Carburateur pour moteurs à explosions. L'invention a pour objet un carburateur pour moteurs à explosions.
La fig. 1 du dessin ci-joint est un schéma d'un dispositif connu, donné pour l'intelli gence de la description; La fig. 2 est un schéma d'un dispositif suivant l'invention; La fig. 3 en indique une variante; Les fig. 4 et 5 représentent chacune, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Dans les carburateurs connus qui utilisent le jet noyé, celui-ci est construit en principe suivant le schéma fig. 1.
Le liquide carburant contenu dans la cuve c à niveau constant N N est débité, par un orifice calibré b formant le jet noyé, dans une canalisation a débouchant clans le Ven turi prolongé par le conduit d comportant le papillon g. Un canal vertical f est branché sur la canalisation a et son extrémité supé rieure est ouverte à l'atmosphère par un ori fice calibré e.
Le carburant s'écoule par le jet noyé b sous l'effet de la hauteur de charge h addi tionnée d'uns charge variable qui dépend du degré de la dépression active utilisée du mo teur suivant la loi de son régime, ou bien suivant la loi des positions variables du pa pillon g d'admission des gaz au moteur.
Pour une dimension donnée et invariable de la canalisation a et pour une dépression d'un degré donné et invariable mais supérieure à h et régnant dans le conduit d il a été établi et vérifié que la dépression qui se fait sentir dans la canalisation a varie avec la section donnée à l'orifice e qui admet l'air atmosphé rique dans le canal f. Cette dépression en a décroît avec l'augmentation de la section de e et inversement. Cette dépression tendrait même à être an nulée pour un dimensionnement approprié de l'orifice e ainsi que du canal f par rapport au :canal a. Dans ce :cas le débit resterait constant sous l'effet de la charge h pour toutes les -dépressions supérieures à h où le carburant serait nettoyé des conduits<I>a, f.</I>
Le dis=positif .connu décrit ci-dessus est rappelé pour -démontrer: 10 que l'orifice e a une valeur limite pour un réglage quantita tif @dhu,carburant, réglage défini par la brune marche du moteur par rapport à la canalisa tion a; 2 que la valeur de h est déterminée non seulement par la correction de la dépres sion en a mais aussi par le décalage de l'ac tivité du jet b, décalage qui est de valeur variable et résulte du dimensionnement de l'orifice e.
Dans les carburateurs on a en outre, uti lisé un éjecteur pour lui faire jouer le rôle de multiplicateur de dépression. Dans cette utilisation l'éjecteur est placé généralement au sommet de la canalisation a et son entrée, au repos, n'est ni obturée ni freinée, cet éjec- teur fonctionne toujours proportionnellement à la dépression qu'il reçoit, c'est-à-dire que son effet multiplicateur part du moment où une circulation dé fluide commence à le tra verser.
Si l'on appelle H le dénivellement entre l'entrée et la sortie de l'éjecteur, on peut dire que la forme de la multiplication de dépres sion peut être traduite par H + a H pour toutes les valeurs de H, à partir de H = 0, c'est-à-dire à partir de l'origine de la courbe de fonctionnement.
Dans les carburateurs décrits, un éjecteur utilisé en remplacement du jet noyé habituel, est disposé dans une canalisation dépendante de l'admission du moteur.
L'éjecteur utilisé en remplacement du jet noyé peut être placé soit en amont de la ca nalisation a, soit en remplacement de cette canalisation.
L'entrée d'air e qui est une cause de baisse de dépression sur le jet noyé b est sup primée et il est substitué à ladite entrée e, l'entrée d'air de l'éjecteur qui maintient ou augmente la dépression sur le jet calibré.
Le conduit afférent au convergent de l'é- jecteur est d'une disposition telle que la ré serve de carburant qui s'y trouve quand le carburateur est au repos, obstrue automati quement l'entrée d'air d e l'éjecteur, cette obs truction réalisant le décalage du point nor mal de multiplication de l'éjecteur en retar dant le passage, dans ledit éjecteur, de l'air entraîneur. Si on appelle h la hauteur du carburant qui s'oppose pendant le repos du carburateur à la circulation de l'air dans l'éjecteur et si on appelle H la dépression du moteur, on peut dire que l'air ne passera dans l'éjecteur que lorsque H aura combattu h. Le moment de multiplication normal aura lieu pour H-h = 0.
L'origine de la courbe normale multipli catrice partira donc de h, tandis que dans les éjecteurs ordinaires multiplicateurs l'origine multiplicatrice part de 0.
Dans le dispositif représenté schématique ment fig. 2, une cuve c à niveau constant N N alimente, par un orifice calibré i, un canal horizontal o dans lequel est monté transver salement un éjecteur k p dont la partie su périeure divergente k est prolongée par le circuit n. La partie inférieure convergente p de cet éjecteur forme l'extrémité recourbée inférieure d'un conduit contrecoudé l dont l'extrémité opposée est ouverte à l'atmosphère et s'élève au-dessus du niveau N N afin d'é viter tout écoulement extérieur du carburant.
Le carburant s'écoule dans le canal o sous une hauteur de charge h. Le conduit; n dé bouche dans la conduite @de dépression nz et le mélange gazeux est admis au moteur par le papillon habituel g.
Le fonctionnement a. lieu de la manière suivante: Au repos du moteur, le carburant remplit l'éjecteur k <I>p,</I><B>le</B> -conduit n et le conduit <I>1.</I> jusqu'au niveau<I>N N,</I> ce qui constitue une ré serve de liquide.
A la mise en marche du moteur, la-dé-pres- sion agit en n. et produit, comme .dans: un ma nomètre à double branche, une, dénivellation. Par suite, le :carburant baisse en hauteur dans le conduit l ouvert à l'atmosphère et l'orifice z se met à débiter.
Si on augmente le régime .du moteur, la dépression devient plus forte et le carburant continue à baisser dans le conduit l jusqu'au moment où le :conduit l étant libéré de car- bura.ut jusqu'à son coude inférieur, l'air :at- mosphérique va pouvoir passer. C'est le mo ment de la marche norMale. L'air passant clans le conduit l, il s'ensuit que le carburant contenu dans l k n est éva cué.
Si cette dépression se maintient suffi sante pour empêcher une reconstitution de la réserve de carburant en n k p et 1, l'éjecteur k p, fonctionnera comme un éjecteur ordinaire sous l'effet de l'écoulement de l'air passant par le conduit l.
Si on appelle H la différence de pression existant entre la cuve c et le conduit n et si on appelle H1 la différence de pression exis tant entre le conduit l et le conduit n, on constate que la dépression régnant dans le canal o est de la forme représentée par H + Hl, étant donné quo a est un coeffi cient de multiplication qui dépend d'une part de la construction même de l'éjecteur k p, d'autre part, du fluide passant dans cet éjec- teur.
Il n'est pas obligatoire que le conduit Z débouche directement dans l'atmosphère. Ce conduit l peut déboucher dans un milieu quel conque de dépression stable ou variable, cette dépression pouvant être supérieure ou infé rieure à la pression atmosphérique nu bord de la mer pourvu que les conditions suivantes soient remplies A) La pression en n doit être inférieure à la pression en l. Si la pression en n égalait la pression en l, la valeur a H1 serait nulle puisque H1 égalerait zéro; B) La pression en c doit être supérieure à la pression en n, car si la pression en n éga lait la pression en c, H égalerait zéro.
La réunion de ces deux cas établirait l'é quilibre statique.
La hauteur de charge h peut varier selon les conditions de compensation envisagées. Il est évident que la forme du corps de l'éjecteur, ainsi que les formes de l'entrée et de la sortie de cet éjecteur sont indépen dantes du fonctionnement, car ces divergences de construction n'entraînent qu'une variation dt multiplicateur a de l'éjecteur.
Le dispositif d'éjecteur décrit peut être placé soit dans le canal principal d'alimen tation m, soit dans un axe parallèle ou sous <B>,au</B> angle quelconque avec ce canal principal, soit sur une dérivation quelconque de ce canal principal et dans une position quelconque.
Dans la variante fig. 3, l'éjecteur k p est encore monté transversalement dans le canal o, mais il se trouve à un niveau supérieur au niveau constant N N de la cuve c. Le conduit l est ouvert à l'atmosphère par une extrémité et terminé à l'autre extrémité par la partie p de l'éjecteur, mais il possède une forme et des dimensions telles qu'il est ali menté spécialement par un orifice calibré r et que le niveau N N n'atteint pas obliga toirement la partie supérieure du corps du conduit l, ce niveau réduisant la section de passage de l'air. Il résulte de l'adjonction de cet orifioe calibré r qu'il passe en p un mé lange de carburant et d'air.
Dans cette variante fig. 3, on peut faire arriver par l'orifice calibré r danse le conduit 1 un fluide différent du fluide contenu dans la cuve c et alimentant le canal o par l'ori fice calibré q.
On peut ,aussi dans certains cas, arrêter l'écoulement vers .lé .canal 1 après une alimen tation suffisante ou bien à partir .d'une pé riode déterminée ide marche ,du moteur.
Dans la forme d'exécution fig. d, l'éjec- teurest .placé dans l'axe ,du canal principal et prend l'air dans l'atmosphère par l'. Dans la forme d'exécution fig. 5, l'éjecteur prend l'air dans la cuve par l' et la. cuve est ali mentée d'air par le trou c' d e section cons tante ou variable.
Dans -ces deux formes U'exécution, un ori fice calibré i communique avec une cuve à niveau constant c; une pièce v est évidée pour former une chambre y alimentée par le jet i et communiquant par un canal y' avec le corps d l'éjecteur. Le .divergent k est fixé à la, pièce v et la partie <I>p</I> est formée par un cône p emmanché dur dans le canal p'.
Ce canal p' commu nique avec l'atmosphère par un conduit w et par un ou plusieurs tubes concentriques 1' qui forment chicane et réser voir de liquide au repos dru moteur. Ledit canal p' au lieu de communiquer avec l'at mosphère, peut être en communication .avec un milieu pouvant être raréfié ou soumis à la pression atmosphérique selon le dimension- nement donné à l'entrée d'air c' de la cuve c, fig. 5.
Dans la forme d'exécution fig. 5, la va riation de section die l'entrée d'air c' influe sur le débit du jet i et permet de le régler. Toutefois ce réglage ne peut avoir lieu que lorsque les conduits a et l sont libérés du car burant qu'ils contiennent, car il ne passera de l'air par c' que lorsqu'il y aura appel d'air par l'éjecteur, c'est-à-dire au moment où le passage sera devenu libre dans ledit éjecteur et ce réglage ne peut intervenir dans l'amor- cage de la marche normale.
Dans les deux formes d'exécution fig. 4 et 5, au repos du moteur les espaces n et l se remplissent de liquide au même niveau que celui N N de la cuve c. L'air venant de l'at mosphère ou du milieu choisi arrive en p par les conduits<I>w p'</I> après l'aspiration du liquide en réserve.
Comme d'après l'expérience il est démon tré que pour le lancement et pour les reprises il faut un mélange riche, la réserve de liquide sert à l'un ou à l'autre cas selon les deside rata, et selon que le carburateur marche avec un jet unique ou comporte en outre un jet auxiliaire de ralenti.
Dans les deux formes d'exécution fig. 4 et 5, on peut adjoindre des trous s et t. L'expérience a montré que l'existence des trous s situés au-dessus du niveau N N in fluence favorablement les conditions du mé lange de carburant et d'air, et avance le mo ment d'amorçage. L'expérience a montré aussi que l'exis tence des trous t qui font communiquer la ,capacité l avec la chambre<I>y</I> alimentée par le trou calibré i, permet de généraliser, dans de bonnes conditions de fonctionnement, l'a daptation sur des moteurs différents, du car burateur construit en série.
Carburetor for explosion engines. The object of the invention is a carburetor for explosion engines.
Fig. 1 of the attached drawing is a diagram of a known device, given for the clarity of the description; Fig. 2 is a diagram of a device according to the invention; Fig. 3 indicates a variant; Figs. 4 and 5 each represent, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
In the known carburetors which use the flooded jet, the latter is constructed in principle according to the diagram in fig. 1.
The fuel liquid contained in the tank c at a constant level N N is discharged, through a calibrated orifice b forming the flooded jet, into a pipe a opening into the Ven turi extended by the duct d comprising the butterfly g. A vertical channel f is connected to the pipe a and its upper end is open to the atmosphere through a calibrated orifice e.
The fuel flows through the flooded jet b under the effect of the load height h added to a variable load which depends on the degree of active depression used by the engine according to the law of its speed, or else according to the law of variable positions of the throttle valve g for admission of gas to the engine.
For a given and invariable dimension of the pipe a and for a depression of a given degree and invariable but greater than h and prevailing in the pipe d it has been established and verified that the depression which is felt in the pipe a varies with the section given to the orifice e which admits atmospheric air into the channel f. This depression decreases with the increase in the section of e and vice versa. This depression would even tend to be canceled for an appropriate sizing of the orifice e as well as of the channel f with respect to the: channel a. In this case: the flow rate would remain constant under the effect of the load h for all depressions greater than h where the fuel would be cleaned from the pipes <I> a, f. </I>
The known positive dis = described above is recalled to -demonstrate: 10 that the orifice has a limit value for a quantitative adjustment @ dhu, fuel, adjustment defined by the brown running of the engine in relation to the pipe a ; 2 that the value of h is determined not only by the correction of the depression in a but also by the shift in the activity of the jet b, which shift is of variable value and results from the sizing of the orifice e.
In carburettors, an ejector has also been used to make it act as a depression multiplier. In this use the ejector is generally placed at the top of the pipe a and its inlet, at rest, is neither blocked nor braked, this ejector always operates in proportion to the depression it receives, that is to say - say that its multiplier effect starts from the moment when a flow of fluid begins to flow through it.
If we call H the difference in level between the inlet and the outlet of the ejector, we can say that the form of the depression multiplication can be translated by H + a H for all the values of H, from H = 0, i.e. from the origin of the operating curve.
In the carburettors described, an ejector used as a replacement for the usual flooded jet, is arranged in a pipe dependent on the engine intake.
The ejector used to replace the flooded jet can be placed either upstream of pipe a, or as a replacement for this pipe.
The air inlet e which is a cause of lowering of depression on the flooded jet b is suppressed and it is substituted for said inlet e, the air inlet of the ejector which maintains or increases the depression on the calibrated jet.
The duct relating to the convergent of the ejector is of such an arrangement that the fuel reserve which is there when the carburetor is at rest, automatically obstructs the air inlet of the ejector, this Obs truction realizing the shift of the normal multiplication point of the ejector by delaying the passage, in said ejector, of the entraining air. If we call h the height of the fuel which opposes the flow of air in the ejector during the rest of the carburetor and if we call H the vacuum of the engine, we can say that the air will not pass into the ejector only when H has fought h. The normal multiplication moment will take place for H-h = 0.
The origin of the normal multiplying curve will therefore start from h, while in ordinary multiplier ejectors the multiplying origin starts from 0.
In the device shown schematically in fig. 2, a tank c at constant level N N feeds, through a calibrated orifice i, a horizontal channel o in which is mounted transversely an ejector k p whose upper divergent part k is extended by the circuit n. The converging lower part p of this ejector forms the lower curved end of an elbow duct l whose opposite end is open to the atmosphere and rises above the level NN in order to prevent any external flow of the fuel.
The fuel flows into channel o at a load height h. The conduit; No mouth in the line @ nz depression and the gas mixture is admitted to the engine through the usual throttle g.
Operation a. place as follows: When the engine is at rest, the fuel fills the ejector k <I>p,</I> <B> the </B> -pipe n and the pipe <I> 1. </I> up to level <I> NN, </I> which constitutes a reserve of liquid.
When the engine is started, the de-pressure acts in n. and produced, as. in: a double-branched my nometer, a, unevenness. As a result, the: fuel drops in height in the duct l open to the atmosphere and the orifice z begins to deliver.
If the engine speed is increased, the vacuum becomes stronger and the fuel continues to drop in the pipe l until the: the pipe l being freed of fuel to its lower bend, the air: atmospheric will be able to pass. This is the time for normal walking. The air passing through the duct l, it follows that the fuel contained in the k n is evacuated.
If this depression is maintained sufficient to prevent a reconstitution of the fuel reserve in n k p and 1, the ejector k p, will function as an ordinary ejector under the effect of the air flow passing through the duct l.
If we call H the pressure difference existing between the tank c and the duct n and if we call H1 the pressure difference existing between the duct l and the duct n, we see that the depression prevailing in the channel o is form represented by H + Hl, given that a is a multiplication coefficient which depends on the one hand on the actual construction of the ejector kp, on the other hand, on the fluid passing through this ejector.
It is not mandatory for the Z conduit to open directly into the atmosphere. This duct l can open into any medium whatsoever of stable or variable depression, this depression possibly being higher or lower than the atmospheric pressure at the seaside, provided that the following conditions are met A) The pressure at n must be lower than the pressure in l. If the pressure in n equaled the pressure in l, the value a H1 would be zero since H1 would equal zero; B) The pressure in c must be greater than the pressure in n, because if the pressure in n equals the pressure in c, H would equal zero.
The combination of these two cases would establish the static equilibrium.
The load height h may vary depending on the compensation conditions envisaged. It is obvious that the shape of the body of the ejector, as well as the shapes of the inlet and the outlet of this ejector are independent of the operation, because these construction deviations only lead to a variation of the multiplier. the ejector.
The ejector device described can be placed either in the main supply channel m, or in a parallel axis or at <B>, at </B> any angle with this main channel, or on any branch of this main channel and in any position.
In the variant fig. 3, the ejector k p is still mounted transversely in the channel o, but it is located at a level higher than the constant level N N of the tank c. The duct l is open to the atmosphere at one end and terminated at the other end by the part p of the ejector, but it has a shape and dimensions such that it is specially supplied by a calibrated orifice r and that the level NN does not necessarily reach the upper part of the body of the duct 1, this level reducing the air passage section. It results from the addition of this calibrated orifice r that it passes through p a mixture of fuel and air.
In this variant, fig. 3, a fluid different from the fluid contained in the tank c and feeding the channel o through the calibrated orifice q can be sent through the calibrated orifice r through the conduit 1.
It is also possible, in certain cases, to stop the flow towards .lé .channel 1 after sufficient powering or else from a determined period of operation of the motor.
In the embodiment fig. d, the ejector is placed in the axis of the main channel and takes air into the atmosphere through the. In the embodiment fig. 5, the ejector takes the air in the tank through the and. the tank is supplied with air through the hole c 'of constant or variable section.
In these two forms of execution, a calibrated orifice i communicates with a constant-level tank c; a part v is hollowed out to form a chamber y fed by the jet i and communicating by a channel y 'with the body of the ejector. The .divergent k is fixed to the part v and the part <I> p </I> is formed by a cone p hard fitted in the channel p '.
This channel p 'communicates with the atmosphere through a conduit w and through one or more concentric tubes 1' which form a baffle and liquid reservoir at rest dru engine. Said channel p 'instead of communicating with the atmosphere, may be in communication with a medium which may be rarefied or subjected to atmospheric pressure depending on the dimensioning given to the air inlet c' of the tank c , fig. 5.
In the embodiment fig. 5, the variation of the section of the air inlet c 'influences the flow rate of the jet i and makes it possible to adjust it. However, this adjustment can only take place when the pipes a and l are free of the fuel they contain, because air will only pass through c 'when there is a call for air from the ejector, that is to say at the moment when the passage has become free in said ejector and this adjustment cannot intervene in the initiation of normal operation.
In the two embodiments fig. 4 and 5, when the engine is at rest, spaces n and l fill with liquid to the same level as that N N of the tank c. The air coming from the atmosphere or the chosen medium arrives at p through the <I> w p '</I> conduits after the suction of the liquid in reserve.
As from experience it is demonstrated that for the launch and for the times you need a rich mixture, the liquid reserve is used in one or the other case according to the deside rata, and according to the carburetor operates with a single jet or additionally has an auxiliary idle jet.
In the two embodiments fig. 4 and 5, we can add holes s and t. Experience has shown that the existence of holes s located above the level N N favorably influences the conditions of the fuel and air mixture, and advances the priming moment. Experience has also shown that the existence of holes t which communicate the capacitor l with the chamber <I> y </I> supplied by the calibrated hole i, makes it possible to generalize, under good operating conditions, the adaptation on different engines, of the car burator built in series.