Brevet FR2060260A1 — publié le 19710618

On sait que dans les distributeurs utilisés pour provoquer l'allumage des gaz dans les chambres de combustion d'un moteur à combustion interne, on utilise habituellement, d'une part, un dispositif avance centrifuge permettant d'augmenter l'avance à l'allumage lorsque la vitesse de rotation du moteur augmente, et d'autre part, un régulateur à dépression permettant de corriger l'avance à 11 allumage en fonction de la dépression qui règne dans la conduite d'aspiration des gaz introduits dans les chambres de combustion.Dans les distributeurs d'allumage de type connu, le dispositif d'avance centrifuge et le dispositif d'avance à dépression sont logés dans un bottier commun et fonctionnent indépendamment l'un de l'autre.~ I1 s'est avéré que, pour certains types de moteur à combustion interne, il y avait intérebt à corriger l'action des dispositifs d'avance à dépression habituellement utilisés au moyen d'un dispositif pouvant provoquer un retard à l'allumage, qui est commandé par une dépression pouvant également tre prise dans la canalisation d'aspiration-des gaz alimentant les chambres de combustion, ce dispositif de retard fonctionnant indépendamment du dispositif d'avance à dépression mais réagissant sur la position des organes du dispositif d'avance à dépression. L'utilisation d'un tel dispositif de retard à l'allumage est également souhaitable pour atténuer la pollution atmospnérique due aux gaz d'échappement en décalant 11 allumage de façon convenable au moment ou le fonctionnement normal du moteur entratnerait une mauvaise combustion dudit mélange et, en particulier, dans les fonctionnements au ralen ti. Dans les distributeurs allumage actuellement connus, comportant à la fois, outre un dispositif d'avance centrifuge, un dispositif d'avance par dépression et un dispositif de retard par dépression, l'action des deux dispositifs à dépression est en général progressive en fonction de la variation des dépressions qui manoeuvre les dispositifs. On a déjà proposé des distributeurs d'allumage comportant un dispositif à dépression commandé par deux capsules manométriques distinctes établissant l'une l'avance à l'allumage et l?au- tre le retard à i7 allumage. Ii seest avéré que ce type de construction est relativement onéreux et que, par ailleurs son encombre ment est important. La présente invention a pour but de décrire un distribu teur d'allumage comportant, outre un dispositif d'avance centrifuge de type classique, un dispositif permettant d'obtenir une avance ou un retard à 11allumage au moyen d'une seule capsule manométrique, le retard et l'avance étant commandés par deux dépressions distinctes indépendantes. La présente invention a pour objet le produit industriel nouveau que constitue un distributeur d'allumage comportant un dispositif destiné à faire varier, par rappcrt -au" point'- de compression maximum des gaz, le moment d'allumage de ces gaz dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, ce distributeur comprenant dans un même carter, d'une part, un axe de commande d-isposé selon l'axe du carter et portant une came, d'autre part, un ensemble porte-rupteur, mobile par rapport à la came précitée, cet ensemble supportant un rupteur déterminant l'allumage, rupteur dont le toucheau coopère avec la came précitée, et enfin une tige de commande susceptible d'entraîner l'ensemble porterupteur précité dans le sens de l'avance ou du retard à l'allumage, ce distributeur étant essentiellement caractérisé par ce fait que la tige de commande est solidaire d'une membrane de capsule manométrique soumise sur chacune de ses faces à une dépression, les deux dépressions étant prises en des points distincts, du circuit de circulation des gaz de combustion alimentant le moteur, et que ladite tige comporte à chacune de ses extrémités, de part et d'autre de la membrane précitée, un ensemble formé d'un organe d'appui soil- daire de la tige, d'un ressort s'appuyant sur ledit organe, et d'un manchon mobile à l'intérieur duquel peut coulisser la tige, ce manchon étant repoussé par le ressort précité contre un organe d'ar rebat solidaire de la tige et pouvant venir en contact avec une butée solidaire du asti, butée qui est disposée du même coté que organe d'arrêt par rapport au manchon, un butoir solidaire de la tige étant -pravu pour limiter la course du manchon par rapport à la tige, Dans un mode préféré de réalisation les deux manchons sont simultanément en butée contre le hati et contre organe d'ar rebat qui leur est associé lorsque la membrane de la capsule manométrique n'est soumise à l'action d'aucune 'dépression;;' le ressort d'avance, dont la compression entratne un déplacement de la tige dans un sens tel que l'ensemble porte-rupteur tourne en sens inverse du sens de rotation de la came, est disposé entre deux cuvettes sensiblement identiques dont lsune joue le roule d'organe d'appui et dont l'autre joue le rtle de manchon, la cuvette qui joue le rele d'organe d'appui étant rendue solidaire de l'extrémité de la tige grSce à la pression du ressort qui lui est associé et qui l'applique contre un élément d'extrémité solidaire de la tige ; l'organe d'arr & associé à la cuvette jouant le rele de manchon est un circlips solidaire de la tige ; l'ensemble formé par les deux cuvettes et le ressort qu'elles enserrent est disposé à l'intérieur d'un carter solidaire de la paroi de l'une des chambres à dépression de la capsule manométrique ; le carter précité est en communication avec la chambre manométrique sur laquelle il est fixé et il porte l'embout de raccordement qui permet de relier ladite chambre manométrique au point où lton prend la dépression ; à l'extrémité de la tige où ne se trouve pas l'ensemble à deux cuvettes, l'organe d'appui est constitué par ltépau- lement d'une pièce de centrage coaxiale à la tige, ladite pièce étant rendue solidaire de l'extrémité de la tige par l'appui du ressort qui lui est associé et dont elle assure le centrage ; le manchon associé à la pièce de centrage précitée comporte un épaulement permettant l'appui du ressort correspondant et il peut venir porté en butée par son extrémité contre un butoir limiteur de cours par la tige ; l'organe d'art associé à ce manchon est un circlips disposé dans une gorge pratiquée sur la tige ; la butée solidaire du bâti sur laquelle le manchon précité peut venir prendre appui est portée par la paroi de la chambre manométrique qui ne supporte pas le carter où sont disposées les deux cuvettes ; le butoir limiteur de course associé à la cuvette jouant le relie de manchon est formé par la bordure de la cuvette jouant le r & e d'organe d'appui. I1 est clair que, dans le dispositif selon l'invention, les ressorts placés sur la tige de part et d'autre de la membrane se compriment, l'un au moment de l'établissement du retard à l'allumage, et l'autre au moment de l'établissement de l'avance à l'allumage ; on choisit les rigidités de ces deux ressorts de façon à obtenir des courbes du décalage de l'allumage en fonction de la dépression ; l'amplitude de l'avance ou du retard que l'on établit peut 8tre réglée par la position du butoir limiteur de course par rapport à ltextrtmité du manchon. Dans le cas du mode préféré de réalisation ci-dessus défini, la compression du ressort compris entre les deux cuvettes s'effectue au moment de l'établissement d'une avance à l'allumage la limitation d'amplitude de cette avance est obtenue par le di en- sionnement des deux cuvettes et par le réglage de leur écartemei maximum; ce réglage peut être opéré par le positionnement de l'ffié- ment d'extrémité de la tige sur lequel la cuvette jouant le role d'organe appui est appliquée par son ressort associé. Toujours dans le cas du mode de réalisation préféré Offi dessus décrit, le ressort qui ntest pas compris entre deux cuvet- tes se comprime au moment de l'établissement d'un retard à 1Pallu- mage; l'amplitude de ce retard est limitée par le-positionnemen sur la tige du butoir limiteur de course que l'on y a disposé; à cet effet, ltextrémité de la tige peut se visser plus ou moins à l'intérieur du butoir. On conçoit que le fonctionnement d'un tel dispositif puisse donner lieu à de multiples combinaisons: une seule dépression peut astre établie d'un c8té ou de l'autre de la membrane de la capsule manométrique auquel cas, à partir de î'état de repos, on obtient soit une avance soit un retard à l'allumage, l'établissement de ce décalage s'effectuant plus ou moins vite en fonction des variations de la dépression selon les rigidités des ressorts utilisés et étant limité en amplitude par le positionnement des butoirs; deux dépressions peuvent coexister de part et d'autre de la membrane auquel cas leurs effets se retranchent et seule la dépression différentielle provoque soit un retard soit une avance à l'allumage.Etant donné que les deux dépressions appliquées de part et d'autre de la membrane de la capsule manométrique sont indépendantes, on voit que l'on peut obtenir toutes les combinaisons possibles de l'avance et du retard à l'allumage; en particulier en choisissant correctement les points de prélèvement des dépressions appliquées de part et d'autre de la membrane de la capsule manométrique, on pourra obtenir l'établissement d'un retard à l'allumage pour les faibles vitesses de rotation du moteur. Pour mieux faire comprendre ltobjet de 1'-lnvention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin: - la figure unique représente une coupe, selon l'axe de la tige de commande, du dispositif d'avance ou de retard à dépression associé à un distributeur selon l'invention. En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 1 le bottier du distributeur selon l'invention, le bottier 1 renferme un axe d'entratnement à la partie supérieure duquel est disposée une came 2; sur la came 2 est centré un plateau porte-rupteur 3 comportant deux pattes 4 parallèles définissant entre elles une rainure. Entre les pattes 4 du plateau 5 peut coulisser un teton 5 solidaire d'une tige de commande désignée par 6 dans son ensemble. Sur le bottier 1 est fixé un support de capsule manométrique 7 surmonté d'un couvercle 8. Entre le support 7 et le couvercle 8 est disposée ia périphérie d'une membrane 9 qui sépare l'intérieur de i'ensemble 7-8 en deux chambres distinctes 10 et 11 L'ensemble 7-8 est traversé par la tige 6 et la membrane 9 est rendue solidaire de cette tige, qui la traverse dans sa zone centrale, grâce à la présence de deux coupelles 12a-12b. La chambre 11 communique avec l'extérieurpar un embout de raccordement 1). Sur la zone centrale du couvercle 8 est raccordé un carter 14 ayant une forme sensiblement cylindrique; la tige 6 est disposée dans l'axe du support 7, du couvercle 8 et du carter 14. L'une des extrémités de la tige 6 est située à l'intérieur du carter 14, alors que l'autre extrémité est placée à l'intérieur du bottier 1 du distributeur d'allumage et porte le teuton 5 inséré entre les deux pattes 4 du plateau 5. L'intérieur du carter 14 est en communication avec la chambre 10 grtce à un orifice 15; il porte un embout de raccordement 16 qui permet la mise en communication de l'intérieur du carter 14 avec l'extérieur0 Les embouts 15 et 16 sont raccordés aux points de prélèvement de dépression sur le circuit de circulation des gaz de combustion alimentant le moteur à combustion interne auquel est associé le distributeur décrits A l'intérieur du carter 14 sont disposées, autour de la tige 6, deux cuvettes 17 et 18 se faisant vis-à-vis. Entre les cuvettes 17 et 18 est logé un ressort 19. La cuvette 17 peut venir en appui contre une rondelle de butée 20 solidaire du carter 14.Elle peut également venir en appui contre un circlips darreAt 21 logé dans ne ore pratiquée dans un fourreau 22 solidaire de la tige ó. Lorsqu'aucune dépression ntagit sur la membrane 9, la face d'appui du circlips dlarret 2'L se trouve au droit de la face d'appui de la rondelle de butée 20.La cuvette 18 est enfilée autour du fourreau '22 et elle supporte, par l'intermédiaire d'une rondelle plate 23, l'une des extrémités du ressort 19; sous l'action du ressort 19, elle s'appuie contre une rondelle 24 placée à l'extrémité du fourreau 22 et bloquée en position sur la tige 6 grtce à un écrou 25o Les dimensions extérieures des cuvettes 17 et 18 sont sensiblement les mêmes de sorte que l'écrasement du ressort 19 en- tre les deux cuvettes 17 et 18 est limité par le contact entre les deux bords des cuvettes 17 et 18 précitées. L'extrémité de la tige 6, qui ne porte pas l'écrou 25, est munie d'un fourreau 26 avec lequel est solidarisée une pièce d'extrémité 270 A l'extrémité du fourreau 26 est disposée une vis 28 qui permet le réglage de la position de la pièce 27 selon l'axe du fourreau 26 et, par conséquent, selon l'axe de la tige 6, sur laquelle est monté ledit fourreau0 Une pièce de centrage sensiblement cylindrique 29 est disposée autour du fourreau 26. La pièce 29 supporte l'action d'un ressort 30 dont elle assuré le centrage selon l'axe de la tige 6, le ressort 30 prenant appui sur un épaulement 51 de la pièce de centrage 29.L'extrémité du ressort 30 qui ne s' appuie pas sur l'épaulement 31 est contact avec un paulement 32 porté par un manchon 35 enfilé sur l'axe 6. Le ressort 50 applique la pièce de centrage 29 contre la pièce d'extrémité 27; le manchon 55 vient, par son épaulement 32, en contact avec une rondelle de butée 34 disposée dans la zone centrale du support 7, du ceté opposé à la chambre de dépression 11.Le manchon 33 peut également venir en contact avec un circlips d'arret 35 disposé dans une gorge pratiquée dans la tige 6* Lorsqu'aucune dépression n'est appliquée sur la membrane 9, la face d'appui du circlips d'art 55 se trouve en contact avec l'épaulement 32 du manchon 3) et la position de la butée 34 est telle que cette butée est également en contact à ce moment avéc ledit épaulement 32; la butée 54. et le circlips d'arrêt 35 sont situés tous les deux du côté de l'épaulement 32, où ne s'appuie pas le ressort 30.Sur la tige 6, on a prévu un' butoir limiteur de course sensiblement cylindrique désigné par 56. Le butoir 36 est disposé entre le manchon 33, d'une part, et le fourreau 26 et la pièce de centrage 29, d'autre parte La position du butoir 36 sur la tige 6 est réglable grâce à un filetage. Les dimensions du butoir 36 sont telles qu'il peut venir en appui contre l'extrémité libre du manchon 33. Lorsque l'on applique une dépression dans la chambre 11, dépression qui est amenée par l'embout de raccordement 13, la membrane 9 est attirée en direction du bottier 1: il faut préciser que l'on a disposé un joint d'étanchéité souple 37 entre la tige 6 et l'orifice 38 prévu dans le support 7 pour laisser le passage à la tige 6. Le joint 37 est serré à sa périphérie entre le suppot 7 et la butée 54 et, dans sa zone centrale, entre deux écrous 59a 39D vissés sur la tige 6. Le déplacement de la membrane 9 etratne le déplacement de la tige 6 avec compression du ressort 19 entre les cuvettes 18 et 17.La cuvette 17 est en appui contre la rondelle de butée 20 et la cuvette 18 est entraînée par la tige 6. Au cours de ce mouvement, le circlips d'arrêt 55 repousse le manchon 55 et est ainsi solidaire de la tige 6: il en résulte que le ressort 50 n'est pas comprimé puisque l'ensemble formé par le manchon 55, le ressort 50 et la pièce de centrage 29 se déplace avec la tige 6. Le déplacement de la tige 6 entrasse, par l'intermédiaire du teton 5, la rotation du plateau 3 autour de la came 2; cette rotation s'effectue dans le sens inverse de la rotation de la came qui est figurée par une flèche sur le dessin; elle correspond donc à un décalage dans le sens de l'avance à l'allumage.Cette avance à l'allumage est établie proportionnellement à la dépression appliquée dans la chambre 11, en fonction de la rigidité du ressort 19. L'amplitude de l'avance est limitée par le fait que la bordure de la cuvette 18 vient en contact avec la bordure de la cuvette 17. On voit donc qu'une dépression appliquée dans la chambre 11 produit une avance à l'allumage d'amplitude limitée. Lorsqu'en absence de toute dépression dans la chambre 11, on applique une dépression dans la chambre 10 par l'intermédiaire de l'embout de raccordement 16 qui correspond avec l'intérieur du carter 14 et, par l'orifice 15, avec la chambre 10, la tige 6 subit un mouvement inverse. En effet, la membrane 9 est attirée dans la direction opposée au bottier 1 et elle entraine la tige 6 dans son mouvement. En raison de la présence du circlips d'arrêt 21, la cuvette 17 est entralnée avec la tige 6 au mame titre que la cuvette 18; il en résulte que le ressort 19 ne subit aucune compression.Au contraire, le manchon 33 étant en appui par son épaulement 52 contre la butée 54 ne peut se déplacer avec la tige 6, alors que la pièce de centrage 29 est entraînée par la pièce d'extrémité 27 et se déplace en direction du support 7: il en ruine que le reseort 70 est comprimé.Le déplacement de la tie 6 s eA-ectue proportionnellement à la dépression appliquée dans la chambre 10 en fonction de la rigidité du ressort 90; il entratne, par l'intermédiaire du têton 5, une rotation du plateau 5 autour de la came 2 dans le sens de rotation de la came 2 ce qui correspond a un décalage de ltal]umage dans le sens du retard. L'établissement de ce retard à l'allumage l'allumage est limité en raison de la présence du butoir 36 qui vient en contact avec ltextrémité du manchon )3. On voit donc que l'application d'une dépression dans la chambre 10 entratne un retard à l'allumage fonction de la dépression appliquée, ce retard ayant une amplitude limitée. Si un retard à l'allumage est établi grâce à une dépression régnant dans la chambre 10, une dépression agissant dans la chambre 11 annulera partiellement l'effet de la dépression de la chambre 10 et le dispositif fonctionnera sous l'effet de la dépression différentielle en fournissant soit un retard.soit une avance selon les valeus respectives des deux dépressions appliquées. On voit que ce dispositif permet avec une seule capsule manométrique de faire intervenir deux dépressions distinctes agissant l'une dans le sens de l'avance l'autre dans le sens du retard, les courbes d'établissement de ces deux dépressions pouvant avoir en fonction des dépressions appliquées, c'est-à-dire de la vitesse de rotation du moteur, des pentes différentes. Un des avantages essentiel du dispositif selon l'invention est autre d'un prix de revient abordable et d'un encombrement réduit. I1 est bien entendu que le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est aucunement limitatif et pourra donner lieu à toute modification désirable sans sortir pour cela du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1/ Distributeur d'allumage comportant un dispositif destiné à faire varier, par rapport au point de compression maximum des gaz, le moment d'allumage de ces gaz dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, ce distributeur comprenant dans un même carter, d'une part, un axe de commande disposé selon l'axe du carter et portant une came, d'autre part, un ensemble porte-rupteur, mobile par rapport à la came précitée, cet ensemble supportant un rupteur déterminant l'allumage, rupteur dont le toucheau coopère avec la came précitée, et enfin une tige de commande susceptible dtentratner l'ensemble porte-rupteur précité dans le sens de l'avance ou du retard à l'allumage, ce distributeur étant essentiellement caractérisé par ce fait que la tige de commande est solidaire d'une membrane de capsule manométrique soumise sur chacune de ses faces à une dépression, les deux dépressions étant prises en des points distincts du circuit de circulation des gaz de combustion alimentant le moteur, et que ladite tige comporte à chacune de ses extrémités, de part et d'autre de la membrane précitée, un ensemble formé d'un organe d'appui solidaire de la tige, d'un ressort s'appuyant sur ledit organe, et d'un manchon mobile à l'intérieur duquel peut coulisser la tige, ce manchon étant repoussé par le ressort précité contre un organe d'arrêt solidaire de la tige et pouvant venir en contact avec une butée solidaire du bâti, butée qui est disposée du mebme coté que l'organe d'art par rapport au manchon, un butoir solidaire de la tige é- tant prévu pour limiter la course du manchon par rapport à la tige. 2/ Distributeur selon la revendication 1, essentiellement caractérisé par ce fait que les deux manchons sont simultanément en butée contre le bâti et contre l'organe d'arret qui leur est associé lorsque la membrane de la capsule manométrique n'est soumise à l'action d'aucune dépression. D/ Distributeur selon la revendication 1, essentiellement caractérisé par ce fait que le ressort d'avance, dont la compression entraîne un déplacement de la tige dans un sens tel que l'ensemble porte-rupteur tourne en sens inverse du sens de rotation de la came, est disposé entre deux cuvettes sensiblementidentiques, dont l'une Joue le rAcle d'organe d'appui et dont l'autre joue le rôle de manchon, la cuvette qui Joue le rAcle d'organe d'appui étant rendue solidaire de l'extrémité de la tige grfee à la pression du ressort qui lui est associé et qui l'applique contre un élément d'extrémité solidaire de la tige. 4/ Distributeur selon les revendications 1 et 5, essen tiellement caractérisé par ce fait que l'organe d'arrêt associé à la cuvette jouant le roule de manchon est un circlips solidaire de la tige0 5/ Distributeur selon les revendications 1 et 5, tellement caractérisé par ce fait que l'ensemble formé par les deux cuvettes et le ressort qu'elles enserrent est disposé à l'intérieur d'un carter solidaire de la paroi de l'une des chambres à dépression de la capsule manométrique, ledit carter étant en com municationavec la chambre manometrique sur laquelle il est fixé et portant l'embout de raccordement qui permet de relier ladite chambre au point où l'on prend la dépression. 6/ Distributeur selon les revendications 1 et 5, essentiellement caractérisé par ce fait que, pour l'ensemble comportant deux cuvettes, le butoir limiteur de course est formé par la bordure de la cuvette jouant le rAcle d'organe d'appui. 7/ Distributeur selon la revendication 1, essentiellement caractérisé par ce fait que l'organe d'appui associé au ressort de retard est constitué par L'épaulement d'une pièce de centrage coaxiale à la tige, ladite pièce étant rendue solidaire de l'extré- mité de la tige par la pression du ressort qui lui est associé et dont elle assure le centrage. 8/ Distributeur selon les revendications 1 et 7, essen tiellement caractérisé par ce fait que le manchon, associé à la pièce de centrage coaxiale à la tige, comporte un épaulement permettant l'appui du ressort correspondant et peut venir en butée par son extrémité contre un butoir limiteur de course porté par la tige. 9/ Distributeur selon les revendications 1 et 7, essentiellement caractérisé par ce fait que l'organe d'arrêt associé au manchon est un circlips disposé dans une gorge pratiquée sur la tige. 10/ Distributeur selon les revendications 1 et 7,- essentiellement caractérisé par ce fait que la butée solidaire du asti, sur lequel le manchon peut venir prendre appui, est portée par la paroi de la capsule manométrique.