Brevet FR2470256A1 — publié le 19810529

Système de démarrage à froid pour moteur à essence à carburateur L'invention, due à la collaboration de Messieurs VOLVE Marjo et MARCA Christian, se rapporte à un système de démarrage à froid pour moteur à essence à c a r b u r a teur. Lors du demarrage des moteurs à carburateur aux basses tempéra- tures, la phase d'essence vapeur dans le circuit d'admission est trop faible dans la période initiale d'entraînement du moteur par le démarreur pour assurer la combustion. L'essence doit done s'écouler du carburateur dans le collecteur puis, par gravité et aspiration, atteindra la chambre de combustion. Actuellement, le fait do démarrer le moteur sur de l'essence en phase liquide dans des temps brefs impose un débit d'essenee important au niveau du carburateur - une répartition, correcte de l'essence dans les différentes branches du collecteur d'admission ; - une pente du collecteur permettant à l'essence de s'écouler vers les chambres de combustion. Dans les cas ou le collec- teur d1admission présente des "points bas", le démarrage du moteur est difficile ou impossible sans artifices destinés a le faciliter. La présente invention a pour objet d'améliorer le temps de démarrage à froid des moteurs a essence a carburateur et elle permet, notamment, de s'affranchir des mauvaises répartitions en essence liquide des collecteurs d'admission tout en augmen- tant la fiabilité du démarrage obtenu par la réalisation d'un mélange air-essence plus homogène s mieux préparé et réparti qu'à l'ordinaire. Essentiellement, à cet effet, le système de démarrage à froid selon ltinvention, pour moteur à essence à carburateur comprenant un collecteur d'admission, est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un conduit d'amenée d'essence dans le collecteur raccordé à des moyens de distribution d'essence b commande placée sous la dépendance de la commande du démarreur du moteur. De préférence, il comporte en outre un conduit d'admission d'air, soit dans le collecteur et débouchant à la sortie du ou de chaque conduit d'amenée d'essence précité pour amplifier la pulvérisation de celle-ci, soit raccordé au ou à chaque conduit d'amenée d'essence aux fins d'émulsion de celle-ci. Les moyens de distribution d'essence et d'air peuvent être diversement prévus ainsi qu'on le verra plus loin. Plusieurs formes de réalisation d'un système de démarrage å froid selon l'invention sont en effet ci-après décrites, à titre d'exemples et en référence au dessin annexé, dans lequel t - la figure 1 est une vue schématique d'un collecteur d'admis sion et d'une forme de réalisation d'un système de démarrage à froid W conduit d'amenée d'essence adjoint au collecteur ; - la figure 2 est une vue schématique d'un collecteur d'admis sion et d'une autre forme de réalisation d'un système de dé marrage à froid, à conduits d'amenée d'essence et d'air ad joints au collecteur ; - la figure 3 est une vue schématique dtun collecteur d'admis sion et d'une autre forme de réalisation d'un système de dé marrage à froid, à conduits d'amenée d'essence et d'air ad joints à chaque tubulure de sortie du collecteur ;; - la figure 4 est une vue schématique d'une variante de réalisation relative aux moyens de distribution d'essence et d'air, applicable aux cas des figures 2 et 3, par exemple. Le collecteur d'admission 1 représenté au dessin comprend, ainsi qu'il est usuel, une tubulure d'entrée 2 destinée à être raccor- dée à un carburateur non représenté et plusieurs tubulures de sortie, telle que celle représentée en 3, destinées à être rac- cordées a'- la culasse du moteur en correspondance des cylindres de celui-ci. Le système de démarrage à froid représenté à la figure d comprend un conduit d'amenée d'essence 4 implanté à la base de la tubulure d'entrée 2 dans un orifice 5 de celle-ci, pour y dé- boucher par un gicleur d'extrémité 6, Ce conduit 4 est ici rac cordé à une électrovanne 7 de distribution d'essence, normale ment fermée et alimentée par un conduit 8 raccordé à une source d'alimentation en essence non représentée. Cette source peut être dans cet exemple un réservoir en charge, telle que la cuve à niveau constant du carburateur, ou la pompe usuelle d'alimentation en essence du carburateur, le gicleur 6 étant adapté en conséquence. Le bobinage de l'électrovanne 7 est raccordé par la voie d'un contact électrique 9 de démarrage à froid QU conducteur fO d'alimentation du relais 11 du démarreur D du moteur, dont la commande s'effectue par un contact manuel 12 à la disposition du conducteur. Le contact 9 destiné à outre fermé en cas de démarrage à froid peut tre a cet effet lié à la commande de starter du carburateur comme le contact d'allumage d'un voyant lumineux indicateur de la position starter lorsqu'il en existe un sur le véhicnle, ou être manoeuvrable séparément par le conducteur. Ainsi, pendant toute la phase d'actionnement du démarreur nécessaire au démarrage du moteur à froid, l'électrovanne 7 est excitée de sorte qu'elle alimente en essence le conduit 4 et gicleur 6, et qu'il en résulte une pulvérisation de cette essence additionnelle dans le flux d'aspiration d'air-essence provoqué par le moteur dans la tubulure, éventuellement renforcée selon la pression d'admission de 11 essence au gicleur, ce qui facilite le démarrage à froid du moteur. On a représenté en trait mixte une variante consistant à procéder à cette admission momentanée d'essence à l'extrémité de chn- que tubulure de sortie 3 du collecteur, variante pour laquelle l'électrovanne 7 peut être commune à toutes les tubulures en étant placée au plus près de l'ensemble des gicleurs tels que 6a. En variante, d'autres moyens de distribution d'essence peuvent être substitués à l'ensemble décrit électrovanne - source d'essence, tels qu'une pompe électrique alimentée comme décrit pour l'électrovanne, de même qu'à l'ensemble conduit - gicleur et électrovanne peut être substitué un injecteur à commande électromagnétique de débit adapté au besoin. De préférence, et comme illustré notamment aux figures 2 à 4, il est prévu d'adjoindre une admission d'air à cette admission d'essence dans le collecteur d'admission. La réalisation objet de la figure 2 est analogue à celle de la figure t en ce qui concerne l'admission d'essence dans le collecteur 1 par un conduit 4a à gicleur d'extrémité 6b. L'admission d'air additionnelle est prévue par un conduit 13 implanté à la base de la tubulure d'entrée 2 dans un orifice 14 de celleci, ce conduit débouchant par un ajutage approprié 13a à la sortie du gicleur 6b pour amphdier la pulvérisation de l'essence et améliorer le mélange air-essence.Il est raccordé dans cet exemple au circuit de réaspiration usuel connu des gaz de carter du moteur, par l'intermédiaire d'un raccord en T 15, dont une branche est implantée dans le conduit 13 et dont les deux autres branches sont respectivement raccordées, de manière connue pour un tel circuit, lune au carter du moteur non re- présenté par un conduit 16 et l'autre par un conduit 17 au fil; tre dsadmission d'air au carburateur, après l'élément filtrant. On met ainsi dans ce cas à profit la réaspiration des gaz de carter, qui résulte d'un mélange d'air et de ces gaz, et qui a un caractère permanent, pour amplifier la pulvérisation de l'es- sence admise à la sortie du gicleur 6b et faciliter le démarrage à froid du moteur0 En variante, une telle admission d'air peut aussi être prévue, pour plus d'efficacité encore, sous un plus grand débit que ce lui que l'on peut normalement obtenir avec le circuit de ré aspiration, et dans ce cas de façon temporaire liée a la période d'actionnement du démarreur9 par l'intermédiaire de moyens de distribution d'air sous pression9 qui peuvent être notamment constitués par une électrovanne raccordée à une source d'air comprimé dont on dispose sur le véhicule (solution illustrée dans l'exemple de la figure 3) ou par utilisation du groupe motocompresseur d'un avertisseur sonore pneumatique (solution illustrée dans l'exemple de la figure 4). L'admission d'essence par le conduit 4a et éventuellement l'admission d'air sous pression peuvent outre prolongées au-delà de la période d'actionnement du démarreur9 notamment en prévoyant ici, comme schématise en trait mbfte, l'adjonction d'un relais 18 temporisé E la réouverture, dont le contact de commutation sera insére entre le contact 9 de démarrage à froid et les or ganes de commande d'admission essence et éventuellement d'air sous pression, avec la diode d'isolement en trait mixte. La figure 3 illustre un autre agencement du système où l'admis- sion d'air est prévue dans le conduit d'amenée d'essence aux fins d'émulsion de celle-ci avant son introduction dans le collecteur et où, bien qu'une telle admission air-essence puisse être prévue comme précédemment dans la tubulure d'entrée 2 du collecteur d'admission 1, elle est en outre ici prévue à l'ex- trémité de chaque tubulure de sortie 3 adjacente à la culasse du moteur. Sur un conduit d'admission d'essence 19 incliné vers la sortie de la tubulure 3 considérée, dans un orifice de laquelle il est implanté, est branché hors de la tubulure un conduit d'admission d'air 20. Les conduits 19 de chaque tubulure sont reliés à un conduit commun 21 qui est raccordé par un conduit 22 à des moyens de distribution d'essence ici repris sous la forme de l'électrovanne 7 alimentée et commandée comme déjà exposé. Les conduits 20 d'admission d'air sont également reliés à un conduit commun 23 qui est raccordé par un conduit 24 à une électrovanne 25 raccordée à une source d'air comprimé non représentée dont on dispose sur le véhicule. Cette électrovanne 25 est alimentée électriquement en parallèle à l'électrovanne 7, ce qui conduit dans la phase d'actionnement du démarreur et en cas de démarrage à froid (contacts 9 et 12 fermés) à une injection d'une émulsion air-essence au travers d'un gicleur 26 à l'entrée de culasse correspondant à chaque cylindre et facilitant le démarrage. Cette action peut être prolongée après actionnement du démarreur par l'adjonction d'un relais 18 temporisé à la réouverture comme déjB exposé. Le conduit d'admission d'essence émulsionnée peut entre prévu en saillie par rapport à la tubulure 3 pour pénétrer dans la culasse plus près de la soupape d'admission correspondante. La figure 4 illustre dans un agencement des conduits d'admission air-essence analogue à celui de la figure 3 et désignés par les mêmes références, une utilisation du groupe motocompresseur 27 d'un avertisseur sonore à trompé pneumatique 28 comme source d'air sous pression, Entre le groupe motocompresseur 27 et la trompe 28 est disposée une électrovanne 29 à deux positions et sorties, dont une sortie est raccordée à la trompe dans la position de repos de l'électrovanne représentée au dessin, qui est assurée par un ressort 30, et dont liautre sortie est raccordée au conduit général 24 d'admission d'air.L'électrovanne 29 comporte un solénoïde 31 qui, lorsqu'il est excité, la fait passer2 a l'encontre de l'action du ressort 30, dans la seconde position de distribution représentée qui relie alors le groupe motocompresseur 27 au conduit diadmission d'air 26 du système. Le moteur du groupe motocompresseur 27 est normalement alimenté pour le fonctionnement de la trompe par un contact 32 de com- mande manuelle de l'avertisseur sonore, Il peut aussi être alimenté en mtme temps que l'électrovanne 7et que le solénoïde 31, par la voie des contacts 9 de démarrage à froid et 12 de commande du démarreur, et par celle d'une diode 33 isolant la commande de l'avertisseur 27 28 par rapport à celle du système de démarrage à froide Ainsi, avec le contact 9 fermé et pendant toute la période de fermeture du contact 12 pour l'actionnement du démarreur néces- saire au démarrage à froid du moteur, outre l'électrovanne 7 de distribution d'essence, le moteur du groupe motocompresseur 27 et le solénoïde 31 de l'électrovanne 29 seront simultanément alimentés, c'est-à-dire que l'air comprimé engendré sera distribue par l'électrovanne 29 au conduit général 24 admission d'air, et qu'une émulsion air-essence sera admise comme précé- demment au débouché de chaque tubulure de sortie du collecteur dans la culasse du moteur. Ce fonctionnement peut aussi faire l'objet dtun maintien temporisé en fin d'actionnement du démarreur par emploi d'un relais 18 temporisé à la réouverture. Bien qu'on ait décrit une utilisation avantageuse d'un groupe motocompresseur d'avertisseur sonore pneumatique, un tel groupe pourrait aussi être autonome en l'absence d'un tel avertisseur. Bien entendu, d'autres variantes peuvent encore etre imaginées tout en restant dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de démarrage a froid pour moteur à essence à carburateur comprenant un collecteur d'admission, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un conduit d'amenée d'essence dans le collecteur, raccordé à des moyens de distribution d'essence a commande placée sous la dépendance de la commande du démarreur du moteur. 2. Système de démarrage a froid selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'admission d'air dans le collecteur débouchant a la sortie du ou de chaque con- duit d'amenée d'essence précité pour amplifier la pulvérisation de celle-ci. 3. Système de démarrage 2 froid selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'admission d'air raccorde au ou à chaque conduit d'amenée d'essence précité. 4. Système de démarrage a froid selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens de distribu- tion d ' d'essence sont constitués par une électrovanne interposée entre le ou les conduits d'amenée d9essence et et une source d'ali mentation d'essence sous pression. 5. Système de démarrage à froid selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de distribution d'essence sont constitués par une pompe électrique 6. Système de démarrage à froid selon l'une des revendications 1 à 3s caractérisé en ce que lesdits moyens de distribution d'essence sont constitués par un injecteur à commande électro magnétique d'ouverture temporisée. 7. Système de démarrage a froid selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit conduit d'admission d'air est alimenté par le circuit de réaspiration des gaz de carter du moteur. 8. Système de démarrage à froid selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le ou les conduits d'admission d'air sont raccordés à une source d'air comprimé par une électrovanne de distribution placée sous la dépendance de la commande du démarreur du moteur. 9. Système de démarrage à froid selon la revendication 8, caractérisé en ce que la source d'air comprimé est constituée par le groupe motocompresseur d'un avertisseur sonore pneumatique, ladite électrovanne assurant la fonction de sélection entre le ou les conduits d'admission d'air du système et l'avertisseur sonore0 10o Système de démarrage à froid selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de distribution d'essence sont soumis à une commande à maintien temporisé à partir de la fin d'actionnement de la commande du démarreur du moteur.