Brevet FR2388141A1 — publié le 19781117

1invention concerne un dispositif, destiné à être associé à tout appareil connu assurant l'homogénéisation ou la stratifi- cation du mélange air-carburant alimentant les chambres de combustion dtun moteur à explosion, qui permet d'améliorer et d'étendre à tous les régimes du moteur, aussi bien en régime stabi- lisé quen accélération ou en décélération, les résultats obtenus par ces appareils connus pour le régime de ralenti du moteur et relatifs d'une part à la réduction de la toxicité des gaz dtéchap- pement du moteur et, d'autre part, à la diminution de la consonation de carburant. A cet effet, le dispositif selon l'invention associe a' l'appareil d'homogénéisation ou de stratification une arrivée d'air supplémentaire à fort débit qui est commandée par la valeur de la dépression en aval du volet du carburateur de façon en particulier, lors de l'accélération du moteur et alors outil se produit un excès de carburant fourni par le gicleur de la pompe de reprise, que la brusque dépression créée en aval du volet du carburateur commande un apport important d'air supplémentaire appauvrissant ainsi le mélange air-carburant0 De muse, en décélEra- tion, alors que la fermeture du volet du carburateur provoque l'ang- mentation de la dépression dans le conduit d'admission en entratnant le débit du gicleur de ralenti, la dépression commande le débit d'air supplémentaire qui rétablit l'équilibre du rapport air-essence. Le dispositif selon l'invention est plus particulièrement applicable à 11 appareil faisant l'objet du brevet français n 75.08002 du mEme déposant, déposé le 14 mars 1975 et publié sous le n0 2 303 951, qui allure une stratification du mélange air-carburant c'est-à-dire une disposition alternée de couches de mélange pauvre et de mélange riches Cet appareil est constitué par une bride, conçue pour 8tre interposée entre le carburateur et la tubulure d'admission aux chambres de combustion du moteur, cette bride présentant une ouverture centrale entourée d4une gorge alimentée en air qui débouche dans 11 ouverture centrale par des orifices situés entre deux plaques perforées inclinées, ces plaques perforées étant fixées l'une en face de l'autre à la périphérie intérieure de la bride et stétendant dans le prolongement de l'ou- verture centrale de cette bride.Grâce à cette disposition la partie de la veine d'air et de carburant, issue du carburateur et dirigée par le volet à l'opposé des jets d'air, vient éclater sur la plaque perforée quelle rencontre, une partie du mélange riche passant par les perforations de cette plaque alors que l'excès d'essence rebondissant sur la plaque perforée se mêle aux jets d'air pour donner un mélange appauvri qui se distribue par couches superposées avec le mélange riche passant à travers la plaque perforée, la veine ainsi stratifiée étant alors aspirée dans la tubulure d'admission. La partie de la veine de mélange air-carburant, en provenance du carburateur et entrant dans l'ouverture centrale de la bride du côté des Jets d'air, traverse les Jets d'air qui causent un appauvrissement puis éclate sur l'autre plaque perforée à travers laquelle passe, en direction des chambres de combustion du moteur, une veine de mélange de richesse intermédiaire. L'efficacité de l'appareil ci-dessus, qui s'avère totale au ralenti ainsi qu'aux régimes moyens du moteur, peut être améliorée lorsque le moteur tourne à régimes élevés et lorsque ce moteur subit de brusques variations de régime, en accélération comme en décélération. En effet l'apport d'air assuré par appareil du brevet français 75.08002 s'avère insuffisant pour assurer une stratification parfait du mélange d'air et de carburant à tous les régimes et pour éviter les excès de carburant absorbé en accélération et en décélération, l'excès d'essence étant dû en aceélération an Jet de la pompe de reprise et en décélération, au débit du gicleur de ralenti. Le dispositif de la présente invention remédie à ces incon vénients- en ménageant une alimentation d'air supplémentaire aur la bride de l'apperail et en assurant la commande du débit d'air supplémentaire par la valeur de la dépression en aval du volet du carburateur Â cet effet, la bride de l'appareil selon le brevet français 75.08002 présente une seconde arrivée d'air, de débit supérieur à l'arrivée d'air initiale prévue dans le brevet 75.8002, débouchant dans la gorge semi-périphérique de la bride Cette. seconde arrivée drair, ou arrivée dtair supplémentaire, est alimentée à travers un dispositif obturateur commandé par un organe, tel. qu'une capsule à dépression, relié au conduit d'admission aux chambres du moteur en aval du volet du carburateur de façon à titre soumis à la dépression en cet endroit et à cemmander l'ouverture de l'obturateur (et donc l'augmentation du débit d'air supplémen- taire) lorsque la dépression en aval du volet augmente,etàcommander la fermeture de l'obturateur (et donc la diminution ou même la suppression du débit d'air supplémentaire) lors de la diminution de la dépression. On comprend que, la commande de l'alimentation en air supplé- dentaire étant assurée par les variations ae la dépression du moteur créée en aval du carburateur, lorsqu'une accélération est appliquée au moteur en produisant un excès d'essence en provenance du gicleur de la pomp. de reprise, cette accélération provoque une brusque augmentation de la dépression en aval du volet du carburateur qui, en agissant sur l'organe de commande sensible à la dépression, assure l'ouverture immédiate de l'obturateur pour libérer un débit d'air supplémentaire pulvérisant l'essence en excès sur la couche du mélange air-carburant soumise aux Jets d'air supplémentaire en appauvrissant celle-ci tout en conservant, conformément au phénomène de stratification, une ouche plus riche et qui, lors de l'explosion, assurera l'allumage de la couche appauvrie. Xn décélération, la fermeture du volet du carburateur augmente la dépression à l'intérieur du conduit d'admission en commandant, par l'intermédiaire de la capsule à dépression, l'ouver- ture de l'obturateur ce qui d'une part limite la dépression sur l'alimentation du gicleur de ralenti en réduisant le débit de ce dernier et, d'autre part, rétablit par le débit d'air supplémentaire l'équilibre du rapport air-carburant, ce qui assure une parfaite combustion en diminuant la toxicité du moteur et en réduisant la consommation. Pour la correction en régime stabilisé du moteur, l'ensemble formé par l'obturateur et la capsule à dépression est réglé do façon que l'obturateur s1 ouvre des que la dépression du moteur dépasse la dépression initiale du ralenti accéléré. On notera que, pour la commande de l'obturateur de débit d'air supplémentaire, la dépression en aval du volet du carburateur peut être obtenue sur la prise de dépression du carburateur si celui-ci en est muni ou, dans le @@@ contraire, peut Outre prise en tout endroit approprié, par exemple sur une prise de dépression présenté@ par la bride de l'appareil0 Avantageusement, le débit d'air supplémentaire débouche dans la gorge de bride entourant partiellement l'ouverture centrale de celle-ci par l'intermédiaire de crans espacés, par exemple on forme de V, inclinés à 45 environ donnant une section d'aspiration de l'air dans l'appareil plus efficace et assurant un jaillissement puissant des jets d'air supplémentaire à l'intérieur de l'ouverture centrale de la bride de l'appareil. Pour bien faire comprendre le dispositif selon l'invention, on en décrira ci-après une forme d'exécution préférée en référence au dessin schématique annexé dans lequel t la figure 1 est une Tue en plan di dispositif selon linvein- tion associé à un appareil de stratification du mélange aircarburant conforme au brevet français 75.08002 la figure 2 montre, en coipe verticale, appareil monté entre le carburateur et la tubulure d'admission aux chambres de combustion d'un moteur ; et la figure 3 est une vue analegue & la figure 2, montrant une nouvelle variante d'exécution. En référence aux figures 1 et 2, en a représenté un appareil conferme au brevet framçais 75.08002 qui comprend, interposée entre la sertie 1 du carburateur et la tubulure 2 d'admission aux chambres de combustion du moteur, une bride 3 présentant en son centre une ouverture 4. De la face inférieure de la bride 3 partent, à l'intérieur de l'ouverture centrale 4, deux plaques perferées 5, 6 se faisant face et in@linées vers l'intérieur de la tubulure 2 d'admission.Bion que cola ne soit pas prévu ai brevet français 75.08002, les plaques 5, 6 peuvent avantageusement être reliées à leurs extrémités inférieures par une barrette 7 percée d'une lumière 8. Sur une partie de la périphérie de l'ouverture centrale 4 de la bride 3 est ménagée ne gorge 9 débouchant dans l'ouverture 4. par des orifices la qui, selon l'invention, présentent la forme de crans ou @ncoches à profil en T à inclinaison de 450 environ. La gorge 9 est reliée par un conduit Il 8 un gicleur 12 en liaison par un tube 13 avec une arrivée d'air filtré 14. Le dispositif selon l'invention, associé à 11 appareil, comprend un tube 15 d'arrivée d'air supplémentaire débouchant par un gicleur 16, de plus grand débit que le gicleur 12, dans un conduit 17 de la bride 9 menant à la gerge 9. L@ tube 15 d'arrivée d'air supplémentaire communique, par l'intermédiaire d'un dispositif ebturateur 18 et d'un conduit 19, avec l'arrivée d'air filtré 14. Le dispositif obturateur 18 comprend un pointeau 20 qui, dams sa position de repos représentée à la figure 2, interrompt la communication entre les conduits 15 et 19 et empêche l'arrivée d'air supplémentaire par le gicleur 16 à la gorge 9. A sa partie opposée å son extrémité d'obturation, le poimtean 20 est relié par ne tige 21 et un ressort de rappel 22 & la membrane 23 d'une capsule dépression 24 reliée par un conduit 25 à une prise de dépression située en aval du volet du carburateur. Â la figure 2 on a représenté une prise de dépression 26 ménagée sur la bride 3 mais on comprendra que, dans le cas où le carburateur du véhicule comporte lui-même une prise de dépression, cette prise de dépression pourra être utilisée pour le branchement du conduit 25. Au dessin on a représenté un conduit 25 en V dont une branche 25' pent être reliée au système dallumage-pour la commande d'un dispositif d'allumage à dépression. On exposera maintenant ci-après le fonctionnement du dispositif selon Invention dans lequel le ressort de rappel 22 du pointeau 20 a été réglé de Saçon qntsn régime de ralenti accéléré le pointeau 20 soit dans la position d'obturation repré- sentée à la figure 1 .- - Â ce régime de ralenti du moteur, aucune arrivée d'air supplémentaire n'est fournie par le gicleur 16, seule fonctionnant l'arrivée d'air par le gicleur 12 conformément au brevet français 75.08002. Lorsqu'une accélération est appliquée au moteur, en produisant un excès d'essence en provenance du gicleur de la pompe de reprise, il se créé en aval du volet du carburateur une brusque dépression qui, par le conduit 25, agit sur la membrane 23 de la capsule 24 pour tirer le pointeau vers la droite de la figure 1 en permettant, par les conduits 19 et 15, l'alimentation en air du gicleur 16 et la pulvérisation, par les orifices 10, de Jets d'air supplémentaire pour rétablir l'équilibre air-carburant0 a cas de décélération, la fermeture du volet du carburateur entre une augmentation de la dépression en aval du volet du carburateur qui résulte dans un accroissement du débit du gicleur de ralenti. Toutefois, comme on l'a vu, cette augmentation de la dépression en aval du volet du carburateur agit sur la membrane 23 de la capsule 24 pour ouvrir le pointeau 20 en fournissant ainsi, à l'intérieur de l'ouverture 4, des Jets d'air suppléientaire qui rétablissent l'équilibre air-carburant et, de ce fait, assurent une bonne combustion. De plus, l'action de la dépression sur la capsule 24 limite l'action sur le gicleur de ralenti en limitant le débit de ce dernier et en contribuant ainsi au retour rapide à l'équilibre. Enfin, en régime stabilisé du moteur, comme le ressort de rappel 22 est réglé pour permettre l'ouverture du pointeau 2Q dès que la dépression du moteur dépasse la dépression initiale du ralenti accéléré, on comprend que pour chaque régime stabilisé des Jets d'air supplémentaire seront envoyés dans l'ouverture 4 qui auront un débit d'autant plus important que le régime de rotation du moteur sera élevé, On comprendra que le dispositif selon ltinvention a été décrit ci-dessus comme associé à un appareil de stratification conforme au brevet français nO 75.08002, mais que ce dispositif de commande de débit d'air supplémentaire-par la dépression du moteur en aval du volet du carburateur peut s'appliquer à tout appareil d'homogénéisation ou de stratification du mélange air-carburant fourni à un moteur.Ce dispositif pourrait en particulier s'appli- quer à un appareil de stratification, dérivant du brevet français n 75.CB002 et représenté à la figure 3, constituant une nouvelle application du principe de st@@ti@@@ation et présentant deux plaques perforées inclinées 26, 27 disposées en V renversé et supportées par la bride 28 au moyen-de barrettes 29, 30. On comprendra aussi que l'ensemble constitué par appareil de stratification ou d'homogénéisation et le dispositif de l'inven- tion peut titre incorporé dans le carburateur lors de la fabrication de aelui-ci ; une telle réalisation peut permettre de rendre inviolable le réglage de ralenti du carburateur en autorisant la suppression de la vis de richesse dtessence. Il suffirait alors de déterminer l'apport exact du gicleur de ralenti par rapport au jet d'air débouchant au ralenti dans l'appareil. R E V E N D I C A T I O N S. 1. Dispositif assurant à tous-les régimes d'un moteur à explosion la correction optimale de l'homogénéisation et/ou de la stratification du mélange air-carburant alimentant les chambres de combustion du moteur, dans lequel un système avec bride à alimentation d'air est disposé entre le carburateur et le conduit d*admis- sion aux chambres de combustion, caractérisé par le fait que la bride comporte une arrivée d'air supplémentaire dont le débit est commandé par un moyen sensible à la dépression existant en aval da volet du carburateur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le débit d'air supplémentaire fourni à la bride est commandé par une capsule à dépression reliée a' une prise de dépression disposée en aval du volet du carburateur et dont la membrane est reliée à un dispositif obturateur assurant au repos l'interruption de l'arrivée d'air supplémentaire à la bride. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'obturateur est constitue par un pointeau maintenu on position de repos par un ressort taré de façon que le pointeau ne quitte sa position de repos que quand la dépression en aval do volet du carburateur dépasse la dépression initiale du ralenti accéléré. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé par le fait que la prise de dépression disposée en aval du volet du carburateur est ménagée sur le carburateur. 50 Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé par le fait que la prise de dépression disposée en aval du volet du carburateur est ménagée sur la bride elle-même. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes1 dans lequel la bride présente, autour dune partie de son ouverture centrale, une gorge reliée à l'arrivée d'air et débouchant par des orifices dans ladite ouverture centrale, la bride supportant deux plaques perforées inclinées assurant la stratification du mélange air-carburant provenant du carburateur, caractérisé par le fait que l'arrivée d'air supplémentaire débouche dans ladite gorge et que les orifices reliant la gorge à l'ouver- ture centrale de la bride présentant la forme de crans ou d'encoches en V inclinE8 à 450 environ pour assurer automatiquement une section de dépression plus efficace. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les plaques perforées inclinées supportées par la bride présentent une forme en V renversé. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est incorporé an carburateur en permettant la suppression de la vis de richesse d'essence du carburateur et en rendant ainsi inviolable le réglage de ralenti da carburateur.