Brevet FR2251809A1 — publié le 19750613

L'invention est relative à un dispositif pour régler l-'un par rapport à l'autre au moins deux carburateurs d'un moteur à combustion interne, de préférence un moteur à quatre temps, afin qu'ils présentent le même débit d'aspiration d'air. Si un moteur à combustion interne comporte plusieurs carburateurs, dans le cas extrême chaque cylindre pouvant être muni de son propre carburateur afin d'obtenir un meilleur degré de remplissage et d'éviter des différences de longueur entre le carburateur et les cylindres, il est alors nécessaire , pour que le moteur tourne régulièrement et sans à-coups, notamment au ralenti, et pour obtenir d'une manière sûre la vitesse maximale, ainsi que, d'une manière absolument générale, pour utiliser uniformément les divers cylindres et obtenir d'eux la meme puissance, de régler avec beaucoup de précision les diverses caractéristiques des divers carburateurs à des mêmes valeurs, ce qui constitue une opération très délicate et nécessite par conséquent la mise en oeuvre d'appareils indicateurs sensibles et précis. Dans cet ordre d'idées, on sait utiliser la dépression qui règne dans les tubulures d'aspiration des carburateurs pour assurer l'uniformité de réglage des carburateurs. Pour cela on fait agir la dépression prélevée dans la tubulure d'aspiration d'un carburateur, alors que le moteur tourne, sur un. petit tube manométrique, sur un flotteur-indicateur ou un appareil analogue, on note cette valeur, et on règle ensuite les autres carburateurs de manière à obtenir la même valeur d'indication. L'inconvénient est qu'à chaque mesure il faut commuter l'appareil sur le carburateur suivant et effectuer d'autre part un contrôle ultérieur, ce qui présente inévitablement des difficultés. Une autre possibilité de régler l'un par rapport à l'autre des carburateurs en utilisant la dépression consiste à utiliser deux dispositifs de mesure, de caractéristiques très exactement semblables, qui sont raccordés respectivement aux deux carburatueurs Dans ces conditions, on peut lire la valeur correspondant au premier carburateur et régler facilement le second carburateur à cette valeur du premier, mais l'inconvénient de ce procédé est d'être sensible aux variations qui peuvent se pro duire dans les deux appareils de mesure et dans les deux systèmes de mesure, de sorte que ce procédé peut être entaché de cer taines imprécisions.A cet égard, il ne faut pas oublier que même de très petites différences des caractéristiques de réglage des carburateurs peuvent entraîner des défauts de fonctionnement considérables et indésirables du moteur. Dans cet ordre d'idées encore, on sait appliquer une méthode de zéro consistant à faire agir simultanément les dépressions mesurées sur deux carburateurs sur un appareil de mesure différentiel à zéro central ; les débits d'aspiration des deux carburateurs sont réglés à la même valeur lorsque cette déviation est nulle. Toutefois, dans le cas des moteurs de grande puissance et aussi en raison des prescriptions de plus en plus strictes concernant la pollution atmosphérique et les taux de substances nocives contenues dans les gaz d'échappement, on tend à augmenter la section de passage de la tubulure d'aspiration des carburateurs pour obtenir des moteurs qui polluent moins l'atmosphère. Mais, du fait de cette mesure, la dépression qui se produit dans la tubulure d'aspiration des carburateurs devient plus faible et les mesures fondées sur cette dépression deviennent plus imprécises. On sait aussi utiliser des appareils de mesure dynamiques de débit pour régler l'un par rapport à l'autre plus de deux carburateurs de moteurs à combustion interne. Un tel dispositif connu est décrit par exemple dans la demande de brevet allemand non encore publiée n" P 2?.35.964.4. Dans ce dispositif, la totalité du débit d'air aspiré est utilisée pour des mesures comparatives et on obtient des résultats très précis, mais il faut tenir compte de l'inconvénient que le raccordement des carburateurs à l'appareillage de mesure nécessite des canalisations de liaison relativement grandes, qui rendent malaisée la manipulation de ce dispositif. D'ailleurs, cet inconvénient de canalisations de longueurs plus ou moins grandes entre les appareils de mesure et les carburateurs se rencontre dans tous les dispositifs connus, sauf le premier cité dans lequel le dispositif de mesure est monté successivement sur les divers carburateurs. L'invention a donc pour but de réaliser un dispositif extrêmement précis, pour régler l'un par rapport à l'autre au moins deux carburateurs d'un moteur à combustion interne, dans lequel dispositif les carburateurs à régler n'ont plus besoin d'être raccordés d'une manière compliquée à l'aide de canalisations. Pour résoudre ce problexe, l'invention prévoit, dans un dispositif du genre décrit au préambule, qu'à chaque tubulure d'aspiration de carburateur est associé un capteur électrique, par exemple une thermistance, sensible i l'action de l'écoulement d'air, et que les signaux électriques de sortie de deux de ces capteurs sont appliqués å un appareil de mesure indicateur différentiel, ctest-à-dire indiquant la différence de valeurs des deux signaux qui lui sont appliqués. Du fait qu'il est possible de fixer ces capteurs électri quels, de préférence des theraistances, aux tubes de raccordement du dispositif de mesure, tubes de raccordement qu'il suffit de placer sur la section de passage d'aspiration du carburateur correspondant, la totalité du débit d'air traversant la section de passage correspondante du carburateur est utilisée pour la mesure, ce qui est avantageux pour la sensihilité de celle-ci, et on évite la mise en oeuvre de canalisations de liaison sus- ceptibles aussi d'agir défavorablement sur le fonctionnement du moteur lui-même au cours de l'opération de contrôle et de réglage. Le dispositif conforme i l'invention présente ainsi l'a- vantage d'être sensible au débit d'air qui traverse la section de passage du carburateur, de fonctionner suivant une iéthede de zéro qui permet de détecter et de compenser les différences de débit les plus faibles et de permettre de réaliser les liaisons avec l'appareil de mesure proprement dit à l'aide de cabres électriques pratiquement aussi fins et flexibles que l'on veut, de sorte que, mêle si les carburateurs sont disposés en des endroits relativement inaccessibles, ils peuvent être mis en place dans d'excellentes conditions. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide d'un de ses iodes de réalisation pris à titre illustratif mais nullement linitatif en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente les tubes de raccordement contenant les capteurs et destinés à être placés sur les tubulures d'aspiration des carburateurs - la figure 2 représente l'appareil de mesure indicateur à zero central dans son boîtier et - la figure 3 représente le schéma du dispositif électrique qui traite les signaux de sortie des capteurs. Le dispositif selon l'invention se compose de deux tubes de raccordement de mêles propriétés aérodynamiques par i 'écoulement d'air qui les traverse, donc pratiquexent identiques, la, lb dans lesquels sont disposés les capteurs de mesure destinés à déterminer le débit dxtalr qui traverse les tubes de raccordement. L'air d'aspiration traverse les tubes de raccordement la et lb suivant la direction indiquée par des flèches. A la partie inférieure de chaque tube de raccordement est monté un adaptateur 2a, 2k en une matière élastique, de préférence en caoutchouc dur, qui dans le mode de réalisation représenté ici, présente des sections successiyes de diaiètroeextérieurs échelonnés, pour s'adapter à n'importe quelle section de passage de tubulures d'aspiration de carburateurs, de sorte qu'en enfonçant simple- ment avec une certaine pression l'adaptateur 2a, 2b dans la tubulure d'aspiration d'un carburateur, on obtient un raccordement rigide et étanche.On peut aussi concevoir des adaptateurs prévus spécialement pour une tubulure d ' aspiration donnée ou réalisés sous une autre forme, par exemple sous forme conique. A peu près dans la région centrale de chacun des tubes de raccordement la et lb est alors disposé le capteur 3a, 3b sensible au débit d'air traversant le tube de raccordement ou à sa vitesse d'écoulement. De préférence, ces capteurs sont disposés au centre mêle de l'écoulement. Comme on le voit, la totalité de l'écoulement d'air d'aspiration est utilisée pour la mesure, car cet air doit nécessairement traverser le tube de raccordeaent monté sur la tubulure d'aspiration 4 du carburateur. Dans le aode de réalisation considéré ici, on utilise coite capteurs des thermistances -connectées au montage électrique qui sera décrit plus en détail ci-dessous à propos de la figure 3 et qui, avant le commencement de la mesure, sont portées à une température déterminée ; il en résulte donc un refroidissement des thermistances 3a et 3b , fonction du débit d'écoulement d'air à travers le carburateur associé, qui entraîne une variation correspondante de la résistance des thermistances 3a et 3b. Si, au cours de la mesure comparative des débites d'air à travers les deux carburateurs, ces débites présentent des diffé- rences mêle très faibles, ce qui se traduit par des différences de vitesses d'écoulement, les capteurs sont refroidis différem- ment et le montage électrique de la figure 3 est alors en mesure de détecter les variations, qui résultent de cette différence de refroidissement, des signaux électriques de sortie des capteurs, c'est-à-dire ici les variations de résistance des thermistances, et de les traiter d'une manière appropriée A cet effet, les thermistances font partie d'un pont de Wheatstone incorporé au montage de la figure 3 et sont placées dans des branches opposées de ce pont. Une autre résistance 6 et une résistance variable de réglage 7 complètent ce pont dans la branche diagonale duquel est disposé l'appareil de mesure détecteur de zéro 8, qui est représenté sur la figure 2. Deux diodes 9 et 10, montées en antiparallèle sur l'appareil de mesure 8, sont destinées à limiter l'excursion de l'équipage mobile de celui-ci. Le pont lui-meme est alimenté par une tension hautement stabilisée UBR , fournie par un montage stabilisateur 11 alimenté par le réseau de bord du véhicule. La tension UB qui est appliquée au montage stabilisateur 11 par 1'intermédiaire de deux diodes 12, 13 de protection contre les surtensions est donc celle fournie par la batterie ou une génératrice du véhicule, tension qui peut varier dans des limites relativement grandes. I1 est inutile de décrire plus en détail ici le montage stabilisateur lui-même, car celui-ci est connu et ne fait pas partie de l'invention. La tension de référence du montage stabilisateur est fournie par une diode Zener 14. Les tubes de raccordement, dans le mode de réalisation considéré ici, sont réalisés chacun en deux pièces, essentiellement en vue de simplifier le montage des capteurs 3a et 3b. De la paroi~de chacune des pièces 15 et 16 constituant un tube de raccordement (on ne décrira ci-après que le tube de raccordement lb, car l'autre est construit d'une manière absolument symétrique) part une étroite languette 17, 18 qui va à peu près jusqu'au milieu des pièces 15 et 16 du tube de raccordement ; les ian- guettes 17, 18 sont de forme telles qu'elles s'adaptent l'une à l'autre, et de préférence sont réalisées d'une seule pièce avec les parois des pièces 15 et 16 du tube de raccordement.Les languettes 17 et 18 sont très étroites (quelques millimètres de large seulement) et n'affectent donc pas l'écoulement de l'air d'aspiration à travers le tube de raccordement ; aux extrémités libres de ces languettes est alors fixé le capteur 3b De préférence, le capteur est disposé à une très faible dis tance de l'extrémité de l'ensemble formé par les languettes 17 et 18, de manière à être placé de façon dégagée dans la section de passage de l'écoulement. Le capteur est supporté uniquement par ses fils de connexion, qui sont fixés respectivement à la partie supérieure de la languette 17 et à la partie inférieure de la languette 18 et s'étendent jusqu'à la paroi du tube de raccordement sur laquelle ils sont fixés d'une manière appropriée.Sur les fils de connexion,fixés à la paroi du tube de raccordement, des capteurs,sont montées des prises 19 et 19a,de préférence d'un type assurant un contact sûr, auxquelles sont connectés les conducteurs flexibles et isolés d'une manière appropriée 20, 20a qui vont au montage en pont, lequel est logé de préférence dans un boîtier de mesure séparé qui peut être réalisé de la manière représentée sur la figure 2 et contenir, en plus de I'apparellde mesure Wles petits enbs oemposarts du montage électrique de mesure. Les capteurs 3a et 3b du pont du montage de la figure 3 n'ont été représentés sur cette figure que pour faciliter sa compréhension et se trouvent en fait dans la section de passage d'aspiration des tubes de raccordement la et lb. Les prises 19 et l9a, ainsi que les conducteurs 20 et 20a, sont repérés par des couleurs appropriées ; ce repérage est adapté au sens de l'excursion de l'appareil de mesure 8, lequel peut être repéré d'une manière analogue, de sorte que le sens de l'excursion de l'appareil de mesure 8 montre immédiatement lequel des carburateurs aspire le plus d'air et qu'un réglage doit être effectué en agissant sur l'un au moins des carburateurs jusqu'à ce que l'aiguille de l'appareil de mesure atteigne le zéro central de celui-ci ou ne sorte plus d'une étendue de tolérance 21 prédéterminée d'une manière appropriée. il est avantageux que le boîtier 22 contenant l'appareil de mesure 8 et les petites pièces composantes du montage soit muni d'un anneau de suspension et/ou d'une garniture de caoutchouc appropriée servant d'amortisseur de choc. Avant le commencement d'une mesure, le montage électrique est raccordé à une source de tension appropriée, ce qui amène en quelquessecondes les capteurs à une température appropriée, qui dans le mode de réalisation considéré ici est d'environ 800C. Ensuite, les deux tubes de raccordement la et lb sont soumis à un même écoulement d'a-ir, ou ne sont soumis à aucun écoulement d'air, de manière à permettre de régler le zéro de l'appareil de mesure 8 à l'aide de la résistance variable de réglage 7. Ensuite s'effectuent la mesure comparative sur le moteur en fonctionnement et le réglage des carburateurs jusqu'à ce que l'excursion de l'appareil de mesure soit nulle. D'une manière avantageuse des dispositifs canalisateurs d'air non représentés sur les figures sont disposés suffisanaent en amont des thermistances, dans les tubes de raccordement, en vue d'uniformiser l'écoulement d'air à l'intérieur de ceux-ci. il est reconandé dc réaliser ces dispositifs canalisateurs d'air sous forme de grilles qui empêchent d'autre part toute pénétration de corps étrangers dans les carburateurs Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux des modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse au contraire toutes les varian- tes. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour régler l'un par rapport à vautre au moins deux carburateurs d'un moteur à combustion interne, de préférence un moteur à quatre temps, afin qu'ils présentent le même débit d t aspiration d'air, lequel dispositif est caractérisé en ce que, à chaque tubulure d'aspiration de carburateur (4) est associé un capteur électrique, par exemple une thermistance (3a, 3b), sensible à l'action de l'écoulement d'air, et en ce que les signaux électriques de sortie de deux de ces capteurs sont ap plaqués à un appareil de mesure indicateur différentiel (8), c'est-à-dire indiquant la différence de valeurs des deux signaux qui lui sont appliqués. 2. Dispositif selon la-revendication 1, caractérisé en ce que les capteurs, notamment les thermistances (3a ,3b) sont disposés à peu près dans la région centrale des tubes de rac cordement (1a, 1b), lesquels sont montés sur les tubulures d'as- piration des carburateurs avec interposition d'adaptateurs élas- tiques appropriés (2a,2b) 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I et 2, caractérisé en ce que les capteurs, notamment les ther- distances (3a,3b), sont portés par d'étroites languettes (17, 18) qui font saillie hors de la paroi des tubes de raccordement (la, 1b). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé on ce que les capteurs, notaient les theraistances (3a,3b) sont situés en un emplacement dégagé devant les languettes, le long desquelles passent les fils de connexion de ces capteurs, lesquels fils traversent d'une manière étanche à l'air les parois, auxquelles ils sont fixés, des tubes de raccordement (îa,1b). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, pour permettre la connexion des capteurs, notaient des thermistances (3a,3b),au montage électrique de traiterent-de leurs signaux de sortie par des conducteurs (20,20a), il est prévu des prises (19,19a), en soi connues, portant un repérage et fixées aux parois extérieures des tubes de raccordement (la, lb). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les thermistances (3a,3b) font partie d'un pont de Wheatstone, dans la branche diagonale duquel est monté l'appareil de mesure indicateur (8) et dans une autre branche duquel est montée une résistance variable de réglage (7) destinée à régler le dispositif avant le commencement d'une mesure. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le montage en pont est alimenté par un montage stabilisateur (11) et en ce que les thermistances (3a,3b) du pont sont portées à une certaine température, par exemple de l'ordre de 80ex, et sont refroidies ensuite par l'4- coulement d'air d'aspiration. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'appareil de mesure indicateur (8) et le montage électrique de mesure sont montés dans un boîtier (22) séparé des tubes de raccordement (la,lb) auxquels ce boîtier est relié uniquement par les conducteurs électriques de connexion (20 ,20a). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que sur une section de passage d'aspiration des tubes de raccordement (la,lb), en amont des capteurs, notamment des thermistances, sont prévus des dispositifs canalisateurs d'air réalisés sous la forme de grilles recouvrant ladite section de passage.