Brevet FR2422828A1 — publié le 19791109

La presente invention consiste en un dispositif pour la commande de la régulation de débit dans des réducteurs de pression pour l'alimentation, en gaz, de moteurs à combustion interne. Ce dispositif est tel qu'il peut être appliqué notamment à des réducteurs dans lesquels est déjà prévu un élement sensible aux différences de pression, relié directement au mécanisme de commande de l'ouverture d'une soupape pour la régulation du débit de gaz au dernier stade de réduction. Dans des réalisations courantes, cet élement se compose d'une membrane faisant fonction de paroi de séparation étanche entre une chambre, correspondant au dernier stade de réduction, et un milieu en communication directe avec l'atmosphere. Cette chambre est reliée directement à la conduite d'appel du moteur, en amont du papillon (soupape) ; en fonction du degré de dépression qui s'y produit, cette membrane change de configuration propre en agissant directement sur le mécanisme de commande de l'ouverture de la soupape afin d'augmenter ou de diminuer le debit de gaz. De telles realisations presentent cependant l'inconvénient d'etre peu sensibles aux légères variations de dépression et de n'être pas alors en mesure de réagir comme il convient aux demandes en gaz du moteur. Le phénomène est particulierement évident sur des moteurs à combustion interne munis, à égalité de cylindrée, de corps diffuseurs dans lesquels les dépressions à bas régime sont faibles. Cet inconvénient se répercute négativement sur le bon fonctionnement du moteur et donc sur ses performances. Un des buts de la présente invention est précisément d'obvier à cet inconvénient au moyen d'un dispositif propre a agir sur le mécanisme de commande à l'ouverture de la soupape du dernier stade de réduction, avec suffisamment de sensibilité et de promptitude en face de faibles variations de dépression. Un autre but de la présente invention est de rendre suffisamment stable, à chaque instant, la position du mecanisme d'ouverture de la soupape qui règle ltafflux de gaz au dernier stade de réduction. Ces buts et d'autres encore sont atteints par l'invention en objet concernant un dispositif pour la commande de la régulation de débit dans des réducteurs de pression pour l'alimentation, en gaz, de moteurs à combustion interne, comprenant un élément sensible aux differences de pression directement relié au mécanisme de commande de l'ouverture d'une soupape pour la régulation du débit de gaz au dernier stade de réduc tion, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un organe sensible aux différences de pression collaborant avec des moyens propres à lui permettre d'agir mecaniquement sur le mecanisme de commande de la soupape en agissant en accord avec le dit élément et en augmentant la puissance de son action de poussée exercée sur le mécanisme de commande, cet organe étant sensible aux différences de pression, et en mesure d'exercer grace à ces moyens , sur le mécanisme de commande, une force variable de façon continue en fonction de la plus grande ou plus petite demande en gaz de l'utilisateur au dernier stade de réduction. D'autres caractéristiques et avantages de la presente invention apparaitront dans la description détaillée qui suit d'une forme de réalisation préfe- rée, mais non exclusive, illustrée à titre d'exemple uniquement, et non de façon limitative dans le dessin joint qui montre, dans une vue latérale en coupe partielle, le dispositif en objet appliqué au dernier stade de réduction d'un réducteur pour l'alimentation en gaz de moteurs à combustion interne. A la figure mentionrée, 1 se rapporte globalement au corps d'un réducteur de pression pour l'alimentation en gaz de moteurs à combustion interne. 2 indique une chambre de réduction correspondant au second et dernier stade de réduction du reducteur. Le gaz est acheminé dans la chambre 2 depuis le premier stade de réduction a travers une conduite d'adduction 3. Une soupape 4 munie d' un mécanisme de commande à balancier 5 de type connu est prévue pour ouvrir, fermer et régler l'afflux de gaz dans la chambre 2. La chambre 2 est mise directement en communication, par l'intermédiaire d'une conduite de raccord 6, avec la conduite d'appel du moteur en amont du papillon du carburateur et est délimitée par des parois du corps 1 et par deux membranes élastiques 7 et 8 qui la séparent respectivement de deux chambres 9 et 10. La chambre g est mise en communication, au moyen du raccord 11 et du tube 16, avec la conduite d'appel du moteur à un point en aval du papillon du carburateur. La chambre 10 est mise en communication directe avec l'atmosphère par l'intermédiaire du trou 12. La membrane élastique 8 est reliée,au moyen d'un rivet 13 et de rondelles correspondantes 14 et 15, a l'extrémité inférieure du mécanisme de la commande à balancier 5. L'éventuelle différence de pression produite entre les chambres 2 et 10 entraine l'ouverture de la soupape 4 en suscitant sur le mécanisme une force d'action proportionnelle à la dépression créée dans la chambre 2. La membrane élastique 7 doit s'opposer à l'action du ressort 17 au cours du débit de gaz de la part du réducteur de façon a permettre les déplacements provoqués sur le mécanisme de commande 5 par l'action de la membrane élas- tique 8. Quand le moteur fonctionne, en effet, la chambre 9 est en dépression par rapport à la chambre 2 et le ressort 17 est comprimé par la force de pression agissant sur la membrane élastique 7. Quand le moteur est arrêté, les pressions s'équilibrent et le ressort 17 agit sur l'extrémité inférieure du mécanisme de commande 5 de façon à garantir la fermeture de la soupape 4. Une paroi plane 18 solidaire du corps 1 sépare la chambre 10 d'une première chambre 19 qui est delimitée par des parties de paroi du corps 1 et par un organe sensible aux différences de pression, constitue par une membrane elas- tique 20. Cette membrane 20 sépare à son tour hermétiquement la première chambre 19 d'une secoride chambre 23 placée en communication directe avec l'atmosphère par un trou 24. Une tige 25 est en contact, à une de ses extrémités, avec la rondelle 21 de à la membrane 20 ainsi qu'avec une rondelle 22 de façon à se trouver avec son axe dispose perpendiculairement a la surface de la membrane. A travers un trou traversant de guidage 26 prevu dans la paroi 18, la tige 25 sort partiellement de la chambre 19 de façon que l'extrémité opposée à celle qui est en contact avec la membrane élastique 20 soit en contact avec le rivet 13 fixé à la rondelle 15 et solidaire de la membrane élastique 8. La chambre 19 est placez en communication, au moyen d'une conduite 27, avec la conduite de raccord 6, et donc, avec l'appel du moteur. En fonction de la dépression produite, moteur en marche, dans la chambre 19 par rapport à la chambre 23, la membrane élastique 20 subit un changement de configuration révélé par une augmentation de volume de la chambre 23. La tige 25, poussée par la membrane élastique 20,subit alors un déplacement axial qui l'entrain à presser sur le rivet 13 sur lequel elle exerce une poussée proportionnelle à la dépression existant dans la chambre 19. Le fonctionnement du dispositif en objet a lieu de la façon indiquée ci-dessous. Quand le moteur est arreté, il n'y a pas de dépression dans la conduite de raccord 6 et dans la conduite 27 ; la pression est presque la meme dans toutes les chambres 9, 2, 10, 19, 23. Dans cette situation, le ressort 17 agit sur le mécanisme de commande à balancier 5 afin de fermer la soupape 4, empêchant l'afflux de gaz depuis la conduite d'adduction dans la chambre 2. Quand le moteur est en marche, la chambre 9 est en forte dépression, la membrane 'élastique 7 change de configuration, réduisant le volume de la chambre 9, et comprime le ressort 17, l'empêchant d'agir sur le mécanisme de commande 5. Les chambres 2 et 19 se trouvent egalement en dépression par rapport aux chambres 10 et 23 à pression atmosphérique. Le changement de configuration entraîné par la différence de pression entre les deux faces opposées de la membrane élastique 8 provoque le déplacement axial du rivet 13, lequel agit surilextremite inférieure du mecanisme de commande 5 en provoquant l'ouverture de la soupape 4 avec une force proportionnelle à la différence de pression entre les deux chambres 10 et 2. De façon analogue, selon la différence de pression existant entre les chambres 23 et 19 , la membrane élastique 20 change de configuration et pousse axialement la tige 25 contre le rivet 13 avec une force proportionnelle à la différence de pression entre les chambres. La présence du dispositif comprenant les deux chambres 19 et 23, la membrane élastique 20 et la tige 25, augmente dans l'ensemble l'action de poussée effectuée par la membrane 8 sur le mécanisme de commande 5 de la soupape 4, en fonction de la dépression produite par l'appel du moteur. De cette façon, la soupape 4 est plus sensible aux variations de dépression et donc à la demande en gaz du moteur. Bien sûr, de nombreuses modifications de nature pratique, par l'appli- cation de détails de construction, pourront être faites sur ce systeme, sans pour autant sortir des limites de protection de l'idée d'invention telle qu'elle est revendiquée. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour la commande de la régulation de débit à la sortie, dans des réducteurs de pression pour l'alimentation, en gaz, de moteurs à combustion interne, comprenant un élément sensible aux différences de pression, directement relié au mécanisme de commande de l'ouverture d'une soupape pour la régulation du débit de gaz au dernier stade de réduction, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un organe sensible aux différences de pression collabo rantavecdes moyens propres à lui permettre d'agir mécaniquement, en coopérant avec le dit élément et en augmentant la puissance de son action de poussee exercee sur le mecanisme de commande ; cet organe sensible aux différences de pression étant en mesure d'exercer grâce aux dits moyens, sur le mécanisme de commande, une force variable de façon continue en fonction de la plus grande ou plus petite demande de gaz au dernier stade de réduction de la part de l'utilisateur. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe sensible aux différences de pression est constitue par une membrane élastique faisant fonction de paroi de sépa'ation hermétique entre deux chambres dont la première est fermée et mise en communication, par l'intermédiaire d'une conduite, avec la conduite de raccord qui achemine le gaz débitÉ par le réducteur directement à l' a p p e 1 lu moteur utilisateur alimenté par ce gaz, la seconde étant maintenue à la pression atmosphérique. 3) Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens en question sont constitués par une tige contre l'extré- mité de laquelle agit par contact la membrane élastique ; la tige etant susceptible de se déplacer, guidée à travers un orifice traversant, à l'extérieur de la seconde chambre et étant, à l'autre extrémité en contact avec l'élément sensible aux différences de pression, directement reliée au mécanisme de commande de la soupape de régulation.