherché lors de la mise au point et par conséquent la richesse de mélange optimale pour faire partir le moteur.These two features make it easy to obtain, on the one hand, a torque of the starting flap which is no longer proportional to the temperature thanks to an adjustable locking in rotation of the first rotary lever and, on the other hand, a desired flap couple. during development and therefore the optimum mixture richness to start the engine.
Suivant une troisième particularité de l'invention, les deux leviers rotatifs de l'agencement de commande du volet ont des bras respectifs pourvus de butées respectives destinées à coopérer l'une avec l'autre dans le sens de l'ouverture du volet.According to a third feature of the invention, the two rotary levers of the shutter control arrangement have respective arms provided with respective stops intended to cooperate with each other in the direction of opening of the shutter.
Cette particularité permet l'entraînement du deuxième levier rotatif par le premier levier rotatif dans le sens de l'ouverture du volet.This feature allows the second rotary lever to be driven by the first rotary lever in the direction of opening the shutter.
Suivant une quatrième particularité de l'invention, le premier levier rotatif possède une surface de came susceptible d'entre- bailler un papillon de gaz par l'intermédiaire d'un levier de commande et d'un tirant.According to a fourth feature of the invention, the first rotary lever has a cam surface capable of opening a throttle valve via a control lever and a tie rod.
On va décrire à présent un mode d'exécution de l'invention, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
- - la figure 1 est une vue en coupe partielle et schématique d'un dispositif de starter automatique conventionnel avant le départ du moteur ;
- - la figure 2 est une vue en coupe partielle et schématique d'un dispositif de starter automatique conforme à l'invention avant le départ du moteur ;
- - la figure 3 est une vue en coupe partielle et schématique d'un dispositif de starter automatique conforme à l'invention après le départ du moteur ; et
- - la figure 4 est une vue représentant des courbes de variation du couple de bilame ou de débit d'essence en fonction de la température.
- - Figure 1 is a partial and schematic sectional view of a conventional automatic choke device before the engine starts;
- - Figure 2 is a partial sectional schematic view of an automatic choke device according to the invention before the engine starts;
- - Figure 3 is a partial and schematic sectional view of an automatic choke device according to the invention after the engine has started; and
- - Figure 4 is a view showing curves of variation of the bimetallic strip or fuel flow as a function of the temperature.
Le carburateur, sur lequel est monté le dispositif de starter automatique selon la présente invention, comporte tous les systèmes habituels qui en assurent le fonctionnement complet ; ces systèmes non directement liés à l'invention n'ont pas été représentés sur les dessins.The carburetor, on which the automatic choke device according to the present invention is mounted, comprises all the usual systems which ensure its complete operation; these systems not directly related to the invention have not been shown in the drawings.
Le dispositif de starter automatique conventionnel, visible sur la figure 1, est monté sur un corps 1 de carburateur ; il comprend un agencement de commande d'un volet de départ 2 et d'un papillon de gaz non représenté.The conventional automatic choke device, visible in FIG. 1, is mounted on a body 1 of the carburetor; it includes an arrangement for controlling a
Le volet 2, situé dans l'entrée d'air E du carburateur 1 en amont du giclage non représenté, peut pivoter autour d'un axe excentré Az Il est lié par l'intermédiaire d'un levier de commande 3 et d'un tirant 4 à un mécanisme de starter ; ce mécanisme comprend essentiellement deux leviers rotatifs 6 et 8 montés axialement et respectivement sur deux méplats d'un arbre 7. L'arbre 7 est articulé à une extrémité du tirant 4. Une came 9, placée entre les leviers 6 et 8 et pourvue d'une butée 10, pivote librement sur l'arbre 7. Le levier rotatif 6 présente trois bras 61, 62 et 63» Un bilame 5 est fixé sur l'extrémité du bras 61. Le bras 62 est en prise avec une tige de traction 22 d'une boîte à membrane 160 Le bras 63 porte sur la butée 10 de la came 9 et est lié à cette came par un ressort 11. Un papillon de gaz non représenté peut être entrebaîllé par l'intermédiaire d'un levier de commande 12 pivotant autour d'un arbre 13. Ce levier 12 porte à une extrémité sur la came 9 et son autre extrémité est articulée à un tirant 14 relié à un arbre de papillon non représenté. Une butée 15, logée à l'intérieur du corps 1 de carburateur, est positionnée de façon à arrêter le volet de départ 2 en position sensiblement verticale.The
Sur les figures 2 et 3, le volet de départ 2a, logé dans un corps la de carburateur, peut pivoter autour d'un axe excentré B. Ce volet de départ 2a est lié à un mécanisme de starter conforme à l'invention par l'intermédiaire d'un levier de commande 3a et d'un tirant 4a. Ce mécanisme de starter est constitué essentiellement par un premier levier rotatif 9a dont un bras 18 est lié à un bilame 5a. Ce levier rotatif 9a est relié par l'intermédiaire d'un ressort lla à un premier bras 20 d'un deuxième levier rotatif 8a articulé au tirant 4a. Ce deuxième levier 8a présente un second bras 6a qui est en prise avec une tige de traction 22 d'une boîte à membrane 16a. Ces deux leviers rotatifs 8a et 9a sont montés sur un même arbre 7a. Le levier rotatif 8a pivote librement sur l'arbre 7a et le levier rotatif 9a possède une surface de came 23 susceptible d'entrebaîller un papillon de gaz non représenté par l'intermédiaire d'un levier de commande 12a portant sur cette surface par une de ses extrémités et pivotant autour d'un arbre 13a. Un tirant 14a, articulé à l'autre extrémité du levier 12a, est solidaire d'un arbre de papillon non représenté. Une butée 15a, logée à l'intérieur du corps 1a de carburateur, est positionnée de façon à arrêter le volet de départ 2a en position sensiblement verticale. De plus, le dispositif de starter selon l'invention comporte une butée réglable 17 positionnée en regard du bras 18 du premier levier rotatif 9a, et des butées 19 et 21 destinées à coopérer l'une avec l'autre et solidaires des bras respectifs 18 et 20 des deux leviers rotatifs 9a et 8a.In FIGS. 2 and 3, the starting flap 2a, housed in a body la of the carburetor, can pivot around an eccentric axis B. This starting flap 2a is linked to a choke mechanism according to the invention by the 'through a
Pour bien saisir la différence de fonctionnement entre un dispositif de starter conventionnel et un dispositif de starter conforme à l'invention, on va décrire succintement le fonctionnement du premier en se référant à la figure 1. La force motrice qui permet la fermeture du volet 2 avant le départ du moteur est donnée par le bilame 5 dont le couple C fait tourner l'arbre 7 par l'intermédiaire du levier rotatif 6 et par conséquent le levier rotatif 8 monté sur un méplat de l'arbre 7. Ce levier 8 ferme le volet de départ 2 par l'intermédiaire du tirant 4 et du levier de commande 3. Pour démarrer le moteur, il s'avère nécessaire d'ouvrir légèrement le papillon de gaz non représenté. Cette ouverture dite positive du papillon est obtenue par la came 9 montée librement sur l'arbre 70 Cette came 9 est liée au levier rotatif 6 par la butée 10 d'une part et par le ressort 11 d'autre parto Cette liaison souple par ressort est nécessaire pour permettre le basculement du volet 2 après le départ du moteur malgré le blocage de la came 9 par le levier de commande 12. Le levier 12, relié à l'arbre de papillon non représenté par le tirant 14, permet alors d'entrebaîller le papillon de gaz. La capsule manométrique 16, qui est soumise à la dépression du collecteur d'admission, permet de faire pivoter le volet 2 après le départ du moteur.To understand the difference in operation between a conventional choke device and a choke device according to the invention, we will briefly describe the operation of the first with reference to Figure 1. The driving force which allows the
Lorsque le bilame 5 est chaud après le départ du moteur, il donne un couple C' orienté dans le sens contraire à celui d'un couple C correspondant à un bilame froid.When the bimetallic strip 5 is hot after the engine has started, it gives a torque C 'oriented in the opposite direction to that of a torque C corresponding to a cold bimetallic strip.
Les leviers 6 et 8 vont baisser le tirant 4 et ouvrir le volet de départ 2 jusqu'à ce que celui-ci se retrouve contre la butée 15 en position sensiblement verticale. La came 9 n'est plus en contact à ce moment-là avec le levier de commande 12 et le papillon de gaz se trouve dans la position de ralenti à chaud.The
Le fonctionnement du dispositif de starter conventionnel précédemment décrit montre bien la dépendance du degré d'enrichissement du mélange par rapport à la température lors de la mise en marche du moteur.The operation of the conventional choke device described above clearly shows the dependence of the degree of enrichment of the mixture on the temperature when the engine is started.
Le dispositif de starter automatique selon l'invention fonctionne de la manière suivante :The automatic choke device according to the invention operates as follows:
Avant le démarrage du moteur, les éléments constitutifs du starter occupent une position représentée à la figure 2. Le bilame 5a exerce un couple sur le premier levier rotatif 9a suivant la flèche C. Ce levier 9a tire le deuxième levier rotatif 8a par l'intermédiaire du ressort 11a, ce qui provoque la fermeture du volet de départ 2a par l'intermédiaire du tirant 4a et du levier de commande 3a.Before starting the engine, the constituent elements of the choke occupy a position shown in FIG. 2. The
En réalité, le bilame 5a tourne le premier levier rotatif 9a de manière limitée car, à un angle de rotation donné, ce levier 9a vient en contact avec la butée réglable 17. Cette butée 17 est judicieusement positionnée pour que l'angle de rotation donné corresponde à un couple de bilame propre à une température choisieIn reality, the
Ce dispositif de starter permet ainsi d'obtenir différents couples du volet de départ 2a et par conséquent un débit d'essence qui n'est pas rigoureusement proportionnel à la température. Ces couples de volet ou débits d'essence correspondants sont représentés schématiquement à la figure 4. La courbe 1 représente une courbe de variation du couple de volet pour un dispositif de starter automatique conventionnel en fonction de la température et avec un bilame donné.This choke device thus makes it possible to obtain different couples of the starting flap 2a and therefore a fuel flow which is not strictly proportional to the temperature. These pairs of shutters or corresponding fuel flows are shown diagrammatically in FIG. 4. Curve 1 represents a curve for variation of the shutter torque for a conventional automatic choke device as a function of the temperature and with a given bimetallic strip.
La courbe 2 représente une courbe de variation du couple de volet pour un dispositif de starter automatique conforme à l'invention en fonction de la température, avec le bilame qui donne la courbe 1 et la butée 17 réglée à 0 °C ; la rotation du premier levier rotatif 9a est arrêtée dès que la température du bilame 5a atteint 0 °C.
La courbe 3 représente le couple de volet que donne un bilame 5a dont le couple augmente.plus rapidement que celui du bilame relatif à la courbe 1, avec une butée 17 interdisant la rotation du premier levier rotatif 9a à + 10 °C.
La courbe 4 représente le couple de volet que donne le même bilame correspondant à la courbe 1 mais avec un calage initial à + 25 °C au lieu de + 20 °C et une butée 17 réglée à + 7,5 °C.
Ces courbes confirment donc la possibilité de faire varier sans difficulté le couple de volet de départ qui, de façon avantageuse, n'augmente pas à partir de la mise en contact du premier levier rotatif 9a avec la butée réglable 17.These curves therefore confirm the possibility of varying without difficulty the starting flap torque which, advantageously, does not increase from the bringing into contact of the first
La courbe 1, qui est sensiblement une droite, a été remplacée par des courbes 2, 3 et 4 qui représentent chacune deux segments de droite dont le point d'intersection correspond à un couple de volet maximal et à une température choisie pour un bilame donné.Curve 1, which is substantially a straight line, has been replaced by
Lorsque le moteur est chaud, les éléments constitutifs du starter occupent une position représentée à la figure 3. Le couple C' de sens contraire exercé par le bilame 5a entraîne en rotation le premier levier rotatif 9a contre le deuxième levier rotatif 8a par l'intermédiaire des butées 19 et 21. Le deuxième levier 8a ouvre alors le volet de départ 2a et le met en contact avec la butée fixe 15a par l'intermédiaire du tirant 4a et du levier de commande 3a. Le premier levier rotatif 9a échappe simultanément par la surface de came 23 au levier de commande de papillon 12a ; le papillon de gaz non représenté se trouve à ce moment dans la position de ralenti à chaud.When the engine is hot, the constituent elements of the choke occupy a position shown in FIG. 3. The opposite torque C ′ exerted by the
D'autres modes de réalisation et de fonctionnement du dispositif de starter automatique décrit ci-dessus, qui prévoient par exemple un entrebaîllement du papillon de gaz par une capsule à cire ou un by-pass d'air ou bien de mélange, pourront également être envisagés sans sortir pour autant du cadre de la présente invention.Other embodiments and of the operation of the automatic choke device described above, which provide, for example, for a half-opening of the gas butterfly by a wax capsule or an air or mixing by-pass, could also be envisaged without departing from the scope of the present invention.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
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| FR8220455 | 1982-12-07 | ||
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