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COMMANDE A EFFACEMENT POUR POMPES A COMBUSTIBLES faisant l'objet d'un brevet d'invention déposé aux
Etats Unis le 15 mars 1928,au nom de Monsieur Abraham
Morris BABITCH, dont 18 demanderesse est l'avant droit.
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux pompes à course variable et s'applique particulièrement aux pompes à combustibles utilisées pour l'alimentation des moteurs à explosion.
Le principal objet de l'invention consiste à empêcher d'une manière certaine la continuité de l'aotion du pompage, D'une manière plus préoise l'invention utilise deux bielles articulées assurant la course d'aspiration, l'embiellage étant tel qu'il est mécaniquement impossible aux bielles d'être alignées l'une par rapport à l'autre, L'invention a également pour objet de rendre l'aotion de cet embiellage silencieuse.
Enfin, d'autres avantages tels que la simplicité de ;
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construction et l'éoonomie de fabrication seront obtenue dans les pompes conformes à l'invention dont on a représenté 2 titre d'exemple 'des formes d'exécution aux dessins ci-joint;
La figure 1 est une coupe verticale d'une pompe conforme à l'invention.
La figure 2 représente une variante de l'embiellage commandant le mouvement de pompage, l'embiellage étant vu en perspective.
La figure 3 est une vue latérale d'une autre variante.
La figure 4 est également une vue latérale partiellement en coupe, d'une dernière variante.
La figure 5 est une vue latérale partiellement en coupe de l'embiellage de la figure 2.
On a représenté l'ensemble de la pompe destinée à ali- menter un moteur à explosion en 5. Cette pompe aspire le combustible contenu dans le réservoir porté par l'automobile et le refoule vers le carburateur, La pompe est commandée par le moteur par l'intermédiaire d'un mécanisme approprié.
La pompe comprend un corps de pompe 7 et une culasse 9 entre lesquels est fixé un diaphragme flexible 11. La ehambre à volume variable de la pompe est disposée entre le diapgragme 11 et la culasse. L'espace l'intérieur du corps de pompe 7 et au-dessous du diaphragme débouche de préférence dans l'atmosphère en 13, de manière que cet espace soit toujours soumis à la pression atmosphérique. A l'intérieur de cet espace et autour du bossage 15 est enroulé le ressort 17 dont l'extrémité inférieure porte ue le corps de pompe et dont l'extrémité supérieure est au contact du disque 19 disposé au-dessus dt diaphragme. Ces disques disposés sous l'écrou 23 assurent la fixation du diaphragme au piston ooulissant 25 traversant le bossage 15.
La culasse de la pompe présente de préférence un prolongement disposé d'un côté du corps de pompe, m
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et portant par l'intermédiaire d'une boucle 27 un filtre à carburant 29, la bouole s'accochant sur le prolongement du couvercle par ses extrémités 31. Un piton est enfilé sur la boucle et est maintenu au-dessus du filtre en 33.
Un éorou est vissé sur la tige de ce piton de manière à faire pression sur l'organe 37 qui son tour assure le contact du filtre et de la culasse de la pompe. Cette dernière présente un orifice communiquant avec la conduite 39 amenant le carburant de son réservoir. Dans le cas d'une automobile, ce réservoir est le réservoir habituellement disposé à l'arrière du véhicule et à un niveau inférieur à celui du carburateur. Un canal est également ménagé dans la culasse 9, et fait communiquer la conduite 39 avec l'in- térieur du filtre qui communique à son tour avec la chambre de pompage; enfin un eanal d'évacuation relie la pompe au vase à niveau constant du carburateur.
Le filtre présente également une soupape d'admission et une soupape d'évacua- tion. Ce mode de construction de la culasse n'est représenté qu'en partie étant donné que les canaux et soupapes men- tionnés sont semblables à ceux employés habituellement et ne font pas partie de l'invention. Cependant le dessin re- présente la soupape de refoulement 41 et les bouohons 43 destinés à être retirés lorsqu'on veut visiter les soupapes.
Le corps de pompe présente une ouverture 45 près de laquelle pivote autour du pivot 47 le levier 49 passant au dehors de la pompe. Le corps de pompe doit être fixé sur le bloc moteur, et le levier 49 pénètre dans ce dernier où il vient au contact de la oame 51 portée par l'arbre à cames 53.
On voit que la came provoque 1'oscillation du levier 49 dans une seule direction. Une cuvette 57 portée par le corps de pompe porte un ressort 56 prenant appui par son extrémité libre sur la partie du levier 49 se trouvant à l'intérieur
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du corps de pompe. L'action du ressort tend à faire tourner le levier dans une direction opposée à la rotation qui lui est communiquée par la came, et bien entendu, maintient constamment le levier au contact de la came. La liaison de l'extrémité libre du levier et du piston coulissant 25 se fait par des bielles de manière que la came en tournant puis- se exercer un effort de traction sur le piston coulissant 25 et par lui sur le diaphragme 11 de manière à assurer la course d'aspiration de la pompe.
La came ne peut assurer la course de refoulement en raison de la construction de l'embiellage destiné à s'effacer comme il sera expliqué ci- aprés. De même le ressort 55 ne peut agir sur l'embiellage pour assurer la course de refoulement pour la même raison.
La course de refoulement est obtenue uniquement par l'action du ressort à boudin 17 à l'encontre de la pression du fluide dans le corps de pompe. Ainsi le refoulement n'est jamais assuré d'une manière mécanique et le combustible ne peut jamais être refoulé de la pompe vers le oarburateur que si le ressort 17 est capable de surmonter la pression du fluide dans la chambre de pompage. On voit également que la course d'aspiration lorsqu'elle se produit est toujours assurée méca- niquement étant donné qu'il n'y a pas d'organe élastique dans l'embiellage.
L'invention a pour objet principal la constitution de l'embiellage reliant le piston de pompe 25 et le levier 49.
L'embiellage perfectionné est destiné à empêcher mécanique- ment la came 51 ou le ressort 55 de produire la course de refoulement du diaphragme. A cette fin, cômme représenté en figure 1, l'embiellage oomprend une bielle supérieure 61 évidée de manière à passer de part et d'autre de la partie inférieure réduite 63 du piston 25. La réduction de l'extré- mité du piston et les dimensions de l'évidement de la bielle
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61, sont telles que la bielle 61 puisse tourner librement et sans obstacles autour du pivot 62 fixé au piston en décrivant tout angle néoessaire à la oommande dans les limites du fonc- tionnement désiré.
L'extrémité inférieure de la bielle 61 est évidé latéralement de manière à former une extrémité d'épais- seur réduite, pénétrant dans l'évidement ménagé à la partie supérieure de la bielle 69 entre les parties 67 de cette dernière. La goupille 71 relie les bielles 61 et 69. Un soin particulier doit être donné à la construction des extrémités en regard des bielles 61 et 69. L'extrémité évidée de la bielle 61 est taillée suivant un arc de cercle dont le centre est sur l'axe de la goupille 71. L'extrémité supérieure des par- ties de la bielle 69 disposées de part et d'autre de la bielle 61 sont également limitées par des ares de cercle ayant le même centre.
En enlevant de la matière pour former l'extrémité réduite de la bielle 61 on prend soin de laisser des épaule- ments de chaque cote de cette extrémité. Chaque épaulement se termine par une ligne à peu près perpendiculaire à la ligne des centres 62 et 71 et s'étendant d'un bord de la bielle 61 jusqu'en un point disposé à peu près sur oette ligne des centres L'épaulement continue ensuite suivant un arc décrit autour de la goupille 71 et ayant le même rayon que le bord de l'extré- mité arrondie de la bielle 69.
L'épaulement continue enfin au delà d'une ligne perpendiculaire à la ligne des centres et passant par la goupille 71. Il résulte de cette construction .que les bielles 61 et 69 peuvent s'effaoer dans une direction d'une quantité pouvant dépasser une amplitude de mouvement déterminée. Le prolongement des extrémités arrondies 72 de la bielle 61 au delà de la perpendiculaire à la ligne des centres 62-71, empêche la biele 69 de venir dans l'alignement de la bielle 61. Lorsqu'on arrive près de la position d'alignement la paroi latérale de la bielle 69 vient au contact du
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prolagement 72 de la bielle 61.
L'extrémité inférieure de la bielle 69 est d'épaisseur réduite ainsi qu'il est repré- senté par la ligne pointillée 73, cette extrémité réduite pénétrant dans l'échancrure 75 ménagée à l'extrémité du le- vier 49 et étant assujettis à ce dernier par la goupille 74.
La largeur de l'éohanorure à l'extrémité du levier et la réduction d'épaisseur de la bielle 69 suffisent à assurer toute liberté de mouvement désirée entre le levier 49 et la bielle 69.
Pendant le fonctionnements si l'on suppose que les organes sont dans la position représentée en figure 1, la came en tournant fera osciller le levier 49 dans la direction contraire à celle des aiguilles d'une montre ce qui redresse ou tend à redresser l'embiellage, jusqu'au moment où le pro- longement 72 de la bielle 61 vient en contact du bord de la bielle 69 ce qui se produit avant que les bielles soient alignées comme il a été expliqué ci-dessus. Le mouvement du levier en continuant abaisse le piston 25 et le diaphragme 11 et assure l'aspiration du combustible dans la chambre à volume variable de la pompe. Lorsque la oourse d'aspiration est terminée le ressort 55 fait tourner le levier 49 dans le sens des aiguilles d'une montre en le maintenant au contact de la came.
Oe mouvement du levier sous l'action du ressort 55 ne peut soulever le piston 25 puisque les bielles ne sont pas alignées et tendent simplement à s'effacer. Si le combustible aspiré dans la course d'aspiration ne peut empêoher l'action du ressort 17 qui a bien entendu été oomprimé au moment de l'abaissement du diaphragme, le dit ressort assurera la course de refoulement et fera passer le combustible par la soupape de refoulement 41 vers le carburateur. Si au contraire la pression est suffisante pour empêcher la détente du ressert 17, par exemple dans le cas où le carburateur a besoin de peu de
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combustible, il ne se produira pas de refoulement. Dans ces conditions le diaphragme ne se déplace pas et le levier 49 peut se déplacer grâce au mouvement relatif des bielles 61 et 69.
La course du piston variera par suite entre un maximum pour lequel le ressort 17 assure une course de refoulement complète pendant la rotation du levier 49 sous l'action du ressort 55 et un minimum pour lequel la vibration du diaphra- gme est négligeable, la came ne produisant qu'un effacement de l'embiellage. Les bielles 61 et 69 pouvant s'effacer autant qu'il est nécessaire pour laisser s'accomplir librement le mouvement de la came, il ne se produit pas de déformation du diaphragme si cela n'est pas nécessaire pour assurer la course d'aspiration et de refoulement.
Etant donné que l'embiellage ne peut jamais être droit, le mouvement du levier 49 dans le sens des aiguilles d'une montre ne peut déplacer le diaphragme pour assurer le refoulement mais fait simplement s'effacer l'embiellage quand la pression dans la ohambre de la pompe est forte et tend à provoquer cet effacement quand la pression est faible. La course de compression assurée par le ressort 17 a tendance à empêcher d'une manière complète ou partielle l'effacement de l'embiellage sous l'action de la rotation du levier 49 dans le sens des aiguilles d'une montre.
Le mode de construction décrit assure une commande entié- rement élastique du refoulement de la pompe, et une commande entièrement mécanique de son aspiration, aspiration et refou- lement n'ayant lieu que lorsqu'il est nécessaire d'alimenter le carburateur en oarburant. A aucun moment le refoulement ne peut se produire méoaniquement sous l'action du retour des organes assurant l'aspiration.
Sur la figure 2 est représentée une seconde forme d'exécution. de l'invention. Le piston 25 a également ici son
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extrémité inférieure de largeur réduite ainsi qu'il est re- présenté en 81. Cette extrémité 81 pivote au moyen de la goupille 85 entre deux bielles 83 de construction semblable et formées de préférence de feuilles métalliques assemblées 87. Ce mode de construction est pratique et économique et remplaoe la bielle 61 de la figure 1. Une goupille 89 relie l'extrémité inférieure des bielles 83 à la bielle 91 sur laquelle elles sont articulées. La bielle 91 peut tourner librement et sans obstacle dans le logement ménagé à l'extré- mité du levier 49 sur lequel elle est fixée par la goupille 95.
Une goupille 95 traverse les bielles 83 à peu près sur la ligne joignant les centres des goupilles 85 et 89. Des organes de fixation 97 sont utilisés pour chacune des goupilles. La goupille 95 sert de butée pour limiter xe déplacement de la bielle 91 quand elle est près de venir sur l'alignement des bielles 83. L'extrémité supérieure de la bielle 91 est évi- dée devant la goupille 95 pour permettre à la bielle 91 de pénétrer jusqu'à un certain point entre les bielles 83 avant de venir au contact de la goupille 95. La partie évidée est limitée par un arc de cercle décrit autour de la,goupille 89 avec un , rayon tel que le jeu entre la bielle 91 et la gou- pille 95 soit minimum lorsque les bielles approchent de l'alignement.
L'extrémité incurvée de la bielle représentée plue clairement sur la fig. 5 se raccorde à une surface plane à peu près parallèle au bord de la bielle. Il en résulte que lorsque les bielles osoillent autour de la goupille 89, la surface de la goupille 96 est toute proche de l'extrémité incurvée de la bielle 91 jusqu'au moment où l'extrémité de la bielle vient au contact de la goupille et arrête le mouvement- relatif des bielles. Le fonctionnement de l'embiellage dans ce dernier oas est semblable à celui déorit ci-dessus.
Une autre variante est représentée en fig. 3, le piston
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25 est le même que dans les cas précédents. La bielle 83 peut également être la même que dans le oas de la fige 2 saud en ce que la goupille 95' correspondant à la goupille 95 de la fig., 2 est décalée par rapport à la ligne des centres B-B des goupilles 85 et 89 vers la droite. Cette disposition est représentée d'une manière légèrement exagérée afin qu'elle soit mieux comprise. La bielle 91' correspondant à la bielle 91 de la fige 2, est légèrement modifiée. L'ex- trémité supérieure est, comme dans le cas de la bielle 91, arrondie suivant un arc de cerdle de centre 89, le rayon étant tel qu'il assure un jeu minimum avec la goupille 95'.
A l'ex- trémité de cet arc la surface terminale au lieu d'être paral- lèle au bord de la bielle comme dans le cas des fige. 2 et 5, est, tangente à la partie incurvée. C'est cette surface tangentielle qui vient au contact de la goupille 95' pour empêcher le redressement complet de l'embiellage. Etant donné qu'aux environs du point de contact la partie plabe est tangente à la partie incurvée, le contact se fait très pro- gressivement au lieu de se faire brusquement. Ainsi,la tendance à cliqueter au moment du contact entre la goupille et la bielle est évitée ou tout au moins diminuée.
On peut voir que le dispositif empêchant le mouvement relatif des bielles par le contact de la goupille 95' avec la surface tangentielle de la bielle empêchera le bruit à un point dépendant du point de la surface tangentielle venant au contact de la goupille. Si le rayon de oourbure de l'ex- trémité de la bielle 91' donne un jeu minimum avec la goupille 95', le contact doit se faire exactement au point de tangence.
Il en résulte une sorte de coincement qui réduit les bruits au minimum. Si dans ces conditions la goupille se trouvait dans l'alignement des goupilles 85 et 89' ce coïncement dér- rouillerait les bielles l'une sur l'autre de telle sorte que
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le retour du levier 49 agirait sur l'embiellage sans pouvoir surmonter ce coincement.
Pour éviter un tel résultat, on décale légèrement la goupille 95' comme représenté sur le dessin par rapport à la ligne joignant les centres 85 et 89 de telle sorte que l'action de ooinoement agit en un point en dehors de cette ligne et qu'une force agissant suivant ladite ligne puisse surmonter la résistance opposée par le coincement de la goupille de butée 95'. en a représenté en figure 4 une fermière forme d'exéau- tion, le piston 25 et le levier 49 sont les mêmes que dans les cas précédents, mais la bielle 111 est différente. Elle est évidée en 103 de manière à passer de part et d'autre de l'ex- trémité réduite du piston 25 et de permettre ladite bielle de tourner librement autour de la goupille 85.
L'extrémité inférieure de la bielle est incurvée et bifurquée comme repré- senté en 105. Un pivot 109 et une goupille de butée 110. traversent cette extrémité bifurquée. La bielle 111 est arti- oulée librement sur l'extrémité bifurquée du levier 49 comme dans les cas précédents. L'extrémité libre de la bielle 111 est arrondie suivant un-arc de cercle de centre 109. La bielle 111 peut osciller librement lorsque l'embiellage s'efface. A ce moment le jeu qu'elle présente avec la goupille d'arrêt 110 est minimum en raison du rayon choisi pour la surface terminale de la bielle. La butée d'arrêt 110 vient au contact du bord de la bielle 11 au point de tangenoe de son extrémité arrondie et du cote qui s'y raccorde.
La position relative de la goupille par rapport à la bielle est telle que le mouvement relatif des bielles est arrêté avant redressement complet, l'aotion de coincement tangentiel empêchant tout bruit comme il a été,décrit en se référant à l'embiellage re- présenté en figure 3. Be plus cette action de coincement se produit en un point en dehors de la ligne des centres,, des
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goupilles 85 et 109 de telle sorte que la force de coincement. ne peut empêcher l'effacement des bielles lorsque le levier 49 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre.
REVENDICATIONS
Ayant ainsi décrit mon invention et me réservant d'y apporter toutes modifications ou tout perfectionnements qui me paraitraient nécessaires, e revendique comme ma proprié- té exclusive et privative:
1 - Pompe à course variable dont l'aspiration se fait sous l'action d'organes pouvant s'effacer pendant le refou- lement ou lorsqu'il n'y a pas lieu d'assurer l'aspiration.
2 - Mode d'exécution suivant lequel les organes pouvant s'effacer sont articulés l'un sur l'autre, un système appro- prié empêchant le redressement de l'embiellage ainsi formé.
3 - Système empêohant le redressement de l'embiellage constitué par une butée portée par un des organes commandant l'aspiration et contre lequel peut venir buter une pièce portée par l'autre organe.
4 - Butée empêchant l'alignement des organes de l'em- biellage et venant en contact d'une surface plane disposée à la suite d'une surface incurvée sur l'extrémité de l'organe ne portant pas la butée.
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