<Desc/Clms Page number 1>
Atomiseur
La présente invention a pour objet un atomiseur ou appareil permettant d'obtenir le mélange homogène avec un comburant gazeux d'un combustible liquide pulvérisé dans @ ce comburant . Il s'applique plus particulièrement à l'homo- généisation du mélange envoyé par un carburateur au moteur à explosions d'un véhicule automobile .
On sait, en effet, que ce mélange est constitué par des gouttelettes très fines en suspension dans l'air mais qu'il est dépourvu d'homogénéi- té, d'une part à cause des différences de grosseur des gout- telettes de combustible entraînées, d'autre part à cause de la répartition irrégulière de ces gouttelettes dans le cou- rant gazeux, en particulier lorsqu'on admet de l'air sup- plémentaire dans le mélange déjà formé pour modifier le rap- port des quantités de combustible et de comburant .
<Desc/Clms Page number 2>
L'atomiseur suivant l'invention permet d'obtenir une division extrême des gouttelettes en suspension, de les répartir dans l'air comburant d'une façon parfaitement homo- gène et d'introduire dans le mélange obtenu, la quantité d'- air nécessaire à chaque instant pour proportionner la riches- se du mélange final au régime actuel du moteur . Il permet également, et dans le même but, d'introduire entre le carburateur et le moteur, une quantité d'air demandée par une aspiration brusque du moteur, sans appel au mélange combustible, lorsque l'aspiration brusque n'est pas justifiée par la nécessité d'augmenter la puissance du moteur .
L'atomiseur, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu'il comporte, en un point de la tubulure réunissant le carburateur au moteur, une chambre dans laquelle se trouvent deux jeux de marteaux formés par des tiges parallèles les unes aux autres, un de ces jeux étant fixe, l'autre monté sur un rotor tournant autour d'un axe parallèle aux marteaux, les marteaux mobiles passant avec un très faible jeu entre les marteaux fixes au cours de la rotation. Dans l'axe du rotor débouche une tubulure fermée par une soupape et en relation avec l'air extérieur par des entrées d'air que vient obturer progressivement le corps de la soupape formant tiroir, lorsque la levée de la soupape augmente . Cette soupape est elle-même conique, de telle façon qu'en cours de levée la section de passage de l'air ne croît que d'une manière lente et progressive .
Autour de la soupape est prévue une entrée d'air secondaire constituée par une série de trous disposés concentriquement à la soupape -et obturés par des clapets maintenus sur leur siège par des ressorts de force différente d'un clapet au suivant .
Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'- exemple :
<Desc/Clms Page number 3>
La figure 1 est une vue en bout d'un moteur muni d'un atomiseur suivant l'invention.
La figure 2 est une vue latérale partielle correspondant à la figure 1.
La figure 3 est une vue, partiellement en coupe, partiellement en élévation, d'un mode de réalisation de l'atomiseur .
La figure 4 est une coupe transversale suivant la ligne 4-4 de la figure 3.
La figure 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 3.
Sur la tubulure d'admission T (figures 1 et 2) réu nissant le carburateur C au moteur M, est monté l'atomiseur A. Celui-ci comprend, dans le mode de réalisation représenté aux figures 3 à 5, un corps 1 ( fig. 5) formant une chambre cylindrique 2 débouchant par deux tubulures 3, 4, munies de brides de raccordement 5, 6, et disposées, de préférence, sur un axe qui est une sécante de la chambre cylindrique 2 et de façon que cette chambre comprenneutoute la section de passage entre les tubulures 3, 4.
Les extrémités de la chambre cylindrique sont fermées respectivement sur les deux faces du corps 1 ( fig.3) par un fond 7 vissé ou boulonné et par un couvercle 8, portant chacun des tiges 9 disposées en prolongement et réparties sur les fonds suivant des portions de corde ( fig.5) et sur des rayons régulièrement croissants, différents deux à deux de la longueur .
Entre les extrémités de ces tiges 9, formant des marteaux fixes, peut passer, avec un léger jeu, un rotor constitué de préférence par un croisillon 10 monté sur un arbre 11 dans l'axe de la chambre 2 et traversé par des tiges 12. Celles-ci sont parallèles aux tiges 9 et situées (fig.5) sur des rayons régulièrement croissants et différents deux à
<Desc/Clms Page number 4>
deux de la même distance e que les rayons sur lesquels sont placées les tiges 9, mais avec un décalage par rapport à ceux-ci égal à la moitié de cette distance . Les diamètres des tiges sont un peu inférieurs à la moitié de la distance e de telle façon que les tiges des marteaux 12 mobiles puissent passer entre les tiges fixes . L'arbre 11 traverse le fond 7 et porte, fixée sur son extrémité externe, une poulie à gorge 13.
Il est supporté par des roulements 14 et maintenu en place par des butées à bille 15 dans un bossage 16 du fond 7 et dans un manchon 17 fixé dans ce bossage par exemple par serrage d'une portion fendue du bossage au moyen d'un boulon 18. Le bossage 16 se prolonge à l'intérieur de la chambre cylindrique de façon à suivre le profil du moyeu du rotor . Entre le roulement à bille 14 voisin et cette partie interne du bossage, se place unjoint étanche 19 serré par un ressort 20 prenant appui sur l'extrémité de la cage de roulement 14.
Le couvercle 8 qui ferme l'extrémité du corps cylindrique opposé au fond 7 est maintenu en place par une bague filetée 21. Sa partie centrale présente une ouverture 22 bordée par un rebord profilé 23 et débouchant dans l'axe de la chambre . Sur ce couvercle se visse un plateau 24, com- portant sur sa face interne, un bossage central 25 de diamètre inférieur au diamètre de l'ouverture 22 du couvercle et se prolongeant à l'extérieur du plateau . L'ensemble est percé d'un trou axial 26. Le plateau 24 comporte, sur sa face interne, un dégagement formant une chambre annulaire 27 présentant une rainure périphérique 28 dans laquelle débouchent des trous 29 la faisant communiquer avec l'extérieur.
Chacun de ces trous est obturé par une bille 30 d'un diamètre légèrement inférieur à la largeur de la rainure 28 et qui
<Desc/Clms Page number 5>
est maintenue appliquée contre le débouché interne du trou par un élément 31 de ressort. Cet élément est par exemple une branche d'une étoile découpée dans une rondelle d'acier à ressort 32 maintenue centrée sur le bossage 25 par un écrou 33.
Le perçage axial 26 forme une tubulure qui débouche au centre du bossage 25 et communique avec l'extérieur par des ouvertures d'entrée d'air 34. Le débouché de cette tubulure est obtu- ré par une soupape dont la tige 37 est centrée au-delà des ouvertures 34, par un manchon 38 formant corps de s oupape .
Entre la tranche interne de ce manchon et la tète de la s oupape est maintenu un cône 39, le tout étant serré par un écrou 40 vissé sur l'extrémité filetée de la tige 37. A sa partie postérieure, le manchon 38 présente une crémaillère 41 engrenant avec'un pignon 42, tournant autour d'un axe 43 perpendiculaire à l'axe de la soupape. L'axe 43 est solidaire d'un bras 44 articulé en 45 à l'extrémité d'une tringlerie 46 terminée par une pièce filetée 47 pouvant se visser dans le manchon 48 de l'articulation. Un chapeau 49 protège l'extrémité externe de la tige de soupape .
La distance de la poulie à gorge 13 au plan moyen des tubulures 3-4, plan dans lequel se trouve le croisillon 10 du rotor, peut être réglée suivant les moteurs par un choix convenable de la longueur de l'arbre 11 et du manchon 17. On peut également ajuster la position de la tranche interne du manchon 38 en modifiant la longueur du cône 39. Enfin, le mode de montage du couvercle permet de régler facilement son orientation sur le corps de l'atomiseur .
L'atomiseur étant monté sur la tubulure d'admission T(fig.l) son fonctionnement est le suivant, lorsque le moteur est en marche .
La courroie du ventilateur par exemple, passant dans la poulie 13, entraîne en rotation l'arbre du rotor dans le sens qui correspond-entre les tubulures 3-4,à celui du mouve-
<Desc/Clms Page number 6>
ment du courant gazeux pénétrant dans l'atomiseur par la tubulure 3 et sortant par la tubulure 4. Le croisillon 10 du rotor tourne donc dans le sens de la flèche f. Ses marteaux 12 viennent passer successivement entre les marteaux fixes 9, comme on le voit clairement à la figure 8. Le jeu ménagé entre ces marteaux étant très faible, les particules liquides en suspension dans le courant gazeux provenant du carburateur sont désagrégées et il en résulte une atomisation du carburant et un mélange intime de celui-ci avec l'air.
Grâce à la tringlerie 46 qui rend solidaires la soupape et le volet du carburateur, celle-ci s'ouvre d'autant plus que le volet est plus ouvert . La section d'entrée de l'air dans l'atomiseur croît progressivement à la levée, grâce à la présence du cône 39. Mais inversement, le manchon 38 joue le rôle de tiroir et sa tranche àntérieure obture d'autant plus les conduits d'air 34 que l'ouverture de la soupape est plus forte .
Grâce à cette disposition, on obtient d'abord une augmentation progressive de l'entrée d'air, ce qui évite une chute brutale de la dépression dans la tuyauterie. La dépression reste suffisante pour assurer le débit du gicleur et permettre des accélérations franches' au moment du démarrage du véhicule. Dans la se- conde partie de la levée de la soupape au contraire, l'entrée d'air est limitée par l'obturation partielle des trous 34, à un moment où le moteur ayant une vitesse accrue, tendrait à aspirer de l'air en excès.
Par contre, les billes 30 qui obturent normalement les débouchés des trous 29 peuvent se soulever pour laisser pénétrer de l'air dans la chambre cylindrique de l'atomiseur lorsqu'une dépression brusque se produit dans cette chambre, et elles se soulèvent en nombre d'autant plus grand que la dépression produite est plus brutale.
En effet, ces billes sont maintenues élastiquement sur leur siège par des lames de ressort dont les largeurs sont dif-
<Desc/Clms Page number 7>
férentes et, par suite, chacune par une force bien déterminée différente pour la bille voisine. L'entrée d'air est donc toujours suffisante pour répondre à l'aspiration produite par le moteur sans que la dépression se traduise par une aspiration excessive dans le carburateur . Ceci évite une demande inutile de carburant lorsque sa consommation se ferait en pure perte, par exemple lorsque l'on change de vitesse, ou lorsque le moteur fonctionne au ralenti ou en compresseur pour freiner le véhicule dans une descente .
Grâce à l'atomiseur qui fait l'objet de l'invention, on évite d'une façon certaine l'introduction de carbu- rant liquide dans les cylindres, qui entraîne des infiltrations dans le carter, la dilution de l'huile et les troubles résultant du mauvais graissage . Son utilisation assure donc à la fois une économie de combustible et une meilleure marche du moteur .
Le réglage du carburateur n'est pas modifié par l'utilisation de l'atomiseur; il reste le réglage nécessaire pour obtenir la puissance maximum du moteur en régime normal.
La vitesse de rotation de l'atomiseur, qui est de préférence choisie aux environs de 1.800 tours, assure une désagrégation parfaite du carburant en suspension dans l'air à la sortie du carburateur et un mélange intime avec l'air additionnel.
Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au mode d'exécution ci-dessus décrit qui n'a été donné qu'à titre d'exemple .