Brevet FR2365031A1 — publié le 19780414

La présente invention concerne les améliorations à un circuit d'alimentation en carburant et en particulier une méthode d'emploi d'un appareil pour alimenter en carburant un moteur à combustion interne. I1 est de pratique normale d'alimenter un moteur à combustion interne avec du carburant liquide comme de ltessence qui est pulvérisée et mélangée à de l'air dans un carburateur relié au collecteur d'admission du moteur. Différents efforts ont été tentés pour réduire, isoler et/ou contrôler les vapeurs de carburant se formant dans le réservoir d'essence des véhicules à moteur pour diminuer la pollution de l'air et réduire la consommation de carburant Objet de I'invention est de vaporiser le carburant liquide dans une chambre de vaporisation reliée au réservoir d'essence et d'alimenter directement le moteur avec ces vapeurs mélangées à de l'air ambiant admis dans la chambre de vaporisation, au lieu de fournir de l'essence liquide à un carburateur de façon conventionnelle Un autre objet est a) de maintenir une profondeur prédéterminée de carburant liquide dans une chambre de vaporisation et b) d'augmenter sa vaporisation au moyen d'une unité de barbotage par absorption. Un autre objet de l'invention est de fournir une chambre de vaporisation et de stockage de la vapeur avec une arrivée d'air réglable pour l'air ambiant avec une conduite qui va depuis la dite chambre jusqu'au collecteur d'admission du moteur, par où on peut régler le mélange carbu ranttair. Un autre objet encore de l'invention est de fournir un circuit d'alimentation en carburant pour un moteur à combustion interne où un carburant liquide maintenu à niveau faible et constant est vaporisé et où la vapeur est stockée dans une chambre de vapeur et alimentée directement dans le collecteur d'admission du moteur2 entrainée dans un débit régulé d'air admis dans la chambre de vapeur. Pour atteindre ces objets et ceux qui y sont relatifs, comme on le verra au fur et à mesure de l'avaneement de la description, l'invention consiste en la fabrication, la combinaison et la disposition de pièces, comme on va les décrire plus en détail ci-dessous, suivant représentation des dessins d'accompagnement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés, sur lesquels La Figure I est une vue schématique en élévation d'un moteur à combustion interne équipé du présent circuit d'alimentation en carburant La Figure 2est une coupe à plus grande échelle du bottier à papillondsgaz à I'extrêmité admission du collecteur de la conduite de vapeur. La Figure 3 est une coupe de détail de la commande du niveau de liquide de la chambre de vapeur. La Figure 4 est une coupe du robinet d'admission d'air réglable. La Figure 5 est une coupe de détail d'une soupape de détente de pression et La Figure 6 est une coupe de détail d'une soupape de débit de vapeur unidirectionnel. L'application de l'invention représentée sur la Figure I montre un moteur à combustion interne I conventionnel, pour automobile, avec un collecteur d'admission 2 du type normalement alimenté par un carburateur inverse A la place du carburateur habituel du type à alimentation en carburant liquide, un simple bottier à papillon des gaz est relié au collecteur avec la conduite ou tuyauterie 4 d'alimentation en carburant qui fournit un mélange vapeur de carburant-air à ce bottier à partir de la chambre de vaporisation 5 placée à coté et reliée à un réservoir 6 de carburant liquide Le réservoir d'essence 6 fournit du carburant liquide à la chambre de vaporisation 5 au moyen d'un passage 7 commandé par une vanne à flotteurs 8 pour maintenir une faible profondeur de liquide d'environ 50 mm dans le fond de la chambre à vapeur.Une unité de vaporisation 9 constituée d'un matériau convenable absorbant, perforé ou du type mousse, est suspendue dans la chambre de vaporisation 5 de telle sorte que ses éléments y pendent et y soient maintenus humides par barbotage du liquide à faible profondeur, accroissant ainsi la vaporisation. L'unité de vaporisation possède un corps horizontal 9a d'une surface comparable à celle de la chambre avec des ailes 9b verticales, espacées l'une de l'autre et baignant normalement dans le carburant liquide, mais se terminant au-dessus du fond de la chambre. Dans une paroi latérale du réservoir 5, à cOté du dessus du réservoir, une ouverture 10 est munie d'un robinet II de régulation d'admission d'air ambiant2 au moyen de quoi on contre le volume d'air admis à entrer dans la chambre de vaporisation 5.Depuis un orifice de sortie à un endroit éloigné de la chambre, par exemple, la paroi du c8té éloigné, à côté de la partie haute de cette chambre, la conduite ou tuyauterie 4 court vers le bottier de papillon des gaz 3 relié au collecteur d'admission du moteur 2. Entre l'ouverture 10 d'admission d'air et l'orifice de sortie d'où part la conduite 4, on peut installer une disposition de déflecteurs I2 dans la partie supérieure de la chambre de vapeur 5, par quoi un débit d'air entre les orifices d'entrée et de sortie entratnant les vapeurs de carburant va être agité et tendre à homogénéiser les couches de vapeurs.Au cas où il apparaitrait une pression de vapeur abusive dans la chambre 5, il est prévu, en tête de la chambre, des soupapes I4 de détente à obturateur sous action d'un ressort. Sur la longueur de la conduite I4 il est souhaitable de-prévoir un ou plusieurs clapets I5 de non-retour pour le débit de vapeur. Le bottier du papillon des gaz 3 monté en tête du collecteur d'admission du moteur 2 présente une extrémité ouverte avec un couvercle 16 de détente en cas de retour de flamme, sous action d'un ressort, qui, de même que la soupape I5 anti-retour voisine, sur la conduite, réduit le risque d'une explosion dans la conduite de carburant vaporisé.La conduite 4 est reliée à un orifice I7 dans la paroi du boîtier 3 près de la partie haute et un papillon des gaz I8 est disposé entre l'orifice d'alimentation I7 et le collecteur 2, le cOté libre de ce papillon de type clapet venant buter sur une vis de réglage de marche à vide I9 pour réguler la vitesse de marche à vide du moteur. En outre, en-dessous du papillon des gaz I8, il existe dans la paroi du bottier un orifice d'avance à la dépression, ou orifice de purge 2Q. Bien que l'on puisse utiliser tout type désiré de papillon des gaz et de tringlerie de manoeuvre, le papillon de type clapet I8 représenté ici pivote du c8té plat d'un boîtier semi-circulaire, le bras de commande situé à ltextérieur étant fixé à une tringlerie sous action d'un ressort pour maintenir le clapet fermé contre la vis de réglage de marche à vide sous l'effet de la dépression à l'admission du moteur. Dans toute cette description le terme vapeur a été utilisé pour désigner les fumées gazeuses en lesquelles le carburant liquide se transforme dans la chambre à vapeur mais il doit être entendu que les termes vapeur et fumées sont interchangeables, dans la mesure où ils sont synonymes, il est entendu que différentes modifications dans la taille, la forme et la disposition des pièces peuvent être faites à la forme de l'invention représentée et décrite ici, sans s'écarter de l'esprit ou de l'objet de l'invention, REVED I CATI ONS I. Circuit d'alimentation en carburant pour moteur à combustion interne comprenant, en liaison avec un moteur et son collecteur d'admission, une chambre de vaporisation de carburant2 une alimentation en carburant liquide pour cette chambre, une unité suspendue de vaporisation dans la dite chambre2 une admission d'air ambiant dans la dite chambre et une conduite pour transporter l'air et les vapeurs entrainées de la dite chambre vers le collecteur d'admission du moteur 3. Un circuit d'alimentation en carburant -selon revendication I, avec des moyens pour commander l'alimentation du carburant liquide dans la dite chambre de vaporisation à un niveau maximum assez bas dans le fond de la dite chambre. Circuit d'alimentation en carburant selon revendication 2, où la dite unité de vaporisation est une unité de barbotage par absorption pénétrant normalement dans le niveau bas -du liquide au fond de la dite chambre de vaporisation. Circuit d'alimentation en carburant selon revendication 3, où la dite unité de vaporisation comporte un corps horizontal de surface comparable à celle de la chambre avec des ailes verticales espacées l'une de l'autre pénétrant dans le liquide mais se terminant au-dessus du fond de la chambre. 5. Circuit d'alimentation en carburant selon revendication I, où l'admission d'air dans la chambre de vaporisation se fait par un robinet réglable pour réguler le volume d'air ambiant admis, pour commander le mélange vapeur de carburant/air amené au moteur. 6. Circuit d'alimentation en carburant selon revendication I, avec une soupape de détente de pression dans la dite chambre de vaporisation de carburant. 7, Circuit d'alimentation en carburant selon revendication I, avec une soupape anti-retour sur la dite conduit 8. Circuit d'alimentation en carburant selon revendication I, avec un boîtier de papillon des gaz sur le collecteur d'admission du moteur dans lequel la dite conduite vient alimenter, un papillon des gaz normalement fermé par un ressort dans le dit bottier, entre la conduite et le collecteur d'admission, une extrémité ouverte dans le dit boîtier et, sur cette extrêmité, un couvercle de détente en cas de retour de flamme, chargé par un ressort. 9. Dans un circuit d'alimentation en carburant pour moteur à combustion interne, une méthode comprenant les stades de a) alimenter et maintenir dans une chambre de vaporisation un niveau peu profond prédéterminé de carburant liquide, b) vaporiser le carburant liquide dans une chambre de vapori sation, c) admettre un volume contrôlé d'air dans cette chambre et d) conduire un mélange carburant vaporisé-air depuis la chambre de vaporisation jusqu'au collecteur d'admission du moteur, l'air admis entrainant les vapeurs de carburant dans la cham bre. 10. Dans un circuit d'alimentation en carburant pour moteur à combustion interne, une méthode comprenant les stades selon revendication 9, où le carburant liquide est vaporisé par une action de barbotage et d'absorp- tion et la vapeur est stockée dans la chambre et où l'entraînement des vapeurs de carburant dans un mélange carburant-air se fait lorsque l'air admis se déplace dans la chambre,