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"Régulateur, particulièrement pour varier l'amenée de combusti- ble dans les moteurs à combustion interne pour véhicules auto- mobiles",
La présente invention concerne un régulateur destiné à être utilisé particulièrement pour le réglage de 1'amende de combustible, soit la puissance de moteurs à combustion imter- ne pour véhicules automobiles. Il s'agit notamment d'un ré- gulateur, de genre connu, dans lequel un balancier centrifuge dépendant du nombre de tours du moteur ou un autre dispositif produisant une pression d'impulsion correspondant au nombre de tours, influence le réglage de l'organe pour l'amenée de combustible, cependant que le nombre de tours est modifia par l'action du conducteur du véhicule sur le régulateur.
Le balan- cier centrifuge influence également, de manière connue, un or- la gane de réglage à laide duquel/pression d'un agent de pression, qui transmet l'impulsion de réglage, est réglée en rapport au
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nombre de tours du balanciercentrifuge.
Dans les genres de construction connus jusqu'à ce jour, on peut réaliser par un réglage effectué par le conducteur du véhicule toute une série de sections différentes pour l'amenée de combustible jusqu'à une valeur maximum et, en concordance, on peut installer par le régulateur des valeurs de rendement différentes entre le rendement de marche à vide et le rendement maximum. Les nombres de tours correspondants sont alors différents d'après les charges et les caractéristiques du régulateur. Tour un nombre de tours croissant, on établit un rendement moindre et pour un nombre de tours décrassant un rendement plus grand.
Il existe cependant généralement une tendance de maintenir le nombre de tours et, par le fait, la vitesse du véhicule, uniformes dans des limites plus ou mointroites et de ne permettre des variations du nombre de tours autour d'une valeur moyenne ou en dessous d'une valeur limite, L'exploita- tion avec pareils dispositifs connus et les qualités de rou- lement de véhicules automobiles équipés avec de pareils dispo- sitifs sont défavorables et la consommation de combustible est élevée. Ils présentent en outre le désavantage qu'au cours du roulage avec un nombre de tours de service déterminé, la sec- tion de passage de combustible réglée par le dispositif régu- lateur peut donner un rendement moindre que la section la plus favorable. les sections réglées peuvent être ou trop petites ou trop grandes.
Avant tout, le dépassement de la valeur de ren- dement constituant la limite de cognement n'est pas empêché par les dispositifs connus* Ceci est d'importance particulière quand on utilise par exemple des carburateurs à grandes sections et à rendement élevé.
Le dispositif régulateur selon l'invention est construit de telle façon que par l'agent de pression influencé par l'organe régulateur, on déplace un organe distributeur se trouvant sous charge d'un ressort, organe distributeur qui contrôle un dispo- sitif influançant l'amenée de combustible, de telle façon que
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pour un nombre de tours croissant on établit un rendement plus élevé et que la tension du ressort, agissant sur l'organe ditri- buteur, peut être modifiée par le conducteur du véhicule*
Dans ce mode de construction, il est particulièrement avan tageux de disposer les sections de distribution de manière son- nue en soi directement au piston de mise en action et de disposer l'organe distributeur à l'intérieur de ce piston.
Selon l'inven- tion, il est créé un régulateur qui, par suite de son genre de construction et de sa sensibilité, est particulièrement désigné pour les véhicules automobiles et à ltaide duquel on obtient a- vant tout une adaptation rapide du rendement du moteur aux exie gences de service. Quand le conducteur du véhicule procède à un réglage déterminé de la tension du ressort, on détermine aussi le nombre de tours au moteur correspondant, Par le dispositif régulateur selon l'invention, on règle alors automatiquement les sections du combustible qui correspon- dent au rendement le plus favorable pour ce nombre de tours au moteur et par suite la vitesse du véhicule qui y correspond.
Lors du réglage de nombres de tours plus élevés, on établit un rendement plus grand et pour un nombre de tours plus réduit un rendement plus petit: A la pression croissante de l'agent de pros sion correspond une section de passage croissante de combustible.
Avec le dispositif selon l'invention,on obtient des quali- tés de roulage favorables, particulièrement une bonne accélé- ration, une vitesse maximum et une consommation de combustible réduite. Le dispositif permet également l'emploi de carburateurs de grand rendement, l'amende deça combustibles la plus grande qu'on peut mettre au travail même à des nombres de tours élevés. cependant que d'autre part pour des nombres de tours réduite s'é- tablissent automatiquement des sections moindres qui donnent des rapports favorables.
Le réglage s'effectue absolument en accord avec la modification du nombre de tours ou de la vitesse du véhi- cule$
Dans une construction modifiée de l'invention$ il est disposé, à l'intérieur de l'organe distributeur mentionné, un se-
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cond organe distributeur placé sous la chatge d'un second ressort, la tension de ce ressort correspondant au nombre de tours le plus élevé tolérable et par laquelle, lors du dépassement du nombre de tours le plus élevé, l'accès au dispositif de mise en action pour l'amenée de combustible se trouve influencée Il en résulte un dispositif de sécurité pour le moteur en question, lequel est situé à l'intérieur des dimensions ou limites des organes de réglage usuels,,
On utilisera, d'une manière avantageuse, comme agent de pression pour la mise en action du régulateur,
lhuile de grais sage du moteur à combustion.
Dans le dessin, un exemple de réalisation d'un régulateur selon l'invention a été illustré dans la fig.l pour la majeure partie en coupe. La figea est une représentation partielle d'un deuxième exemple de réalisations
Dans la figtl, la référence 1 désigne un balancier centri fuge dont l'arbre 2 est commandé par le moteur à combustion in terne d'un véhicule automobile et dont les bras 3 réagissent sur un organe de réglage 4 qui est monté de façon à pouvoir coulis ser dans un alésage 5,6 est un conduit amenant de l'huile sous pression dans un espace annulaire 7.
L'organe de réglage 4 comporte un forage axial 8 et deslumièresde distribution 9* 10 sont des lumières d'échappement prévues dans l'enveloppe 11 de l'organe de réglage. L'alésage 5 est en communication par une ouverture 12 avec l'espace inférieur 26 d'un alésage 13 pratiqué verticalement dans un boîtier 14, ce boîtier 14 se trouvant rac- cordé à un conduit d'amenée 15 pour de 1''huile sous pression, conduit qui débouche dans un espace annulaire 16 Dans l'alésage 13 peut coulisser un organe distributeur 17 lequel est obturé àd son extrémité inférieure par le fond 18. Cet organe distribua teur comporte un alésage intérieur 19, une partie cylindrique intérieure 20 et une partie formant guidage 21 Dans cette dernière,
il est prévu deux groupes de lumières distributrices 22 et 23. A l'extrémité supérieur de l'organe distributeur se trouve prévue une seillie 24 contre laquelle prend appui le
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ressort 25 27 est un espace annulaire entre les parties 20 et 21
31 est un piston dont la partie extérieure 32 peut coulisser dans un alésage 33 Cependant que la partie intérieure 34 constitue un guide pour l'organe distributeur 17.
Il est prévu des lumières distributrices 35 dans le piston 31 36 est la face de fond supérieure du piston Si*
40 est un couvercle placé au-dessus du 'boîtier 14 et dans lequel se trouve monté l'axe d'un levier à deux bras 41 qui, d'une part, forme une fourche 42 prenant appui sur la face 36 et qui comporte, d'autre part, un bras de levier 43 qui met en action la pompe à combustible ou le carburateur.
L'extrémité supérieure du ressort 25 prend appui contre un piston 44, dont la face terminale 45 prend appui contre une came 46, dont l'axe 47 est monté dans le couvercle 40 la piston 44 peut coulisser dans l'alésage 48.
Le mode de fonctionnement du régulateur représenté dans la fig.l est le suivant: Selon le nombre de tours de l'arbre 2 du balancier centrifuge, en présence duquel on se trouve mo- mentanément, les bras 3 exercent une pression correspondante sur'la face terminale de l'organe de réglage 4. Dans l'espace 8,il se produit par le fait et de manière connue une pression d'huile qui est dépendante de la pression exercée par le balancier centrifuge.
Aussitôt que la pression exercée par les bras 3 augmente ou diminue quelque peu, l'organe de réglage 4 est déplacé quelque peu, soit vers la gauche ou vers la droite, De cette façon, dans le premier cas, Les lumières de distribution 9 établissent la communication entre l'espace annulaire! et ainsi avec le conduit d'amenée de l'huile sous pression 6 la pression dans l'espace 8 augmente quelque peu et repousse l'organe de réglage 4¯ immédiatement à nouveau dans la position intermédiaire montrée da.ns la figure.
Dans le second cas, l'espace 8 est mis en communication par les lumières
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distributrices 9 avec les lumières d'échappement 10, de façon que l'huile peut s'échapper un peu, ce qui entraîne une baisse de la pression dans l'espace Il en résulte que l'organe de réglage 4 retourne aussitôt vers la gauche sur la pression des bras 3 pour regagner la position intermédiaire.
De cette façon, on maintient en permanence une pression d'huile sur l'organe de réglage dans l'espace 8, pression qui est dépendante du nombre de tours du balancier centrifuge et par le fait même dans l'espace 26 en dessous de la face de fond 18 de l'organe distributeur 17 l'organe distributeur 17 se trouve sous l'influence de cette pression d'huile, d'une part, et du ressort 25, d'autre part, Aussitôt que la pression d'huile dans l'espace 26 augmente ou diminue, l'organe distributeur 17 est déplacé de manière correspondante vers le haut ou vers le bas.
Dans le dessin, le piston 31 est représenté dans la position la plus basse qui correspond au réglage pour l'amenée de combustible la plus réduite. Par un ressort, qui n'a pas été illustré au dessin et qui peut être monté.dans le tringlage même, la fourche 42 est maintenue appuyée en permanence sur la face 36 du piston 31.
Si, en partant de la position illustrée, l'organe distributeur 17 est déplacé quelque peu vers le haut, l'huile sous pression, entrant dans le conduit 15 à travers l'espace annulaire 16 et l'espace 27, peut s'introduire par les lumières distributrices 22 et 35 dans l'espace 28 en dessous du piston 31.
le piston 31 se déplace de ce fait vers le haut jusqu'à ce que les lunières distri- butrices 35 soient à nouveau obturées par les faces extérieures de l'organe distributeur 17 situées entre leslumières distributrices 22 et 23 Par le déplacement du piston vers le haut, le carburateur aura été ouvert un peu davantage à l'intervention de la fourche 42 et du levier 43, conformément au nombre de tours du moteur,ou bien la quantité de
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débit de la pompe à combustible aura augmenté de façon correspondante .
Quand,pour pareille position du piston 31, il se produit une réduction du nombre de tours du moteur et, par conséquent, de l'arbre 3 du 'balancier centrifuge 1. par suite de.la pression d'huile moindre établie en concordance par l'organe de réglage 4,qui se transmet également dans l'espace 26, l'organe distributeur 17 se déplacera vers le bas sous la pression du ressort 25 Il en résulte que de l'espace 28 l'huile peut s'écouler par les lumières distributrices 35 et 23 vers l'espace intérieur 19 de l'organe distributeur 17 et de là aussi vers l'extérieur. Par suite de la diminution de la pression d'huile dans l'espace 28,
le piston 31 se déplace vers le bas jusqu'à ce qu'à nouveau les lumières distributrices 35 soient obturées par la face extérieure de l'organe distributeur 17 située entre les deux lumières distributrices 22 et 23; l'huile ne peut plus sortir alors de l'espace 28. A l'intervention du piston 31, l'amenée de combustible sera alors réduite conformément au nombre de tours moindre à l'intervention du tringlage prévu.
Par la méthode décrite ci-devant, on réalise donc que, pour un nombre de tours déterminé par suite de la pression d'huile réglée par l'action du balancier centrifuge 1 et de l'organe de réglage 4, l'ouverture du. carburateur ou le réglage de la pompe à combustible reste maintenu à la valeur la plus favorable pour le nombre de tours en considération, 'le réglage du moteur à combustion interne par le conducteur du véhicule s'effectue par rotation de l'arbre 47 et par le fait de la came 46, à l'intervention de laquelle la tension du ressort 25 est modifiée par l'intermédiaire du piston 44.
four faire fonctionner le moteur à un nombre de tours moindre, on règle à la plus forte pression du
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ressort 25 L'organe distributeur 17 se trouve pour le nombre de tours minimum dans la position montrée au dessin et dans laquelle il existe un équilibre entre la pression d'huile agissant sur le fond 18 de l'organe distributeur 17 et la pression du ressort 25 Le piston 31 se trouve également dans la position montrée au dessin. Par l'intermédiaire de la fourche 42 et du levier 43, il est réalisé une ouverture de carburateur réduite, soit une quantité d'alimentation réduite pour la pompe à combustible. Si la vitesse du véhicule doit être augmentée, le conducteur opère,à l'intervention dela came 46, une détente appropriée du ressort 25.
Par ce fait, la pression d'huile, qui maintient l'équilibre avec le ressort 25, diminue de manière correspondante dans les espaces 26 et 3 L'organe de réglage ¯4 est déplacé quelque peu vers la gauche sous l'action du balancier centrifuge 1, de façon que l'huile peut s'introduiredans l'espace annulaire 7. Il en résulte que la pression d'huile augmente clans les espaces 8 et 26,et l'organe distributeur 17 est déplacé vers le haut de manière correspondante. 'Le piston 31 suit ce mouvement selon la méthode décrite ci-devant jusqu'à ce que l'équilibresoit à nouveau rétabli entre la pression du ressort 25 et la pression d'huile existant dans les espaces 26 et 8; de cette façon, l'organe de réglage 4 est de nouveau ramené dans sa position intermédiaire.
Le carburateur aura été ouvert davantage conformément au trajet parcouru par le piston 31, ou bien une plus grande quantité d'alimentation aura été débitée à la pompe à combustible.
Si le conducteur du véhicule désire réduire la vitesse du véhicule, soit l'amenée de combustible à partir d'une position du piston 31 et de l'organe distributeur 17 au-dessus ,le la position montrée au dessin, il augmente la pression du ressort 25 à, l'intervention de la came 46, en imprimant une rotation appropriée à l'arbre 47, 2ar l'augmentation de cette pression, la pression d'huile existant dans les espaces 26
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et 8 qui doit être en équilibre avec la pression du ressort 25, augmente de manière correspondante;l'organe de réglage 4 est de ce fait déplacé quelque peu vers la droite, de façon que l'huile peut s'échapper de l'espace 8 par les lumières distributrices 9 et les lumières d'échappement 10.
De ce fait,l'organe distributeur 17 descendjusqu'à ce que la pression dans les espaces 8 et 26 soitde nouveau en équilibre avec la pression'du ressort 25 qui s'est alors détendue quelque peu et que 1,!organe de réglage! ait été ramené vers la gauche en sa position intermédiaire. Le piston 31 suit l'organe distributeur 17 ainsi que décrit jusque dans la position nouvelle, et le carburateur sera fermé davantage conformément au trajet pa.rcouru par le piston 31,ou bien la pompe à combustible sera réglée pour une quantité d'alimentation moindre.
Dans la fig.2: 57 désigne un¯ organe distributeur correspondant à l'organe distributeur 17 de la fig.l, la rainure annulaire 62 et les lumières distributrices 63 correspondent aux lumières distributrices 22 et @3 de la fig.1 56 est un espace annulaire correspondant à l'espace annulaire 16 et auquel se trouve raccordé le conduit d'amenée dlhuile sous pression 15* Le piston 51, qui correspond au piston 31 de la fig.l, comporte une partie annulaire intérieure 54 prolongée pour former guidage à l'organe distributeur 57, et cette partie 54 correspond d'ailleurs à la partie annulaire 34 de la fig.l.
A la partie de guidage 21 de la f ig.l correspond la partie de guidage 61 de la fig.2 et dans les rainures distributrices 62 de selle-ci débouchent des fora,ges 64, et cette partie 61 comporte encore dans sa portion inférieure un forage 67 A l'extrémité supérieure de l'organe distributeur 57 se visse une chape 58 qui comporte un orifice 59, et un ressort 60 appuie contre le fond de cette chape, Par son extrémité inférieure, ce ressort prend appui contre le fond 71 d'un autre organe distributeur 70,
lequel est guidé par un tourillon 72 dans
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le fond 58' de l'organe distributeur 57. 65 et 63 sont des forages radiaux ou fentes pratiqués dans la paroi de l'organe distributeur 57 66 désigne le 'bord distributeur des lumières distributrices 63 73 est la face frontale du tourillon 72 traversant le fond 71. A la périphérie du tiroir distributeur 70 , il est prévu quelques évidements 74 et 76 ainsi que quelques forages transversaux 75,
Le mode de fonctionnement de l'organe distributeur 57, montré dans la fig.2, est exactement le même, tel qu'il résulte sans plus de l'examen de la figure,
que celuide l'organe distributeur 17 de la fig.l. lors de l'ascension de l'organe distributeur 57, l'huile sous pression arrive de l'espace annulaire 56 par les forages 67, les rainures 74, les forages 64, les rainures distributrices 62 et les lunières distributrices 35 dans l'espace 28, de façon que le piston 51 suit le mouvement ascensionnel de l'organe distributeur 57 jusqu'à ce que la position relative, montrée dans la fig.2, du piston 53.,par rapport à l'organe distributeur 57, ait été de nouveau réalisée.
De manière similaire, quand l'organe distributeur 57 s'écarte du piston 51 vers le bas, l'huile s'échappera de l'espace 28 par les lumières distributrices 35 et 63 ainsi que par les forages 75 vers l'intérieur de l'organe distributeur 70 et, de là, à l'extérieur par le forage 59, jusqu'à ce que le piston ait suivi à nouveau l'organe distributeur 57 vers le bas sur une distance telle que la lumière distributrice 35 regagne la position relative à l'organe distributeur
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57, toile qu'illustrée a la fiE.2.
Quand, dans un moteur à combustion interne muni d'un régulateur selon la fig.2, le nombre de tours augmente au delà d'une mesure déterminée mais encore tolérable, la pression d'huile accrue, agissant contre la face frontale
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73 du tourillon 72 déplacera vers le haut l'organe distributeur 70 à l'encontre de la pression du ressort 60, de façon que le bore distributeur 77 de la rainure 76 arrive au-dessus du tord distributeur 66 de la lumière distributrice 63.
Il en résulte que l'huile peut s'échapper de l'expace 28 par les lumières distributrices 35, les forages 65 1 avidement 76 les lumières distributrices 63 et les forages75 Simultanément les ouver tures 67 serontobturées par l'organe distributeur 70 du fait du mouvement ascensionnel de ce dernier, et il en résulte que l'huile sous pression ne peut plus rentrer par le conduit 15 En même temps, lerainurese 62 communiquent avec 1 écbappement par l'orifice 64, l'espace 74 et plus loin par les parties 65, 76 75, par suite du mouvement ascensionnel de l'organe distri @ buteur 70
Il-en résulte que dans aucun de ces espaces,
il n'existe plus de pression d'huile Fa r suite de la sortie de l'huile de l'espace 28, le piston 51 descend et réduit ainsi lamenée de combustible, de façon que le nombre de tours du moteur diminue de manière correspondante. De ce fait, il s'établit en raison du nombre de tours réduit du balancier centrifuge 1 et de la méthode décrite ci-devant, une pression d'huile moindre dans l'espace 26 L'organe distributeur 70 retourne par conséquent dans la position relative à l'organe distributeur 57 illustrée dans la fig.2 De même l'organe distributeur 57 suit le mouvement et rétablit ainsi, de la manière décrite cidevant,
l'amenée dhuile sous pression dans l'espace 28 par les rainures distributrices 62 et les lumières clistrib-utrièes 35 jusqu'à ce qu'on ait atteint une position déquilibre correspondant au nouveau nombre de tours, et dans laquelle le piston 51 et l'organe distributeur 57 réoceupent la situation mutuelle non trée dans la fig.2
Il en résulte que le piston 51 aura réglé l'amenée de combustible à une valeur correspondant au nouveau nombre de tours