BE358279A - - Google Patents

Description

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   Dispositif de limitation de remplissage des mo- teurs à explosion et à combustion interne. 



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Il est bien connu que la production des phénomè- nes de détonation et   d'auto-allumage   dans les moteurs à explosion et à combustion interne est fonction de la densité du mélange carburé en fin de compression, c'est la raison pour laquelle lorsqu'on augmente la   oompres-   sion d'un moteur à explosion, ces phénomènes se produi- sent 
Il est bien connu également, que lorsque ces phéne- mènes se produisent,il suffit de réduire le remplissage des cylindres pour obtenir un fonctionnement satisfaisant du moteur. D'autre part, il y a   intact,   au point de vue rendement, à utiliser une haute compression avec un rem- plissage incomplet.

   Par conséquent, pour assurer un fonc- tionnement satisfaisant dans un moteur à haute compres- sion avec un carburant donnant lieu au phénomène: de déto- nation ou d'auto-allumage par point chaud, il est   néoes-   saire de limiter la densité en fin de compression et par suite, la pression pendant le remplissage, à une valeur   inférieure à une limite déterminée. 



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Il ne suffit pas, pour cela, de réduire les dimen- sions du carburateur, car si celui-ci est calculé pour donner un remplissage'strictement suffisant à plein cou- ple et à grande. vitesse, il donnera un remplissage trop fort à faible vitesse et à plein couple. 



   La. présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient, et présente un   intérêt   tout spécial pour permettre d'utiliser éventuellement un combustible déto- nant dans un moteur établi pour brûler normalement un com- bustible liquide ou gazeux qui supporte une compression élevée. 



   Les figures 1   et 2   donnent à titre d'exemple une coupe longitudinale A-A et une coupe transversale B-B dtun tel dispositif. L'appareil est monté sur le trajet du mélange carburé entre le carburateur 1 et le moteur 2. 



   Il est constitué par un manchon cylindrique 3 à   l'inté-   rieur duquel un volet 4 est claveté sur un axe, de rota- tion 5; cet axe de rotation se termine par une manivelle 
6 sur laquelle vient s'articuler en 7 la bielle 8 reliée au'piston 9. Ce piston se déplace dans un cylindre 10 dont la partie inférieure est en communication avec l'at- mosphère et la partie supérieure par un tuyautage 11 avec un tube de Pitot 18 débouchant dans le manchon 3 et qui produit sur la face supérieure du piston une pression égale à la somme des pressions statique et dynamique à l'intérieur du manchon; un ressort de rappel 13, articulé en 14 sur l'extrémité de la'bielle est réuni en 15 à un dispositif 16 constitué par une tige filetée et un écrou ou par tout autre dispositif équivalent, permettant de régler la tension dudit ressort. 



     '   Le fonctionnement est le suivant . Etant donné la pression maximum que l'on ne veut pas dépasser en fin de compression, on déduit la pression maximum p à laquelle doit se faire le remplissage du ou des cylindres moteurs, ,et par suite, connaissant la. surface du piston 9, on 

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   sonnai     l'effort 9   de la traction produits sur la bielle 8, correspondant   à   cette valeur   @.   Initialement le res- sort est réglé pour produime précisément une tension égale à   @,   ou. voisine. 



   Lorsque le moteur -tourne, si la pression totale en 12 devient inférieure à p, le piston se lève, il en résulte que le volet s'ouvre, ce qui tend à faire aug- menter la pression de remplissage. Si au contraire, à un moment donné cette pression devient supérieure à p, le ressort l'emporte et le volet se ferme, ce qui la fait diminuer.

   On obtient donc ainsi un remplissage à. une   passion   voisine de la pression p; l'écart est dû aux frottements, à la variation de tension du ressort avec son allongement et aux effets   aérodynamiques   de l'air sur le volet lui-même à ses différentes positions. ce qui concerne les frottements, on peut les rendre très faibles, le ressort peut également avoir une longueur   suffisse   pour que le petit allongement nécessaire au fonctionnement ne produise qu'une varia- tion de tension pratiquement négligeable; quant aur rése-   .%ions   sêrodynamiques sur le volet, on peut déterminer la position de l'axe et la forme du volet de manière à ce qu'elles aient pratiquement une résultante sortant très peu de   l'axe   de rotation. 



   Enfin un amortisseur ou dash-pot   d'un   type quel- conque peut être monté sur la commande du volet de façon à réduire l'effet des forces d'inertie qui peut être rendu très faible en employant des métaux ou alliages légers pour les piècesen   mo uvemen t .   



   Il est intéressant de remarquer qu'à la mise en route, le volet du carburateur étant fermé, aussitôt   quton   fait tourner le moteur, il se produit une grande dépression dans 3 et le volet 4 s'ouvre, ce qui est favo- rable; le même avantage se retrouve au moment des re- prises. 

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Le dispositif de réglage 16 permet d'obtenir la tension convenable en cas de changement de carburant ou de l'altitude à laquelle fonctionne le moteur, Il peut d'ailleurs être commandé a distance. 



   On a supposé un volet pour faciliter la clarté du dessin; bien entendu, au lieu d'un volet, on peut employer un tiroir équilibré à mouvement de rotation ou de trans- lation ou hélicoïdal, ou un disque de distribution ou un robinet à boisseau,ou une   soupape   équilibrée, ou tout autre dispositif équivalent, la forme de 3 étant modifiée en conséquence. De même, au lieu du ressort de traction, on peut employer un ressort de torsion ou de flexion ap-   pliqué   directement sur l'axe. Enfin, le piston lui-même peut être remplacé par une membrane déformable. 



   Dans le cas de moteurs à allure variable, comme par exemple ceux des voitures automobiles, au lieu de commander le volet 4 ou l'organe équivalent par un dispo- sitif utilisant la valeur même de la pression en aval, on peut arriver au même résultat en le faisant manoeuvrer par l'intermédiaire d'un dispositif donnant un déplace- ment croissant avec la vitesse du moteur, par exemple   à   force centrifuge. Dans ce cas, il suffit de réaliser la commande de façon que l'ouverture du volet 4 donne une section, qui, pour chaque allure, ne permette pas, le volet du carburateur étant supposé ouvert en grand, le remplissage à une pression supérieure limite qu'on s'est fixée. 



   Il est également possible de simplifier le dispo- sitif précédemment indiqué en utilisant l'action des variations de pression sur le volet lui-même jouant le rôle de clapet, La figure 3 donne à titre d'indication la coupe longitudinale d'un dispositif de ce genre. 



   Le manchon cylindrique 17 interposé sur le trajet du mélange carburé entre le carburateur et le moteur, comporte une bague ajouré.e 18,   supportant   un axe 19,   @   

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   @   sur lequel peut coulisser un clapet 20, de forme convena- ble et très léger, qu'un ressort de rappel 21, prenant appui sur l'écrou 22 maintient au repos en contact avec le manchon 17. Un doigt 23, qui se   déplace à   la fois dans une rainure hélicoïdale du manchon 17 et une rainure lon- gitudinale de la bague 24 permet, par une rotation de celle-ci, de faire le réglage de la tension du ressort, cette commande pouvant être faite à distance. 



   Le dessin représente le cas'de la tension maximum. 



  Le fonctionnement est le suivant ; lorsque le moteur est en marche, sous l'action de la dépression qui règne en arrière, le clapet comprime le ressort en laissant un passage ouvert au mélange carburé. La section ainsi donnée est fonction a la fois de la pression   aérodynami-   que sur le clapet àt de la pression statique qui s'exerce en arrière du clapet. Celui-ci joue clone en même temps le rôle du piston 9 des figures 1 et 2. Au lieu d'un cla-   ,et,   ayant un mouvement de translation, on peut utiliser   clapet   oscillant ou tout autre dispositif équivalent.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS.- le,- Moteur à explosion ou il combustion interne caractère en ce qu'il comporte un dispositif automati- que de Imitation de la pression maximum en fin de rem- 2 - Dispositif de limitation de la pression maxi- mum en fin de remplissage suivant la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il compte un organa susceptible de se déplacer sous l'influence des variations de la pres- sion pendant le remplissage et dont les déplacements provoquent une variation du débit du courant de mélange carburé se rendant aux cylindres.

   3. - Dispositif de limitation de la pression maximum en fin de remplissage suivant la revendication 1. caractérisé en ce qu'il comporte un organe mobile <Desc/Clms Page number 6> dont les déplacements sont fonction de la vitesse du mo- teur et sont transmis a un organe obturateur contrôlant la section de passage du mélange carburé se rendant aux cylindres, 4 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant la revendication 1, caractéri- sé par un organe mobile soumis d'une part a une poussée provenant de la différence entre la pression atmosphéri- que et la pression statique et dynamique du mélange car- buré au cours du remplissage du moteur, d'autre part a un effort antagoniste a la poussée précédente,

   les dé- placements dulit organe mobile étant transmis à un or- gane obturateur contrôlant la section de passage du mé- lange carburé se rendant aux cylindres.

   5 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un organe mobile sounis dans un sens à la pression statique du mélange carburé au cours du rem- plissage et dans le sens opposé à la pression aérodynami- que du courant de mélange carburé venant du carburateur, ainsi qu'à un effort antagoniste a la poussée résultante des deux pressions précédentes.

   6 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant les revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit effort antagoniste est déter- miné de manière à n'équilibrer la poussée à laquelle il s'oppose que pour une valeur prédéterminée de la pression en fin de remplissage.

   7 .- Dispositif de limitation de la pression en fin'de remplissage suivant les revendications 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que l'effort antagoniste est réglable à volonté.

   8 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant les revendications 4,5, 6 ou 7, caractérisé en ce que ledit effort antagoniste est <Desc/Clms Page number 7> sensiblement constant, l'organe obturateur n'étant par suite susceptible d'occuper dans ces conditions que deux positions correspondant respectivement à l'ouverture en grand et a l'obturation complète.

   9 .- Dispositif suivant, les revendications 4,6, 7 ou 8, caractérise en ce qu'il comporte un piston dont le cylindre est d'une part en communication avecl'atmos- phère, d'autre part par l'intermédiaire d'un tube de Pitot avec la canalisation damenée au moteur du mélange carbu- ?0, ledit piston rappela par un :ressort étant relié par bielle et manivelle à un papillon placé dans ladite cana- lisation en amont dudit tube de Pitot.

   10 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant l'une quelconque des revendi- cations 4, 5, 7 ou 9, caractérisé en ce que l'organe mobi- le est équilibré dans toutes ses positions par ledit effort antagoniste qui varie automatiquement en fonction des positions dudit organe, l'organe obturateur pouvant de la sorte occuper toute position intermédiaire entre l'ouverture en grand, et l'obt@@ation complète.

   11 .- Dispositif de limitation de la pression en fin de remplissage suivant les revendications 5, 6,7 ou 9, caractérise en ce que l'organe mobile est disposé di- rectement dans la canalisation d'arrivée du mélange car- bure et sert en même temps d'organe obturateur.