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Régulateur de vitesse pour moteurs à
Combustions internes .
La présente invention a pour objet un régulateur de vitesse pour moteur à combustions internes .
Le principe du régulateur de vitesse pour moteur à combustions internes dont le fonctionnement automati- que est basé sur la dépression qui règne dans la tuyaute- rie d'admission des gaz d'une part et la pression atmos- phérique d'autre part est connu . Un organe obturateur est inséré dans la dite tuyauterie et est commandé par l'intermédiaire d'une liaison mécanique en relation avec ces différences de pression .
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Si on se reporte au schéma représenté à la figu- re 5, Planche @, des dessins ci-annexés, on remarque une courbe A représentant la dépression provoquée dans la tuyauterie d'alimentation d'un moteur pour un obtu- rateur fermant progressivement de 0 à 01 l'arrivée des gaz venant du carburateur . Le début de la courbe (ab- cisse 0) indique la dépression produite (en partant de l'ordonnée D égale à la. pression atmosphérique ) au ré- gime du moteur à pleine admission .
On constate que pour un étranglement relativement important ,la dépres- sion ne croît pas énormément mais que plus loin, (jus- qu'à l'abcisse 01 représentant l'ouverture minima d'ad- mission c-a-d celle correspondant a la marche à vide du moteur ) la dite dépression croit brutalement .Cet- te courbe A indique par conséquent la dépression rè- gnant au-dessus de l'obturateur inséré entre la tuyau- terie du moteur et le carburateur .
Par contre , la dépression régnant en dessous du dit obturateur et représentée par la courbe B va en décroissant au fur et à mesure de l'étranglement du passage de la canalisation d'admission .
Dans les limites de son élasticité la déforma- tion d'un ressort quelconque est proportionelle à la charge qui lui est appliquée .
On conçoit dès lors aisément que si on oppose un ressort pour contrebalancer un dispositif quelcon- que soumis à l'action d'une dépression variant suivant la résultante'de deux courbes telles que A et B , ce ressort ne pourra équilibrer la. dite dépression que pour une seule valeur de cette dernière (par exemple pour celle correspondant au régime de pleine ouverture d'admission ) mais deviendra insuffisant par la suite.
Il faudrait donc une série de ressorts ajoutant leur résistance par paliers successifs ,épousant plus ou
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moins bien la courbe de dépression . Un tel disposi- tif de correction d'une mise au point très délicate ne présente pas le caractère pratique indispensable à son utilisation .
L'objet de la présente invention consiste spé- cialement en un coreecteur pour régulateur de vites- se permettant de faire varier la valeur de la résis- tance opposée à la dépression existant dans la tuy- auterie d'admission du moteur et ce de manière à équilibrer l'obturateur dans ses différentes posi- tions d'étranglement du conduit d'alimentation .
Ce correcteur influencera ainsi le ressort de façon à ce que la résistance adéquate soit obtenue pour contrebalancer le système en lui donnant de la sorte une flexibilité variable en rapport avec la courbe de dépression .
Les dessins annexés à la présente description illustrent à titre exemplatif et non limitatif une forme de réalisation préférée de l'invention .
Dans ces dessins, la planche I,fig I montre le régulateur vu en plan et en coupe longitudinale, la planche II, fig. 2 représente le même régulateur, en élévation et en coupe longitudinale passant par l'axe de l'obturateur . Celui-ci est représenté étranglant l'admission au maximum pour la marche du moteur à vide .Il est de plus montré comment il est inséré dans la tuyauterie d'admission figu- rée par M et le carburateur figuré par C avec son volet 37 .
La planche III représente fig 3 la coupe transversale du régulateur suivant l'axe x-y.La figure 4 de cette même planche montre le régulta- teur en plan vu de l'extérieur tandis que la figu- re 5 montre le schéma des courbes A et B .
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Le régulateur est constitué par un corps ou carter I , alésé dans sa longueur en vue d'y loger l'obturateur en deux parties 2 et 2' constitué par deux pistons .réalisant par leur rapprochement possible l'obturation de l'alésage formant la prolongation de la tuyauterie d'admission du moteur au ca.rburateur .
( Fig 2 ,pl II ) .
Le corps I est fermé par deux couvercles 3 et 4 et le tout est coiffé par deux chapeaux cache-res- sorts 5 et 6 rendant l'appareil étanche . Le corps I comporte un autre alésage dans lequel est logé la val- ve 7 du correcteur ainsi que son dispositif de régla- ge 2'/,28,29. Un canal 8 met en communication la face interne de chaque piston 2 et 2' par les passages 8', 8'',8'''.
La valve 7 est en communication avec l'atmosphè- re par l'ouverture 24 et l'appareil est étanche tant que la valve 7 ne quitte pas son siège 25.
Les pistons 2 et 2' comportent des boutonnières qui permettent leur coulissement le long des boulons 9 et 10 .On remarque sur la planche II, fig 2 (ou l'ob- turateur est fermé à dessein ) qu'une des boutonnières répérées II du piston 2' découvre une lunière 12 prati- quée dans une des lèvres de recouvrement des dites boutonnières .
Le piston 2' comporte une tige 13 avec écrous 14 permettant le réglage de sa course tandis que le piston 2 a une course invariable déterminée par la longueur de sa boutonnière butant sur la. tige.Chaque piston 2 et 2' est solidaire de tiges filetées 15,16,17 permet- tant leur retenue par des ressorts antagonistes 18,19 20 qui prennent appui dans les -couvercles 3 et 4 et dans lesquels ils peuvent enfoncer leurs spires par vii ssage . Chaque tige 18,19 et 20 sont terminées par une partie filetée avec écrous 21,22,23. Ce dispositif @
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permet de faire varier la flexibilité des ressorts suivant le nombre de spires en travail ainsi que leur éension individuelle .
Le correcteur est composé de la valve à dou- ble effet7 capable suivant le cas d'obturer l'entrée d'air venant par 24 en reposant soit sur son siège 25 soit sur son siège 26. Un ressort de réglage 27 peut être réglé en tension nécessaire par le dépla- cement rectiligne de son support 28 au moyen de la vis fixe 29 . La flexibilité du ressort 27 s'obtient en vissant plus ou moins les spires de ce ressort dans l'écrou de la valve 7 de la même manière que les ressorts 18,19, 20 dans les couvercles 3 et 4.L'air admis dans l'appareil au moment voulu pour agir sur les pistons 2 et 2' entre donc par la valve 7,passe par 8' en pénétrant ainsi à 'l'intérieur du piston 2 passe dans le canal 8 par 8" et pénètre à l'inté- rieur du piston 2' par le passage 8'''.
Quand le piston 2' a découvert en opérant sa course, la lumière 12 , une partie de l'air admis par la valve 7 passe dans la tuyauterie d'admission du moteur . Comme cette entrée d'ait n'a lieu qu' aux hauts régimes, elle n'a aucune influence sensi- ble sur la carburation et peut être considérée comme résultant d'un carburateur muni d'un diffuseur de quelques dixièmes de millimètres de diamètre en plus que celui choisi .
Il est possible de régler la quantité d'air passant par la valve 7 par rapport au passage d'air 12 variable avec la. position du piston 2''.Il est visible dès lors que l'air pris à la pression atmos- phèrique peut décroître de pression à l'intérieur de l'appareil et ce , dans une proportion telle que
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elle aide le ressort à contrebalancer les efforts de la dépression agissant sur la face externe des pis- tons obturateurs 2 et 2' permettant à ceux-ci d'oc- cuper une position d'ouverture du passage des gaz en rapport avec la dépression qui varie suivant le no nombre de tours du moteur et d'assurer ainsi un pas- sage de gaz suffisant pour maintenir la puissance du moteur .
La figure 3 de la plache III montre la coupe du régulateur suivant x-y .
On y remarque un canal 33 qui met la face in- terne de la valve 7 en communication avec la tuyaute- rie d'admission . Ce canal 33 débouche au-dessus en 34 et au-dessous de l'obturateur en 35 .Ce dispositif permet d'utiliser les phénomènes contraires des cour- bes A et B du schéma fig 5.
D'ailleurs, si le canal 33 ne débouchait qu'en 35, la dépression ne suffirait plus à maintenir la valve 7 ouverte lorsque l'obturateur serait à son maximum de fermeture car alors, la dépression qui existait à pleine ouverture au moment du régime maxi- mum du moteur, dépression qui a obligé la valve 7 à s'ouvrir pour livrer le'passage d'air atmosphérique .
En débouchant en 34 et 35 et lorsque l'obturateur approche de son maximum de fermeture, il se produit un courant passant par 35 venant du carburateur et allant par 34 dans le moteur . Ce courant détermine une dépression en 33 et comme par la vis 36 il est possible de doser ce courant, on peut ainsi obtenir une dépression en rapport, différente de celle exis- tant dans la tuyauterie d'admission . Par cette com- binaison,on agit sur la valve 7 de la façon suivante;, le ressort 27 étant réglé pour que la valve 7 ne s'ou- vre que vers le maximum de tours désiré du moteur c-à-
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d. 150 tours environ en-dessous du régime maximum.
Tant que cette valve 7 ne livre pas le passage d'air le régulateur n'agit pas , il reste donc à pleine uuverture . C'est la dépression existant alors dans tout le système provoquée par le régime à pleins gaz qui détermine l'ouverture de la valve 7. A partir de ce moment,les pistons 2 et 2' se rap- prochent, la dépression augmente considérablement en M (courbe A) et diminue en C (courbe B) .
Le courant gazeux passant de C en M par 35 ver s 34 provoque la dépression spéciale obtenue par la vis 36 servant à abaisser la valve 7 de la quantité nécessaire pour contrebalancer l'effet de la dépres- sion sur l'obturateur,par un freinage d'entrée d'air en rapport avec la sortie en M par 12 qui augmente avec le serrage du piston obturateur 2' .
Comme la fermeture limite de l'obturateur a été réglée par la butée 13-14 de façon à obtenir le nombre de tours maximum à vide,il en résulte lors- que l'obturateur veut atteindre cette limite de fermeture une tendance au freinage du moteur .
Si celui-ci est dans un palier de résistance l'obtu- rateur étant équilibré s'ouvre proportionellement. il stabilise cette ouverture . Au contraire, si cette résistance augmente, les pistons 2 et 2' s'écartent,la dépression agissant sur la valve 7 reprend la valeur existant à nouveau aussi bien en C qu'en M et si elle tombe en-dessous de la valeur qui a provoqué son ouverture elle est déséquilibrée et se pose sur le siège 25 provoquant ainsi une égal lité de pression dans tout l'appareil . Les ressorts provoquent alors la réouverture totale des pistons 2 et 2' . Si l'on part du ralenti du moteur C-à-d. avec le volet 37 presqu'entièrement fermé, c'est ce @
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dernier qui provoque dans la tuyauterie et par con- séquent dans le régulateur une certaine dépression.
Celle-ci est très importante et opère sur la valve 7 une attraction très grande abaissant cette derniè- re sur son siège 26 et obturant donc l'entrée d'air de la même manière que quand elle repose sur son siège 25. Cette disposition est prise pour qu'il ne puisse entrer aucune quantité d'air supplémentaire à celle passant par le carburateur de façon à ob- tenir le ralenti normal réglé . Si l'on ouvre le volet 37, cette dépression décroît et à un certain moment, la valve 7 passe d'un siège à l'autfe et elle obture jusqu'au moment ou le régulateur sera appelé à réfonctionner .
La valve 7 répond instantanément à la com- mande et il est possible d'appliquer le couple moteur total d'un seul coup d'accélérateur .
En résumé, et pour illustrer cette descrip- tion, premons un moteur qui ne peut dépasser 2500 tours maximum. La valve sera réglée pour s'ouvrir à 2550 tours . Le piston 2 aura son ressort réglé pour l'équilibrer à ce même nombre de tours et le piston 2' à 2400 tours . Si ce régime est dépassé, les deux pistons se ferment et si la résistance au moteur diminue jusqu'à sa marche à vide, l'obtu- rateur restera sur la fermeture maxima pour 2500 tours. Si au contraire lorsque le moteur a, en pa- lier atteint 2500 tours et que la même résistance se maintient, l'obturateur s'équilibre vers 2400 à 2350 tours s'ouvrant de plus en plus si la résistan ce augmente .
Il est utile de faire remarquer que dans ce d dispositif d'obturateur réalisé par deux pistons on peut tirer parti de la nature des courbes 2 et B
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du schéma Fig 5 planche III pour obtenir une certaine correction aux ressorts . En effet , les pistons 2 et 2' sont dessinés avec une partie de la face externe en biais ce qui provoque une ouverture en forme de V.
Il s'ensuit que dans le cas considéré, la moitié de la face des pistons 2 et 2'' sont influencés à un certain moment de leur rapprochement ; haut par la courbe A et l'autre moitié par la courbe B.
On peut donc en munissant les deux pistons de surface demi-circulaires annulaires sur la moitié supé- rieure de ces pistons obtenir différentes surfaces,le restant des faces étant en retrait par rapport à ces segments , participent donc de l'influence de la courbe B et les segments plus rapprochés de la courbe A, ce'qui peut faire varier la valeur attractive de la dépression qui règne sur ces dits pistons en conséquence . De plus on peut utiliser la différence de dépression pouvant exister au-dessus du correcteur courbe A et en dessous courbe B pour concourir à la réalisation d'un disposi tif de correcteur .