FR92280E - - Google Patents

Description

RÉPUBLIQUE FRANÇAISE Jre ADDITION

MINISTÈRE DE L'INDUSTRIE AU BREVET D'INVENTION

No 1.526.125

SERVICE P. y. n° 102.501 92.280

de la PROPRIETE INDUSTRIELLE \%\

Classification internationale : (S ( ( Si F 02 m

Perfectionnements apportés aux dispositifs de carburation, pour moteurs à combustion interne de véhicules automobiles.

Société dite : SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE BREVETS ET D'ÉTUDES S.I.B.E. résidant en France (Hauts-de-Seine).

(Brevet principal pris le 6 avril 1967.)

Demandée le 12 avril 1967, à 16'1 50m, à Paris.

Délivrée par arrêté du 9 septembre 1968.

(.Bulletin officiel de la Propriété industrielle, n° 42 du 18 octobre 1968.)

(Certificat d'addition dont la délivrance a été ajournée en exécution de l'article 11, § 7, de la loi du 5 juillet 1844 modifiée par la loi du 7 avril 1902.)

L'invention a pour objet des perfectionnements aux carburateurs, pour moteurs à combustion interne de véhicules automobiles, du genre de ceux qui comportent des moyens pour limiter la pollution de l'air atmosphérique par les gaz d'échappement.

Ainsi qu'on l'a déjà rappelé dans le brevet principal, une des conditions les plus nocives, en ce qui concerne la pollution atmosphérique, réside dans les décélérations du véhicule, c'est-à-dire les périodes de fonctionnement où le moteur est entraîné par le véhicule. En effet, l'organe d'étranglement principal occupe alors sa position de ralenti, mais, comme le régime du moteur lui-même est beaucoup plus élevé que celui du ralenti, les charges introduites dans les chambres de combustion, à chaque aspiration, sont trop faibles pour pouvoir s'allumer, d'autant plus qu'elles restent mélangées à des gaz d'échappement résiduels. Il s'ensuit une production d'hydrocarbures libres, dans les gaz d'échappement, dont la teneur est beaucoup trop élevée.

Les présents perfectionnements viennent en complément à ceux qui avaient été apportés par le brevet principal en vue de remédier aux susdits inconvénients et qui consistaient, notamment, à faire comporter aux carburateurs du genre en question pour moteurs à explosion, des moyens propres, lors des périodes de décélération, à augmenter le débit et la richesse du mélange air/combustible et à assurer un retard à l'allumage, ces moyens entrant en action lorsque simultanément la vitesse du moteur est supérieure à une limite prédéterminée et la dépression en une zone du conduit d'admission est élevée (en valeur absolue).

Or, au cours de la marche normale, et en particulier dans les vitesses stabilisées, les susdits moyens continuent à assurer le retard à l'allumage qui n'est nécessaire que lors des décélérations, ce qui tend à augmenter légèrement la consommation du moteur.

Les présents perfectionnements, qui ont pour but de remédier à ce dernier inconvénient, consistent eux-mêmes, principalement, à situer la zone où est prélevée la susdite dépression de façon qu'elle se trouve en aval de l'organe d'étranglement principal disposé dans le conduit d'admission, pour les positions de cet organe comprises entre le ralenti proprement dit et la position d'ouverture minimale imposée en décélération, mais en amont dudit organe pour les autres conditions de fonctionnement.

L'invention consiste, mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.

Elle vise plus particulièrement un certain mode d'application, ainsi que certains modes de réalisation, des susdites dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les carburateurs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions ainsi que les éléments et outils spéciaux propres à leur établissement et les moteurs et véhicules automobiles équipés de ces dispositifs.

Et elle pourra, de toute façon, être mieux comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés

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surtout à titre d'indication.

La figure unique, de ce dessin, montre sché-matiquement, parties en élévation et parties en coupe verticale, un carburateur établi conformément à l'invention.

Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application, ainsi que selon ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'établir un carburateur inversé, pour moteurs à combustion interne, on s'y prend comme suit ou de façon analogue.

En ce qui concerne ce dispositif, dans son ensemble, on le constitue par un conduit principal 1 muni d'un organe d'étranglement 2 et d'une entrée d'air 3. Le système de jaillissement principal n'a pas été représenté car il ne fait pas partie de l'invention, mais on a représenté le système de ralenti qui prélève le combustible, à partir d'un endroit judicieusement choisi, par un canal 4 éventuellement muni d'un orifice calibré 5. Ce canal 4 débouche dans un canal vertical 6 qui communique, d'une part, avec l'entrée d'air 3, de préférence par un orifice calibré 7 et, d'autre part, avec le conduit 1 en aval de l'organe d'étranglement 2 par au moins un orifice tel que 8 généralement réglable par le cône 9 d'une vis 10. De plus, au moins un orifice 11 permet à la manière connue d'assurer le passage progressif du fonctionnement sur le circuit de ralenti au fonctionnement sur le système de jaillissement principal.

Dans le canal 6, entre les orifices 5 et 8, débouche un canal 12 aboutissant à un organe d'obturation ou robinet 13. Ce robinet 13 permet au canal 12 de communiquer éventuellement avec un canal 14 qui débouche dans le conduit 1 en aval de l'organe d'étranglement 2.

Cet organe d'étranglement 2 est calé sur un axe 15 solidaire d'un levier 16 qui peut être commandé par le pilote grâce à une tige 17. La position de ralenti de l'organe d'étranglement 2 est déterminée par une vis réglable 18 à la manière connue.

Sur cet axe 15 est encore monté fou un levier 19 qui comporte une butée 20 susceptible de coopérer avec le levier 16 ponr entraîner l'organe d'étranglement 2 dans le sens de son ouverture, lorsque ce levier 19 est déplacé dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à la figure.

En revanche, l'action du pilote par la tige 17 permet l'ouverture totale de l'organe d'étranglement 2 sans pour autant réagir sur le levier 19 Ce levier 19 comporte une biellette 21 qui est reliée à un levier 22 solidaire du robinet 13 et qui permet d'établir ou de couper la communication entre les canaux 12 et 14. Le levier 19 est également relié par une tige 23 à une membrane 24 formant la paroi mobile d'une capacité 25 reliée par un canal 26 au conduit principal 1.

Dans ce canal 26, on a prévu un robinet 27 permettant d'établir ou d'interrompre la communication entre le conduit 1 et la capacité 25. Un ressort 28 tend à déplacer la membrane 24 vers la droite de la figure et un orifice 29 très étroit fait éventuellement communiquer en permanence cette capacité 25 avec l'atmosphère.

Le robinet 27 peut être actionné par un moyen, sensible à la vitesse du moteur, qui est de préférence constitué par un électro-aimant 30 comportant un noyau mobile 31 relié à un levier 32 solidaire du robinet 27. Un ressort 33 tend à déplacer le noyau 31 vers la droite de la figure et, lorsque l'électro-aimant 30 est excité, le noyau 31 se déplace vers la gauche de la figure contre l'action du ressort 33.

Le fonctionnement du système d'électro-aimant sensible à la vitesse du moteur et en particulier à sa décélération est déjà connu et a été décrit dans le brevet n° 1.461.577. Ce système est sensible au nombre d'impulsions produites par les ruptures d'allumage et possède un relais électrique susceptible de faire passer le courant dans l'électro-aimant 30 chaque fois que la vitesse du moteur est supérieure à un régime prédéterminé et à couper ce courant chaque fois que la vitesse du moteur est inférieure audit régime prédéterminé.

Une capacité 42 est munie d'une membrane 43 actionnant une tige 44 contre l'action d'un ressort 45, cette tige 44 étant reliée à un distributeur d'allumage 46. La capacité 42 est reliée par un canal 47 au canal 26.

Le dispositif fonctionne alors de la façon suivante.

Lors du fonctionnement au ralenti, les éléments du carburateur occupent la position de la figure. L'organe d'étranglement 2 est à son ouverture réglée par la vis 18 {position représentée en trait mixte) et la richesse du mélange introduit dans le moteur est déterminée, d'une part, par l'orifice calibré 5 aspirant le combustible et, d'autre part, par les orifices calibrés 7 et 11 débitant de l'air ainsi que par l'orifice calibré 8 qui règle la section d'aspiration vers le conduit 1.

Au cours de l'ouverture progressive de l'organe d'étranglement 2, l'orifice 11 ou ses semblables, s'il en existe plusieurs, passent progressivement d'amont en aval de l'organe d'étranglement 2, augmentant ainsi la section des orifices placés en aval de l'organe d'étranglement 2 et diminuant la section de passage d'air placée en amont du même organe d'étranglement. Il s'ensuit, parallèlement à l'augmentation de section autour de l'organe d'étranglement 2 qui règle le passage d'air, une augmentation de la quantité de combustible débité par les orifices 8 et 11. L'ensemble permet d'obtenir une richesse convenable du mélange total aspiré par le

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moteur pendant la course d'ouverture de l'organe d'étranglement 2, et ceci jusqu'à ce que le système principal commence à jaillir.

Dans ces conditions de fonctionnement, l'électro-aimant 30 n'est pas excité aussi longtemps que la vitesse du moteur n'atteint pas le régime prédéterminé. Aussi, la communication entre les capacités 25 et 42 et le conduit 1 est-elle coupée par le robinet 27. A ce moment, l'orifice 29 maintient la pression atmosphérique dans les capacités 25 et 42, le ressort 28 pousse la membrane 24 vers la droite de la figure, le levier 19 occupe sa position la plus à droite de la figure en entraînant la biellette 21, ce qui ferme le robinet 13. En même temps le ressort 45 pousse la membrane 43 vers la gauche de la figure (avance à l'allumage normale).

Si, après avoir roulé à vitesse relativement élevée, le pilote laisse revenir la commande d'accélérateur à la position de ralenti, on peut voir que, la vitesse étant alors supérieure à la vitesse prédéterminée qui est en général de l'ordre de 1 300 à 1 400 tr/mn, l'électro-aimant 30 est excité. Le noyau 31 se déplace vers la gauche de la figure entraînant la rotation du robinet 27 qui met alors en communication le conduit 1 et les capacités 25 et 42. Ceci a pour effet de créer dans la capacité 25 une dépression suffisante pour vaincre la force du ressort 28 et déplacer la membrane 24 vers la gauche de la figure, ce qui entraîne le levier 19 dans ce mouvement ainsi que la biellette 21 et le robinet 13. Cette action a pour effet de limiter la fermeture de l'organe d'étranglement 2 (à la position montrée en trait plein et pointillé) qui ne peut plus revenir jusqu'à sa position de ralenti, d'une part, et, d'autre part, d'établir la communication entre les canaux 12 et 14, ce qui permet à une partie du mélange combustible élaboré dans le canal 6 de passer par le canal 14 et d'aboutir dans le conduit 1. Ce mélange supplémentaire vient s'ajouter à celui qui est normalement débité par les orifices 8 et 11.

De plus, la capacité 42 étant reliée par le canal 47 au canal 26 de la figure, la dépression qui s'exerce dans la capacité 42 est la même que celle qui s'exerce dans la capacité 25, lorsque le pilote laisse revenir la commande d'accélérateur à la position de ralenti. De la sorte, lorsque s'établit dans la capacité 25 la dépression qui agit sur la richesse du mélange lors d'une décélération, la même dépression s'établit dans la capacité 42 qui déplace alors la membrane 43 et la tige 44 vers la droite de la figure, faisant tourner le distributeur d'allumage 46 dans le sens de la flèche qui correspond, par exemple, à un retard supplémentaire à l'allumage. On sait qu'un tel retard à l'allumage est favorable à la dépollution des gaz d'échappement, et il y a donc intérêt à le provoquer en même temps que sont modifiées la quantité et la composition du mélange admis au moteur.

Dès qu'on atteint une vitesse prédéterminée de l'ordre de 1 300 à 1400 tr/mn, le système électronique coupe d'excitation de l'électro-aimant 30 et, à ce moment, tous les organes reprennent la position de la figure, c'est-à-dire la position de ralenti, l'organe d'étranglement 2 ocupant la position montrée en trait mixte.

Cependant, dans les conditions normales de fonctionnement, et, en particulier, dans les vitesses stabilisées assez élevées, une dépression non négligeable continue de régner en aval de l'organe d'étranglement 2 et celle-ci est susceptible de se transmettre à la capacité 42 par l'intermédiaire des canaux 26 et 47. Ladite dépression déplace la membrane 43 et la tige 44 vers la droite de la figure, faisant tourner le distributeur d'allumage 46 dans le sens de la flèche selon un processus analogue à celui qui est provoqué par une décélération. Le retard à l'allumage ainsi provoqué occasionne, pendant une marche normale, un excès de consommation de carburant.

Afin de remédier à un tel inconvénient, selon l'invention, le débouché 48 du canal 26 dans le conduit principal 1 est situé, par rapport à la tranche 49 de l'organe d'étranglement 2, de façon telle qu'il soit en aval de ladite tranche 49 pour les positions de l'organe 2 comprises entre le ralenti (position montrée en trait mixte) et la décélération (position montrée en trait plein et pointillé), et qu'il soit en amont de ladite tranche 49 pour des ouvertures plus importantes dudit organe d'étranglement 2.

Lorsque l'on donne des gaz, l'organe d'étranglement 2 quitte la position de ralenti pour se diriger vers une position de plus grande ouverture. Dès que l'organe d'étranglement 2 a dépassé la position de décélération, le débouché 48 du canal 26, reliant le conduit principal 1 aux capacités 25 et 42, se trouve en amont dudit organe d'étranglement 2 et la dépression qui règne au niveau dudit débouché 48 est par conséquent faible et, de toute façon, insuffisante pour agir sur les membranes 24 et 43 contre l'action respective des ressorts 28 et 45 lorsque le robinet 27 vient à s'ouvrir. La membrane 24 se déplace vers la droite de la figure et ferme le robinet 13, et la membrane 43 se déplace vers la gauche de la figure, permettant au dispositif d'avance à l'allumage 46 de prendre sa position normale. Par contre, lors d'une décélération, l'organe d'étranglement 2 vient occuper la position montrée en trait plein et pointillé et le débouché 48, situé alors en aval de l'organe d'étranglement 2, est soumis à une dépression qui agit sur les membranes 24 et 43, selon le processus déjà décrit.

On atteint donc bien le résultat escompté qui consiste, pendant les décélérations, c'est-à-dire pendant que le moteur est entraîné par le véhi-

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[92.280/1.526.125] — i cule et aussi longtemps que la vitesse est supérieure à une vitesse prédéterminée, à augmenter la quantité et la richesse du mélange introduit dans le moteur, la quantité étant principalement augmentée par l'ouverture supplémentaire de l'organe d'étranglement 2 et la richesse étant augmentée par l'ouverture du robinet 13. De plus, pour toutes les positions de l'organe d'étranglement 2 comprises entre la décélération et l'ouverture maximale, c'est-à-dire pour toutes les vitesses stabilisées supérieures au régime de ralenti dit « accéléré », la courbe d'avance à l'allumage devient normale et n'est pas influencée par le dispositif modifiant la quantité et la composition du mélange admis au moteur.

Il va de soi que la modification du débit et de la richesse du mélange en décélération, et ceci au-dessus d'une valeur prédéterminée de la vitesse, pourrait être effectuée par d'autres systèmes que par des moyens électroniques. On pourrait très bien envisager des moyens mécaniques. hydrauliques ou pneumatiques, sensibles à la vitesse du moteur ou de la voiture, pour actionner le robinet 27 de la figure.

Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.

RÉSUMÉ

L'invention a pour objet des perfectionnements aux carburateurs, pour moteurs à combustion interne de véhicules automobiles, qui comportent des moyens pour limiter la pollution de l'air atmosphérique par les gaz d'échappement, lesquels perfectionnements viennent en complément à ceux qui avaient été apportés par le brevet principal et qui consistaient, notamment, à faire comporter aux carburatures des moyens propres, lors des périodes de décélération, à augmenter le débit et la richesse du mélange air/combustible et à assurer un retard à l'allumage, ces moyens entrant en action lorsque simultanément la vitesse du moteur est supérieure à une limite prédéterminée et la dépression en une zone du conduit d'admission est élevée (en valeur absolue).

Les présents perfectionnements sont eux-mêmes essentiellement caractérisés par le fait qu'on situe la zone où est prélevée la susdite dépression de façon qu'elle se trouve en aval de l'organe d'étranglement principal disposé dans le conduit d'admission, pour les positions de cet organe comprises entre le ralenti proprement dit et la position d'ouverture minimale imposée en décélération, mais en amont dudit organe pour les autres conditions de fonctionnement.

Société dite :

SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE DE BREVETS ET D'ÉTUDES S.I.B.E.

Par procuration :

Plasseraud, Devant, Gutmann, Jacquelin, Lemoine

Pour la vente des fascicules, s'adresser à I'Ihfbimebie Nationale, 27, rae de la Convention, Paris (15').