Appareil de carburation pour moteurs à combustion interne. Dans les carburateurs actuels, l'air et l'es sence, aspirés par le moteur se mélangent, avant leur admission à ce dernier, dans une capacité en communication directe avec l'at mosphère, ayant un diamètre toujours rela tivement grand (généralement supérieur à ')0 mm) et renfermant un organe de réglage (étrangleur ou papillon) qui permet de faire varier la section de passage du mélange car buré suivant l'allure à laquelle le moteur doit tourner; dans les carburateurs à gicleurs multiples, le gicleur, dit de ralenti; débouche entre cet organe de réglage et le moteur, tandis que les autres gicleurs, dits gicleurs de puissance, débouchent en avant de l'or gane de réglage.
En raison de la forte section de la capa cité dans laquelle l'air et l'essence, sous l'ef fet de la dépression créée par le moteur, ar rivent en contact, le mélange des deux fluides, dont les densités sont très différentes, ne peut s'opérer d'une façon homogène, surtout aux allures vives du moteur, et il s'ensuit une impossibilité d'opérer un réglage conve nable de la carburation suivant la vitesse du moteur. Dans le but d'y remédier de nombreux dispositifs plus ou moins compliqués ont été imaginés, mais jusqu'à ce jour aucun d'eux n'a pu donner des résultats complètement sa tisfaisants.
Il est de plus à ajouter qu'en raison de cette grande section du corps. du carburateur, la dépression créée par le moteur dans ce der nier est petite, et, par suite, l'aspiration exer cée sur le ou les gicleurs est très faible, d'où nécessité d'employer un réservoir à niveau constant pour maintenir l'arrivée de l'essence sensiblement au niveau des orifices de gi- clage.
En outre, l'interposition de l'organe de réglage sur le trajet du mélange d'air et d'es sence a l'inconvénient de créer une résistance au passage de l'air carburé aspiré par le mo teur.
La présente invention a pour but de remé dier à ce double inconvénient.
Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend une série de chambres de carbura tion présentant chacune, au niveau de l'ori fice calibré par lequel arrive le combustible, un étranglement qui, par son profil et sa sec- tion très réduite, permet d'obtenir une très grande vitesse de passage de l'air, la pre mière chambre étant destinée à fournir un mélange riche pour la mise en marche, un collecteur dans lequel débouchent directement lesdites chambres de carburation et qui est relié à l'aspiration du moteur, un obturateur mobile à l'intérieur de ce collecteur comman dant les chambres de carburation devant être mises en fonction, un dispositif d'admission d'air additionnel comportant un canal débou chant dans le collecteur,
et au moins un trou par lequel l'aspiration du moteur peut être directement mise en communication avec l'air extérieur.
On peut donner à la section réduite de l'étranglement des chambres de carburation un diamètre de deux à six millimètres et pré voir l'étranglement de la première chambre plus réduit que celui des autres chambres.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 à 4 montrent un carburateur réalisé selon la présente invention; la fig. 1 est une coupe longitudinale; la fig. 2 est une vue en plan avec partie en coupe horizontale faite au niveau des orifices de giclage; la fig. 3 est une coupe transversale faite sui vant la ligne A-A de la fig. 1; la fig. 4 est une vue postérieure;
Les fig. 5 à 12 montrent une autre forme d'exécution: la fig. 5 est une coupe verticale longitudinale; la fig. 6 en est un plan; la fig. 7 est une vue en dessus du collecteur, le bloc des chambres de carburation étant en levé; la fi-. 8 en est une variante; la fig. 9 est une coupe verticale transversale faite suivant la ligne D-D de la fig. 5; la fig. 10 montre, en élévation, à plus petite échelle, l'appareil vu du côté de l'admission d'es sence;
les fig. 11 et 12 sont deux vues de détail montrant le bouchon portant le trou calibré d'admission d'essence dans chaque carburateur unitaire; la fig. 11 est une. vue en élévation; la fig. 12 est une coupe longi tudinale faite suivant la ligne E,---E de la fil-. 11 ; La fig. 13 représente un mode d'exécu tion dans lequel les trous calibrés d'admis sion d'essence sont montés à distance de l'ap pareil de carburation;
Les fig. 1.1 à 16 montrent une autre va riante d'exécution; la fig. 14 est une vue en élévation; la fig. 15 est une cor-'n '.i, izf)ii- tale faite suivant la ligne B-B de la fig. 14; la fig. 16 est une coupe transversale faite suivant la ligne C-C de la, fig. 14; Les fig. 17 à 19 montrent d'autres va riantes.
Ainsi que le représentent les fig. 1 à 4, l'appareil de carburation comprend une série de chambres de carburation a., ci <I>a\</I> a3 <I>a' a </I> a <I>a'</I> a8, complètement indépendantes les unes des autres, communiquant librement à l'une de leurs extrémités avec l'atmosphère, et dé bouchant à, leur autre extrémité, dans un collecteur b; ce dernier porte à son extrémité une bride c à laquelle vient s'adapter le tuyau qui le relie à l'aspiration du moteur.
Chacune de ces chambres de carburation présente intérieurement- la forme d'un tube de Venturi, suivant le profil représenté fi-. 1, et a une section excessivement réduite: la première chambre, destinée, comme il sera dit plus loin, à alimenter le moteur dans le cas de la marche au ralenti, a, dans sa par tie étranglée, un diamètre d'environ deus; mil limètres; le diamètre de la partie étranglée des autres chambres de earburatoin pourra avoir environ six millimètres.
Dans la, partie étranglée de chacune des chambres de carburation n. a.' a.2 <I>. . . dé-</I> bouche une tubulure<I>d</I> dl <I>d\ . . .</I> à. l'extré mité de laquelle est montée, comme le mon trent les fig. 1 et ;, une plaque présentant un trou calibré e e' e2 . . . ayant par exemple un diamètre de cinq dixièmes de millimètre;
chacun des conduits<I>d</I> dl <I>d\</I><B>...</B> est raccordé à un tuyau<I>f</I> f1 f\ <I>. . .,</I> qui le relie au réser voir d'essence g. lequel peut être placé sur le véhicule en contrebas de l'appareil de carburation, à. une distance quelconque et à un niveau quelconque.
A l'intérieur du collecteur b est intro duit à frottement doux. un obturateur<I>la</I> for- mant piston et pouvant être déplacé dans le sens longitudinal soit directement à la main, soit par l'intermédiaire d'une disposition de commande 'quelconque.
Dans l'une de ses positions extrêmes (fig. 1), cet obturateur découvre uniquement la première chambre de carburation a, cor respondant, comme il a été dit ci-dessus, à la marche au ralenti.
En déplaçant cet obturateur dans le sens de la. flèche représentée fig. 1, on mettra suc cessivement en fonction les diverses chambres de carburation ' a= . . ., eri nombre variable suivant la puissance demandée au moteur.
Afin de permettre, notamment dans le cas de la marche au ralenti, une admission d'air additionnelle, dans le but de faire va rier par exemple la vitesse du moteur de <B>150</B> à 900 tours, l'obturateur la présente un canal axial W, débouchant dans un évide ment h\,. dans lequel peut coulisser un tiroir cylindrique i susceptible d'être déplacé da ils le sens longitudinal et à l'extrémité duquel est. ménagée une série de trous j par lesquels l'air extérieur peut pénétrer à l'intérieur du collecteur b.
En déplaçant le tiroir i dans le sens de la flèche représentée fig. 1, on découvrira ainsi successivement les trous j d'admission d'air, et on pourra ainsi faire varier à vo lonté la section d'entrée de l'air additionnel qui devra être ajouté, suivant la vitesse dé sirée, à l'air carburé fourni par la première chambre de. carburation.
Le fonctionnement de cet appareil de car buration est le suivant: Pour la marche au ralenti, l'obturateur <I>da,</I> amené dans la position représentée fig. 1, ne découvre que la première chambre de car buration a, comme il a été dit ci-dessus.
En raison de la section très faible de l'étranglement de cette chambre de carbura tion, d'une part, l'air extérieur appelé par la dépression créée à. l'intérieur du moteur, tra verse cette chambre à une très grande' vitesse et produit ainsi l'aspiration de l'essence four nie par le trou calibré e toujours dans la pro portion voulue; d'autre part, cet air et cette essence se mélangent intimement, et fournis sent un mélange carburé suffisamment riche pour assurer toujours un départ instantané du moteur.
La dépression créée; par le moteur, s'exer çant directement dans chacune des chambres de carburation en action, produit, dans ces conditions, son maximum d'effet utile; l'élé vation de l'essence dans les diverses cham bres de carburation est toujours suffisante en raison des faibles sections de ces chambres, même clans le cas où le réservoir d'essence est placé à un niveau au-dessous de celui de l'appareil de carburation. Le présent appa reil offre donc l'avantage de permettre la suppression du réservoir à niveau constant, bien qu'il puisse également fonctionner avec un tel réservoir.
Par la manoeuvre du tiroir i, la propor tion d'air additionnel admis par les trous j peut être augmentée et la vitesse de la mar che au ralenti peut passer de<B>150</B> tours à 900 tours.
Pour augmenter ensuite progressivement la puissance du moteur, il suffit de déplacer l'obturateur h dans le sens de la flèche re présentée fig. 1, de manière à mettre succes sivement en fonction les diverses chambres de carburation a' a2 <B>....</B> Sous l'action de la dépression créée par le moteur dans ces di verses chambres de carburation, il se produit dans chacune d'elles un appel d'air et d'es sence, lesquels se mélangent intimement l'un à l'autre comme il a été dit ci-dessus en rai son du faible diamètre de ces chambres avant de pénétrer dans le collecteur b.
Chaque chambre a' a2 ... fournit donc ainsi un. mélange carburé homogène, de com position sensiblement constante quelle que soit l'allure du moteur; suivant le nombre de chambres mises en action, le volume d'air carburé fourni au moteur peut ainsi être ré glé à volonté.
Pour ralentir la vitesse du moteur, il suf fit de déplacer l'obturateur h en sens inverse de façon à mettre successivement hors d'ac tion les chambres de carburation. Dans le cas où cet obturateur est ramené brusquement à sa position initiale, corres pondant à: la marche au ralenti, il est à re marquer qu'en raison, d'une part, .de la fai ble masse d'essence appelée dans chaque chambre de carburation en action, et, d'au tre part, de l'obturation successive des cham bres de carburation, il ne peut se produire dans ces derniers, par effet d'inertie, aucun écoulement d'essence, d'où suppression de ris que d'incendie par retour de flamme.
Les fig. 5 à 12 montrent une autre forme d'exécution de l'appareil de carburation. Dans cette forme d'exécution, les diverses chambres de carburation (au nombre de qua tre par exemple) a as a\ a3 ont respective ment, dans leur partie étranglée, des dia mètres différents (fig. 5), déterminés de fa çon que le débit de chacune d'elles corres ponde à, l'augmentation de puissance que doit apporter sa. mise en fonction; la section de l'orifice d'entrée d'air de chaque chambre de carburation est ainsi réduite au minimum, et, de ce fait, la dépression peut être main tenue dans l'appareil à un degré tel permet tant la. formation du mélange carburé dans les meilleures conditions requises.
La partie étranglée de ces chambres de carburation pourra avoir, suivant la place de ces der nières et selon les applications, un diamètre pouvant être compris entre douze et deux millimètres.
En regard de chacune des chambres de carburation, l'appareil porte deux tubulures 1, 2 (fi,. 9) : l'une, 1, en communication di recte par un trou 3 avec la partie étranglée de la chambre de carburation, porte un bou- ehon 4 dans lequel est ménagé l'orifice cali bré d'admission d'essence; ce bouchon pré sente, ainsi que le montrent les fig. 11 et 12, une extrémité décolletée 5 de diamètre plus faible, dans laquelle sont ménagés un canal transversal 6, ouvert à ses deux extrémités, et un petit trou calibré axial 7 débouchant dans ce canal;
ce bouchon 4, vissé ou intro duit à frottement dur dans la tubulure 1, et engagé à fond dans cette dernière, présente son trou calibré 7 en regard du trou 3 qui débouche dans la partie étranglée de la cham bre de carburation. Une rondelle d'étan chéité 8 est interposée entre le fond de la tubulure 1 et l'extrémité décolletée 5 du bouchon 4.
La. tubulure 2 débouche dans l'espace an nulaire compris entre la paroi de la tubulure 1 et l'extrémité décolletée 5 du bouchon 4; clans cette tubulure 2 est engagé un raccord 9 sur lequel est monté un tuyau d'amenée d'essence 10.
L'essence amenée par le tuyau 10 rem plit l'espace annulaire compris entre la pa roi de la tubulure 1 et l'extrémité décolle tée 5 du bouchon 4, le canal transversal 6 et pénètre par le trou calibré 7 dans la cham bre de carburation.
Par ce dispositif, le trou calibré de cha cune desv chambre; de carburation est facile ment accessible; il est, de plus, à remarquer que chaque trou calibré peut être visité san exiger l'arrêt du moteur.
Le dispositif d'admission d'essence, au lieu d'être formé clans le bloc 1.1 de, l'appa reil de carburation. peut en être distinct comme le montre la fig. 13, de façon à être placé en un point facilement accessible.
Dans ce cas, les groupes de tubulures 1, 2, correspondant aux diverses chambres de carburation, sont disposés de préférence dans un même bloc. et sont reliés chacun par un conduit 20 à l'orifice de la chambre de carburation correspondante.
Ce dispositif est notamment avantageux pour l'aviation, en permettant de placer à la portée de l'aviateur la distribution d'es sence.
Les diverses chambres de carburation sont ménagées dans un même bloc 11; ce dernier s'applique, comme le montrent les fig. 5 et 9, sur une table dressée 12 présen tée par le corps du collecteur b. et s'engage entre des oreilles 13 portées par celui-ci: une ou plusieurs goupilles transversales 14 as surent la fixation du bloc 11 clans lesdites oreilles 13. L'usinage de l'appareil est ainsi rendu très simple.
Entre le bloc 11 et la. table 12 du corps du collecteur b est interposée .une plaque 15 (fig. 5, 7, 9), dans laquelle sont ménagées des fentes 16 se présentant respectivement en regard des diverses chambres de carbura tion<I>a al</I> a2 a3; les dimensions de ces fentes sont déterminées de façon que leurs sections correspondent au débit que doit fournir cha que chambre de carburation; chacune des fentes 16 peut être remplacée par une série de trous 17, comme représenté fig. 8. Le débit de chacune des chambres de carbura tion peut ainsi être déterminé avec une très grande précision et sans aucune difficulté.
Ainsi qu'il a été dit précédemment, la mise en fonction des chambres de carbura tion est commandée par un obturateur h pou vant être déplacé dans le sens longitudinal, soit à la main, soit par l'intermédiaire d'un dispositif de commande quelconque. Cet ob turateur h est constitué par un tube ouvert à son extrémité antérieure et muni d'un fond à son extrémité postérieure.
A la partie an térieure de ce tube est ménagé un trou laté ral hl, qui se présente, lorsque le tiroir est complètement repoussé à l'intérieur du col lecteur b, en regard de la première chambre de carburation a, comme le montre la fig. 5; le diamètre de ce trou h 1, qui peut varier de 15 à 35 dixièmes de millimètre, est déter miné de façon que le débit du mélange car buré riche, fourni par la première chambre a, soit réglé pour la mise en marche et la marche au ralenti du moteur.
L'obturateur la présente en avant du trou h' un second trou h=; la position respective de ces deux trous est telle que, lorsque l'ob turateur est repoussé complètement à l'inté rieur du collecteur b, le trou h2 est masqué et le trou h' seul débite, et que, lorsque l'ob turateur est légèrement déplacé en arrière, les deux trous hl h= se présentent à la fois en regard de la première chambre de carbura tion a, et permettent ainsi à cette dernière de débiter un volume plus grand d'air car buré.
D'autre part, à l'extrémité postérieure de l'obturateur h sont ménagés des trous j des- tinés à permettre une admission d'air addi tionnel à l'intérieur du collecteur b; ces trous sont disposés de façon à être découverts avant que l'obturateur h démasque la deuxième chambre de carburation a'.
En conséquence, lorsque l'obturateur h est complètement poussé, la première cham bre de carburation a est seule mise en fonc tion, sans admission d'air additionnel, et fournit ainsi un mélange très riche favori sant la mise en route du moteur; puis, pour augmenter la vitesse de ce dernier, il suffit de déplacer légèrement l'obturateur h dans le sens de la flèche représentée fig. 5, de manière à découvrir successivement les trous j d'admission d'air additionnel.
Ensuite, pour augmenter la puissance du moteur, on continue à. ramener en arrière l'obturateur h de manière à mettre succes sivement en fonction les chambres de car buration à' a2 a3, comme il a été dit précé demment.
Les trous j d'admission d'air additionnel pourraient être remplacés par une fente unique.
Le présent appareil de carburation peut être composé de chambres de carburation ayant toutes une section très faible, par exemple deux à trois millimètres dans leur partie étranglée; dans ce cas, comme ces chambres, en raison de leur faible section d'entrée d'air, fournissent un mélange carburé trop riche, l'obturateur h présente des trous ou une fente d'admission d'air additionnel sur toute sa longueur.
Afin de permettre un réglage parfait de la composition du mélange carburé pour la marche au ralenti lorsque l'obturateur est complètement repoussé à l'intérieur du collec teur b, il est nécessaire pour chaque moteur de pouvoir facilement et rapidement régler, d'une façon définitive, la section de l'orifice d'admission de l'air additionnel pour .ce ré gime. A cet effet, l'obturateur h porte à son extrémité postérieure un ajutage amovible 18, dans lequel est pratiqué-un orifice 19 calibré au diamètre voulu et débouchant dans l'atmosphère (fig. 5). Par un jeu d'ajutages ayant des trous calibrés de diamètres différents, il est possi ble d'adapter la. prise d'air additionnel qui convient pour la. marche au ralenti de cha que moteur.
Les fig. 1.1 à 16 montrent une variante dans laquelle l'essence est amenée aux tubu lures<I>d</I> par une canalisation unique<I>f,</I> débou chant dans un conduit ki qui distribue l'es sence aux trous calibrés e des diverses cham bres de carburation a.
Les orifices calibrés e peuvent être ména gés dans une même plaque l., comme repré senté fig. 15 et 16, appliquée contre la paroi de l'appareil de façon que ces. orifices dé bouchent respectivement dans les tubulures d'admission d'essence d des chambres de car buration.
Ce mode d'alimentation par un conduit unique, en outre de sa simplicité de cons truction, offre l'avantage de permettre un passage très facile de la marche au ralenti à la marche normale.
En effet, pendant le fonctionnement de la chambre de carburation a, correspondant à. la marche au ralenti, l'essence remplit déjà complètement la canalisation d'alimentation, de telle sorte qu'au moment de la mise en i:ction des autres carburateurs, 'l'essence, qui doit être admise dans chacun d'eux, est déjà élevée au niveau des trous calibrés de ces carburateurs.
La fig. 17 montre une autre forme de réalisation permettant de placer les trous ca librés à la portée du conducteur.
Dans cette forme d'exécution, les trous calibrés e. sont ménagés dans une même pla que<B>in,</B> maintenue appliquée contre un blo!.# tubulaire n, dont les canaux o correspondent aux divers trous e de cette plaque par un raccord p ç. Entre la face interne de la pièce p du raccord et la face adjacente de la plaque m, est réservé un intervalle > dans lequel arrive l'essence par un canal s mé nagé dans la pièce<I>p,</I> et relié par un tuyau<I>t</I> au réservoir d'essence g. Les canaux o du bloc tubulaire ii, sont raccordés par des tuyauxu aux tubulures d'admission d'essence des di vers carburateurs.
Par ce dispositif le raccord, dans lequel est montée la plaque ira portant les trous ca librés e, peut être monté en tout point con venable et par exemple sur le tablier de la: voiture de façon à être à, la portée du con ducteur.
Dans le cas de son application à des mo teurs très puissants, par exemple des mo teurs pour l'aviation, l'appareil de carbura tion, pourra comporter plusieurs groupes de chambres de carburation, soit plusieurs grou pes rayonnants _1 A1 < 1= . . . de chambres de carburation a disposées en ligne dans chaque . groupe comme représenté fi-. 18, soit plu sieurs groupes parallèles<I>B</I> B' <I>B2. . .,</I> de chambres rayonnantes a comme représenté fig. 19.
Dans le premier cas, le collecteur et l'ob turateur sont disposés coaxialement à la ligne de contact des groupes rayonnants A A1 (fig. 18) et dans le second cas coaxialement à la ligne sur laquelle se trouvent les centres de rayonnements des chambres rayonnantes n (fig. 19).
Selon des variantes de l'invention, on pourra., par exemple, employer pour le con trôle de la. mise en fonction des diverses chambres. soit un tiroir rotatif cylindrique ou plan, soit des obturateurs individuels montés soit à la sortie de la chambre de car buration, soit à l'arrivée d'essence de chacune des chambres.
Les chambres, au lieu d'être disposées en ligne droite, pourront être montées sur le collecteur d'une façon rayonnante.
Au lieu de trous calibrés, on pourra em ployer tout autre dispositif analogue, par exemple des tubes renfermant soit une mèche, soit une toile métallique ou toute au tre substance susceptible de créer une résis tance réduisant le débit.