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Régulateur centrifuge pour le réglage de la vitesse de rotation de moteurs à combustion interne.
L'invention concerne un régulateur centrifuge servant à régler au moins la vitesse de rotation au ralenti ou à vide, et la vitesse de rotation maximum de moteurs à combustion interne à in- jection, dont les masselottes centrifuges actionnent, par l'inter- médiaire d'organes de transmission comportant au moins un levier, l'organe de réglage du débit de la pompe d'injection, et qui compor- te un organe régulateur pour la fixation arbitraire du nombre de tours à régler.
Les régulateurs centrifuges connus de ce genre ont l'in- convénient d'être souvent incapables de régler la faible vitesse de rotation au ralenti ou à vide, lorsque la vitesse maximum à régler est proche de la limite supérieure de l'efficacité du régulateur,
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qui est conditionnée, par la place disponible pour les ressorts et par le degré requis d'instabilité du régulateur. La cause en réside dans l'insuffisance de la force ùu régulateur nécessaire pour déplacer l'organe de réglage du débit de la pompe d'injection quand le moteur tourne à la faible vitesse du ralenti.
Cependant, dans beaucoup de cas, cette faible vitesse désirce peut s'obtenir
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Le cessin annexé illustre trois exemples d'exécution de l'invention.
Figs. 1 1 et :- sent des vues en levation du premier exemple d'execution, et
Fig. 3 en est une coupe.
Fig. 4 represente le deuxième exemple d'exécution, le régulateur étant en position ue ralenti, tandis que sur la
Fig. 5 le même regulateur est en position de vitesse
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a:inur, les ('eu). figures <-t211t dessinées SChC;1é,tic.uement, en perspective.
Fig. 6 montre en elevation, partiellement en coupe, le troisième exemple d'exécution et
Fig. 7 est une vue suivant la flèche de la fig.6, le régulateur étant, sur ces deux figures, en position de ralenti.
Fig. 8 représente le tringlage de ce cernier régulateur, en position de vitesse maximum.
Dans un regulateur centrifuge servant à regler la vitesse deralenti et la vitesse maximum (figs. 1 à 3), des leviers coudés @
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sont articules, au moyen d'axes 2, nux masselottes 1, et ces leviers peuvent pivoter sur des axes 4. Les axes 4 sont fixes à un organe entraîneur 5 qui est relie l'arbre oe commande 6 du régulateur. Chacun des deux bras libres de chaque levier ? pré- sente deux bossages 7 et 8, ce dernier plus éloigne de l'axe de pivotement, et ces deux bossages appuient sur des plaques 9. Ces plaques 9 sont reliées, par des goupilles 10, à un goujon d'ajustage 11, qui est creux et renferme un ressort de compression 12 prenant appui sur une broche 13 fixée dans l'entraîneur 5. La tension du ressort est reglable à l'aide d'une vis 14.
Le goujon d'ajustage 11 porte un guidage pour une bague coulissante 15'à laquelle est arti- cule un levier 16 qui pivote sur un excentrique 17 et dont l'autre extrémité est reliee, par un tringlage 18, à l'organe de réglage, non représenté, du débit de la pompe d'injection. Un levier de reglage 19 est cale sur l'arbre de l'excentrique 17. Dans l'arbre 6 est fixee une tige 20 qui porte, pour chacune des masselottes centrifuges, un plateau coulissant 21 servant a'appui à un ressort 23, et une contre-butée ajustable 22 pour ce ressort, de même qu'un, butée 24 pour le plateau 21.
La pesanteur des masselottes du régulateur tournant autour d'un axe horizontal s'annule mutuellement, de façon connue en soi, par les bras libres, reliés entre eux, des leviers coudés.
A cet effet, des ergots 25 sont fixés chacun au bras libre d'un des leviers coudés et engages chacun dans une fente correspondante 26 du bras libre de l'autre levier coudé.
Quand on règle le nombre de tours en marche au ralenti ou à vide, les masselottes centrifuges 1 se déplacent sur la partie de leur trajectoire limitée d'une part par la position de repos que représente le dessin et, d'autre part, par le plateau 21 du ressort. Quand les masselottes se déplacent de la position de repos vers l'extérieur, les bossages 7 des leviers coudés pressent sur les plaques 9 et les déplacent, en entraînant le goujon d'ajus- tage 11 dans ce mouvement vers la droite (sur les figs. 1 et 3).
,De ce fait le ressort 12 est bandé, le levier 16 pivote autour de
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l'excentrique 17 et l'organe de réglage su cbit e carburant est ainsi deplace dans le sens d'une diminution du débit de carburant. Le ressort 12 sert, pendant ce processus, de ressort ce ralenti. Dans la gamme des vitesses où les masselottes centri- fuges sont appliquées contre les plateaux 21 sans pouvoir vaincre la tension préalable des ressorts 23, les deux bossages 7 et 8 ces bras au levier couae pressent sur la plaque 9. Le réglage de la vitesse maximum a lieu pendant que les masselottes se déplacent de cette position jusqu'à celle où les plateaux 21 s'appliquent contre leurs butées 24.
Pendant ce temps, seuls les bossages extérieurs 8 des leviers coudés pressent sur la plaque 9, de sorte que, pour un chemin détermine des masselottes, le chemin décrit par la plaque 9 et, par consequent, par le levier 16, est, en raison du rapport de transmission accru du levier, plus grand que dans la gamme ces vitesses de la marche au ralenti. Le rapport de transmission total entre les masselottes centrifuges et le trin- glage 18 est, en position de ralenti, d'environ 1 à 1,5, tandis au'au réglage de la vitesse maximum il est d'environ 1 à 4,5. Au réglage de la vitesse maximum, le tringlage lE décrit donc un chemin environ trois fois plus grand qu'au réglage du ralenti, pour un chemin invariable décrit par les masselottes.
Le deuxième exemple d'exécution représenté sur les figs.
4 et 5 se rapporte egalement à un regulateur centrifuge pour le réglage du nombre de tours au ralenti et à la vitesse maximum.
Dans ce cas, deux masselottes centrifuges 27 transmettent leur mouvement, par un levier coudé 28, à un manchon de régulateur 29.
Dans chacune des masselottes sont montés, de façon connue en soi, un ressort non représenté pour le réglage du ralenti, et un ressort pour le réglage de la vitesse maximum, qui n'intervient que lorsque les masselottes ont décrit un chemin déterminé. Un levier 30, articule au manchon 29, est relié, comme dans l'exemple précédent, par le tringlage 18, à l'organe de reglage de débit de
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carburant àe la pompe d'injection, non représente. Les mouvements du levier 30 détermines par le manchon 29 se font autour de la tige 32 comme axe de pivotement.
La position de cette tige dans la fente 33 du levier 30 est déterminee par la position de deux plaques 34 et 35 solidaires entre elles et percées de fentes curvilignes 36, 37, et dans chacune de ses positions la tige 32 est immobilisée par deux barres 38, 39 également solidaires entre elles, dans les- quelles sont ménagées des fentes rectilignes 40,41. Les plaques et les barres tournent sur un axe 42 supporte dans les oeillets 43 et 44 du carter, non représenté, du régulateur. Une broche 47 est engagée dans un oeillet 45 de la plaque 34, et-une broche 48 est engagée, de même, dans une fente 46 de la barre 38. Les deux bro- ches sont fixees à une plaque 49 calée, entre les points de fixatior des deux broches, sur une tige 50 portant le levier de réglage 19.
Dans ses déplacements, le levier de réglage 19 est accom- pagné par la plaque 49. En même temps, les broches 47 et 48 font pivoter les plaques 34, 35 et les barres 38, 39 en sens inverses autour de l'axe 42, de sorte que par suite des mouvements opposés des fentes 36, 37 d'une part, et 40,41 d'autre part, la tige 32 se déplace dans la fente 33. Il en résulte un déplacement de l'axe autour duquel pivote le levier 30 quand il est actionné par le manchon de régulateur.
Dans la position de ralenti représentée sur la fig.4, la tige 32 et, par conséquent, l'axe de rotation du levier 30 sont à l'endroit le plus éloigné du point où le manchon de régula- teur est attaché au levier 30. Dans la position de la fig. 5, conve- nant au réglage du nombre de tours à la vitesse maximum, la tige 32 occupe la position opposée. Tout comme dans le premier exemple, pour un trajet déterminé des masselottes centrifuges, le tringlage 18 décrit donc, au ralenti, un chemin plus court qu'au réglage de la vitesse maximum.
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Le troisième exemple se distingue de l'exemple précédent surtout par un autre mode de déplacement du centre de pivotement du levier, désigne par 53, qui est articule au manchon de régu- lateur 29 et actionne le tringlage 18. Au levier 53 sont fixées deux broches 54 et 55 qui portent une barre 56 qui attaque égalemen le manchon 29, en face du levier 53. Les broches 54 et 55 sont en- gagees dans des encoches 57 et 58 d'un étrier 59 qui est supporté par deux tenons 60 et 61 fixés au carter, non représenté, du régu- lateur. Sous l'action d'un ressort 62, une tige 63 guidée dans l'étrier presse contre la broche 55. Un ergot 64 fixe au levier de réglage 65 est engagé dans une fente de l'étrier 59. Le levier 65 est porté par une broche tourillonnée dans le carter du régu- lateur.
Pendant le réglage du ralenti et de la marche à vide (fig. 6), quand le point d'attaque du manchon est situé, sur le dessin, à droite de l'axe de pivoternent 60 de l'étrier 59, le levie 53 pivote, à la suite des variations du nombre de tours, autour de la broche 55 comme centre de pivotement, alors que pendant le réglage à grande vitesse (fig.8) il pivote autour de la broche 54.
De ce fait, le fonctionnement du dispositif est équivalent au fonctionnement du dispositif décrit comme deuxième exemple. Dans la gamme des nombres de tours comprise entre le ralenti et la vitesse maximum, où les masselottes centrifuges ne se déplacent pas, le point d'attaque du manchon se trouve sur la ligne axiale des tenons 60 et 61.
Dans le deuxième exemple d'exécution, la position du centre autour duquel le levier 30 pivote par.suite des variations du nombre de tours et, par conséquent, le rapport de transmission du levier, dépendent de la position du levier de réglage 19. A chacune des positions de ce levier correspond un rapport de trans- mission déterminé. Dans les premier et troisième exemples, le rapport de transmission du levier varie par à-coups. En outre, ces
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deux exemples se distinguent du deuxième encore en ce que le rap- port de transmission varie, dans ceux-là, automatiquement, en fonction du nombre de tours du régulateur.
Il serait cependant possible, dans le deuxième exemple d'exécution, au lieu de déplacer le centre de pivotement (tige 32) du levier 30, de modifier la distance entre ce centre de pivotement et un des points d'attaque du levier.
L'invention est également applicable aux régulateurs pour le réglage d'un nombre de tours quelconque compris entre des limi- tes déterminées. Dans ce cas, en vue d'assurer un bon degré d'insta- bilité du régulateur, il est avantageux de limiter le rapport de transmission du levier pour le réglage de la vitesse réduite, à la fraction inférieure de la gamme de vitesses dans laquelle la force d'action du régulateur serait insuffisante avec le rapport de transmission employé pour les grandes vitesses, ce dernier rapport étant employé pour toute la partie restante de la gamme de vitesses. Cependant, il serait théoriquement correct de modifier le rapport de transmission en fonction du nombre de tours de façon que la force du régulateur soit pleinement utilisée endéans cette gamme de vitesses.
On pourrait atteindre pratiquement ce but, avec une bonne approximation, en allongeant, dans le premier exemple, les bras libres des leviers coudés 3 et en remplaçant les deux bossages 7 et 8 par une surface courbe de came qui glisserait sur la plaque 9 agrandie en conséquence. L'allongement des bras des leviers et l'agrandissement de la plaque est une question d'encombrement. Il serait donc nécessaire de déterminer les dimensions de ces pièces de façon à concilier au mieux l'en- combrement et l'utilisation de la force du régulateur. Un tel régulateur présente aussi le meilleur degré d'instabilité réa- lisable.