Brevet FR2006731A1 — publié le 19700102

i. 2006731 La présente invention concerne un carburateur pour les moteurs des automobiles, et plus particulièrement un dispositif pour régler le mélange d'air et de carburant pendant la décélération du moteur. 5 L'ouverture du papillon du carburateur pendant la décéléra tion d'une automobile par freinage au moteur est similaire à celle du fonctionnement au ralenti, mais la vitesse de rotation du moteur est supérieure. Comme la quantité totale ainsi que le dosage du mélange air-carburant devant arriver au moteur sont 10 les mômes que pendant le ralenti, la quantité de mélange air-carburant arrivant dans les cylindres est d'autant plus faible que la vitesse de rotation est plus élevée, et cette quantité est faible à chaque course. De plus, les gaz subsistant diluent le mélange de sorte que son allumage par les bougies devient 15 impossible. Il se produit par suite une post-combustion, c'est-à-dire que les gaz n'ayant pas brûlé dans les cylindres brûlent dans le conduit d'échappement ou que les gaz n'ayant pas brûlé complètement échappent à l'air libre. Il est bien connu de maintenir l'ouverture du papillon 20 pendant la décélération à une valeur plus importante que pour le ralenti et de plus de ralentir le mouvement de fermeture du papillon. Cela est efficace pour empêcher le "blocage du moteur, mais il en résulte les inconvénients suivants, du point de vue des râtés d'allumage. 25 (1) l'établissement de la quantité optimale d'air est dif ficile pendant la décélération. (2) La plage de dosage du mélange d'air et de carburant est étroite, et il est difficile de la régler. (3) Il est difficile d'obtenir un bon résultat en descente 30 sur laquelle la décélération est maintenue pendant un temps relativement long. ha présente invention a pour objet un carburateur perfectionné dans lequel un rapport satisfaisant entre l'air et le carburant peut être maintenu pendant la décélération, indépen-35 damment des fonctionnements au ralenti et à petite vitesse. L'invention a de même pour objet un carburateur dans lequel les râtés d'allumage peuvent être à peu près évités. Un carburateur selon la présente invention comporte un dispositif pour régler le mélange d'air et de carburant pendant la 4-0 décélération du moteur comportant un circuit de carburant de 11015 2 2006731 ralenti et de petite vitesse débouchant dans le passage d'admission d'air du carburateur en aval du papillon, le dispositif comportant un circuit supplémentaire pour le carburant pendant la décélération pour faire communiquer une partie du passage 5 d'admission d'air située en amont du papillon avec une partie de ce passage située en aval du papillon et- fournissant une quantité supplémentaire de mélange air-carburant, avec un ensemble à soupape monté dans le circuit supplémentaire. La soupape normalement fermée est ouverte quand il existe une dépression 10 donnée dans le passage d'admission d'air en aval du papillon. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante9 donnée à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 est une coupe verticale d'un carburateur suivant un 15 mode de mise en oeuvre de l'invention, Fig. 2 représent© une variante de la partie du passage d'admission d'air de la fig. 1» Fig. 3 représente schématiquement les éléments électriques d'un dispositif selon ihi autre mode de mise en oeuvre de l'in-20 vention, et Fig. 4 est un diagramme illustrant le fonctionnement d'un carburateur selon la présente invention. L'air aspiré dans le passage d'admission d'air 2 du carburateur 1 de la fig. 1, pendant le fonctionnement à grande vites-25 se est mélangé avec le carburant fourni par le gicleur de grande vitesse 4 qui débouche dans un venturi secondaire 3, et le mélange traverse un venturi principal 5 vers les cylindres du moteur non représenté. Un papillon 6 permet de commander la quantité de mélange air-carburant passant par les cylindres. Au 30 ralenti et à petite vitesse, le circuit 9 fait communiquer la partie supérieure du passage d'admission 2 au voisinage du venturi secondaire 3 avec un orifice de petite vitesse 8 ayant la forme d'une fente étroite au voisinage du papillon 6. La partie supérieure du circuit de petite vitesse 9 comprend une prise 35 d'air secondaire de petite vitesse 7. Le carburant F arrivant de la cuve, à niveau constant (non représentée) à travers un gicleur de petite .vitesse 10 est mélangé à l'air arrivant du passage d'admission 2 à travers une prise d'air primaire de petite vitesse 11 située à peu près dans la même position que la 40 prise d'air secondaire 7 dans la direction du passage d'admis 69 11015 3 2006731 sion 2, et le mélange passe ensuite dans le circuit de petite vitesse et de ralenti 9 à travers un gicleur économiseur 12 pour former un mélange convenable pour le ralenti et la-petite-vitesse avec l'air arrivant par la prise d'air secondaire 7. 5 Juste en dessous de l'orifice de petite vitesse 8, un orifice de ralenti 13 communique avec le circuit de ralenti et de petite vitesse 9, la section transversale étant réglable au moyen d'un pointeau de réglage de ralenti 14. Un circuit de décélération 24 comprend une section supé-10 rieure 24a et une section inférieure 24b pour faire communiquer une ouverture 21 située en amont du venturi 3» et par suite aussi en amont du papillon 6, et une ouverture 22 située en aval peu? rapport à l'orifice de ralenti 13, et par suite en : aval par rapport au papillon 6. Un ensemble à soupape 23 est 15 monté dans la section inférieure 24b. L'ouverture 21 peut être remplacée par un tube d'admission d'air 21'. s'étendant dans le passage d'admission d'air 2 de la façon représentée sur la fig. 2. Une vis pointeau de réglage 25 permet de régler le débit d'air dans la section supérieure 24a. La section supérieure 20 24a communique au-dessus de la soupape 23 à travers un passage 26 avec une source de mélange d'air et de carburant pour la décélération du même type que le dispositif correspondant pour le ralenti et la petite vitesse. Le carburant F' provenant de la cuve à niveau constant traverse le gicleur de décélération 25 16 et se mélange avec l'air provenant du passage d'admission 2 à travers une prise d'air de décélération 17 disposée à peu près dè la même façon que la prise d'air secondaire de décélération 19 dans la direction du passage d'admission d'air 2, le mélange passant ensuite dans la section inférieure 24b à tra-30 vers un gicleur économiseur 18 pour former le mélange air-carburant pour la décélération avec l'air arrivant à travers la prise d'air secondaire de décélération 19» ce mélange passant ensuite à travers le passage 26 vers la section 24b. Une vis pointeau 27 permet de régler l'orifice de sortie du passage 26. 35 La tige de la soupape 31 de l'ensemble 23 est fixéç à une membrane 33 d'un dispositif répondant à ia déprëssion 32. La membrane 33 sépare une première chambre•34 communiquant avec la section 24b d'une seconde chambre 35 qui communique avec un orifice 37 de la conduite d'admission 40-pour que:.la;soupape 31 40 de l'ensemble 23 soit ouverte ou fermée en fonction de la.dé-. 69 11015 4 2006731 pression dans la conduite d'admission 40. Une vis de réglage 38 permet de régler la pression exercée par le ressort 39 sur la membrane 33. Pendant le ralenti» la marche normale ou l'accélération du 5 moteur, la dépression dans la conduite d'admission 40 est comprise entre -0 et -530 mm Hg (par rapport à la pression atmosphérique), et dans ces conditions l'ensemble à soupape 23 est maintenu fermé de la façon représentée, le circuit de carburant pour le ralenti et la petite vitesse fonctionnant d'une façon 10 connue. Quand la dépression augmente, (habituellement à une valeur comprise entre -630 et -660 mm Hg) dans la conduite d'admission 40 du fait du freinage au moteur, la membrane 33 de la capsule manométrique 32 fléchit vers la gauche en opposition à l'action 15 du ressort 39 et par suite écarte la soupape 31 de son siège poux ouvrir l'ensemble 23 de la façon représentée en traits mixtes. De ce fait, l'air arrivant par l'orifice 21 s'écoule vers la conduite d'admission 40 à travers le circuit de décélération 24a» 24b et l'orifice 22. La dépression établie dans la 20 section 24b sert à aspirer du carburant supplémentaire à travers le gicleur 18 indépendamment du circuit de carburant pour le ralenti et la petite vitesse. Le mélange d'air et de carburant arrivant à travers le passage 26 est mélangé à l'air arrivant par la section 24a du circuit de décélération. Un mélange d'air 25 et de carburant ayant une richesse convenable est alors ajouté dans la conduite d'admission 40 pour la décélération à travers l'ensemble à soupape 23 par l'ouverture de la soupape et l'orifice 22 pour compenser l'insuffisance pour l'allumage du mélange d'air et de carburant fourni par la source de carburant 7 à 13 30 de ralenti et de petite vitesse. Les râtés d'allumage peuvent ainsi être évités avec certitude pendant la décélération du moteur. La vis pointeau 27 pour le réglage de l'aspiration de carburant et la vis de réglage 25 pour l'air peuvent être utilisées pour obtenir le mélange additionnel ayant la richesse 35 voulue. XI ressort de ce qui précède que le circuit de carburant habituel pour le ralenti et la petite vitesse et le circuit de carburant pour la décélération, séparés l'un de l'autre, ne réagissent jamais défavorablement l'un sur l'autre et peuvent as-40 surer de façon satisfaisante leurs fonctions indépendamment l'un 69 11015 5. 2006731 de l'autre. La disposition des structures ainsi que la fabrication des deux circuits permettent d'obtenir les conditions optimales pour chacun des circuits. Il est possible aussi de munir un carburateur classique 5 d'un circuit de décélération par une modification peu importante représentant une dépense très faible. L'ensemble à soupape peut être actionné en utilisant un dispositif à électro-aimant dont la bobine est connectée en série avec un interrupteur actionné mécaniquement par une cap-10 suie manométrique. Une variante de ce type est représentée sur la fig. 3. Ce dispositif comporte une membrane 33* d'un dispositif répondant à la dépression ou capsule manométrique 32' fixée sur une ouverture 37* de la conduite d'admission 40* du moteur. Le contact mobile d'un interrupteur 41 est fixé sur la 15 membrane et les contacts fixes de l'interrupteur sont connectés dans le circuit de la soupape électromagnétique 23'. Pendant le freinage au moteur, la dépression dans la tubulaire d'admission 40* provoque la fermeture de l'interrupteur 41 et par suite la fermeture du circuit d'excitation de la bobine 43 de 20 la soupape 23' par la batterie 42. L*électro-aimant de la soupape comporte un noyau 44 pour attirer le piston de la soupape 31' en opposition à l'action du ressort 45 afin d'établir la communication entre les sections 24a et 24b du circuit de décélération. Une lampe pilote 45 est connectée en parallèle avec 25 1'électro-aimant pour signaler l'excitation de la bobine 43. Suivant le mode de réalisation représenté sur la fig. 3, l'air pour le circuit de décélération est aspiré à travers un épura-teur d'air 52 comportant un filtre 51 et qui est monté sur le corps du carburateur. Ce mode de réalisation a l'avantage de 30 permettre le montage séparé du dispositif répondant à 1s dépression 32' comprenant l'interrupteur et de la soupape électromagnétique 23'. La fig. 4 illustre la relation existant entre la vitesse de rotation N du moteur et la dépression P dans la conduite d'ad-35 mission. La courbe en trait plein représente la relation au ralenti et la courbe en tirets la relation pendant la décélération. Si le dispositif répondant à la dépression de la fig. 1 ou de la fig. 3 est réglé pour fonctionner pour une dépression -A mm Hg, il reste actif jusqu'à la chute de la vitesse du mo-40 teur à B t/mn. 69 11015 s. 2006731 Pendant des essais effectués avec une automobile à 5 places ayant un moteur à cylindre de 1500 cm dans des rues d'une ville ou d'une banlieue les décélérations ont lieu le plus fréquemment à partir de vitesses normales» c'est-à-dire de 40 à 60 5 km/h le temps de marche à ces vitesses représentant 19 $ de la durée totale de l'essai. Le temps total pour la décélération représente 31 $ de la durée totale de l'un des essais. D'autre part, au cours d'essais effectués sur banc d'essai avec un carburateur normal, il a été constaté une forte tendance aux 10 râtés et aussi que la plage des rapports entre l'air et le carburant du mélange est très étroite à des vitesses de rotation correspondant aux vitesses normales du véhicule considérées ci-dessus, c'est-à-dire des vitesses de rotation de 2500 à 3000 t/mn. Ces râtés pendant la décélération sont par contre 15 complètement évités en utilisant le aslasags d'air et de carburant additionnel ayant le dosage convenable selon la présente invention. De plus, la présente invention permet d'améliorer la vaporisation ainsi que le mélange du carburant pendant le ralenti, la marche normale et 1'accélération. 20 Bien entendu, la description qui précède n'est pas limita tive et l'invention peut être aise en oeuvre, sans que l'on sorte de son cadre. 69 11015 7 2006731 REVENDICATIONS 1. Un dispositif pour régler le mélange d'air et de carburant dans un carburateur comportant un passage d'admission se terminant à l'entrée de la conduite d'admission du moteur, un 5 papillon dans ce passage, et tua. circuit de carburant pour le ralenti et la petite vitesse débouchant dans le passage d'admission en aval du papillon, caractérisé par un circuit de carburant additionnel faisant communiquer -une partie du passage d'admission d'air en amont du papillon avec une partie de ce 10 passage en aval du papillon, ce circuit de carburant additionnel étant sensiblement en parallèle avec le circuit de carburant pour le ralenti et la petite vitesse et comportant un ensemble à soupape, un passage faisant communiquer une source de carburant avec le circuit de carburant additionnel et un ressort de 15 rappel pour maintenir normalement la soupape fermée, la soupape étant ouverte en réponse à une dépression donnée dans la conduite d'admission du moteur. 2. Un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la soupape est commandée par un dispositif répondant à 20 la dépression et comportant une membrane. 5. Un dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce - q[ue la soupape est une soupape à électroaimant excitée par un interrupteur du dispositif répondant à la dépression. 25 4-. Un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de carburant additionnel comprend un tube d'admission s'étendant dans le passage d'admission d'air du carburateur.