Brevet FR2028575A1 — publié le 19701009

La présente invention concerne un carter étanche en une ou plusieurs parties pour le dispositif de préparation du combustible de moteurs à explosion. Le dispositif de préparation du combustible est fréquem-5 ment enfermé dans un carter étanche sur les véhicules à deux roues propulsés par un moteur. Ce carter étanche a pour rôle principal d'empêcher un encrassement trop rapide du carburateur par les poussières et les projections d'eau ; il doit aussi empêcher que les fuites d'essence ou de mélange huile-essence 10 salissent le véhicule ou son conducteur* L'invention a pour objet un carter étanche du type précité permettant le fonctionnement du moteur dans des enceintes coexistent des risques d'explosion. A cet effet, tous les éléments du•dispositif de prépara-15 tion du combustible susceptibles de favoriser la sortie du combustible sous forme liquide ou de vapeur sont enfermés dans un carter étanche, fait d'une matière imperméable au combustible, l'entrée de l'air comburant dans ce carter étant assurée par un clapet de non retour, notamment un clapet dont l'obturateur 20 est sollicité par un contrepoids ou un ressort, ou un clapet à ressort à lame,.qui est maintenu automatiquement ouvert en cours de fonctionnement du moteur grâce à la dépression créée par ce dernier et qui se ferme automatiquement lorsque le moteur s'arrête. Grâce à ce carter étanche, le combustible liquide 25 ou les vapeurs de combustible ne peuvent se répandre dans l'espace environnant le moteur. Tout risque d'explosion est ainsi éliminé. Dans une forme d'exécution préférée, il est prévu un carter forme' d'une partie montée à demeure et d'une partie 30 amovible, la partie Xixe étant munie d'orifices pour le passage des câbles de manoeuvre du dispositif de préparation du combustible et celui de la conduite du combustible, orifices qui sont eux-mêmes munis"de moyens d'étanchéité. Pour faciliter le montage et le démontage de la partie 55 amovible, il est en outre avantageux de placer dans le plan de jonction des deux parties du carter un joint d'étanchéité ce qui permet d'enlever facilement la partie amovible pour effectuer des travaux d'entretien et de réglage sur le dispositif de préparation du combustible. Le joint d'étanchéité entre les 40 deux parties du carter empêche la sortie du combustible sous 70 01301 2 2028575 forme liquide cm de vapeur« Etant donné que les dispositifs de préparation du combustible doivent fréquemment être accessibles de plusieurs côtés, il est avantageux de prévoir dans la partie fixe du carter un 5 ou plusieurs organes d'obturation vissés de façon étanche et faciles à enlever pour permettre les travaux d'entretien et de réglage précitées» La disposition du clapet de non retour dans la partie amovible permet, en cas de nécessité, un accès facile à ce 1® clapet. En développant l'idée fondamentale de l'invention, on peut réaliser une construction particulièrement avantageuse en plaçant la conduite de combustible dans une gaîne imperméable raccordée de façon étanche à un filetage solidaire de la partie fixe, l'autre extrémité de la gaîne permettant une mise à l'air libre dans une enceinte où il n'y a pas de risques d'explosion. En plaçant la conduite de combustible dans une gaîne imperméable, on assure 1 *étanchéité de l'ensemble, môme lorsque ladite conduite est défectueuse, le combustible ne pouvant pénétrer dans l'espace qui entoure le moteur et où existent des risques d*explosion, cajç il est retenu dans le carter étanche du dispositif de préparation du combustible. L'autre extrémité de la gaîne débouche dans une enceinte ne présentant pas de dangers d'explosion et permet ainsi une mise à l'air libre de l'espa-ce,annulaire défini entre la conduite et la gaine. Du fait que la section libre entre la conduite et la gaîne est petite par rapport à l'orifice du clapet de non retour par lequel l'air comburant est aspiré, la plus grande partie de celui-ci est aspirée par cet orifice et non par la gaine de la conduite. Dans une forme plus développée du carter selon l'invention, il est prévu avantageusement dans la partie amovible, plus bas que le clapet, une cuvette pour recueillir les fuites de combustible liquide. Ceci permet d'évacuer le combustible ainsi recueilli sans risque de le répandre dans l'espace dangereux entourant le moteur. Pour amener directement à la cuvette les fuites de combustible qui se produisent dans le dispositif de préparation ou dans la conduite, il est particulièrement avantageux de pré-40 voir, sur la partie amovible, un bac récepteur qui arrive jus 70 01301 3 2028575 qu'au-dessous du dispositif de préparation et du raccord fileté de la conduite et amène le liquide recueilli directement à la cuvette. Grâce à cet agencement, le combustible liquide ne peut parvenir dans la partie fixe du carter d'où il pourrait éven-5 tuellement s'écouler vers l'espace où existent des risques d'explosion, lors du démontage de la partie amovibleo Pour recueillir le combustible pulvérisé par le dispositif de préparation, il est avantageux de prévoir une rainure entourant le clapet de non retour et présentant un écoulement 10 en direction de la cuvette. En plaçant une cloison entre le dispositif de préparation du combustible et le clapet de non retour, on évite que l'espace à proximité immédiate du clapet s'enrichisse en combustible pulvérisé, la plus grande partie de celui-ci se condensant alors 15 contre la dite cloison ; dans ce cas, l'écoulement de la rainure collectrice traverse la cloison. On a constaté que des quantités importantes de condensât peuvent se rassembler dans la partie amovible du carter. Il est donc recommandé de relier la cuvette collectrice, par une conduite de retour, à.un raccord d'une con-20 duite de mélange menant du dispositif de préparation au moteur à explosion. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plu-25 sieurs formes d'exécution de ce carter s Figure 1 est une vue en coupe longitudinale du carter étanche suivant l'invention, contenant le dispositif de préparation du combustible et accolé à un moteur à explosion et piston alternatif ; 30 Figure 2 est une vue en coupe transversale suivant II-II de figure 1 ; Figure 3 est une vue en coupe transversale suivant III-III de fig. 1 ; Figure 4 est une vue dé dessus du carter étanche de fig.1; Figure 5 est une vue en coupe axiale d'une pièce d'obturation ; Figure 6 est une vue en coupe longitudinale du carter étanche de figure 1, mais avec un clapet de non retour dont 1' obturateur est un ressort à lame ; 70 01301 4 2028575 Figure 7 est une vue en coupe schématique du dispositif placé sous carter étanche dans une enceinte où il existe des dangers d'explosion et qui est reliée à une autre enceinte non dangereuse ; 5 Figure 8 montre une forme d'exécution différente de l'en semble représenté dans la figure 7 î Figure 9 est une vue en coupe schématique du système de retour du combustible recueilli dans la cuvette collectrice» Comme on peut le voir dans la figure 1, la partie fixe 10 2 du carter est montée à demeure sur le cylindre 1£ d'un moteur à explosion et à piston alternatif 18. la partie amovible 4 est fixée contre la partie fixe à l'aide d'un étrier de serrage 21, tua. joint d'étanchéité £ étant interposé entre les deux parties. 15 lia partie amovible 4 comporte le clapet 1_, la cloison 14, la rainure annulaire les orifices 1j>, la cuvette collectrice 10 et le bac récepteur 11. A l'intérieur de la partie fixe £ se trouve le dispositif de préparation du combustible 12, qui est manoeuvré à l'aide du câble 20. Le passage 6 du câble est 20 rendu étanche par un chapeau 19, qui entoure la tirette 2£ et la vis de réglage 24. Le mode de fonctionnement du carter représenté dans la figure 1, est le suivant : lorsque le moteur est en marche,il se crée dans le carter, par aspiration de l'air comburant,une 25 dépression qui maintient le clapet en position ouverte. La pression différentielle est supérieure au poids propre du clapet augmenté de la force du ressort 22. Lorsqu'on arrête le moteur, la différence de pression entre l'intérieur du carter et l'air environnant est supprimée, de sorte que le ressort 22 30 peut fermer le clapet 1_. La partie amovible 4 est maintenue assemblée avec la partie fixe par 1'étrier 21, un joint d'étanchéité ^ étant interposé entre les deux parties» La partie amovible 4 comporte la cuvette collectrice 10, qui se trouve au point le plus bas de 35 l'ensemble du carter. En outre, la partie amovible est munie d1 un bac récepteur 11_ qui s'étenà jusqu'au-dessous du dispositif de préparation 12 et du raccord fileté 2 de la conduite du combustible 2» ke bac 11. a pour but de recueillir les fuites de combustible qui se produisent par défaut d'étanchéité dans le 40 dispositif de préparation 1_2 et dans la conduite 2 et de les 70 5 10 15 20 25 30 35 40 01301 5 2028575 diriger vers la cuvette 10. Les dimensions de cette dernière sont telles qu'elle peut contenir au moins là quantité de combustible contenue dans la conduite 2« La cloison 14 & pour objet de recueillir le brouillard de combustible qui sort fréquemment du dispositif de préparation dans certaines conditions de service du moteur et, après condensation, de le diriger vers la cuvette 10. La petite quantité de combustible qui se trouve dans l'espace à proximité immédiate du clapet 1_ se condense sur les parois internes du carter et est recueillie dans la rainure annulaire 13 qui entoure le clapet . Elle s'éeoule ensuite dans la cuvette 10 en passant par les orifices 1J? prévus dans la cloison 14. L'évacuation de ce combustible est facilitée par le fait que l'axe du clapet 1 et, par suite , la rainure 1£» sont inclinés vers le dispositif 12. On peut donc , en enlevant la partie amovible 4, évacuer facilement , sans le répandre, le combustible contenu dans la cuvette. En outre, après enlevement de la partie amovible, on peut facilement accéder au dispositif de préparation du combustible .12 pour y effectuer des travaux d'entretien et de réglage. Pour les éléments à régler qui ne sont pas accessibles de ce côté, il est prévu un nombre approprié de bouclions 15 vissés de façon étanche, comme celui représenté dans la fig.5« ON peut voir aussi dans la fig. 1 comment est assurée l'étan-chéité du passage 6 du câble de manoeuvre du dispositif 12. Le passage 6 , prévu sur la partie fixe permet l'actionne-ment du câble 20 qui peut être réglé de façon précise à'l'aide de la vis de réglage 24. La tirette 2£ se termine à là partie supérieure de la vis 24 et ces deux organes sont entourés d'un chapeau 1£ fait d'une matière élastique, de sorte qu'en cet endroit aussi il ne peut se produire d'échange gazeux entre l'intérieur du carter et l'air environnant. Un moteur ainsi équipé peut donc fonctionner dans des. enceintes difficiles ou impossibles à ventiler ou qui ne sont pas beaucoup plus grandes que le moteur lui-même. Dans ces enceintes, des fuites mêmes minimes de combustible constituent un danger d'explosion. Comme le montre la figure 2, la conduite de combustible 2 est placée dans une gaîne 8, qui est enfilée sur lé raccord fileté Ce dernier est fixé lui-même, de façon étanche, sur la partie fixe £ et pénètre à l'intérieur du carter jusque par delà le bord du bac 11,. Grâce à cette disposition, le combustible 70 01301 6 2028575 qui peut s'échapper de la conduite 2 par défaut d'étanchéité est amené par le bac 11. jusqu'à là cuvette 10. On peut voir aussi dans la figure 2 un bouchon fileté 15 qui obture un orifice par lequel on peut procéder à des travaux d'entretien 5 et de réglage en des endroits qui ne sont pas accessibles autrement, même lorsque la partie amovible 4 a été enlevée» On peut voir dans la figure 3 la forme de la cloison 14, percée de deux orifices Ij? qui communiquent avec la rainure 10 annulaire 1j5. La fonction de cette cloison 14 et des orifices d'écoulement 1j> a déjà été expliquée en référence à la fig.1. La figure 4 est une vue de dessus du carter qui permet de voir une partie de la gaîne 8 et le raccord fileté 2,. On y voit également un bouchon 16, un passage de cêble 6 et un é-15 trier 21, qui maintient assemblées les deux parties du carter» L*étrier 21 est accroché, par ses deux extrémités repliées, à des saillies de la partie fixe £ et sa tension propre sert à maintenir la partie amovible 4. La figure 5 représente un bouchon 16 qui obture une ou-20 verture pratiquée dans la partie fixe Le bouchon 16 ferme de façon étanche cette ouverture par laquelle on peut exécuter. Gertains travaux d'entretien et de réglage en des points qui ne sont pas accessibles après enlèvement de la partie amovible. Le carter étanche représenté dans la figure § diffère de 25 celui décrit en référence à la figure 1 en ce qu'il est muni d'un clapet 2 qui est à ressort à lame. Le mode de fonctionnement de ce carter est, dans son principe, le même que celui du carter de figure 1. Cependant, le clapet 2 étant disposé dans tin plan sensiblement vertical et plus haut que le disposi-30 tif 12, la présence de la cloison 14 devient superflue. La fonction de la cloison est remplie ici en partie par la butée 26 de l'obturateur et, en partie , par la paroi verticale de la partie mobile 4. Le brouillard de combustible qui se condense sur ces deux surfaces arrive directement dans la cuvette 10. L1 35 obturateur 2£ fait d'une manière élastique, ferme automatiquement l'orifice d'aspiration lorsque le moteur s'arrête et le libère sous l'effet de la dépression qui se produit à l'intérieur du carter dès que le moteur commence à tourner. Comme on peut le voir, en raison de la forme plate de la partie amovible, 1' étrier 21 est monté dans celle-ci et doit être dégagé des sail-40 lies de la partie fixe £ pour pouvoir enlever la partie amovible» 70 01301 7 2028575 l'utilisation du carter étancbe suivant l'invention n'est pas limitée aux moteurs à explosion qui sont placés dans des enceintes difficiles à ventiler, par exemple, le moteur auxiliaire d'un bâteau à voiles, mais elle peut avoir 5 lieu dans tous les cas où des fuites de combustible même minimes, sont indésirables» Le dispositif de préparation du combustible peut être un carburateur ou un dispositif d'injection. On reconnaît dans la figure 7 ledispositif.de prépara-10 tion étancbe ; il est représenté ici par son carter Le dispositif sous carter est logé dans une enceinte ^2 présentant des risques d'explosion. La conduite de combustible 2 aboutit à un réservoir 33 « qui est placé dans une enceinte ^4 15 où il n'y a pas danger d'explosion.. La conduite 2 est entourée par une gaîne 8 qui relie l'enceinte *>2 à l'enceinte J4. On peut voir que le carter se trouve au point le plus bas de la gaîne 8, de sorte que si la conduite 2 présente une défectuosité, le combustible qui passe dans la gaîne 8 est recueillie 20 dans le carter La figure 8 représente une autre forme d'exécution dans laquelle le combustible n'arrive pas, par gravité, du réservoir 33 au dispositif de préparation, mais y est envoyé par une pompe 35. Cette construction présente sur la précédente l'avantage 25 que lors d'une défectuosité de la conduite 2» le contenu du réservoir ne passe pas entièrement dans le carter: On retrouve dans la figure 9> la cuvette 10. On a constaté qu'une quantité considérable de condensât s'écoule dans la cuvette dans certaines circonstances, de sorte qu'une évacua-30 tion de ce condensât constitue un problème aigu. A cet effet, la cuvette 10 est reliée par une conduite de retour ^6 a un raccord 22 monté dans une conduite de mélange ^8 entre le dispositif de préparation et le moteur. Le raccord £2 es-b en forme de venturi et il s'y forme une dépression qui a pour effet d'aspi-35 rer, dans la conduite £8 le combustible contenu dans la cuvette 10. 01301 8 2028575 1.- Carter étanche, en une ou plusieurs parties, pour le dispositif de préparation de combustible de moteurs à explosion caractérisé-en ce que les éléments du dispositif de préparation du combustible susceptibles de favoriser la sortie de ce dernier sous forme liquide ou de vapeur sont enfermés dans un carter étanche, fait d'une matière imperméable au combustible, l'entrée de l'air comburant dans ce carter étant assurée par un clapet de non retour, notamment un clapet dont l'obturateur est sollicité par un contrepoids ou par un ressort, ou un clapet à ressort à lame, qui est maintenu automatiquement ouvert en cours de fonctionnement du moteur grâce à la dépression créée par ce dernier et qui se ferme automatiquement lorsque le moteur s'arrête. 2.- Carter étanche suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le carter est formé d'une partie montée à demeure et d'une partie amovible, là partie fixe étant munie d'orifices pour le passage de câbles de manoeuvre du dispositif de préparation du combustible et celui de la conduite du combustible, orifices qui sont munis de moyens d'étanchéité» 3»- Carter étanche suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité est placé dans le plan de jonction des deux parties du carter et en ce que l'enlèvement de la partie amovible du carter permet d'accéder au moins à des parties du dispositif de préparation du combustible pour effectuer les travaux d'entretien et de réglage. 4-»- Carter étanche suivant la revendication 2 ou 3» caractérisé en ce qu'il est prévu , dans la partie fixe du carter, un ou plusieurs organes d'obturation vissés de façon étanche dans des ouvertures ménagées pour permettre, après enlèvement des organes d'obturation, d'effectuer des travaux d'entretien et de réglage sur le dispositif de préparation du combustible. 5«- Carter étanche suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le clapet de non retour est disposé dans la partie amovible du carter. 6«- Carter étanche suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que la conduite du combustible est placée dans line gaîne imperméable raccordée de façon étanche à un organe fileté solidaire de la partie fixe du carter, l'autre extrémité de la gaîne permettant une mise à l'air libre dans une 01301 9 2028575 enceinte où il n'y a pas de danger d'explosion. 7»- Carter étanche suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la section libre entre la conduite de combustible et la gaîne qui l'entoure est petite par rapport à la section de l'orifice du clapet de non retour par lequel l'air comburant est aspiré. 8.- Carter suivant l'une quelconque des revendications 2 à 7» caractérisé en ce qu'il est prévu -, dans la partie amovible du carter, plus "bas que le clapet de non retour, une cuvette pour recueillir les fuites de combustible liquide. 9«- Carter étanche suivant la revendication 8, caractérisé en oe qu'il est prévu, dans la partie amovible, un bac récepteur, qui arrive jusqu'au-dessous du dispositif de préparation et du raccord fileté de la conduite du combustible, et amène le liquide recueilli directement à la cuvette» 10»- Carter étanche suivant la revendication 8 ou 9» caractérisé en ce que le clapet de non retour est entouré d' une rainure collectrice (13) pour recueillir le combustible pulvérisé et en ce que cette rainure présente un écoulement en direction de la cuvette e 11o- Carter étanche suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il est prévu une cloison entre le dispositif de préparation du combustible et le clapet de non retour et en ce que l'écoulement de la rainure collectrice traverse cette cloison» 12»- Carter étanche suivant l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que la cuvette collectrice est reliée, par une conduite de retour, à un raccord en forme de venturi monté sur uneconduite de mélangemenant du dispositif de préparation du combustible au moteur à explosion.