La présente invention concerne un dispositif adapté pour entraîner un moteur à combustion interne du type à allumage commandé ou à allumage spontané dans les zones où la circulation est marquée par des arrêts et des démarrages incessants.
Il est connu qu'une grande partie de la consommation en carburant et de l'émission des gaz d'échappement est due aux nombreux arrêts et démarrages imposés par le trafic en ville.
On ne connaît aucun moyen, pour autant que la demanderesse le sache, qui soit adapté pour réduire une telle consommation de carburant et une telle émission de gaz d'échappement.
Le dispositif selon la présente invention donne la possibilité de récupérer de l'énergie dans une mesure telle qu'il permet au
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temps limité sans consommer de carburant et qu'il facilite la reprise subséquente.
Le dispositif hydraulique et pneumatique selon la présente invention permet de réduire à un minimum la consommation de carburant et les émissions nocives dans une circulat,ion avec arrêts et démarrages fréquents, cela sans aucune intervention du chauffeur à l'exception des interventions habituelles de ce dernier.
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invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
la figure 1 montre la disposition constructive générale du dispositif hydraulique et pneumatique selon la présente invention; la figure 2 montre une variante de la disposition constructive représentée sur la figure 1; et la figure 3 montre un dispositif électromécanique réalisé selon la présente invention.
Sur la figure 1, la référence 1 désigne le moteur à combustion interne, la référence 2 le démarreur (classique), la référence 3 l'agencement formé du volant et de l'embrayage, la référence 4 la boîte de vitesses, la référence 5 les systèmes auxiliaires de transmission de la force motrice à l'arbre principal 6 par l'in- termédiaire de l'arbre secondaire 7, la référence 8 la pompe motrice hydraulique et pneumatique à débit variable, la référence 9 le réservoir d'huile, la référence 10 l'accumulateur de pression avec son indicateur de pression associé 11. La référence 12 désigne le carburateur, la référence 13 l'électrovalve munie d'un ressort de rappel 36 et destinée à arrêter l'écoulement du carburant dans le canal de ralenti 14. La référence 15 désigne symboliquement les diverses positions prises par le levier 15 de changement de vitesses.
La référence 17 désigne la batterie classique d'accumulateurs électriques, la référence 18 l'interrupteur de démarrage, la référence 19 l'interrupteur principal du dispositif selon la présente
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à-dire entrant en action que lorsque certaines conditions se vérifient ou certains paramètres prennent non une valeur définie),
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1, la référence 21 l'interrupteur de "consentement" relatif à la libération ou relâchement de la pédale d'accélérateur, la référence
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relatif à l'obtention de la pression choisie préalablement, la référence 25 un dispositif de réglage de débit pour la pompe
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"consentement" relatif à la libération de pénale d'accélérateur,
la référence 25b l'entrée du signal de pression arrivant de l'indi-
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le véhicule avec la boîte de vitesses dans -la ^position neutre, la
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la sortie du dispositif de réglage de débit pour la pompe 8, la référence 27 un agencement qui régule la puissance fournie par le
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l'entrée de "consentement" pour le véhicule dans des conditions
de reprise du moteur, la référence 27b 1 'entrée du signal de pression
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brusque est effectué pendant la phase d'accélération immédiatement
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coupure de l'agencement de régulation 27, la référence 28c la sortie de commande pour l'actionnement du' dispositif 25 et la référence,:29
<EMI ID=14.1> débit de la pompe hydraulique et pneumatique 8.
La référence 31 indique un ressort de rappel pour la condition de non écoulement, la référence 32 un détecteur de condition de décélération du véhicule et de relâchement de la pédale d'accélé-
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tion de ralenti et 32b la sonde pour la pression négative en
aval du papillon 33. La référence 34 désigne un dispositif de minutage et la référence 35 un interrupteur manuel de coupure de l'électrovalve 13.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante. Le dispositif entre en action lorsque le thermostat 37 indique à l'interrupteur 20 que le moteur 1 se trouve dans des conditions thermiques stables. Si le véhicule se rapproche, par exemple, d'un feu de circulation au rouge- (signal d'arrêt), le ralentissement progressif du véhicule commence et de l'énergie est récupérée par l'accumulateur de pression 10 sous la commande du détecteur de décélération 32 qui assure la fermeture de l'interrupteur 21 et rend actif 25�. L'indicateur de pression 11. envoie en même temps le signal représentant la valeur de la pression régnant dans l'accumulateur de pression 10, ce signal traité en 25b et traversant
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8, cette régulation étant effectuée de manière que (a) le débit d'écoulement de la pompe 8 soit maximal quand, dans l'accumulateur de pression 10, la pression atteint un minimum choisi préalablement et (b) le débit de la pompe soit nul quand la pression maximale choisie préalablement est atteinte dans l'accumulateur de press ion . L'huile est aspirée à partir du réservoir 9 par la pompe 8 de manière à être envoyée à l'accumulateur 10.
La fermeture de l'interrupteur 21 entraîne également la
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la totalité du temps de décélération. Une fois que le véhicule
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au point neutre, l'interrupteur 22 est fermé si l'interrupteur
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10 est supérieure à la pression minimale choisie préalablement et si le courant électrique atteint le dispositif de chrono-déclenche-
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V
tanément 1'électrovalve 13 et l'agencement 26, l'électrovalve
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canal de ralenti 14. L'entrée 26a actionnée par le dispositif
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débit d'écoulement de la pompe 8 de manière que les systèmes auxiliaires 5 et l'arbre secondaire 7 puissent entraîner le moteur
1.
Lorsque le feu de circulation passe au vert, on fait généralement passer le levier 14 du point neutre à la première vitesse.
Cette manoeuvre, avec le "consentement" de l'interrupteur 24, ferme
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jointement avec l'entrée 27b, règle, par l'intermédiaire du dis-
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de l'huile qui s'écoule de l'accumulateur de pression 10 jusqu'à la motopompe 8 et contribue avec les systèmes auxiliaires 5 et l'arbre secondaire 7 à la reprise du moteur du véhicule.
Dans le cas d'un freinage brusque, l'action de freinage actionne l'entrée 28a de manière à amener l'élément de coupure 28b
- à couper le dispositif 27 pour introduire, à sa place, le dispo-
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pulsion auxiliaire à une action de freinage auxil iaire.
La fonction principale du dispositif de chrono-déclenchement
34 est d'empêcher que le dispositif selon la présente invention entre en action quand un changement de vitesse rapide est effectué alors que le trafic est régulier.
La figure 2 montre une variante sous la forme d'un schéma similaire à celui de la figure 1_, les mêmes parties constitutives portant les mêmes références, la récupération d'énergie étant effectuée, dans cette variante, par un groupe alternateur-moteur
38 relié à la batterie 17 d'accumulateurs électriques par un régulateur-redresseur 39.
Dans le présent cas extrêmement simple d'une utilisation optimale d'une batterie d'accumulateurs d'un type existant, on obtient une simplification supplémentaire du circuit car on
ne récupère pas d'énergie pendant la reprise du moteur tandis que l'on utilise encore de l'énergie pour entraîner le moteur pendant les arrêts du véhicule, de sorte que tous les dispositifs de régulation peuvent être supprimés. Il convient de remarquer que la pompe 8 est remplacée par le groupe alternateur-moteur 38 et que l'accumulateur de pression 10 et le réservoir d'huile 9 sont
remplacés par la batterie 17 d'accumulateurs électriques, tandis qu'un embrayage centrifuge 39 est prévu en supplément. Cette dis- position est d'un intérêt particulier pour les voitures légères.
Le mode de réalisation représert é sur la figure 3 concerne un' dispositif électrique et mécanique destiné à être utilisé en
tant que partie intégrante d'un moteur à combustion interne comportant soit un système d'allumage commandé, soit un système d'allumage spontané, le dispositif précité permettant de supprimer la combustion, quand cette dernière n'est pas nécessaire, pour propulser le véhicule concerne, c'est-à-dire sans aucune autre intervention du conducteur à l'exception de celles qu'il effectue habituellement.
On connaît des dispositifs qui coupent l'admission de carburant quand la pédale d'accélérateur est relâchée. Ces dis- positifs ont pour défaut important qu'ils ne coupent pas l'admis-
sion de carburant quand le véhicule est momentanément à l'arrêt.
Ces arrêts momentanés peuvent représenter, en ce qui concerne
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dans les conditions de trafic typiques des villes.
Le dispositif représenté sur la figure 3 a pour objet principal de provoquer la coupure de l'arrivée du carburant également pendant les arrêts momentanés etde permettre ainsi.d'une façon décisive, de réduire le niveau de la pollution et, de
façon concomitante, la consommation de carburant également.
On s'est rendu compte avec surprise que la puissance nécessaire pour maintenir en fonctionnement; au ralenti le moteur d'un véhicule pendant des arrêts momentanés peut être prélevée
à la batterie ordinaire d'accumulateurs électriques du véhicule sans aucune surcharge notable� et le dispositif électrique et mécanique que l'on va décrire ci-après est basé sur ce fait pour parvenir aux fins précitées.
On va maintenant décrire le dispositif en se référant au schéma représenté sur la figure 3 donné uniquement à titre d'exemple étant donné que des modifications à la fois du type mécanique et
du type électrique peuvent être apportées à ce dispositif sans sortir du cadre de la présente invention.
Sur la figure 3, la référence loi désigne le moteur à combus- v tion interne, la référence 102 le démarreur classique avec l'ensemble 103 de roue à rochet et de couronne dentée, la référence
104 désigne l'ensemble comprenant le volant et l'embrayage , -la référence 105 la boîte de vitesses, la référence 106 un premier engrenage réducteur disposé dans un bain d'huile et destiné à entraîner l'arbre principal 107 à l'aide de l'arbre secondaire avec lequel il engrène en permanence, la référence 109 désigne le moteur électrique servant à entraîner le moteur par l'intermédiaire
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un bain d'huile et du mécanisme 110 à roue libre. La référence 111 désigne le carburateur, la référence 112 l'électrovalve servant
à couper l'arrivée de carburant dans le canal de ralenti 114, la référence 113 le ressort de rappel. La référence 115 désigne symboliquement les diverses positions prises par le levier 116 de changement de vitesse. La référence 117 désigne la batterie d'accumulateurs électriques, la référence 118 l'interrupteur de démarrage, la référence 119 l'interrupteur principal du dispositif, la
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tention des conditions thermiques stables du moteur 101, lesquelles sont indiquées par le thermostat 121. La référence 122 désigne l'interrupteur de "consentement" relatif aux concilions suffisantes de charge de la batterie, la référence 123 le détecteur de décélé-
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négative en aval du papillon 124 du carburateur 111.
La référence 125 désigne l'interrupteur de "consentement" relatif à la position neutre de la boîte de vitesses, la référence
126 un dispositif de chronodéclenchement, la référence 127 un
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pour la coupure de l'électrovalve 112 en cas d'un démarrage éventuel du moteur pendant que celui-ci est très chaud et, enfin, la référence 129 désigne l'interrupteur qui assure la coupure de
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Le fonctionnement du dispositif a lieu comme suit . Le dispo-
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Au début du ralentissement qui a lieu habituellement lorsqu'on relâche la pédale de l'accélérateur avec la. boite de vitesses er. prise, le détecteur 123, par l'intermédiaire du contact
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ainsi l'alimentation en carburant et le conducteur unidirectionnel
127 empêche la mise en route du moteur électrique 109. L'arrêt
du véhicule implique habituellement la mise en position du levier
de changement de vitesses au point neutre, de sorte que l'interrupteur 125 se trouve fermé et, après un bref laps de temps préétabli par le dispositif de chronodéclenchement 126, actionne simultanément le moteur électrique 109 et l'électrovalve 112. Le m oteur électrique 109 entraîne à faible vitesse le moteur 101 à l'aide
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commande, ou bien maintient.la coupure de l'alimentation en carburant.
La tâche principale du dispositif de chronodéclenchement 126 est d'empêcher le dispositif de la présente invention d'entrer
en action dans des conditions de trafic routier régulières quand les changements'de vitesse sont effectués rapidement et, en outre, .d'arrêter le moteur quand l'arrêt du véhicule se prolonge au-delà d'une seconde limite de temps préétablie. Ces deux temps peuvent être réglés au choix du conducteur.
Le rôle du mécanisme de roue libre 110 est de permettre la rotation du système de transmission (107, 108, 106) pendant que l'engrenage réducteur 131 est au repos quand le moteur 109 ne reçoit pas l'électricité. ,
Enfin, il convient de remarquer qu'un dispositif de ce genre peut être amélioré lorsque la coupure d'alimentation de carburant a lieu par l'intermédiaire du dispositif à pointeau ou aiguille décrit dans la demande de brevet italien n[deg.] ,dans ce cas il devient impossible d'empêcher les retards de reprise éventuels du moteur à la suite du remplissage total du carburant dans les canaux situés en aval du siège de l'électrovalve 112.
REVENDICATIONS
1. Dispositif antipollution et récupérateur d'énergie pour
moteurs à combustion interne, caractérisé par le fait qu'il
comprend, en combinaison :
a) un dispositif d'emmagasinage d'énergie qui accumule de l'énergie mécanique ou électrique pendant que le moteur tourne dans des conditions de fonctionnement normales durant le déplacement
du véhicule dans des conditions de trafic régulières; b) un moyen de détection pour détecter les conditions de fonctionnement au ralenti du moteur pendant un arrêt forcé du véhicule; c) un moyen relié audit moyen de détection pour couper l'admission du carburant dans le moteur; d) un moyen relié audit moyen de détection pour provoquer l'actionnement du dispositif d'emmagasinage d'énergie précité lorsque les conditions de fonctionnement au ralenti du moteur sent détectées; e) un moyen de chronodéclenchement pour rendre actif le dispositif antipollution et de récupération d'énergie après un temps choisi au préalable par l'utilisateur; et f) un moyen pour remettre dans son état initial ledit moyen relié audit moyen de détection, ,comme défini sous (c) et (d) dès
que les conditions de fonctionnèrent du véhicule sur lequel est
monté ledit moteur à combustion interne ont lieu de nouveau.