FR2546233A1 - Regulateur pour moteur a combustion interne - Google Patents

Abstract

REGULATEUR POUR MOTEUR A COMBUSTION INTERNE, DANS LEQUEL UN LEVIER FLOTTANT 23 SUPPORTE EN ROTATION PAR UN AXE 22 EST EN BUTEE A UNE EXTREMITE CONTRE L'EXTREMITE AVANT DE LA BROCHE 21 DE REGULATEUR, L'AUTRE EXTREMITE DU LEVIER FLOTTANT ETANT RELIEE PAR UNE PIECE DE LIAISON 24 A UNE TIGE 11 DE COMMANDE DE L'INJECTION DE COMBUSTIBLE DU MOTEUR, ET DANS LEQUEL IL EST PREVU UNE POIGNEE DE REGLAGE QUI EST RELIEE EN FONCTIONNEMENT A L'AXE D'UNE POIGNEE DE PRISE D'UNE BARRE DE MANOEUVRE.

Description

La présente invention se rapporte à un régulateur pour un moteur à combustion interne et, plus particulièrement, à un régulateur du type à levier flottant pour moteur diesel utilisé comme moteur hors-bord.

D'une manière générale, les moteurs à combustion interne pour montage hors-bord doivent répondre à la condition impérative d'être relativement légers et de structure compacte et les moteurs à combustion interne habituellement utilisés comme moteurs hors-bord sont essentiellement des moteurs à essence.

Toutefois, comme le prix de l'essence a beaucoup augmenté ces dernières années, il y a une demande croissante pour l'utilisation, à la place d'moteur à combustion interne du type à essence avec lequel le cotit du combustible est relativement élevé, d'un moteur diesel avec lequel le col3t du combustible est relativement bas Toutefois, dans les moteurs diesels, la commande d'injection de combustible est plus compliquée que dans les moteurs à essence En outre, dans le cas d'un moteur hors-bord, son accélération et son ralentissement doivent nécessairement être effectués par manoeuvre d'une barre de direction disposée en projection vers l'avant d'un bateau ou d'une embarcation et il est important de respecter la condition que la manoeuvre de la barre puisse être effectuée facilement De même, dans la plupart des cas, un moteur diesel pour horsbord est logé dans des capots inférieur et supérieur et il faut aussi qu'une opération d'inspection et/ou un travail d'entretien puissent être exécutés simplement,par enlèvement ou ouverture du capot supérieur.

En outre, avec les moteurs diesels hors-bord usuels, pour le démarrage du moteur, on injecte environ deux fois plus de combustible que la quantité utilisée pendant le fonctionnement normal du moteur, afin quel'allumage puisse avoir lieu sans difficulté et aussi pour augmenter rapidement la vitesse de rotation immédiatement après le démarrage du moteur.

Aussi, dans le but de commander la vitesse du moteur par réglage de l'injection de combustible, un régulateur est incorporé dans le moteur à combustion interne. Dans les régulateurs usuels du type à force centrifuge, le mouvement d'une broche de régulateur, entraînée par la force centrifuge exercée par une masselotte de régulateur, est transmis, par l'intermédiaire par exemple d'un levier flottant, d'une biellette ou d'un autre moyen, à une tige de commande pour le réglage de l'injection de combustible, de manière à régler automatiquement la vitesse du moteur. Pour augmenter l'injection de combustible au démarrage du moteur, on actionne une poignée prévue séparément de la poignée de commande de vitesse ou de régulateur.

Avec ce système de régulateur, l'agencement et le fonctionnement sont forcément compliqués et, de plus, il y a un risque de fausse manoeuvre du levier de commande d'augmentation d'injection de combustible pendant la mar chenormale du moteur, ce qui a pour conséquence de faire fonctionner le moteur à une puissance supérieure à la valeur prescrite et de l'endommager.

Dans le cas de régulateurs du type à levier flottant, dans lesquels le mouvement de la broche de régulateur, entraînée par la force centrifuge de la masselotte de régulateur, est transmis à la tige de commande, par exemple par l'intermédiaire d'un premier levier, d'un levier flottant et d'une pièce de liaison, et dans lesquels presque-toute la force est supportée par le premier levier de sorte qu'aucune partie substantielle de la force ne peut être transmise aux pièces qui suivent la pièce de liaison, un ressort de ralenti est prévu pour régler la vitesse de rotation pendant la marche au ralenti du moteur.

On donne au ressort de ralenti une constante d'élasticité telle que, pendant la rotation au ralenti du moteur, un quilibre s'établit entre la force du ressort de ralenti et celle du régulateur et, dès que la vitesse de rotation descend au-dessous de la vitesse de rotation au ralenti, l'injection de combustible est augmentée, tandis que lorsque la vitesse de rotation tend à dépasser la vitesse de rotation au ralenti, l'injection de combustible est supprimée.

De préférence, le ressort de ralenti doit être placé aussi loin que possible du régulateur. A chaque jonction dans la chaîne de transmission de force vers la tige de commande, par exemple par l'intermédiaire de la broche de régulateur, d'un premier levier, d'un levier flottant, d'une pièce de liaison, d'autres leviers et tiges, etc., il existe un intervalle ou jeu non négligeable et, si le régulateur fonctionne dans une situation où la force n'est pas constamment appliquée dans une certaine direction à ces parties de liaison ou de jonction, le fonctionnement du régulateur devient instable dans les parties de liaison.

Par conséquent, il est préférable que le ressort de ralenti soit prévu du côté de la tige de commande, afin qu'ne force soit constamment appliquée dans une certaine direction sur les parties de jonction. En même temps, il peut être nécessaire de régler la force élastique du ressort de ralenti pendant le fonctionnement du moteur,de manière à déterminer la vitesse de rotation du moteur au ralenti, et le ressort de ralenti doit nécessairement être placé à un endroit permettant un accès facile.

D'autre part, dans le moteur à combustion interne pour montage hors-bord, dans lequel la tige de commande pour le réglage de l'injection de combustible est prévue de manière à se déplacer parallèlement à un vilebrequin disposé verticalement, il est très avantageux d'installer un régulateur dans une partie supérieure du moteur, afin de pouvoir y accéder facilement pour les opérations d'entretien, d'inspection et de réglage. Ainsi, une chambre de ressort de ralenti, dans laquelle on peut loger le ressort de ralenti, doit de préférence être prévue dans une partie supérieure du moteur.

Les régulateurs usuels comprennent un régulateur du type qui utilise le système dit à ressort de couple, dans lequel la compensation de la différence entre la force d'une masselotte de régulateur et celle d'un ressort de régulateur constituant le ressort principal est effectuée par l'action d'un ressort de couple, de façon à ce que l'injection de combustible puisse être augmentée lorsque la vitesse de rotation tombe au-dessous d'une certaine valeur.Un mécanisme de commande ou d'augmentation d'injection de combustible d'un tel dispositif à ressort de couple ne peut pas être utilisé pour un régulateur du type à levier flottant, dans lequel la force d'un ressort de régulateur est supportée par un premier levier et la force supportée par ce levier est presque en équilibre avec la force d'une masselotte de régulateur et dans lequel la force du ressort de régulateur n'est pas transmise aux pièces de liaison et à un levier de manoeuvre d'une tige de commande de l'injection de combustible qui sont situés à l'aval d'un levier flottant dans la direction de la transmission de force.

La présente invention a pour premier objet un régulateur pour moteur diesel à montage hors-bord, qui peut être actionné avec seulement une petite force de manoeuvre et au moyen de la poignée d'une barre de direction, pour accélérer et ralentir la rotation du moteur.

L'invention a pour deuxième objet un régulateur pour moteur diesel à montage hors-bord, dans lequel un mécanisme de structure complexe, pour le réglage fiable de l'injection de combustible, est allégé et incorporé de fa çon compacte dans le moteur et dont les opérations d'entretien et/ou d'inspection peuvent être effectuées facilement.

L'invention a pour troisième objet un régulateur du type à levier flottant pour un moteur à combustion in terne, dans lequel la force d'un ressort de régulateur n'est pas transmise à une pièce de liaison et à un levier de manoeuvre d'une tige de commande de l'injection de com bustibleXqui sont situés à la suite d'un levier flottant dans la direction de la transmission de force, et qui permet d'augmenter automatiquement l'injection de combustible seulement au démarrage du moteur, de manière à améliorer les caractéristiques de démarrage du moteur.

L'irivention a pour quatrième objet un régulateur du type à levier flottant pour un moteur à combustion interne à montage hors-bord, dont le fonctionnement est stabilisé et qui permet d'effectuer facilement les opérations d'entretien, d'inspection et/ou de réglage.

Les premier et deuxième objets de l'invention, indiqués ci-dessus, peuvent être obtenus conformément à l'invention par un régulateur du type à levier flottant pour moteur à combustion interne, dans lequel le mouvement d'une tringle ou broche de régulateur est transmis par l' intermédiaire d'un levier flottant et d'une piece de liaison à une tige de commande de l'injection de combustible du moteur et dans lequel une poignée de régulateur est reliée fonctionnellement à l'arbre d'une poignée de prise d'une barre de direction.

Les troisième et quatrième objets de l'invention, indiqués ci-dessus, peuvent être obtenus, conformément à la présente invention, par un régulateur du type à levier flottant pour moteur à combustion interne, qui comprend une masselotte de régulateur et une broche de régulateur et dans lequel la force de la masselotte de régulateur est supportée par un ressort de régulateur qui bute contre une extrémité d'un premier levier associé activement au ressort de régulateur, le premier levier étant en butée à son autre extrémité contre un levier flottant.

Suivant un aspect particulier de l'invention, les troisième et quatrième objets de l'invention peuvent être obtenus également par un régulateur du type à levier flottant pour moteur à combustion interne, qui comprend une tige de commande de l'injection de combustible du moteur, un ressort de ralenti agissant constamment sur la tige de commande dans le sens de l'augmentation de l'injection de combustible, le ressort de ralenti ayant une constante d'élasticité telle que, lorsqu'un équilibre a lieu entre la force du ressort et celle du régulateur, le moteur peut continuer à tourner à la vitesse de rotation de ralenti, et qui comprend en outre un ressort auxiliaire pour soulever la tige de commande à l'aide du ressort de ralenti jusqu'à une position qui provoque l'injection maximale de combustible seulement pendant le calage du moteur, de sorte que l'injection de combustible peut être augmentée automatiquement pendant les périodes où la force du régulateur est relativement petite, par exemple au début du démarrage du moteur.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaitront aux hommes de l'art à la lecture de la présente description de ses formes de réalisation, non limitatives, représentées sur les dessins annexés.

Fig. 1 est une vue de côté schématique, pour 1' illustration générale d'un moteur diesel à montage horsbord, comportant un régulateur conforme à l'invention, monté à l'arrière d'un bateau ou d'une embarcation de petite dimension
Fig. 2 est une coupe, à plus grande échelle, de l'intérieur du moteur diesel de la figure 1;
Fig. 3 est une vue de côté en coupe, du côté arrière de la figure 2, illustrant à plus grande échelle les parties principales d'un régulateur du type à levier flottant conforme à un premier mode de réalisation de l'invention
Fig. 4 est une coupe partielle suivant la ligne
IV-IV de la figure 3 ;
Fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 2 et représente un deuxième mode de réalisation de l'invention ;;
Fig. 6 à 8 en combinaison représentent un troisième mode de réalisation de l'invention, la figure 6 étant une vue de côté en coupe qui illustre à plus grande échelle le régulateur du type à levier flottant dans le troisième mode de réalisation, la figure 7 étant une coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 6 et la figure 8 étant également une coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 6;et
Fig. 9 représente un quatrième mode de réalisation de l'invention et est une vue de côté en coupe qui illustre à plus grande échelle les parties principales à l'intérieur d'un moteur diesel.

On se reporte d'abord aux figures 1 à 4 qui représentent en combinaison un premier mode de réalisation de la présente invention. On voit, en particulier sur la figure 1, qugà l'arrière d'un petit bateau ou d'une embarcation 1 est fixé solidement un moteur hors-bord M qui comprend principalement un moteur à combustion interne, à savoir un moteur diesel 2 et un ensemble d'entraînement 3.

Au moyen du moteur 2 et par l'intermédiaire d'un arbre d' hélice 10 qui est logé verticalement dans l'ensemble d'entraînement 3 et accouplé à un vilebrequin 6, une hélice de propulsion 4 est entraînée en rotation de manière à déplacer le bateau 1 dans la direction indiquée par une flêche
A. Pour la commande de direction du bateau 1,une barre de direction 5 est prévue en projection vers l'avant, de fa çon à pouvoir être manoeuvrée vers tribord et vers babord sur le bateau.

Avec le présent moteur 2 à combustion interne, le vilebrequin 6 comprend un arbre supporté verticalement et, par conséquent, les pistons 7 du moteur sont disposés de manière à se déplacer horizontalement en mouvement al ternatif. Comme on le voit mieux sur les figures 1 et 2 en combinaison, en face de chambre de combustion situées au sommet des pistons 7, des injecteurs 8 sont montés dans la tête 9 des cylindres et,du fait de la combustion du combustible injecté par les injecteurs 8, les pistons 7 sont mis en mouvement alternatif coulissant le long des chemises 12 des cylindres, de manière à faire tourner le vilebrequin vertical 6 et, par l'intermédiaire de l'ensemble d'entraînement 3, l'hélice de propulsion 4, comme dé 3a indiqué.

Chaque groupe injecteur 8 comporte un levier de commande de la quantité de combustible injectée, qui n'est pas représenté mais peut être fixé à un poussoir (non représenté) et peut être prévu pour que, au moyen d'une fourchette 14 fixée à une tige de commande il mobile verticalement dans les directions D et E dBune fleche bidirectionnelle visible sur la-figure 3, qui sont parallèles à l'axe du vilebrequin 6, il puisse être actionné en rotation dans les directions D et E respectivement, afin de diminuer et d'augmenter la quantité de combustible injectée.

Dans une partie supérieure, le moteur 2 à combustion interne est équipé d'un régulateur du type à levier flottant, conforme à la présente invention. Comme représenté sur la figure 3, qui est une vue de côté partielle à plus grande échelle et en coupe pour un observateur placé du côté arrière de la figure 2, une poulie 16 de régulateur, qui est entraînée en rotation par une courroie de synchronisation 15, est supportée en rotation par un roulement 17 et, plus bas sur un axe de régulateur 18 qui tourne avec la poulie 16, sont montés une masselotte de régulateur 19, un ressort de régulateur 20 et une tringle ou broche de régulateur 21 qui peut coulisser verticalement.

La disposition est expliquée ci-après.

Lorsque la masselotte de régulateur 19 est mise dans sa position ouverte en fonction de la rotation du mo teur 2, provoquant le fonctionnement du régulateur, la broche 21 se déplace vers sa position plus basse, de sorte qu'un levier flottant 23 tourne autour d'un axe 22 servant de pivot. Ensuite, par l'intermédiaire d'un levier de commande 26 qui est monté dans la tête de cylindre 9, du côté gauche de la figure 3,et qui peut tourner autour d'un axe 25 servant de pivot et est accouplé au levier flottant 23 par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 24 qui est elle-même accouplée à une extrémité du levier 23, le mouvement de la broche 21 vers le haut ou le bas est transmis pour modifier la position de la tige de commande 11, par exemple dans la direction D pour réduire ainsi la quantité de combustible injectée.

Dans le régulateur du type à levier flottant ayant la structure ci-dessus,la force élastique du ressort de régulateur 20, supporté par une butée 28 de ressort solidaire du carter de régulateur 27, et la force centrifuge de la masselotte 19 peuvent en combinaison agir comme une force dirigée vers l'intérieur, de sorte que la grandeur du déplacement et du changement de position de la broche 21 peut varier proportionnellement à un changement de la vitesse de rotation du moteur 2. Avec ce régulateur, en outre, celui-ci peut être préalablement fixé sur un couvercle 29 et, simplement par réglage d'un jeu H entre le ressort de régulateur 20 et la butée 28 du ressort (figure 3), l'assemblage du régulateur peut être effectué facilement.

Un ensemble de régulateur ainsi préparé peut être facilement monté dans une partie d'extrémité supérieure d'un bloc cylindre 30 du moteur 2 à combustion interne.

Ensuite, comme représenté sur la figure 4 qui est une vue en plan et en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3, l'axe 22 qui supporte le levier flottant 23 est fixé en rotation à un levier de régulateur 31 qui est luimême relié à un axe 32 de levier de régulateur auquel est fixée une poignée de réglage 33.

Entre un doigt 34 fixé sur le levier de régulateur et un doigt 35 fixé sur l'axe 32 du levier de régulateur est disposé un ressort de torsion 36 qui exerce une force élastique de rappel de la poignée de réglage 33 à sa position de ralentissement du moteur. Ainsi, par l'action du ressort 36, les doigts 34 et 35 sont normalement en position de contact mutuel, comme indiqué en P sur la figure 3. Tous les éléments associés au levier de régulateur 31, par exemple le ressort 36, peuvent être préalablement assemblés sur un couvercle d'un support 37 de poignée de réglage et montés sous la forme d'un sous-ensemble dans une partie supérieure du bloc cylindre 9.

La poignée 33 du régulateur est reliée à une barre de direction 5, située à l'arrière du bateau ou de 1' embarcation 1 (figure 1), par l'intermédiaire d'un câble
Bowden (non représenté) de sorte que par rotation d'une poignée de la barre de direction 5 autour de l'axe de cette dernière, dans les directions indiquées par une flèche R sur la figure 1, la poignée 33 peut être actionnée pour faire tourner le levier de régulateur 31, de sorte qu'un axe 38 du levier 31 subit un changement de position et, par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 39 et du levier de commande 26, la tige de commande 11 se déplace pour effectuer l'accélération ou le ralentissement du moteur.

D'une manière générale, si l'accélération et le ralentissement d'un moteur à combustion interne sont effectués par manoeuvre d'une poignée de réglage telle que celle qui est représentée en 33, avec utilisation d'un régulateur du type à levier flottant tel que celui qui est décrit plus haut, la force requise pour cette opération peut être seulement petite. Lorsqu'on utilise le régulateur du type à levier flottant conforme à la présente invention dans un moteur à combustion interne, la manoeuvre en référence peut être effectuée simplement par rotation d'une poignée de la barre de direction 5 qui peut être ma noeuvrée avec seulement une force très faible, de sorte que la facilité de l'opération d'accélération et de ralentissement du moteur peut être améliorée.Autrement dit, suivant la présente invention, la manoeuvre d'accélération ou de ralentissement du moteur peut être souple et exécutée avec une meilleure efficacité simplement par rotation de la poignée de prise de la barre de direction.

Du point de vue, notamment, de l'obtention d'un système d'entraînement plus léger et plus petit, il est en général nécessaire que les moteurs à montage hors-bord puissent tourner à une grande vitesse de rotation et fournir une puissance de sortie élevée avec un faible couple.

D'autre part, dans le cas d'utilisation d'un embrayage à cliquet dans le système d'entraînement, comme pratiqué généralement, on rencontre des difficultés pour augmenter la vitesse de rotation minimale du moteur. Ainsi, dans le cas de moteurs hors-bord, la plage de vitesse de rotation en fonctionnement doit nécessairement être plus large, comparativement au cas des moteurs pour d'autres utilisations qu'un montage hors bord. Avec les régulateurs usuels du type mécanique pour toutes vitesses, très utilisés, une énergie très élevée est nécessaire pour manoeuvrer la poignée de régulateur pendant une navigation à grande vitesse et ils peuvent difficilement être manoeuvrés au moyen d'une poignée de prise, comme on le fait en général dans le cas de moteurs hors-bord. Ainsi, il existe un besoin pour un dispositif de régulateur tel que proposé suivant la présente invention.

Avec des dispositifs régulateurs usuels, la puissance requise pour leur fonctionnement augmente proportionnellement au carré de la vitesse de rotation et, par exemple dans le cas d'un moteur de 800 à 5 000 t/mn comme c'est nécessaire pour des moteurs hors-bord, à condition que la puissance de fonctionnement requise pendant la rotation à la plus basse vitesse de rotation soit constante, la puis sance maximale requise pour le fonctionnement est 1,92 fois plus grande que celle qui est nécessaire dans le cas d'un moteur de 800 à 3 600 t/mn
(5 000/800)2 5 000
=( )2= 1,92
(3 600/800)2 3 600
En ce qui concerne la puissance de fonctionnement pendant la rotation à la plus faible vitesse de rotation, cette puissance doit nécessairement être d'une plus faible valeur requise (constante), de façon à ce que le régulateur puisse fonctionner comme tel pendant la marche à la vitesse de rotation la plus faible.

Compte tenu de ce qui précède, il est possible d'utiliser le moteur diesel, dont le mécanisme de commande d'injection de combustible est complexe, comme moteur à combustion interne pour usage hors-bord.

Actuellement, dans les cas de moteurs diesel du type à cames en tête, il est possible de monter l'arbre à cames directement au-dessus du centre des cylindres. Toutefois, suivant la présente invention, il est recommandé, afin de réduire la longueur totale du moteur pour qu'il puisse convenir à l'utilisation en moteur hors-bord, de disposer un arbre à cames 41 (figure 2) en position aussi basse que possible par rapport à la tête de cylindre 9 et, de plus, les groupes injecteurs 8 sont inclinés de manière à se trouver relativement près de l'arbre à cames 41 et à être actionnés par des culbuteurs.

Comme représenté sur la figure 2, le moteur 2 à combustion interne est entouré par un capot inférieur 42 et un capot supérieur 43. Alors que le capot inférieur 42 est fixé à une partie de l'ensemble d'entraînement 3, le capot supérieur 43 est fixé de manière à pouvoir être retiré facilement par enlèvement d'une poignée de fixation 44, de sorte que, lorsque ce capot supérieur 43 est ouvert, on peut facilement intervenir par exemple pour l'inspection, l'entretien, etc.

Ainsi, suivant la présente invention, il est avantageusement possible d'assembler préalablement le régulateur et le mécanisme de poignée de réglage, structurellement compliqués, avec leurs couvercles respectifs et de les monter, à l'état ainsi pré-assemblé, sur une partie supérieure du bloc cylindre. Avantageusement, le nombre d'opérations d'assemblage peut donc être réduit et toute opération de réglage nécessaire peut être exécutée facilement et avec précision. D'autre part, comme déja indiqué, l'inspection et/ou l'entretien du régulateur peuvent être effectués facilement, par simple ouverture du capot supérieur.

On se reporte maintenant à la figure 5, qui est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 2 et représente un deuxième mode de réalisation de l'invention. Un régulateur 46 est prévu à l'arrière et près d'un carter 45 de moteur, à la droite du bloc cylindre 30, un filtre à huile 47 étant prévu à la gauche du bloc 30. Des pompes 48 d'injection de combustible constituent avec des buses 49 des groupes d'injection qui sont montés sur la tête de cylindre 9, également sous forme combinée.Dans le moteur 2 à combustion interne représenté, en dehors de toutes les pièces relativement grandes à incorporer dans le moteur, les pompes 48 d'injection de combustible sont mon tées sur le bloc cylindre 9 et, en outre, le régulateur 46 et le filtre à huile 47 occupent des positions séparées, à droite et à gauche du bloc cylindre 30, de sorte que le moteur dans son ensemble prend une configuration sensiblement ovale en plan, comme représenté sur la figure 5, ce qui est une configuration appropriée pour un moteur horsbord. D'autre part, l'ensemble du moteur est recouvert par un capot (non représenté).Sur la figure 5, le repère 50 désigne une tubulure d'admission d'air dont une extrémité communique avec un orifice d'admission 51 ménagé dans une partie de paroi à droite de la tête de cylindre, tandis que l'autre extrémité débouche au voisinage du carter de vilebrequin 45. Cette tubulure 50 d'admission d'air s'étend le long de la face de droite du bloc cylindre 30 et du carter 45 et sa partie d'entrée ouverte est incurvée le long d'une partie d'extrémité avant du carter de vilebrequin 45, de manière à atteindre le voisinage du plan axial O-O. La présence d'une telle tubulure allongée 50 d'admission d'air permet avantageusement d'améliorer 1'ef- fet d'inertie de la colonne d'air d'admission et améliore ainsi les performances du moteur.

En plus de l'agencement ci-dessus, selon lequel la tubulure 50 d'admission d'air est incurvée dans sa partie d'extrémité de manière à atteindre un point situé à l'avant du carter 45, un démarreur 52 est placé de manière à se trouver en un point diagonalement à la gauche et à 1' avant du carter 45, de sorte que les moitiés gauche et droite du moteur dans son ensemble peuvent être équilibrées. Dans un carter 53 de culbuteurs de soupapes, le groupe injecteur 8 est placé de manière à faire saillie du côté droit et un culbuteur 55 est placé dans une partie centrale, tandis qu'un arbre à cames 56 et un culbuteur
57 sont disposés du côté gauche, de sorte que les moitiés gauche et droite du carter de culbuteurs 53 sont également équilibrées.

Dans le deuxième mode de réalisation de l'invention, décrit ci-dessus, le vilebrequin 6 est disposé verticalement et le moteur est fixé sur un bateau ou une embarcation dans une position dans laquelle son axe de cylindre s'étend dans la même direction que l'axe de la coque du bateau, tandis que le régulateur 46 et le filtre à huile sont disposés chacun de part et d'autre du bloc cylindre 30, de sorte que le moteur dans son ensemble peut avoir une structure compacte ayant une configuration sensiblement ovale avec des moitiés gauche et droite équilibrées. Ainsi, suivant la présente invention, on peut obtenir un moteur pour usage hors-bord qui est relativement léger et de faible encombrement et qui fournit cependant une puissance élevée.En outre, la pompe 48 d'injection de combustible est préalablement fixée dans la tête de cylindre 9 pour former la structure du groupe injecteur 8, comme déja indiqué, de sorte que la compacité du moteur peut e- tre encore améliorée.

Les figures 6 à 8 représentent en combinaison un troisième mode de réalisation de la présente invention, qui vise en particulier une meilleure structure du régulateur du type considéré plus haut.

Avec le régulateur 46 suivant le présent mode de réalisation, lorsqu'il est en rotation et que la masselotte 19 est donc amenée en position d'ouverture, la tringle ou broche 21 de régulateur est poussée vers le bas, comme représenté sur la figure 6. Le mouvement de la broche 21 de régulateur est transmis à un premier levier 13 contre lequel la broche est en butée, comme représenté sur les figures 7 et 8. Ce premier levier 13 est supporté en rotation à une extrémité par un axe 65, par l'intermédiaire de deux supports 58 fixés à un couvercle 54 de régulateur, tandis qu'il est en butée à son autre extrémité avec un ressort 59 de régulateur monté dans le couvercle 54, de sorte que le levier 13 se trouve en équilibre dans sa position sous l'action de la force de la masselotte 19 et de la charge du ressort 59 de régulateur.

A son extrémité opposée à celle qui est en butée contre la broche 21 du régulateur, le premier levier 13 comporte une butée métallique 60 contre laquelle s'applique une extrémité du levier flottant 23 constituant un deuxième levier, tandis que l'autre extrémité du levier 23 est reliée au levier de commande 26 par la pièce de liaison 24 (figure 6).

Comme décrit ci-dessus et comme on peut le voir sur la figure 6, dans le présent mode de réalisation de l'invention, on obtient un dispositif comprenant une masselotte 19 et une broche de régulateur 21 et comportant, entre la broche 21 et le levier flottant 23, seulement la partie du bras du levier 13 qui porte des butées mdtalli- ques 60 sur ses faces avant et arrière, de sorte que, conformément à la présente invention, la longueur peut être sensiblement diminuée, en particulier dans la direction axiale, comparativement à la structure usuelle de régulateur du type à levier flottant dans laquelle des ressorts sont prévus près de la masselotte.

Tandis qu'il est relié par un doigt 61 à la tige de commande 11 pour effectuer lgaugmentation et la diminution de la quantité de combustible injectée par les groupes injecteurs 8, le levier de commande 26 est toujours rappelé par un ressort de ralenti 62 vers le côté d'augmentation de l'injection de combustible, comme représenté par une flèches et par conséquent le levier flottant 23 exerce constamment son action dans la direction de pression du premier levier 13.

Tandis que le premier levier 13 effectue donc un déplacement pour qu'un équilibre soit trouvé entre la force exercée par la broche de régulateur 21 et celle du ressort de régulateur 59, en accord avec ce mouvement du levier 13, le levier flottant 23 se déplace aussi,en même temps que la tige de commande 11.

Le ressort de ralenti 62 a une force élastique inférieure à celle du ressort de régulateur 59 et, par conséquent, la plus grande partie de la force engendrée par l'action centrifuge de la masselotte 19 est supportée par le ressort de régulateur 59.

L'axe 22 constituant le pivot pour la rotation du levier flottant 23 est prévu sur le levier de régulateur 31, représenté sur la figure 6, qui pivote autour de l'axe 34 du levier de régulateur de manière à entraîner un changement de position de l'axe 22 et on voit que l'injection de combustible du groupe injecteur 8 peut être réglée extérieurement, en augmentation ou diminution, par manoeuvre du levier de régulateur 34. L'axe 34 du levier de régulateur est monté dans le couvercle 54, comme représenté sur la figure 8.

Dans le régulateur 46 du type à levier flottant conforme au présent troisième mode de réalisation de l'invention, le ressort de régulateur 59,qui, dans les régulateurs usuels, est disposé près de la masselotte 19, est placé à l'extérieur d'une partie périphérique de la masselotte, de sorte que la structure autour de la masselotte peut être simplifiée et rendue compacteODu fait que la hauteur du régulateur 46 peut être réduite, la hauteur du moteur 2 à combustion interne dans la direction axiale du vilebrequin 6 peut être diminuée. De plus, la position de montage d'un volant 63, comme représenté sur la figure 1, à la partie superieure du vilebrequin 6, peut également être abaissée.

Le régulateur 46 dans le présent mode de réalisation est également caractérisé structurellement en ce que la force est principalement supportée par le premier le virer 13, une force faible étant transmise aux autres pièces, telles que la biellette de liaison 24. En outre, con formément à ltinvention, on peut fixer préalablement au couvercle 29 toutes les pièces du régulateur 46, par exemple la masselotte 19 et la broche 21 ainsi qu'un support 64 de masselotte, de manière à obtenir une structure de régulateur pré-assemblée.De plus, on-peut également fixer de la même façon au couvercle 54 du régulateur, avant l'assemblage du moteur, toutes les pièces, telles qu'un axe 65 pour supporter le premier levier 13, qui sont associées en fonctionnement à la broche 21, le ressort de régulateur 59 en butée contre le premier levier 13 et l'axe 34 du levier de régulateur qui supporte en position variable l'axe de rotation du levier flottant 23, associé en fonctionnement à la broche de régulateur 21 par l'intermédiaire du premier levier 13 et transmettant le mouvement de la broche 21 à la tige de commande 11 pour actionner celle-ci afin d'augmenter ou de diminuer la quantité de combustible injectée par les groupes injecteurs 8. En conséquence, après cette mise en place des divers éléments, une opération de régla g-e est à peine nécessaire.

Du fait que, dans un moteur hors-bord comportant le régulateur suivant la présente invention, la longueur du vilebrequin monté verticalement peut être réduite, si un volant est fixé à l'extrémité supérieure du vilebrequin, la charge excentrée sur le palier principal du vilebrequin peut être supprimée et l'ensemble de la structure du moteur peut être avantageusement rendue compacte et allégée.

En outre, avec le régulateur conforme à l'invention, il est possible d'effectuer un pré-usinage de façon à l'adapter à un montage particulier de régulateur et, par consequent, la fixation du régulateur sur le moteur peut être effectuée rapidement et facilement. De même, tout réglage nécessaire après le montage du régulateur peut être exécuté facilement. Ainsi, la présente invention est très utile dans le cas de la production en série de moteurs à combustion interne.

On explique maintenant le fonctionnement du régulateur 46 à levier flottant conforme à l'invention. Lorsque le moteur 2 commence à tourner, la broche 21 du régulateur peut se soulever. Au début du démarrage du moteur, l'intervalle H' de 3 mm environ existe entre le premier levier 13 et le ressort de régulateur 59 (figure 7) et pendant un certain laps de temps, avant que cet intervalle E' ne s 'an- nule, la force de la masselotte 19 et celle du ressort de ralenti 62 sont en équilibre, lorsque le régulateur exécute son action de régulation pendant la rotation au ralenti.

Lorsque la vitesse de rotation augmente ensuite, la force exercée par la masselotte 19 devient plus grande, seule ment lorsque le ressort 59 commence à agir par l'intermédiaire du premier levier 13. On communique au ressort de régulateur 59 une certaine charge de réglage et, jusqu'à ce que la rotation du moteur 2 à combustion interne atteigne une certaine vitesse prédéterminée et que la force du régulateur dépasse alors une certaine valeur, le ressort de régulateur 59 reste inopérant et pendant ce temps le levier flottant 23 reste également inopérant, le régulateur restant dans une situation où il n'exerce pas d'action et il peut être alors considéré comme un régulateur de maximum-minimum.

Lorsque la vitesse de rotation du moteur 2 atteint ensuite une valeur plus grande, la force exercée par le régulateur dépasse la charge de réglage donnée au ressort de régulateur et la broche de régulateur 21 se soulève et le ressort de régulateur 59 commence à se comprimer, de sorte que par l'intermédiaire du levier flottant 23, de la pièce de liaison 24 et du levier de commande 26, la tige de commande 11 intervient pour supprimer l'injection de combustible et la vitesse de rotation maximale du moteur 2 se trouve limitée.

Lorsque le moteur 2 est en marche au ralenti, le ressort de régulateur 59 est en situation inactive et, comme un équilibre a lieu entre la force du ressort de ralenti 62 et la force du régulateur, il se produit que des que la vitesse de rotation du moteur diminue d'une certaine valeur la quantité de combustible injectée est augmentée, alors que dès que la vitesse de rotation dépasse une certaine valeur l'injection de combustible est par contre réduite.

On comprend facilement qu'on peut donner au ressort de ralenti 62 une constante d'élasticité assez grande pour obtenir cette vitesse de rotation au ralenti, comme décrit cidessus.

Toutefois, en-pratique, un frottement se produit dans le système de transmission comprenant notamment le levier de commande 26, la pièce de liaison 24 et le levier flottant 23 et, afin de permettre un fonctionnement du ressort 62 capable de vaincre le frottement, la constante d'élasticité à donner au ressort 62 doit nécessairement être d'une valeur assez élevée. Sinon, il serait difficile d'obtenir une situation de ralenti, comme décrit plus haut, et la constante d'élasticité du ressort de ralenti 62 doit être déterminée compte tenu de ce qui précède.

D'autre part, pendant la rotation au ralenti du moteur, la force du régulateur est très faible, de sorte qu'avec le moteur 2 à l'arrêt, c'est-d-dire au démarrage du moteur, la distance dont le ressort de ralenti 62 peut se contracter tend nécessairement à être relativement petite et l'injection de combustible tend à être insuffisante au démarrage du moteur. Compte tenu de ceci, il est prévu, conformément à la présente invention, de relier en série au ressort de ralenti 62 un ressort auxiliaire 66, au moyen d'un crochet 67 et d'un dispositif de réglage 68, ce ressort 66 ayant une constante d'élasticité plus petite que celle du ressort de ralenti 62 et agissant de manière à augmenter l'injection de combustible au démarrage du moteur.

Le ressort 66 est réglé à une charge telle que, dans la situation où le dispositif de réglage 68 est en butée contre le support 69 du ressort de ralenti, elle soit plus petite que la somme de la force du régulateur au ralenti et du poids du système de liaison, mais plus grande que le poids du système de liaison.

Ainsi, lorsque le moteur 2 à combustion interne tourne à une vitesse de rotation supérieure à la vitesse de rotation au ralenti, le dispositif de réglage 68 est amené en butée contre le support 69 du ressort de ralenti et le ressort 66 ne peut plus agir comme un ressort et, dans cette situation, ce ressort peut seulement exercer sa propre constante d'élasticité.

Ensuite, lors de la mise à l'arrêt du moteur, le ressort 66 compense le manque de contraction du ressort de ralenti 62 et, jusqu'à ce que la tige de commande 11 vienne buter contre le support 69 du ressort de ralenti, il tire la tige 11 dans la direction E pour augmenter 1' injection de combustible, de sorte que la tige de commande 11 est déplacée pour atteindre une position dans laquelle on obtient une injection maximale de combustible, ce qui permet d'effectuer le démarrage du moteur avec sécurité et rapidité.

L'agencement pour soulever la tige de commande 11 au moyen du ressort de ralenti 62 jusqu'à la position d'injection maximale de combustible seulement pendant la mise à l'arrêt du moteur 2 peut ne pas être limité seulement au dispositif décrit ci-dessus, comprenant notamment le ressort 66, le crochet 67, le dispositif de réglage 68 et le support 69 de ressort de ralenti, mais il peut comprendre une autre disposition analogue.

Par exemple, comme représenté sur la figure 9, il peut être prévu une chambre 70 de ressort de ralenti dans une partie supérieure de la tête de cylindre 9, au-dessus de la tige de commande 11, le ressort de ralenti 62 étant logé dans cette chambre 70, ce qui permet d'obtenir un accès très facile au ressort de ralenti 62.

Par application du dispositif de ressort de ralenti suivant la présente invention à un moteur à combustion interne comportant un régulateur de type à levier flottant, le fonctionnement du régulateur peut être stabilisé. Puisque la chambre de ressort de ralenti est prévue dans une partie supérieure de la tête de cylindre, conformément à un aspect de l'invention, l'inspection, l'entretien et le réglage du système de commande d'injection de combustible peuvent être effectués avec beaucoup de facilité.

Lorsque la chambre de ressort de ralenti est disposée dans une partie supérieure de la tête de cylindre, comme ci-dessus, il devient possible de prévoir une respiration à la partie supérieure de la chambre de ressort de ralenti pour ménager une sortie d'évent au-dessus de la chambre. A cet endroit élevé, le gaz de balayage peut être évacué dans un état sensiblement exempt de résidu huileux,ou constitué seulement d'air, de sorte que le rejet indésirable d'huile à l'extérieur du moteur peut être effectivement évité.

Comme décrit en détail ci-dessus, la présente invention procure un régulateur pour moteur à combustion interne dans lequel le mouvement de la broche de régulateur est transmis par un levier flottant et une pièce de liaison à une tige de commande de l'injection de combustible et, suivant l'invention, la poignée de réglage du régulateur est associée fonctionnellement à une poignée de prise de la barre de direction d'un bateau ou embarcation de sorte que par simple manoeuvre de la poignée, ce qui ne nécessite pas un grand effort de manoeuvre, on peut effectuer facilement et avec précision l'accélération et le ralentissement, le rendement d'utilisation du moteur pouvant ainsi être sensiblement amélioré.

En outre, suivant la présente invention, le régulateur peut être plus léger et de structure plus compacte que les dispositifs usuels comparables et ce régulateur peut être incorporé de manière compacte dans un moteur à combustion interne. Ainsi, l'invention peut améliorer 1'ef- ficacité de l'opération d'assemblage du moteur et simplifier les opérations d'inspection et d'entretien du moteur.

Suivant un autre aspect de l'invention, on peut obtenir l'augmentation automatique de l'injection de combustible seulement au démarrage du moteur, ce qui permet d'améliorer l'efficacité de démarrage du moteur.

il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci.

Claims (9)

Revendications

1. Régulateur pour moteur à combustion interne, d'un type dans lequel le mouvement de la broche (21) de régulateur est transmis par un levier flottant (23) et une pièce de liaison (24) à la tige (11) de commande de l'injection de combustible du moteur, caractérisé en ce qu'il comporte une poignée de réglage (33) fonctionnellement associée à l'axe d'une poignée de prise d'une barre de direction (5).

2. Régulateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le régulateur et la courroie de synchronisation (15) pour l'entrainement de l'arbre à cames du moteur à combustion interne sont disposés à une partie supérieure du bloc cylindre (30) du moteur et en ce que le régulateur et la poignée de réglage (33) sont préalablement r fixés à des 9 t37) avant d'être montés sur le bloc cylindre.

3. Régulateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le régulateur est incorporé dans un moteur à combustion interne du type à groupe injecteur (8) et en ce que le régulateur (46) et le filtre à huile (47) du moteur sont placés séparément de part et d D autre du bloc cylindre (30), la tubulure (50) d'admission d0air du moteur étant placée à l'arrière du régulateur.

4. Régulateur pour moteur à combustion interne, comprenant une masselotte (19) et une broche (21) de régulateur, la force de la masselotte étant supportée par un ressort (59) de régulateur en butée contre une extrémité d'un premier levier (13) fonctionnellement associé à la broche de régulateur et en butée à son autre extrémité contre un levier flottant (23).

5. Régulateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble comprenant la masselotte (19) et la broche (21) de régulateur est fixé sur un support (29) de régulateur, et en ce qu'un axe (65) supportant le premier levier (13) fonctionnellement associé à la broche de régulateur, un ressort (59) de régulateur en butée contre une extrémité du premier levier (13) et un axe (34) de levier (31) de régulateur supportant en position variable le pivot (22) d'un levier flottant (23) en butée contre une autre extrémité (60) du premier levieri sont fixés sur un couvercle (54) de régulateur.

6. Régulateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le premier levier (13) et sa pièce support (58) sont préalablement montés sur un même couvercle (54) de régulateur.

7. Régulateur pour moteur à combustion interne, comprenant une tige (11) de commande de la quantité de combustible à injecter, un ressort (62) de ralenti qui agit cons tamment sur la tige de commande dans la direction d'augmentation de l'injection de combustible, le ressort de ralenti ayant une constante d'élasticité telle que, lorsqu'un equilibre se produit entre la force du ressort (62) et la force du régulateur, le moteur peut continuer à tourner à la vitesse de rotation de ralenti, et un ressort auxiliaire (67) pour soulever la tige de commande (11) au moyen du ressort de ralenti (62) jusqu'à une position d'injection maximale de combustible seulement pendant la mise à l'arrêt du moteur, de sorte que l'injection de combustible peut être augmentée automatiquement lorsque la force du régulateur est relativement petite, notamment au début du démarrage du moteur.

8. Régulateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le ressort de ralenti (62) et le ressort auxiliaire (66) sont reliés en série au moyen d'un crochet (67) et d'un dispositif de réglage (68).

9. Régulateur suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le ressort de ralenti (62) est logé dans une chambre (70) qui est prévue dans une partie supérieure de la tête de cylindre du moteur,au-dessus de la tige de commande (11).