FR2820784A1

FR2820784A1 - Dispositif de carburateur

Info

Publication number: FR2820784A1
Application number: FR0201627A
Authority: FR
Inventors: Hans Nickel
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2001-02-12
Filing date: 2002-02-11
Publication date: 2002-08-16
Anticipated expiration: 2022-02-11
Also published as: FR2820784B1; US6659432B2; DE10106364B4; DE10106364A1; US20020109244A1

Abstract

a) Dispositif de carburateur présentant une insensibilité aux tolérances améliorée dans la zone de l'élément d'étranglement. b) Dispositif de carburateur pour un moteur à combustion interne, en particulier pour un moteur d'entraînement d'un outillage comme une scie à chaîne à moteur, une débroussailleuse, une tronçonneuse ou analogue. Le dispositif de carburateur comporte un carburateur présentant un canal d'admission et un filtre à air, avec un boîtier de filtre à air (5), disposé en amont du canal d'admission. Le canal d'admission débouche, par une ouverture d'admission (6), dans un fond (7) du boîtier de filtre à air (5). L'ouverture d'admission (6) peut être obturée, au moins partiellement, par un élément d'étranglement. L'élément d'étranglement est maintenu sur un porte-élément d'étranglement avec liberté de déplacement limitée.c) Dispositif de carburateur s'appliquant en particulier aux outillages tels que scie à chaîne à moteur, débroussailleuse, tronçonneuse ou analogue.

Description

de charge suffisant dans la chambre de combustion.

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Dispositif de carturateur L' invention concerne un dispositif de carburateur pour un moteur à combustion interne, en particulier pour un moteur d'entraînement d'un outillage comme une scie à chaine à moteur, une débroussailleuse, une tronçonneuse ou analogue, comportant un carturateur présentant un canal d' admission et un filtre à air, avec un boîtier de filtre à air, disposé en amont du canal d' admission, dans lequel le canal d' admission débouche, par une ouverture d' admission, dans un fond du bo îtier de filtre à air, et dans lequel l'ouverture d'admission peut être obturée, au moins partiellement,

par un élément d'étranglement.

Des outillages comme une scie à chaîne à moteur, une débroussailleuse, une tronçonneuse ou analogue à moteur à combustion interne comme moteur d'entrainement présentent, pour produire un mélange carturant/air, un carturateur qui est réglé de façon que le rapport carburant/air soit optimal pour le

fonctionnement du moteur à combustion interne une fois chaud.

Lors d'un démarrage à froid, toutefois, une partie du carburant du mélange carburant/air se condense sur les parois froides du moteur à combustion interne, ce dont il résulte que le mélange carburant/air est trop pauvre. I1 en résulte que le moteur ne démarre pas ou tout

au moins ne démarre que difficilement.

Pour l'amélioration du comportement au démarrage à froid est largement répandu l'emploi d'un élément d'étranglement par lequel le canal d'admission du moteur à combustion interne est partiellement obturé dans la zone du carturateur de façon à obtenir

ainsi un enrichissement du mélange carburant/air.

Dans le cas d'une pluralité de formes de construction connues du carburateur, un clapet d'étranglement est intégré dans le carburateur ce qui toutefois nécessite une dépense de construction élevée. Dans d'autres formes de construction connues, est en outre prévu, à l'extérieur du carDurateur, dans la zone de l'ouverture d' admission, située en amont du canal d' admission, dans le boîtier de filtre à air, un élément d'étranglement qu'un bras pivotant peut

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par exemple pousser contre l'ouverture d'admission. Une assise préc i s e de l' élément d' étranglement sur l' ouv erture d'admi s si on est nocessaire pour une possibilité de reproduction précise des conditions de réglage au démarrage à froid. La disposition extérieure de l'élément d'étranglement et en particulier sa portée, par exemple sur une paroi du boîtier de filtre à air placé en amont, peuvent conduire à des problèmes de tolérance et à l'état fermé, l'élément d'étranglement ne porte que de façon insuffisamment

étanche dans la zone l'ouverture d' admission.

L' invention a pour but d' améliorer un dispositif de carburateur conforme au modèle en ce qui concerne son insensibilité aux

tolérances dans la zone de l' élément d' étranglement.

On atteint ce but au moyen d'un dispositif de carburateur caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement est maintenu sur un porte-élément d'étranglement avec liberté de déplacement

limité e.

On propose dans ce but de maintenir l'élément d'étranglement

ou enrichisseur sur un porte-élément d'étranglement ou porte-

enrichisseur distinct, son maintien étant réalisé avec liberté de déplacement limitée. La limitation de la liberté de déplacement conduit à une orientation grossière de l'élément d'étranglement par rapport à l'ouverture d'admission, la liberté de déplacement permettant elle-méme une adaptation automatique de la position de l'élément d'étranglement par rapport à l'ouverture d'admission. I1 est intéressant que ce maintien, avec liberté de déplacement, soit réalisé de façon que l'élément d'étranglement puisse coulisser latéralement sur le porte-élément d'étranglement selon une direction située dans le plan de l'ouverture d'admission et de préférence selon des directions quelconques du plan mentionné. De ce fait des tolérances latérales de position et des tolérances de position orientées selon la hauteur, peuvent se compenser de façon simple,

sans que soit nécessaire une fabrication très précise, coûteuse.

Dans une extension avantageuse, l'élément d'étranglement est maintenu avec liberté de pivotement autour d'un axe et de préférence autour d' axes quelconques situés dans le plan de

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l'ouverture d'admission. De cette façon des tolérances angulaires entre le plan de l'élément d'étranglement et le plan de l'ouverture d'admission peuvent également se compenser automatiquement, étant précisé que l'on peut renoncer à la dépense d'une fabrication abusivement précise. En plus de la compensation des tolérances de fabrication, les conceptions mentionnées rendent également possible, sans autres mesures, une compensation par exemple de dilatations thermiques, étant précisé que peut également être compensoe la dilatation thermique, importante selon les circonstances, d'un boîtier de filtre à air fabriqué en plastique et sur lequel est porté le porte-élément

d'étranglement avec l'élément d'étranglement.

Dans une extension avantageuse est prévue une sécurité anti-rotation pour l'élément d'étranglement relativement à 1'axe longitudinal du canal d'admission. En particulier en relation avec des auxiliaires aérodynamiques comme des pièces moulées ou des évents sur l'élément d'étranglement, son orientation par rapport au

carburateur est garantie.

La liaison, à liberté de déplacement limitée, décrite ci-dessus, de l'élément d'étranglement sur le porte-élément d'étranglement peut se réaliser de façon simple au moyen d'un encliquetage par déformation élastique, présentant un jeu. La dépense de construction et de techniques de fabrication y est faible, étant précisé que dans le cas d'une réalisation appropriée du jeu, une possibilité de déplacement limitée dans les dogrés de liberté décrits ci-dessus se réalise de façon simple. L'encliquetage par déformation

élastique permet en outre un montage rapide et peu coûteux.

Dans une conception constructive simple et efficace de l'encliquetage par déformation élastique, l'élément d'étranglement présente un ergot de crantage qui peut se cranter dans une pince de crantage correspondante du porte-élément d'étranglement. I1 y est intéressant que sur l'ergot de crantage soit prévu un crochet de sécurité qui, à l'état monté, saisisse, par derrière, un bord du porte-élément d'étranglement et, de ce fait, interdise fiablement sans compromettre le processus de montage, une sortie, par

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glissement axial, de l'ergot de crantage hors de la pince de crantage. Il y est intéressant que le crochet de crantage soit réalisé

de façon à autoriser un jeu axial limité.

Pour simplifier le processus de montage, la pince de crantage présente au moins une obliquité de montage, ce par quoi, lors de l'introduction de l'ergot de crantage, la pince de crantage s'élargit automatiquement de façon que l'ergot de crantage puisse s'encliqueter dans la pince de crantage. La sécurité anti-rotation décrite ci-dessus se réalise du point de vue constructif de façon simple en ce sens qu'à une certaine distance radiale de l'encliquetage par déformation élastique est prévu sur 1'élément d'étranglement un talon de sécurité qui vient en prise dans une ouverture de réception appropriée prévue sur le porte-élément d'étranglement. Pour obtenir une orientation fiable et précise de l'élément d'étranglement par rapport à l'ouverture d' admission à obturer, il est intéres s ant de prévoir un disp ositi f de centrage au mo yen duquel l'élément d'étranglement puisse s'orienter automatiquement par rapport à la direction d'admission. Dans une conception simple et efficace, est prévue dans ce but sur l'élément d'étranglement une obliquité périphérique de centrage, adaptée au contour de

l'ouverture d'admission, par exemple sous forme d'un tronc de cane.

Lors de la fermeture de l'élément d'étranglement, l'obliquité périphérique de centrage a une action d'enfilage et forme en outre une assise étanche, s'adaptant fiablement d'elle-même, pour l'élément d'étranglement. Dans une variante avantageuse, l'ouverture d'admission y présente un bord arrondi, 1'obliquité de centrage décrite ci-dessus étant réalisée sous forme d'une gorge creuse. Le bord arrondi de l'ouverture d'admission conduit, à l'état ouvert de l'élément d'étranglement, à une faible résistance d'écoulement à l'admission, ce qui participe à améliorer le rendement du moteur. A l'état fermé de l'élément d'étranglement, résulte, de la liaison entre le bord arrondi et la gorge creuse prévue,

un appui plat et donc fiablement étanche.

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I1 est intéressant que le porte-élément d'étranglement soit réalisé sous forme d'un bras pivotant, étant précisé que par un mouvement de pivotement simple on obtient déjà une introduction très précise de l'élément d'étranglement dans l'ouverture d'admission et que de faibles tolérances seulement doivent être compensées. En particulier dans le cas d'un axe de pivotement du bras pivotant situé transversalement par rapport à l' axe longitudinal du canal d' admission, l'élément d'étranglement se déplace à peu près selon la direction de l'axe du canal, ce qui donne déjà un pré-ajustement précis de sorte que l'obliquité de centrage décrite

ci-dessus s'introduit proprement dans l'ouverture d'admission.

Dans une forme de réalisation avantageuse, le bras pivotant est porté dans une paroi du boîtier de filtre à air. Cette disposition ne nocessite aucun dispositif distinct pour la portée et permet en outre de disposer en commun l'élément d'étranglement et le boîtier de filtre à air, ce qui permet de déposer le carburateur très simplement

par exemple pour des travaux d'entretien.

I1 est intéressant que l'élément d'étranglement soit réalisé sous forme d'une pièce moulée par injection et en particulier en plastique. Des moulages même complexes peuvent alors se réaliser à coûts favorables dans des conditions de fabrication de grande série, ce qui, en liaison avec l'insensibilité aux tolérances du dispositif d'étranglement, conduit à un bon effet d'étranglement à état fermé de l' élément d' étranglement et à une faible résistance sur

l'admission à l'état ouvert.

On décrit maintenant en détail ci-dessous un exemple de

réalisation de l'invention à l'aide du dessin.

La figure 1 est une vue d' ensemble schématique d' un moteur à combustion interne avec un élément d'étranglement disposé dans le boîtier de filtre à air; La figure 2 est un agrandissement détaillé du dispositif de la figure 1 dans la zone de l'ouverture d'admission et de l'élément d'étranglement; La figure 3 est une vue de détail du bras pivotant, portant

l'élément d'étranglement, de la figure 2.

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La figure 1 représente schématiquement un moteur à combustion interne 1 comportant un cylindre 26 et un carter de moteur indiqué 36. Un vilebrequin, non représenté en détail, entraîne en rotation une roue de ventilateur 29 autour d'un axe de vilebrequin 28. D'un côté du cylindre 26 est prévu un silencieux sur les gaz d'échappement 27 et du côté opposé un carburateur 2. Le carburateur 2 alimente le moteur à combustion interne 1 en un mélange carburant/air dans le sens de l'écoulement indiqué par la flèche 37. Le carburateur 2 est relié à un filtre à air 4 par un canal d' admission 3, le canal d'admission 3 débouchant, par une ouverture d'admission 6, dans un fond 7 du boîtier de filtre à air 5, en amont, c'est-à-dire en sens opposé au sens désigné par la flèche 37. L'ouverture d'admission 6 peut être au moins partiellement obturée au moyen d'un élément d'étranglement 8. Dans ce but l'élément d'étranglement 8 est guidé, avec possibilité de pivotement, sur un porte-élément d'étranglement 9 sous forme d'un bras pivotant 23. Le bras pivotant 23 est porté avec liberté de pivotement autour d'un axe de pivotement 24 qui se situe transversalement par rapport à l'axe 11 du canal d'admission 3. A l'extérieur du boîtier de filtre à air 5, le bras pivotant 23 présente un levier de man_uvre 32 dont la manceuvre selon la direction de la double flèche 30 permet de mouvoir l'élément d'étranglement selon la direction de la double flèche 31 et permet de ce fait de presser l'élément d'étranglement 8 contre l'ouverture d'admission 6 ou de l'en décoller. L'élément d'étranglement 8 peut également être conçu sous forme d'un tiroir pouvant pivoter latéralement, l'axe de pivotement 24 étant à peu près parallèle à l'axe du canal 11. Peut également être prévu un coulissement linéaire ou en forme de parallélogramme de l'élément

d'étranglement 8.

La figure 2 est une représentation agrandie de détails du dispositif de la figure 1 dans la zone de l'ouverture d'admission 6 et de l'élément d'étranglement 8. Sur l'exemple de réalisation représenté, l'ouverture d'admission 6 présente une section arrondie dans un plan E; il peut toutefois être intéressant également d'avoir une autre section quelconque. Un bord périphérique 21 de

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l'ouverture d'admission 6 est réalisé arrondi. Sur l'exemple de réalisation représenté, la zone de l'ouverture d'admission 6, le fond de boîtier 7 et le boîtier de filtre à air 5 avec une paroi inférieure 25 sont conçus d'une seule pièce. Toutefois il peut également être intéressant de prévoir une conception en plusieurs pièces. Le bras pivotant 23 pour l'élément d'étranglement 8 est porté dans la zone de la paroi 25 du boîtier de filtre à air 5 avec liberté de pivotement autour de l'axe de pivotement 24, le levier de man_uvre 32

dépassant hors du boîtier de filtre à air 5.

L'élément d'étranglement 8 présente, sur son côté orienté vers

l'ouverture d'admission 6, une pièce de forme aérodynamique 35.

Sur la périphérie de l'élément d'étranglement 8 est prévue une obliquité de centrage 20 qui peut avoir la forme d'un tronc de cône et qui, dans l'exemple de réalisation représenté, est une gorge creuse 22 adaptée au bord arrondi 21. Le bord arrondi 21 et la gorge creuse 22 forment ensemble un dispositif de centrage autonome pour orienter l'élément d'étranglement 8 par rapport à l'ouverture

d'admission 6.

L'élément d'étranglement 8 est fixé sur le porte-élément d'étranglement au moyen d'un encliquetage par déformation élastique 12 présentant un jeu, ce qui donne une portée de l'élément d'étranglement 8 à liberté de déplacement limitée en ce qui concerne une possibilité de coulissement linéaire dans toutes les directions située dans le plan E de l'ouverture d'admission 6 ainsi qu'une possibilité de pivotement limitée autour d'axes quelconques situés dans le plan E. Selon chaque cas d' application, peut également être intéressant une limitation du degré de liberté de la mobilité, par exemple grâce à la disposition d'un axe de pivotement ou d'un joint

à cardan ou d'un guidage linéaire.

Pour orienter l'élément d'étranglement 8 comportant une pièce de forme acrodynamique 35 par rapport à l'ouverture d'admission 6 est prévue, pour l'élément d'étranglement 8, une sécurité anti-rotation 10 qui, dans l'exemple de réalisation représenté, est constituée d'un talon de sécurité 17 situé, sur l'élément d'étranglement, à une certaine distance radiale de l'encliquetage 12

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et d'une ouverture de réception 18 sur le porte-élément d'étranglement 9 pour le talon de sécurité 17. Cette disposition interdit une rotation de l'élément d'étranglement 8 par rapport à

l'axe 11 du canal.

Dans l' exemple de réalisation représenté, l' encliquetage par déformation élastique 12 est constitué d'un ergot de crantage 13 qui est disposé sur l'élément d'étranglement et qui est tenu dans une pince de crantage 14 décrite en détail plus loin. L'ergot de crantage 13 présente à son extrémité opposée à l'élément d'étranglement, un crochet de sécurité 15 qui saisit, par derrière et avec jeu, le bras pivotant 23 au voisinage de la pince de crantage 14 et autorise de ce fait une possibilité de déplacement axial limité et interdit simultanément une sortie de l'ergot de crantage 13 par glissement axial. L'élément d'étranglement 8 avec sa pièce de forme aérodynamique 35 est fabriqué d'une pièce avec l' ergot de crantage 13, le crochet de sécurité 15 et le talon de sécurité 17, en plastique, par moulage par injection. Selon chaque cas d' application, une réali sati on en fonte ou en métal ou c omme une pi èc e de Fros peut

également être intéressante.

La figure 3 représente des détails du bras pivotant 23, conçu en une seule pièce, de la figure 2. Le bras pivotant 23 comporte un levier 24 à une extrémité duquel est formé le levier de manceuvre 32 pour faire pivoter autour de l'axe de pivotement 24. Dans le bras pivotant 23 est disposée l'ouverture de réception 18 sous forme d'une lumière pour recevoir le talon de sécurité 17 (figure 2). Au voisinage de l'extrémité libre du bras pivotant 23 est prévue, pour recevoir l'ergot de crantage 13 (figure 2), une ouverture de crantage cylindrique 33 dont le diamètre est supérieur à celui de l'ergot de

crantage 13, ce qui donne une portée présentant un jeu défini.

L'ouverture de crantage 33 est ouverte en forme de fourchette en direction de l'extrémité libre du bras pivotant 23 et présente de chacun des deux côtés une pince de crantage 14 présentant chacune

une obliquité intérieure de montage 16.

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Claims

Revendications

01. Dispositif de carburateur pour un moteur à combustion interne (1), en particulier pour un moteur d'entraînement d'un outillage comme une scie à chaîne à moteur, une débroussailleuse, une tronçonneuse ou analogue, comportant un carburateur (2) présentant un canal d' admission (3) et un filtre à air (4), avec un boîtier de filtre à air (5), disposé en amont du canal d'admission (3), dans lequel le canal d' admission (3) débouche, par une ouverture d' admission (6), dans un fond (7) du boîtier de filtre à air (5), et dans lequel l'ouverture d'admission (6) peut être obturce, au moins partiellement, par un élément d'étranglement (8), caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement (8) est maintenu sur un porte- élément d'étranglement (9) avec liberté

de déplacement limitée.
02. Dispositif de carburateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement (8) peut coulisser latéralement sur le porte-élément d'étranglement (9) selon une direction située dans le plan (E) de l'ouverture d'admission (6), de préférence dans le plan (E) de l'ouverture

d'admission (6).
03. Dispositif de carburateur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement (8) est maintenu avec liberté de pivotement autour d'un axe, de préférence un axe quelconque situé dans le plan (E) de

l'ouverture d' admission (6).
04. Dispositif de carDurateur selon l'une des revendications 1 à 3,

caractérisé par le fait qu'est prévue une sécurité anti-rotation (10) pour l'élément d'étranglement (8) relativement à un axe

(11) du canal d'admission (3).
05. Dispositif de carburateur selon l'une des revendications 1 à 4,

caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement (8) et le porteélément d'étranglement (9) sont liés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un encliquetage par déformation élastique

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(12) présentant un jeu, dans lequel l'élément d'étranglement (8) présente de préférence un ergot de crantage (13) qui peut se cranter dans une pince de crantage (14) du porte-élément d'étranglement (9) et dans lequel est en particulier prévu sur S l'ergot de crantage (13) un crochet de sécurité (15) pour

assurer à l'égard d'une sortie par glissement axial.
06. Dispositif de carburateur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que dans la zone de la pince de crantage

(14) est prévue une obliquité de montage (16).
07. Dispositif de carburateur selon l'une des revendications 4 à 6,

caractérisé par le fait que comme sécurité anti-rotation (10) sont prévus, sur l'élément d'étranglement (8), un talon de sécurité (17) situé à une certaine distance radiale de l'encliquetage par déformation élastique (12) et, sur le porte-élément d'étranglement (9), une ouverture de réception

(18) pour le talon de sécurité (17).
08. Dispositif de carburateur selon l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé par le fait qu'est prévu un dispositif de centrage (19) pour l'orientation de l'élément d'étranglement (8) par rapport à l'ouverture d'admission (6) et que l'élément d'étranglement (8) présente de préférence une obliquité périphérique de centrage (20) adaptée au contour de l'ouverture d'admission et qu'en particulier l'ouverture d'admission (6) présente un bord arrondi (21), l'obliquité de centrage (20) étant de préférence réalisée sous forme d'une gorge creuse (22).
09. Dispositif de carburateur selon l'une des revendications 1 à 8,

caractérisé par le fait que le porte-élément d'étranglement (9) est un bras pivotant (23) dont l'axe de pivotement (24) se situe en particulier transversalement par rapport à l' axe du canal (11), le bras pivotant (23) étant de préférence porté dans une

paroi (25) du boîtier de filtre à air (5).
10. Dispositif de carburateur selon l'une des revendications 1 à 9,

caractérisé par le fait que l'élément d'étranglement (8) est une