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Dispositif de contrôle automatique du ralenti des moteurs combustion interne.
Cette invention a pour objet un dispositif de contrôle automatique de ralenti applicable aux carbura- teurs des moteurs à combustion interne, ce dispositif étant remarquable notamment en ce qu'il est simple, pratique, à actionnement positif, à oommande par le vide régnant dans la tubulure d'admission du moteur et étudie de telle sorte que, quand le papillon ou boisseau du carburateur est ferme du fait que le moteur tourne au
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ralenti, ce dispositif intervient de lui-mime pour réduire notablement ou marne couper complètement l'afflux de vapeurs de combustible du carburateur à la tubulure d'admission du moteur,
ce qui a pour conséquence d'éliminer la production et l'envoi dans l'air de fumées et de gaz toxiques par la tubulure d'échappement du moteur comme cela se produit en l'absence d'un dispositif préventif lors de chaque fermeture du papillon mettant le moteur au retient!.
On sait que quand on ramené le papillon d'un carbu- rateur à une position permettant au moteur de tourner au ralenti, le degré élevé de vide qui règne dans la tubulure d'admission du moteur pendant l'accélération aspire une quantité considérable de combustible gazeux dans cette tubulure d'où ce combustible passe dans les cylindres du moteur ; après avoir été enflammé et brûle dans les chambres de combustion, ce combustible en excs produit des gaz et des fumées toxiques très désagréables qui se répandent dans l'air par la tubulure d'échappement. Oient cet inconvénient qu'est précisément destiné à supprimer le dispositif, objet de l'invention, sans nuire en quoi que ce soit au bon fonctionnement du papillon.
L'invention est matérialisée dans les particularités' et originalités de construction qui vont être décri@ses en regard du dessin annexe dans lequel :
La figure 1 est une vue en élévation d'une partie d'un carburateur et de la tubulure d'admission du moteur, montrant le présent dispositif monté sur cet ensemble, les organes étant figures dans les positions qu'ils occupent au moment où le papillon est ouvert.
La figure 2 est une vue en élévation analogue à la
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figure 1 mais montrant certains organes du dispositif dans les positions qu'ils occupent quand le papillon est ferme.
La figure 3 est une vue en coupe verticale pratiquée à travers une partie du carburateur, la tubulure d'ad- mission du moteur et le présent dispositif de contrôle.
La figure 4 est une vue en coupe verticale pratiquée à travers le centre d'un régulateur qui peut être utilisé pour entraver le mouvement d'ouverture du papillon com- mandant le passage du combustible gazeux.
Dans ces figures, 10 désigne la partie inférieure d'un carburateur, 11 le papillon ordinaire, 12 l'axe de pivotement qui porte ce papillon, et 13 la tubulure d'admission du moteur.
Un court raccordement tubulaire 14 relie le carbura- teur et la tubulure d'admission 13. Sur ce raccordement 14 tourillonne un axe 15 portant un registre 16 qui forme papillon secondaire et commande l'écoulement du combus- tible gazeux du carburateur à la tubulure d'admission du moteur.
Ce registre 16 est légèrement excentre sur l'axe 15 de façon qu'il tende & basculer pour occuper sa position d'ouverture par son propre poids par suite du fait que le poids de la partie la plus grande de ce registre s'exerce d'un cote de l'axe 15.
Dans le registre 16 est pratique un orifice 16a qui, lorsque ce registre est formé, permet au vide régnant dans la tubulure d'admission 13 de se propager encore dans la partie inférieure du carburateur en vue d'aspirer suffisamment de combustible gazeux au delà du papillon 11
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partiellement ferme pour permettre au moteur de tourner au ralenti. Un cylindre 17 porte à son extrémité infé- rieure une cuvette 18 qui est perforée en son centre et reliée à une collerette 19 qui entoure une ouverture 20 de la tubulure d'admission 13.
L'extrémité supérieure close de ce cylindre 17 est pourvue d'un siège de soupape 21, et dans sa paroi est ménagé un conduit 22 qui s'étend de la partie inférieure de la chambre de ce cylindre jusqu'au siège de soupape 21.
Un piston 23 est monté pour se déplacer à l'intérieur du cylindre 17. Entre ce piston 23 et la cuvette 18 est logé un ressort à boudin 24. La soupape 25 en forme de clapet que porte le piston 23 s'appuie normalement contre le siège 21 et obture l'extrémité supérieure du conduit 22.
De la partie supérieure du cylindre 17 fait saillie une douille 26 pourvue d'un siège interne 27 contre lequel peut s'appuyer une bille 28 formant clapet. De cette bille 28 s'étend vers l'extérieur une tige 29 dont l'extrémité libre est reliée par un ressort à boudin 30 agissant à la traction à une autre tige 31 reliée à son tour à une manivelle 32 portée par l'extrémité de l'axe 12 du papillon 11.
Quand le papillon 11 est fermé (comme le montre la figure 3) le ressort 30 est légèrement distendu de façon à maintenir la bille-clapet 28 contre son siège 27.
Un cylindre 33 est placé entre le cylindre 17 et le raccordement tubulaire 14. Un tube 34 relie une extré- mité de ce cylindre 33 à l'extrémité supérieure du cylindre 17.
Dans le cylindre 33 peut aller et venir un piston
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35. Entre ce piston et un des fonds de ce cylindre est loge un ressort 36.
L'extrémité opposée du cylindre 33 est obturée par un fond 37 et une bague d'étanchéité 38. Une tige 39 implantée dans le piston 35 traverse ce fond 37 et cette bague 38. Cette tige 59 est reliée par une bielle 40 à une manivelle 41 montée sur l'extrémité de l'axe 15 qui porte le registre 16.
Lorsque le moteur tourne au ralenti, le papillon 11 est presque complètement fermé. Dans ces conditions, la liaison 29-30-31 a un certain mou de sorte que la bille- clapet 28 est légèrement écartée de son siège et que la soupape 25 est fermée par la pression du ressort 24. Par ailleurs, le ressort 36 maintient le piston 35 à une extrémité du cylindre 33 et, par la liaison 39-40, le regis- tre 16 est maintenue ouvert. Il en résulte qu'une quantité suffisante de combustible gazeux franchit le papillon 11 pour gagner la tubulure d'admission 13 et les cylindres du moteur (non représenté) pour permettre au moteur de tourner au ralenti.
Des qu'on accélère, le papillon 11 pivote sur lui- même et s'ouvre grâce à la timonerie de commande usuelle, ce qui a pour effet de rattraper le mou dans la liaison 29-30-31 et par là même de rappeler la bille-clapet 28 contre son siège et de fermer l'extrémité supérieure du cylindre 17.
Il s'ensuit que l'air'atmosphérique ne peut pas pénétrer dans l'extrémité supérieure du cylindre 17 et que le piston 23 est maintenu à sa limite supérieure de mouvement par le ressort 24 dont la tension correspond
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au degré normal de vide qui règne dans la tubulure d'ad- mission 13 pendant la marche au ralenti du moteur.
Ainsi donc, le piston 23 ne peut pas être tiré vers le bas dans le cylindre 17 par l'augmentation de vide qui se produit dans la tubulure d'admission 13 par suite de l'augmentation de vitesse du moteur due! l'admission d'un plus grand volume de combustible gazeux dans un temps donné.
Lorsqu'on lâche l'acc@érateur, le papillon 11 se referme et étrangle l'écoulement du combustible gazeux vers la tubulure d'admission 13, ce qui se traduit par du mou dans la liaison 29-30-31 et permet à la bille- clapet 28 de s'écarter de son siège. L'air peut donc entrer dans l'extrémité supérieure du cylindre 17, et le degré relativement élevé de vide régnant dans la tubulure d'admission 13 tire le piston 23 vers le bas et écarte la soupape 25 de son siège ; le vide qui règne dans le cylindre 17 se propage alors par le conduit 22 au delà de la soupape 25 puis, par le tube 34, au cylindre 33, ce qui y déplace le piston 35. Grâce à la liaison 39-40-41,le registre de barrage 16 est alors déplacé pour venir occuper sa position de complète fermeture (comme repré- sent± en pointillé dans la figure 2).
Ceci a pour cons'- quence de réduire considérablement l'écoulement du com- bustible gazeux du carburateur vers la tubulure d'admission du moteur. Il en résulte que toute production et toute évacuation de fumées et de gaz toxiques hors du moteur au moment où on lâche l'accélérateur sont empêchées.
Lorsque, l'accélérateur ayant été lâche, le moteur tombe à sa vitesse de ralenti, le degré de vide régnant
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dans la tubulure d'admission est notablement réduit. A ce moment le ressort 24 soulève le piston 23 pour fermer la soupape 25, ce qui fait cesser le vide dans le cylin- dre 33. Le ressort 36 intervient alors pour faire avancer le piston 35, ce qui fait pivoter le registre 16 jusqu'a sa position de pleine ouverture.
Etant donné que l'axe 15 est légèrement excentre par rapport au registre 16 qui est monté sur lui, la prépondérance de poids de la plus grande partie de ce registre d'un cote de cet axe fait que ce registre bascule par son propre poids jusqu'à sa position de pleine ou- verture, ce qui aide le ressort 36 à imprimer son mouve- ment d'ouverture à ce registre.
L'orifice 16a pratique dans le registre 16 est destiné à équilibrer le vide qui règne dans la tubulure d'admission 13 avec le vide qui règne dans la partie inférieure du carburateur et aussi à permettre à une quantité suffisante de combustible gazeux de passer à travers ce registre 16 pour que le moteur puisse tourner au ralenti.
Lorsque, l'accélérateur ayant été lâche, c'est la force vive emmagasinée dans le véhicule ainsi équipé qui entraîne le moteur plus vite que sa vitesse de ralenti, le registre 16 est fermé. Si, a ce moment, on rouvre le papillon 11, la bille-clapet 28 se ferme, de sorte que le piston 23 ferme la soupape 25, ce qui fait cesser le vide dans le cylindre 33 et permet au registre 16 de s'ouvrir.
La construction qui est représentée dans la figure 4 peut être utilisée pour faire office de régulateur en
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vue d'entraver le mouvement d'ouverture du registre 16.
Cette construction comporte un cylindre 42 relié à l'une de ses extrémités par un tube 43 à la tubulure d'admission 13.
L'extrémité opposée du cylindre 42 est obturée par un fond 44 que traverse une tige 45 portant le piston 46. Entre ce piston et l'extrémité du cylindre 42 est interpose un ressort à boudin 47 dont la tension correppond au degré normal de vide qui règne dans la tubulure d'admission 13 pendant la marche du moteur au ralenti.
Une fente 48 pratiquée dans l'extrémité externe de la tige 45 sert de logement à un bouton 49 solidaire d'une manivelle 50 calée sur une des extrémités de l'axe 15 du registre 16.
Lorsque le régulateur ainsi décrit est utilise et qu'un vide très poussé règne dans la tubulure d'admission du moteur, le piston 46 se déplace dans le cylindre 42 malgré l'antagon- isme du ressort 47, ce qui a pour effet de faire pivoter le registre 16 Jusqu'! sa position de fermeture.
Des que le vide qui règne dans la tubulure d'admission 13 tombe au-dessous de la normale, le ressort 47 intervient pour faire avancer le piston 46 et sa tige 45, ce qui permet au registre 16 de pivoter jusqu'! sa position d'ouverture.
Ce mouvement s'opère graduellement et en fonction de la diminution du vide qui règne dans la tubulure d'admission.
Comme on le voit, ce dispositif de contrôle du ralenti applicable aux carburateurs des moteurs à combustion interne est de construction relativement simple, peu coûteux à fabri- quer, de fonctionnement entièrement automatique et treès effi- cace pour l'accomplissement des fonctions auquel il est destiné.