Brevet FR2233502A1 — publié le 19750110

La présente invent i on, dûe à la collaboration de MM. Guy AUDOUX et Bernard MERCIER, se rapporte aux dispositifs permettant d'agir, dans un véhicule, sur les conditions d'alimentation d'un moteur thermique à carburateur, en vue de limiter sa puissance. Le principal intéret de ces dispositifs est de réduire le niveau sonore des moteurs en utilisation urbaine, tout en permettant de disposer de la puissance maximale lorsque le véhicule est utilisé sur route, en dehors des agglomérations. Mais on sait également que ces dispositifs permettent, dans une certaine mesure, de reduire la quantité de produits nocifs contenus dans les gaz d'échappement. On a déjà décrit , dans la demande de brevet français n" 73 0Z 07I déposée par les Demanderesses, un dispositif permettant d'atteindre ce résultat dans le cas de moteurs alimentés par un carburateur à au moins deux corps à ouvertures successives. L'inconvénient de cette solution est de n'erre pas applicable dans le cas d'un carburateur à un seul corps. L'objet de la présente invention est de fournir un moyen permettant d'obtenir le résultat précité, aussi bien avec un carburateur à un seul corps qu'avec un carburateur à deux corps. Le dispositif d'alimentation selon l'invention, comprenant incarburateur à au moins un corps dont la tubulure d'admission est munie d'un papillon des gaz actionné à partir de la pédale d'accélérateur, est caractérisé notamment en ce que la tubulure d'admission est munie d'un deuxième papillon actionné par une capsule à dépression reliée à la tubulure d'admission par un conduit sur lequel est disposé un obturateur dont la position est choisie en fonction des conditions d'utilisation du véhicule. D'autres caractéristiques apparaitront dans la description qui suit, faite en se référant aux dessins joints, dans lesquels - la Fig. 1 est un schéma du dispositif selon l'invention, appliqué à un carburateur à un seul corps, - la Fig. 2 estun schéma du meme dispositif appliqué à un carburateur à deux corps à ouvertures successives. Dans l'exemple de la Fig. 1, le dispositif d'alimentation d'un moteur thermique, non représenté, comprend notamment une tubulure d'admission 1 munie d'un venturi 2 et d'un papillon des gaz 3 relié, par une liaison mécanique 4, à une pédale d'accélérateur, non représentée. Entre le venturi 2 et le papillon des gaz 3 est disposé, suivant l'invention, un deuxième papillon 5 relié, par une tringle 6, à la partie mobile d'une capsule à dépression 7. Cette dernière est constituée principalement par un corps fixe 8 formant une chambre 9 fermée par une membrane souple --nobile 10. La dimension du papillon 5 est inférieure à celle de la tubulure d'admission 1, de sorte que même en position fermée, il subsistez passage libre, de section réduite, pour l'alimentation du moteur. Ce passage libre pourrait bien entendu'être obtenu par d'autres moyens2 par exemple en prévoyant un orifice convenable dans le papillon 5. La membrane 10 reliée à la tringle 6 est repoussée, par un ressort 11, dans le sens qui tend à ouvrir complètement le papillon 5. La chambre 9 est reliée à la tubulure d'admission 1 par un conduit 12 se divisant en deux branches 12a, 12b. La branche 12a, munie d'un orifice calibré 13, débouche dans la tubulure 1 au col du venturi 2. La branche 12b, munie d'un orifice calibré 14, débouche dans la tubulure 1 entre les papillons 5 et 3. Sur le conduit 12 est intercalée une électro-vanne 15 dont la bobine peut être alimentée en courant électrique par une source 16, à travers un interrupteur manuel 17. Un voyant lumineux 18 peut être raccordé en parallèle avec la bobine de l'électro-vanne 15. Par ailleurs, la chambre 9 de la capsule 7 est reliée à l'atmosphère par un conduit 19 muni d'un gicleur 20 de très faible section. Le fonctionnement de l'ensemble qui vient d'être décrit est le suivant: Lorsque le véhicule est utilisé sur route, en dehors des agglomérations,- l'interrupteur 17 est ouvert et ltelectro-vanne 15, dont la bobine n'est pas alimentée, est fermée. Aucune dépression ne peut donc apparaître dans la capsule 7 dont le ressort l1 repousse la tringle 6 de telle sorte que le papillon 5 est grand ouvert. Le carburateur fonctionne alors normalement avec le papillon des gaz habituel 3. En utilisation urbaine, l'utilisateur ferme l'interrupteur 17 ce qui provoque simultanément l'alimentation du voyant -18 et l'ouverture de l'électro-vanne 15. La chambre 9 de la capsule 7 est alors soumise à la dépression qui règne dans la tubulure d'admission 1 Si cette dépression devient trop importante, c'est-à-dire si le papillon des gaz 3 est ouvert trop en grand au-delà d'un certain régime du moteur, elle est suffisante pour comprimer le ressort 11 ce qui entraine la fermeture du papillon 5. I1 ne reste plus alors qu un passage de section réduite pour l'alimentation du moteur, si bien que tout se passe comme si le papillon des gaz 3 n'était pas ouvert en grand : on obtient bien une limitation de la puissance disponible sur Ie moteur.Lorsque le papillon 5 est fermé, une dépression suffisante est maintenue dans la capsule 7, gracie au piquage 12b placé en aval par rapport audit papillon 5. Lorsque l'utilisateur rouvre l'interrupteur 17, ie conduit 19 de mise à l'atmosphre sure la disparition de toute dépression dans la Ca s laréo uverture totale du papillon 5. On retrouve alors la possibilité dtutilisation normale, à fie ine puissance, du moteur. Dans l'exemple d'application de la Fig. 2, le dispositif d'alimentation d'un moteur thermique, non représenté, comprend deux étages constitués par un premier corps 21 et un deuxième corps 22 le premier corps 21 comporte une tubulure 23 dans laquelle sont montésun venturi 24 et-un papillon des gaz 25 ; le deuxième corps 22 comporte une tubulure 26 dans laquelle sont disposés un venturi 27 et un papillon des gaz 28. Le papillon des gaz 25 est relié par une commande mécanique 29 à la pédale d'accélérateur, non représentée. Le papillon des gaz 28 est relié à la commande 29 par un dispositif à course morte 30. Dans la tubulure 23, entre le venturi 24 et le papillon des gaz 25, est disposé un deuxième papillon 31. De meme dans la tubulure 26, entre le venturi 27 et le papillon des gaz 28, est monté un deuxièm e papillon 32. Les dimensions despapillons 31 et 32 sont respectivement inférieures à celles des tubulures dans lesquelles ils sont montés. Les papillons 31 et 32 sont reliés par une tringlerie 33, à une membrane souple 34 d'une capsule à dépression 35. Dans cette dernière un ressort 36 tend à repousser la membrane 34 dans le sens pour lequel les papillons 31 et 32 sont complètement ouverts. La capsule à dépression 35 est reliée aux tubulures 23 et Zi par un conduit 37 qui se divise en plusieurs branches 38, 39, 4 D, 41, munie chacune d'un orifice calibré. Sur le conduit 37 est intercalée une eslectro-vannz 42 dont la bobine peut etre alimentée en courant électrique par une source 43, à travers un interrupteur 44. Un voyant 45 peut être raccordé en parallèle avec la bobine de l'électro-vanne 42. D'autre part, la capsule 35 est reliée à l'atmosphère par un conduit 46 muni d'un gicleur 47 de très faible section. Le fonctionnement de l'ensemble qui vient d'être décrit est en tous points identiques à celui de l'exemple précédent où le carburateur ne -comporte qu'un seul corps Pour l'utilisation sur route > l'interrupteur 44 est ouvert, donc ltelectro-vanne 42 est fermée. Aucune dépression ne peut apparaitre dans la capsule 35 et les papillons 31 et 32 sont complètement ouverts. Le carburateur fonctionne alors normalement, l'enfoncement de la pédale d'accélérateur entraînant successivement l'ouverture du papillon 25 puis celle du papillon 28. On dispose de la pleine puissance du moteur. Pour l'utilisation urbaine, on ferme l'interrupteur 44, ce qui est contrôlé par le voyant 45. L'ouverture de l'électro-vanne 42 soumet la capsule 35 à une certaine dépression, fonction de celle qui règne dans les tubulures 23 et 26. La dépression résultante dépend des dimensions relatives des différents orifices calibrés disposés dans les conduits 38 iL 41. Lorsque la dépression dans la capsule 35 dépasse la valeur que l'on s'est fixée, elle comprime le ressort 36 ce qui entraîne la fermeture des papillons 31 et 32. 'Il ne reste plus alors que des passages libres de sections réduites dans chacune des tubulures 23 et 26, ce qui limite la puissance du moteur. Naturellement des modifications peuvent être apportées aux dispositifs décrits sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi, notamment, que dans le cas d'une alimentation par carburateur à deux corps, suivant les rapports de dimensions entre les deux corps et- suivant la valeur à laquelle on veut plafonner la puissance dis p onible: - on peut supprimer une ou plusieurs des prises de dépres- siqn repérées 38 à 41; - on peut supprimer le papillon 31, le papillon 32 pouvant alors, en position de fermeture, soit obturer complètement le conduit 26, soit y laisser libre un passage réduit. - on peut également prévoir un dispositif à course morte entre les papillons 31 et 32, ou tout autre dispositif équivalent, de façon à réaliser un décalage dans leur fermeture. Les interrupteurs 17 du premier exemple ou 44 du deuxième exemple pourraient être fermés automatiquement, notamment par des émissions dtondes radio-électriques couvrant les zones urbaines. Enfin il est bien évident que l'invention peut être appliquée de la même façon à un carburateur à deux corps sur lequel l'ouverture du papillon du corps principal est commandée, ainsi qu'il est connu, par une capsule à dépression. R EVENDICATIONS 1 - Dispositif d'alimentation pour. moteur thermique de véhicule du type comprenant un carburateur à au moins un corps dont la tubulure d'admission est munie d'unpapillon des gaz actionné à partir d'une pédale d'accélérateur, et des moyens permettant de limiter la puissance du moteur, caractérisé en ce que ces moyens limiteurs de puissance -comprennent un deuxième papillon (5 ; 31 32) placé dans la tubulure d'admissionet tne capsule à dépression (7 ; 35) pour actionner ce deuxième papillon, cette capsule étant reliée à 1z tubulure d'admission (I 23, 26) par un conduit (12 ; 37) sur lequel est disposé un obturateur (15 ; 42) dont la position d'ouverture ou de fermeture est choisie en fonction des conditions d'utilisation du véhicule. 2 - Dispositif d'alimentation suivant la revendication 1, caractérisé en ce qulen position de fermeture, le deuxième papillon (5; 31, 32) ménage un passage résiduel dans la tubulure d'admission. 3 - Dispositif d'alimentation suivant l'une quelconque des revendication 1 et 2, caractérisé en ce que le deuxième papillon (5 ; 31, 32) est placé entre le venturi et le papillon des gaz. 4 - Dispositif d'alimentation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit (12 ; 37) reliant la capsule à dépression à la tubulure d'admission se divise, entre l'obturateur (15 ; 42) et la tubulure én deux branches (12a, 12b ; 38, 39 ; 40, 41) débouchant, l'une au niveau du venturi (2 ; 24, 27) et l'autre dans l'intervalle entre les deux papillons (3, 5 25, 31; 28, 32). 5 - Dispositif d'alimentation suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un étranglement ou gicleur (13, 14) est prévu dans chacune desdites branches. 6 - Dispositif d'alimentation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'obturateur (15" 42) est une électro-vanne normalement fermée, dont le circuit d'alimentation est commandé par un interrupteur (17, 44). 7 - Dispositif d'alimentation suivant l'urne quelconque des revendications 1 à 5, comportant un carburateur à au moins deux corps, caractérisé en ce que la même capsule à dépression (35), actionne les papillons supplémentaires (31, 32) disposés dans chacune des tubulures d'admission (23, 26). 8 - Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ladite capsule à dépression (35) est reliée à chacune des tubulures d'admission (23, 26) associées aux divers corps du carburateur. 9 - Dispositif d'alimentation slivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'un mécanisme à Gourse morte est prévu dans la trin glerie entre les deux papillons supplémentaires disposés dans les tubulures d'admission des deux corps du car orateur.