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11 Carburant pour moteurs à combustion interne
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La présente invention est relative à un carburant pour moteurs à combustion interne,
La cause de nombreuses difficultés qui se manifestent lors du démarrage de moteurs de véhicules automobiles, en particulier au cours de la saison froide, réside souvent dans des dépôts de glace dans le carburateur, sur le papillon Ces gaz et dans le gicleur du ralenti. Les essences utilisées en hiver contiennent, comme on le sait, pour faciliter le démarrage aux températures peu élevées, des proportions plus grandes 'hydrocarbures à bas point d'ébullition, par exemple de butane et de pentane, que les essences d'été.
La vaporisation desdites fractions d'esaance produit souvent, par suite de la chaleur de vaporisation à apporter, des températures tellement basses, dans le carburateur, qu'il se sépare de l'eau, de l'air généralement humide qui y est aspiré, en sorte qu'il se produit un givrage du carburateur. Bien qu'un t el givrage ne produise pas, dans tous les cas, un arrêt du moteur, il peut cependant donner lieu à une réduction notable de la puissance du moteur. Ce phénomène se manifeste, de manière particulièrement désagréable, dans les véhicules du type à changement de vitesse automatique, qui se répandent de plus en plus depuis quelques temps.
Pour éviter ces inconvénients, on a déjà proposé une série de matières à ajouter à l'essence. Ces matières d'addition peuvent, en général, se diviser en deux groupes, en fonction de leur action. Le premier groupe de matières d'ad-
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dition contient les substances solubles dans l'eau et dans l'essence qui abaissent le point de congélation de l'eau.
A ce groupe appartiennent, par exemple, les alcools inférieurs, tels que le méthanol, 1'étahanol le n-propanol et l'isopropanol, ainsi que les glycols. L'autre groupe englobe des composés tensio-actifssolubles dans le carburant, mais qui ne doivent pas être solubles dans l'eau. Leur action repose sur la formation d'une couche protectrice sur la paroi intérieure du carburateur, couche protectrice qui empêche la fixation des cristaux de glace. A ce groupe appartiennent, par exemple, les sels d'amines de diesters de l'acide phosphorique, tels que le sel de cyclohexylamine de l'o-phosphate de 2-éthyl-hexyl-3-méthylbutyle et les esters glycériques et glycoliques d'acides gras, tels que monooléate de glycérine.
On a constaté à présent que l'on peut empêcher le givrage du carburateur, par n'importe quel temps, lorsqu'on ajoute au carburant des sels d'aminés de N-acylsarcosines, ne serait-ce qu'en faibles quantités.
En plus de leur effet anti-givrant, les matières d'addition suivantel présente invention exercent encore un effet de nettoyage appréciable, en ce sens que les carburateurs des moteurs à combustion interne sont protégés contre des dépôts de crasse.
On utilise, en général, des sels de N-acylsarcosines dont les @ acyle contiennent 6 à 25, de préférerez 17 atomes de carbone. Somme constituants aminés, on peut utiliser des aminés grasses à longue chaîne, telles que l'octylamine, le dodécylamine et l'oléylamine et des amines cycliques, tels que'la cyclohexylamine, la dicyclohexylamine, la méthylcyclohexlamine et la morpholine, mais on utilise, en paruicu-
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lier, les sels d'aminés de l'acide médialanique que l'on obtient par réaction de chlorure dtoléyle avec de la saruoside sodique.
En général, il suffit d'ajouter 0,001 à 0,2 % en poids, de préférence 0,025 à 0,075 % en poids de ces matières à l'essence, pour obtenir un effet anti-givrant suffisant dans le carburateur. Un avantage particulier des matières d'addition utilisées selon la présente invention réside dans le fait qu'en plus de leur effet d'inhibition du givrage, ces matières protègent également le réservoir d'essence, les conduites et le carburateur contre la corrosion.
Les matières d'addition suivant l'invention sont bien compatibles avec le additifs usuels, tels que les inhibiteurs de gomme, les désactivateurs métalliques et les colorants utilisés dans les essences. Ils peuvent être ajoutés directement aux carburants ou être ajoutés à ceux-ci sous forme d'une solution concentrée, par exemple sous forme d'une solution dans de l'essence (Platformat).
Dans les exemples suivants, l'action inhibitrice de givrage des matières d'addition est testée dans un appareil pis au point à cette fin et décrit dans le brevet français n 1 269 385 du 18.7.60.
EXEMPLE 1.
Lorsqu'on porte sur un diagramme, en abscisse, la température et, en ordonnée, les points d'humidité relative de l'air, auxquels il se produit un givrage ou il ne se produit aucun givrage, on obtient une ligne caractéristique de l'es- sence exmiée
Cette ligne délimite une surface que l'on peut qualifier de "surface de perturbation". Les conditions de l'air aspiré, en ce qui concerne sa température et sa teneur relative en humidité, qui se situent à l'intérieur de ces surfaces
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conduisent à un givrage du carburateur. La surface de perturbation s'exprime en cm2.
Lorsqu'on examine une essence du type Super du commerce dans 1'appareio décrit dansée brevet français n 1 269 385, on voit que l'essence a une surface de dérangement de 56,8 cm2.
Lorsqu'on ajoute à cette essence 0,075% en poids du sel d'amine grasse d'huile de coco de la N-oléylsarcosine (acide médialanique), la surface de perturbation est ramenée à 3,0 cm2. Lorsqu'on augmente la concentration jusqu'à 0,15 % en poids, la surface de perturbation disparaît entièrement (valeur 0).
Lorsqu'on porte les valeurs des surfaces de perturbation obtenues dans'essai décrit ci-dessus, sous forme de points, sur un diagramme indiquant, en abscisse, les quantités de matières d'addition (celle d'amine grasse d'huile de coco) en pourcents en volume et, en ordonnée, le nombre d'unités de surface de perturbation en cm2, on obtient la ligne ou courbe d'activité de la matière d'addition en question (courbe 1 du graphique ci-joint). A des fins de comparaison, les lignes d'acitivité obtenues, par la même méthode, en ajoutant du méthanol (courbe II), de l'isopropanol (courbe III) et de l'iso- butanol (courbe IV), à la même essence Super, figurent éga- lement sur ce graphique.
Celui-ci montre/que l'addition du sel . ' d'amine grasse d'huile de coco d'oléylsarcosine exerce, même lorsqu'on part d'une concentration très faible, une action qui augment fortement.
EXEMPLE 2.
Un moteur à combustion interne refroidi à l'eau et froid d'un véhicule automobile ayant stationné à l'air libre demande, avec une essence normale, par ten.ps d'hiver humide, à une température extérieure de 0 à environ 7 C, environ 5 à 6
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minutes pour être chaud après le démarrage. Dans ce cas, on constate tout d'abord un très fort refroidissement du carburateur jusqu'à environ 10 à 15 C Le moteur s'arrête rapidement et cogne, même lorsque la manette du papillon des gaz est tirée, tandis que la marche du moteur est désordonnée (formation de cristaux de glace dans le carburateur).
Lorsqu'on ajoute, par contre, à l'essence 0,04 % en poids du sel d'oléylamine de l'acide médialanique, il ne se produit plus aucun givrage donnant lieu à des difficultés.