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L'invention part d'un carburateur à pression pour des moteurs à combustion interne à comprimer des mélanges dans lequel le combustible est atomisé au moyen d'air sous pression augmentée.Elle a surtout pour but la création d'un appareil qui est capable de fonctionner sans réserve d'air comprimé et sans générateur spécial d'air comprimé.L'invention part surtout d'un carburateur dans lequel le combustible est atomisé et carburé en ajoutant de l'air à deux reprises, une portion de l'air étant aspirée de l'espace devant le clapet par la dépression du moteur et une deuxième portion d'air étant prise du diffuseur conique en arrière du clapet.Le but d'obtenir de l'air à atomiser et à carburer à pression élevée est att int, selon 1' invention, en ce qu'on prévoit, au moins pour une portion de l'air à atomi- ser,
une disposition du tubes de venturi qui transforme cette portion d'air en air comprimé.
Il est, de plus dans l'esprit de l'invention, d'une part de sub- diviser la première portion de l'air à atomiser et de la conduire comme jet de gicleur par-dessus le combustible liquide et de l'amener, ainsi chargée de combustible, à travers un gicleur de mélange alimenté par le reste de cette première portion d'air d'atomisation et d'autre part de conduite la seconde portion de l'air à atomisai'également subdivisée directement par un gicleur de distribution dans une grande chambre de mélange dans laquelle la partie restante de la seconde portion d'air à atomiser est introduite à peu près tangentiellement et le gaz combustible, prêt et gras, est conduit de la chambre de mélange dans la partie inférieure du boîtier d' aspiration.
De préférence on prévoit dans la concuite, au moins pour une portion de l'air à atomiser,une soupape qui dépend de la position du clapet.
Les systèmes de tubes de venturi pour les portions d'air à atomiser sont disposés de préférence de telle sorte que leurs embouchures se raccordent au bord de la conduite d'admission d'air devant le clapet d'étranglement.
Il est aussi montré avantageux d'associer aux tubes de venturi, des soupapes de retenue qui sont ouvertes par la pression dynamique et qui sont tenues fermées par une pression en retour particulièrement élevée qui est prpvoquée par l'accroissement de volume du combustible de carbu- ration.
Selon l'invention le carburateur est si efficace qu'il est possi- ble de combiner un certain nombre de tels carburateurs avec un seul boîtier d'aspiration, les groupes individuels de carburateurs étant accouplés de préférence aux organes de réglage influençant la puissance du moteur de telle sorte qu'on peut les mettre en ou hors d'action graduellement selon le besoin de puissance du moteur.
Bien qu'il soit préférable de prendre l'air dont on a besoin pour l'atomisation et la carburation du combustible, au courant d'air qui entre dans la tubulure d'admission, il est préférable selon l'invention de prendre cet air à atomiser et à carburer à un autre courant d'air quel- conque qui se forme quand le moteur est en marche.Ces autres courants d'air en mouvement se forment dans la zone des gaz brûlés du moteur et du venti- lateur de refroidissement, et dans le courant aérodynamique.
D'autres détails et particularités de l'invention seront expliqués dans la description qui suit et par les dessins ci-joints dans lesquels l'invention est expliquée en détail à l'aide d'un exemple d'exécution qui a été éprouvé en atiprque. Les expressions techniques dont on se sert ici sont à interprêter dans le sens le plus large par rapport à l'état connu de la technique.
Les dessins montrent:
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Fig.1 une représentation schématique des conduises d'air dans un exemple d'utilisation selon l'invention, y compris la partie supérieure de'la tubulure d'aspiration du carburateur.Quelques parties du système des conduites ont été adaptées au plan du dessin.
Fig. 2 la tête de la tubulure d'admission du carburateur en sec- tion le long de la ligne II-II de Fig. 1; Fig.3 la tête de la tubulure d'admission du carburateur en section le long de la ligne III-III de Fig.1;
Fig.4 un carburateur selon l'invention en coupe longitudinale ;
Fig.5 le même carburateur en section le long de la ligne V-V de Fig.4;
Fig. 6 le .même carburateur en coupe longitudinale'le long de la ligne VI-VI de Fig.5;'
Fig.7 le même carburateur en coupe longitudinale le lông de a ligne VII-VII de Fig.5;
Fig. 8 une autre forme d'exécution d'un carburateur selon l'in- vention, en coupe longitudinale;
Fig. 9 une section à travers la tubulure latérale du boîtier d'aspiration le long de la ligne IX-IX de fig.8;
Fig.10 une vue en plan de la soupape de retenue le long de la ligne X-X de Fig.8;
Fig.11 une section du corps de la soupape le long de la ligne XI-XI de la Fig. 10, et
Fig.12 une section d'un carburateur avec quatre boîtiers de ré- gulateur en un plan correspondant à la ligne XII-XII de la Fig. 8.
L'exemple d'exécution du carburateur de l'invention représenté dans le dessine consiste en substance de deux parties principales, c'est-à- dire du boîtier d'aspiration A et du bottier de régulateur B.II est préfé- rable que les deux parties soient de métal léger ou d'une autre matière qui se laisse mouler et couler.
Le boîtier d'aspiration A est fixé sur le bloc du moteur ou le tuyau coudé d'aspiration par une bride usuelle (Fig.5) ou un filet, de sorte que l'air d'aspiration ou le mélange d'aspiration le traverse de haut en bas selon Fig,4.Pour des raisons de simplicité, oh désignera dans ce qui suit,la partie d'admission éloignée du cylindre comme la partie su- périeure,et la partie de sortie du mélange qui est près du cylindre comme la partie inférieure du boîtier d'aspiration. La partie supérieure du boîtier d'aspiration porte l'amenée d'air par exemple, le filtre à air.
Le clapet d'étranglement usuel 1 qui est relié,par exemple,par des tiges à l'accélérateur d'une voiture,est monté à pivot dans la partie supérieure du boîtier d'aspiration par un arbre 2 qui repose dans des tubulures de paroi latérale.
Le disque de clapet est monté comme d'habitude dans une fente ion- gitudinale de'l'arbre du clapet; il est fixé par des vis.
Le boîtier d'aspiration présente, un peu au-dessous de sa partie centrale, une contraction annulaire dans laquelle un entonnoir 4 est inséré à étanchéité.La tête évasée de l'entonnoir repose avec son bord tout contre la paroi de la partie supérieure,qui est d'une largeur normale.de la tubu- lure l'admission. Au-dessous de son bord, entre la paroi intérieure de la
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-tubulure et le bord supérieur--- de la partie annulaire 3, elle laisse de 1' espace pour un canal annulaire 5, auquel est relié une conduit 6 qui sera décrite ci-dessous.Le cou de l'entonnoir possède des trous 7 qui relient l'espace intérieur de la partie supérieure de la tubulure au canal annu- laire 5.
Le bord inférieur de l'entonnoir 4bast en forme de gicleur et pénètre dans la partie inférieure de la tubulure d'admission en laissant de l'espace pour une fente annulaire conique 8.Une garniture 9,avec un alésage qui s'évase coniquement vers le fond, est montée dans la partie inférieure de la tubulure d'admission.La conduite d'amenée de mélange 10, et la conduite de mélange 11 de la marche à vide 11 (celle-ci sera décrite ci-dessous)(voir(Fig.5) débouchent dans la fente annulaire 8.La conduite d'air additionel à pleine charge-12, qui sera décrite ci-dessous, et la conduite 13 pour la dépression qui règle les soupapes d'amenée de combus- tible, débouchent aussi dans la partie inférieure de la tubulure d'admis- sion.
Dans la paroi du boîtier d'aspiration A se trouvent quatre canaux à air 14,15,16 et 12, circulant axialement sur une plus ou moins grande lon- gueur (voir surtour fig.1). Ces canaux se terminent sur le côté supérieure 17 du boîtier d'aspiration A, qui est recouvert du corps annulaire 18 du tube de venturi, de sorte que chaque canal se raccorde à un tube de venturi (voir surtout Fig.1 et 4).
Le canal 14 (Fig. 1) se continue dans le carter du régulateur B en un canal 14a, (Fig. 6), qui se bifurque en 19 et débouche dans les antichambres des gicleurs à jet 10 (Fig. 5 et 6) et 21 (Fig.5).Le gicleur à jet 20 s'ouvre dans la conduite d'admission 22, à travers laquelle le combustible liquide coule par un système de soupapes et de conduites qui sera décrit ci-dessous.Le courant d'air, saturé de vapeur de combustible et sortant du gicleur à jet 20 entre dans la chambre extérieure d'un gicleur de mélange 23 dont l'alésage est parcouru par le courant d'air partiel qùi sort du deuxième gicleur à jet 21 et entre dans la conduite 14a.
Le canal 15 (Fig.1) se continue dans le carter de régulateur B en un canal 15a (Fig.4), qui se bifurque en 24 et qui débouche d'une part dans un court canal 25 et d'autre part dans un canal 26a, qui se continue comme canal 26 dans le boîtier d'aspiration A. Les deux canaux 25 et 26 donnent sur une chambre de mélange spacieuse 27,c'est-à-dire le canal 251,par un gicleur distributeur 28 et le canal 26 par un certain nombre d'alésage 29 qui mènent tangentiellement dans la chambre de mélange.
La conduite 6 décrite ci-dessus débouche aussi dans la chambre de mélange, par des canaux d'admission tangentiels 29a.
Le canal 16 (Fig. 7) se continue dans le carter de régulateur B en un (canal coudé 16a, qui se termine en 30 comme canal horizontal 31a.Le canal d'alimentation 32 pour le combustible de marche à vide débouche, d' autre part, dans ce canal 31a.Le canal 32 est fermé ordinairement par la soupape de marche à vide 33 qui 'ne s'ouvre que lors de la mise en marbhe, c'est-à-dire, quand il y a une forte dépression dans la partie inférieure du boîtier d'aspiration; ce procédé sera décrit en détail ci-dessous.
Le canal 31a se continue,dans le boîtier d'aspiration A en un canal 31 qui débouche dans la conduite de mélange 11 de marche à vide sus- mentionnée.
Le canal 12 admet de l'air comburant additionel quand le moteur est à pleine charge et se termine, comme susmentionné, dans la partie inféri- eure du boîtier d'aspiration.
Les canaux 14 et 16, sont constamment ouverts. Il y a un organe de réglage,par exemple un robinet, dans le canal 15 ; cetorgane de réglage est
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conçu et accouplé à l'arbre 2 du clapet d'étranglement de telle sorte que le canal 15 s'ouvre et se ferme dans le même sens que le clapet 1.Un organe de réglage semblable, par exemple un robinet, est situé dans le canal 12; cet rgane ne commence à s'ouvrir que quand le clapet 1 est ouvert d'envi- ron deux tiers.
L'alimentation de combustible au carburateur est influencée pr trois organes de réglage : soupape principale d'alimentation 34, la soupape de réglage de marche 35, et la soupape de marche à vide 33 déjà décrite.La balle de fermeture 34 de .la soupape principale d'alimentation est située dans la ligne de déplacement d'un corps de charge 36 qui est attaché à une membrane 37, par exemple en forme de pot;
ce corps participe au-mouvement vertical de la membrane.Cette membrane 37 constitue l'obtura- teur d'une chambre de dépression38 qui est reliée à la partie infétieure du boîtier d'aspiration A, laquelle est sous dépression quand le moteur est en marche, par des alésages39,40 (Fig.4), un canal 41 (Fig. 7) et la con- duite 13 susmentionnée.Par conséquent la membrane 37 et le corps de charge 36 qui y est attaché sont soulevés,quand le moteur est en marche de la balle de fermeture 34 ;
celle-ci peut s'ouvrir sous la pression du combustible qui s'écoule par son propre poids ou bien est mis en mouvement par des pompes, et admettre le combustible dans les chambres de réserve 42, 42a (Fig.4 et 5) et de la, par la conduite bifurquée 43, à la soupape d'amenée 35 d'une part et à la soupape de ralenti 33 d'autre part.
Le cône de la soupape de ralenti 33 est attaché à une membrane 44 qui ferme une chambre de dépression 45 qui est reliée au canal 41 ci-dessus décrit et à la conduite de dépression 31 par un alésage -46.La mem brane 44 est tellement rigide qu'elle ne s'ouvre que lors de la forte dépression qui se forme dans le boîtier d'aspiration A quand le moteur-est mis en marche et le clapet 1 fermé. C'est alors que la membrane laisse entrer dans le courant d'air qui déborde du canal 16 autant de combustible que nécessaire pour le maintien du ralenti du moteur.
La soupape de réglage de marche 35 est munie d'un organe de fer- meture qui se compose d'un cône de soupape chargé de ressort et dont la tige 47 est influencée par un excentrique 48 attaché à l'arbre 2 du clapet, de sorte que des quantités de combustible correspondant aux quantités d' air admises par le clapet 1 sont libérées en vue de la carburation.Le combustible cède par la soupape 35 à la conduite 22 est 'd'abord 'atomisé;, comme déjà mentionné,par le jet d'air qui vient de lla conduite de jet 14 et du gicleur 20, et ensuite carburé à l'aide du gicleur de mélange 23 qui est actionné par la deuxième partie d'air venant de la conduite 14.Le mélange qui déborde du gicleur de mélange 23 est agité de nouveau dans le canal 25 par le courant d'air venant de la conduite de jet 15;
il arrive subdi*isé en plusieurs courants partiels dans la chambre de mélange 27 par la tête du distributeur 28.Dans cette chambre'de mélange le gaz comburant,qui est pratiquement sec mais excessivement gras, 'est intimement mélangé au reste de Pair à mélanger qui vient d'une part de la.conduite de jet 15/15a et coule à travers les canaux tangentiels 29, et d'autre part du canal annulaire 5 et entre à travers''le canal 6 et les canaux tangentiels 29a dans la chambre de mélange.
Par conséquent un gaz comburant concentré idéal, c'est-à-dire tout-à-fait sec et homogène, sort de -la conduite d'alimentation de mélange 10, qui est plus spacieuse que celles des carburateurs 'usuels.En outre,comme l'expérience l'à montré, ce gaz concentré est tellement refroidi, par suite de plusieurs détentes'd'air et de la carburation complète du combustible, qu'il refroidit même l'air comburant qui entre par le clapet Le degré de remplissage et.la puissance du moteur de combustion sont aussi augmentés.
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D'autres expériences ont montré que l'influence avantageuse du carburateur de l'invention peut être augmentée si la section intérieure du corps du tube de venturi 18 pour l'air d'aspiration admis est rendue étroite et si la partie supérieure qui contient le clapet 1 est élargie en forme d'entonnoir.Selon la théorie préalable du demandeur cet effet avantageux provient du fait que l'augmentation de la vitesse du courant dair par- dessus la section d'admission et le long de son bord d'ouverture 18a, causée par la contraction de la section, influence avantageusement le rendement des dispositions voisines des tubes de venturi, car le bord 18a de l'entonnoir d'aspiration 4 est en même temps le bord récepteur des tubes de venturi.
L'étranglement peu. considérable de l'àir comburant dans l'entonnoir d'ad- mission 4 est bien compensé par le fait qu'une quantité plus grande d'air plus détendu est apportée par le système des tubes de venturi à la partie inférieure du boîtier d'aspiration.
Pour diminuer cependant l'étranglement de l'air comburant qui entre directement, surtout quand le moteur est à plaine charge, l'invention prévoit dans sa forme développée des ouvertures additionnelles d'admission d'air dans la partie de la paroi en forme d'entonnoir, qui sont commandées par des soupapes ne s'ouvrant éventuellement qu'en cas de dépression.Ces ouvertures sont situées à des endroits où elles ne peuvent pas empêcher notablement l'admission de l'air aux tubes-de venturi.
Dans l'exemple d' exécution représenté ces ouvertures additionnelles pour l'admission d'air se composent de quatre alésages 49 disposées entre les entonnoirs des tubes de venturi (voir Fig.1 et surtout Fig. 3).Dans un autre développement de 1' invention ces alésages sont aussi conçus comme des tubes de venturi qui livrent des jets d'air comprimé dans l'intérieur'du boîtier d'aspiration.
Le carburateur montré en section longitudinale en Fig.8 a la même forme basique que le carburateur décrit dans les figures antérieures et ses parties sont désignées par les mêmes chiffres de référence que dansles formes déjà mentionnées.
Un corps annulaire 51 est monté dans la chambre de mélange 27.Comme le montre la Fig.9ce corps annulaire amoindrit de façon correspondante 1' espace intérieur de la chambre de mélange proprement dite 27 et laisse de l'espace pour un canal extérieur annulaire 52.Le corps annulaire 51 est vissé au corps de carter A dans la zone de quelques ailettes longitudina- les 53, de manière qu'il ne puisse pas tourner.Ces ailettes ont en outre pour but d'empêcher l'air dans l'anneau extérieur 52 de circuler tangen- tiellement.
En outre, plusieurs tubes de venturi 54 sont alésés dans ce corps annulaire près des conduites d'amenée d'air 26 et 6, les axes de ces tubes étant autant que possible tangerntiels à la surface intérieure de 1' enveloppe.Dans les ouvertures d'admission'des tubes de venturi se trouvent , des soupapes de retenue 55, qui enmpêchant que tout excès de pression régnant à l'intérieur de la chambre de mélange 27 ne se détende vers 1' arrière dans les conduites d'air 6 et 26.
Dans le mode d'exécution de la Fig.9 toutes les soupapes de retenue sont réunies dans un corps 56-en forme d'un bout de tuyau souple composé,par exemple, de caoutchouc mou.Elles forment des saillies ou des bosses dirigées vers l'intérieur, avec des parois latérales allant en s'amincissant en forme de tranchant et qui sont découpées à leur base'Les nervures 53 décrites ci-dessus empêchent un gonflement de l'anneau 56 à cause d'un excès de pression intérieure.
Dans les Figures 10 et 11 le système de soupapes de retenue 1 est expliqué en détail.Selon l'invention cé système est prévu dans les con- duites pour les autres parties d'air à atomiser et à carburer.Les soupapes 58 forment de courtes tubulures ou saillies d'un support commun 59, qui a -
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la forme d'un disque annulaire de caoutchouc mou serré entre le corps des tubes de venturi 18 et le bout supérieur du boîtier d'aspiration A.Comme le montre spécialement la Fig.11, les parois latérales des tubulures des soupapes 58 se rencontrent comme des tranchants;
elles sont fendues à leurs bords.Si la pression dynamique de l'air provenant du corps des tubes de ven- turi surmonte la pression intérieure,la soupape s'ouvre, c'est-à-dire les parois de la soupape s'écartent comme montré schématiquement à droite de la Fig.11. Si d'autre part la pression dans le carter de réglage-prédomine ce qui arrive toujours d'abord lors d'une augmentation d'amenée de combustible et d'une carburation initiale d'une intensité correspondante,la soupape 58 se ferme pendant peu de temps jusqu'à ce que la pression excessive dans le carter de réglage est revenue à la pression dynamique normale de l'air entrant.
La Fig.12 montre en section dans le plan de la chambre de mélange 27' un carburateur dont le boîtier d'aspiration A' est muni de quatre chambres de mélanges 27' disposées en croix et à chacune desquelles un carter de régla- ge B' est fixé. La construction basique des carters de réglage individuels B' est semblable ; ellecorrespond aux carters de réglage décrits ci-dessus.
La commande des groupes de réglage individuels peut avoir lieu de la manière décrite aux figures 4 et 8; où deux régulateurs diamétralement opposés sont influencés par des éléments de contrôle attachés directement à l'axe du clapet, tandis que les deux régulateurs disposés à angle droit par rapport aux deux premiers sont raccordés au moyen d'un engrenage conique ou un mécanisme semblable.
Selon un développement de l'invention,une soupape de retenue 60, en forme d'une balle chargée de ressort, est montée dans la conduite de raccordement 10' entre les chambres de mélange 27' et le canal d'aspiration.
Cette soupape sert à fermer les carters de réglage qui sont hors service de la tubulure d'aspiration.Comme l'expérience a montré contrairement aux con- structions ordinaires de carburateur qu'un excès de pression existe dans la partie inférieure de la tubulure d'aspiration en cas d'admission forte de combustible, il faut monter la soupape à boulet de façon qu'elle ne s'ouvre que quand il y a un excès de pression du mélange dans sa propre chambre de mélange 27'.
Le violent refroidissement du gaz comburant présente l'avantage technique essentiel supplémentaire que le corps du carburateur est constam- ment tenu à une si basse température qu'on peut se servir même de matières sensibles à la chaleur comme matériaux de construction.Il est par conséquent dans l'esprit de l'invention de construire le corps du carburateur en matériaux'non-métalliques, én particulier en une matière synthétique à base de polyamide.
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The invention starts from a pressure carburettor for internal combustion engines to compress mixtures in which the fuel is atomized by means of air under increased pressure, and its main aim is to create an apparatus which is capable of operate without a reserve of compressed air and without a special compressed air generator. The invention starts above all with a carburetor in which the fuel is atomized and carburized by adding air twice, a portion of the air being sucked from the space in front of the valve by the vacuum of the engine and a second portion of air being taken from the conical diffuser behind the valve The aim of obtaining air to atomize and carburize at high pressure is att int , according to the invention, in that provision is made, at least for a portion of the air to be atomized,
an arrangement of the venturi tubes which transforms this portion of air into compressed air.
It is, moreover in the spirit of the invention, on the one hand to sub-divide the first portion of the air to be atomized and to conduct it as a nozzle jet over the liquid fuel and to bring it , thus loaded with fuel, through a mixing nozzle supplied by the remainder of this first portion of atomizing air and on the other hand leading the second portion of the air to atomize, also subdivided directly by a nozzle of distribution in a large mixing chamber in which the remaining part of the second portion of air to be atomized is introduced roughly tangentially and the fuel gas, ready and fatty, is led from the mixing chamber into the lower part of the housing d aspiration.
Preferably there is provided in the concuite, at least for a portion of the air to be atomized, a valve which depends on the position of the valve.
The venturi tube systems for the air portions to be atomized are preferably arranged such that their mouths connect to the edge of the air intake duct in front of the throttle valve.
It has also been shown to be advantageous to associate with the venturi tubes, check valves which are opened by the dynamic pressure and which are held closed by a particularly high return pressure which is caused by the increase in the volume of the fuel fuel. ration.
According to the invention the carburettor is so efficient that it is possible to combine a number of such carburettors with a single suction unit, the individual groups of carburettors preferably being coupled to the regulating members influencing the power of the engine. so that they can be put into or out of action gradually according to the need for engine power.
Although it is preferable to take the air that is needed for atomization and carburization of the fuel, from the air stream which enters the intake manifold, it is preferable according to the invention to take this air. atomizing and carburizing to any other stream of air that forms when the engine is running. These other moving air streams form in the burnt gas area of the engine and cooling fan , and in the aerodynamic current.
Further details and features of the invention will be explained in the following description and by the accompanying drawings in which the invention is explained in detail with the aid of an exemplary embodiment which has been proven in practice. . The technical expressions which are used here are to be interpreted in the broadest sense with respect to the known state of the art.
The drawings show:
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Fig. 1 is a schematic representation of the air ducts in an example of use according to the invention, including the upper part of the carburetor intake manifold. Some parts of the duct system have been adapted to the plan of the drawing .
Fig. 2 the head of the carburetor intake manifold in section along line II-II of FIG. 1; Fig.3 the head of the carburetor intake manifold in section along line III-III of Fig.1;
Fig.4 a carburetor according to the invention in longitudinal section;
Fig.5 the same carburetor in section along the V-V line of Fig.4;
Fig. 6 the same carburetor in longitudinal section 'along line VI-VI of Fig.5;'
Fig.7 the same carburetor in longitudinal section along the line VII-VII of Fig.5;
Fig. 8 another embodiment of a carburetor according to the invention, in longitudinal section;
Fig. 9 a section through the side tubing of the suction housing along line IX-IX of fig.8;
Fig.10 a plan view of the check valve along the line X-X of Fig.8;
Fig. 11 a section of the valve body along the line XI-XI of Fig. 10, and
Fig. 12 a section of a carburettor with four regulator housings in a plane corresponding to the line XII-XII in Fig. 8.
The exemplary embodiment of the carburettor of the invention shown in the drawing consists in substance of two main parts, i.e. the suction housing A and the regulator housing B. It is preferable that the two parts are of light metal or of another material which can be molded and poured.
The suction box A is fixed to the motor block or the suction elbow pipe by a usual flange (Fig. 5) or a thread, so that the suction air or the suction mixture passes through it from top to bottom according to Fig. 4 For the sake of simplicity, hereinafter will denote the inlet part remote from the cylinder as the upper part, and the mixture outlet part which is near the cylinder as the lower part of the suction box. The upper part of the suction box carries the air supply, for example the air filter.
The usual throttle valve 1 which is connected, for example, by rods to the accelerator of a car, is pivotally mounted in the upper part of the suction box by a shaft 2 which rests in wall pipes. lateral.
The valve disc is mounted as usual in a longitudinal slot in the valve shaft; it is fixed by screws.
The suction box has, a little below its central part, an annular contraction in which a funnel 4 is inserted to seal. The flared head of the funnel rests with its edge against the wall of the upper part, which is a normal width of the intake manifold. Below its edge, between the inner wall of the
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-tubulure and the upper edge --- of the annular part 3, it leaves space for an annular channel 5, to which is connected a duct 6 which will be described below. The neck of the funnel has holes 7 which connect the interior space of the upper part of the tubing to the annular canal 5.
The lower edge of the 4bast funnel shaped like a nozzle and penetrates the lower part of the intake manifold leaving space for a tapered annular slot 8.A gasket 9, with a bore which tapered out towards the bottom, is mounted in the lower part of the intake manifold. The mixture feed pipe 10, and the mixture pipe 11 of the idle 11 (this will be described below) (see ( Fig. 5) open into the annular slot 8. The additional air line at full load-12, which will be described below, and the line 13 for the vacuum which regulates the fuel supply valves, open also in the lower part of the intake manifold.
In the wall of the suction box A there are four air channels 14, 15, 16 and 12, circulating axially over a greater or lesser length (see above in fig. 1). These channels terminate on the upper side 17 of the suction housing A, which is covered with the annular body 18 of the venturi tube, so that each channel connects to a venturi tube (see especially Figs. 1 and 4).
The channel 14 (Fig. 1) continues in the housing of the regulator B in a channel 14a, (Fig. 6), which branches off at 19 and opens into the anterooms of the jet nozzles 10 (Fig. 5 and 6) and 21 (Fig. 5) The jet nozzle 20 opens into the inlet line 22, through which the liquid fuel flows through a system of valves and lines which will be described below. , saturated with fuel vapor and leaving the jet nozzle 20 enters the outer chamber of a mixing nozzle 23, the bore of which is traversed by the partial air stream which leaves the second jet nozzle 21 and enters the chamber. pipe 14a.
The channel 15 (Fig. 1) continues in the regulator housing B in a channel 15a (Fig. 4), which branches off at 24 and which opens out on the one hand into a short channel 25 and on the other hand into a channel 26a, which continues as channel 26 in the suction box A. The two channels 25 and 26 lead to a spacious mixing chamber 27, i.e. channel 251, through a distributor nozzle 28 and the channel 26 by a number of bores 29 which lead tangentially into the mixing chamber.
The pipe 6 described above also opens into the mixing chamber, via tangential inlet channels 29a.
The channel 16 (Fig. 7) continues into the regulator housing B in one (angled channel 16a, which ends in 30 as a horizontal channel 31a. The supply channel 32 for the idling fuel opens, from on the other hand, in this channel 31a. The channel 32 is usually closed by the vacuum valve 33 which opens only during the start-up, that is to say, when there is a strong vacuum in the lower part of the suction housing; this process will be described in detail below.
The channel 31a continues, in the suction box A, in a channel 31 which opens into the aforementioned vacuum-operating mixing pipe 11.
Channel 12 admits additional combustion air when the engine is at full load and terminates, as mentioned above, in the lower part of the suction box.
Channels 14 and 16 are constantly open. There is an adjusting member, for example a valve, in channel 15; this adjustment device is
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designed and coupled to the shaft 2 of the throttle valve such that the channel 15 opens and closes in the same direction as the valve 1. A similar regulating member, for example a valve, is located in the channel 12; this organ does not begin to open until valve 1 is approximately two-thirds open.
The fuel supply to the carburetor is influenced by three regulators: main feed valve 34, the run regulating valve 35, and the idle valve 33 already described. The closing ball 34 of the valve. main supply is located in the line of movement of a load body 36 which is attached to a membrane 37, for example in the form of a pot;
this body participates in the vertical movement of the membrane. This membrane 37 constitutes the shutter of a vacuum chamber 38 which is connected to the lower part of the suction box A, which is under vacuum when the engine is running , by bores39,40 (Fig. 4), a channel 41 (Fig. 7) and the aforementioned pipe 13. Therefore the diaphragm 37 and the load body 36 attached to it are lifted, when the motor is running of the closing ball 34;
this can open under the pressure of the fuel which flows by its own weight or is set in motion by pumps, and admit the fuel into the reserve chambers 42, 42a (Fig. 4 and 5) and from there, via the branched pipe 43, to the supply valve 35 on the one hand and to the idle valve 33 on the other hand.
The cone of the idle valve 33 is attached to a diaphragm 44 which closes a vacuum chamber 45 which is connected to the above-described channel 41 and to the vacuum line 31 through a bore -46. The diaphragm 44 is so rigid that it opens only during the strong depression which forms in the suction unit A when the engine is started and the valve 1 closed. It is then that the membrane lets into the air stream which overflows the channel 16 as much fuel as necessary to maintain the engine idling.
The travel control valve 35 is provided with a closing member which consists of a spring loaded valve cone, the stem 47 of which is influenced by an eccentric 48 attached to the valve shaft 2, so that quantities of fuel corresponding to the quantities of air admitted by the valve 1 are released for the purpose of carburizing. The fuel yields through the valve 35 to the line 22 is 'first' atomized ;, as already mentioned, by the air jet which comes from the jet line 14 and the nozzle 20, and then fueled with the aid of the mixture nozzle 23 which is actuated by the second part of air coming from the line 14. The mixture which overflows the mixing nozzle 23 is agitated again in the channel 25 by the air stream coming from the jet line 15;
it arrives subdi * ized in several partial streams in the mixing chamber 27 by the head of the distributor 28. In this mixing chamber, the oxidizing gas, which is practically dry but excessively fatty, is intimately mixed with the rest of the air to be mixed which comes on the one hand from the jet pipe 15 / 15a and flows through the tangential channels 29, and on the other hand from the annular channel 5 and enters through the channel 6 and the tangential channels 29a into the chamber mixture.
Therefore an ideal concentrated oxidizer gas, that is to say quite dry and homogeneous, exits the mixture feed line 10, which is more spacious than those of conventional carburettors. as experience has shown, this concentrated gas is so cooled, as a result of several air expansions and the complete carburization of the fuel, that it even cools the combustion air which enters through the valve. The filling and the power of the combustion engine are also increased.
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Further experiments have shown that the advantageous influence of the carburetor of the invention can be increased if the inner section of the body of the venturi tube 18 for the intake air intake is made narrow and if the upper part which contains the valve 1 is widened in the shape of a funnel. According to the applicant's prior theory this advantageous effect arises from the fact that the increase in the speed of the air flow over the inlet section and along its opening edge 18a , caused by the contraction of the section, advantageously influences the efficiency of the neighboring arrangements of the venturi tubes, because the edge 18a of the suction funnel 4 is at the same time the receiving edge of the venturi tubes.
The little strangulation. The considerable amount of combustion air in the inlet funnel 4 is well compensated by the fact that a greater quantity of more relaxed air is supplied by the system of the venturi tubes to the lower part of the housing. aspiration.
However, to reduce the throttling of the combustion air which enters directly, especially when the engine is at full load, the invention provides in its developed form additional air intake openings in the part of the wall in the form of a. 'funnel, which are controlled by valves which may only open in the event of a vacuum. These openings are located in places where they cannot substantially prevent the admission of air to the venturi tubes.
In the exemplary embodiment shown these additional openings for the air intake consist of four bores 49 arranged between the funnels of the venturi tubes (see Fig. 1 and especially Fig. 3). In another development of 1 Invention these bores are also designed as venturi tubes which deliver jets of compressed air into the interior of the suction housing.
The carburetor shown in longitudinal section in Fig. 8 has the same basic shape as the carburetor depicted in the previous figures and its parts are designated by the same reference numerals as in the shapes already mentioned.
An annular body 51 is mounted in the mixing chamber 27. As shown in Fig. 9 this annular body correspondingly reduces the interior space of the actual mixing chamber 27 and leaves space for an outer annular channel 52. The annular body 51 is screwed to the housing body A in the area of a few longitudinal fins 53, so that it cannot be rotated. These fins also have the purpose of preventing air in the ring. outside 52 to circulate tangentially.
In addition, several venturi tubes 54 are bored into this annular body near the air supply ducts 26 and 6, the axes of these tubes being as much as possible tangential to the inner surface of the casing. Inlet venturi tubes are located, check valves 55, which prevent any excess pressure within the mixing chamber 27 from expanding backward into the air lines 6 and 26. .
In the embodiment of Fig. 9 all the check valves are united in a body 56-shaped like a piece of flexible hose made, for example, of soft rubber, they form protrusions or bumps directed towards inside, with sidewalls tapering to a cutting edge and cut at their base. The ribs 53 described above prevent swelling of the ring 56 due to excess internal pressure.
In Figures 10 and 11 the check valve system 1 is explained in detail. According to the invention this system is provided in the ducts for the other parts of air to be atomized and carburized. The valves 58 form short pipes or protrusions of a common support 59, which has -
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the shape of an annular disc of soft rubber clamped between the body of the venturi tubes 18 and the upper end of the suction housing A. As specially shown in Fig. 11, the side walls of the valve manifolds 58 meet as sharp edges;
they are split at their edges. If the dynamic pressure of the air coming from the body of the vent tubes overcomes the internal pressure, the valve opens, i.e. the walls of the valve move apart as shown schematically to the right of Fig. 11. If, on the other hand, the pressure in the regulating housing predominates, which always happens first with an increase in fuel supply and an initial carburization of a corresponding intensity, the valve 58 closes for a short time. time until the excessive pressure in the adjuster housing has returned to the normal dynamic pressure of the incoming air.
Fig. 12 shows in section in the plan of the mixing chamber 27 'a carburetor whose suction unit A' is provided with four mixing chambers 27 'arranged in a cross and at each of which an adjustment housing B ' is fixed. The basic construction of the individual adjustment housings B 'is similar; it corresponds to the adjustment covers described above.
The control of the individual setting groups can take place as described in Figures 4 and 8; where two diametrically opposed regulators are influenced by control elements attached directly to the valve axis, while the two regulators arranged at right angles to the first two are connected by means of a bevel gear or similar mechanism.
According to a development of the invention, a check valve 60, in the form of a spring loaded ball, is mounted in the connection line 10 'between the mixing chambers 27' and the suction channel.
This valve is used to close off tuning housings which are out of service from the suction manifold. As experience has shown unlike ordinary carburettor constructions that excess pressure exists in the lower part of the suction manifold. suction in the event of a strong intake of fuel, the ball valve must be mounted so that it opens only when there is an excess of pressure of the mixture in its own mixing chamber 27 '.
The violent cooling of the oxidant gas has the additional essential technical advantage that the carburetor body is constantly kept at such a low temperature that even heat-sensitive materials can be used as building materials. in the spirit of the invention to construct the body of the carburetor in non-metallic materials, in particular in a synthetic material based on polyamide.