Brevet FR2493409A1 — publié le 19820507

L'invention concerne un dispositif auxi- liaire d'assistance au démarrage pour moteurs à combustion interne, du type situé dans la tubulure d'admission d'air du moteur à laquelle est fourni le carburant liquide, ce dernier étant vaporisé et enflammé pour que l'air allant vers le moteur soit chauffé. Un dispositif auxiliaire de ce type est décrit dans la demande de brevet britannique n0 1001311; il comporte un corps tubulaire dont une extrémité est raccordée au tuyau de carburant, un jet de carburant vaporisé sortant de son autre extrémité lorsqu'il est en service. Le carburant vaporisé est mélangé avec de l'air dans un blindage tubulaire et enflammé. Une soupape sensible à la température est montée dans le corps précité et s'ouvre pour ne permettre la circulation du carbu- rant que lorsqu'un élément d'échauffement électrique entourant ce corps a chauffé ce dernier suffisamment pour garantir la vaporisation du carburant. Le dis- positif décrit ne demande pas un temps important pour devenir opérationnel, et il est donc générale- ment mis sous tension quelques secondes avant que le moteur soit lancé. Le temps requis pour que le dispositif auxiliaire devienne opérationnel correspond au temps nécessaire pour chauffer le cores à la température pour laquelle le carburant sera vaporisé; on peut bien entendu réduire la masse thermique du corps, mais cela se traduit souvent par l'affaiblissement de ce dernier au point de vue mécanique, de sorte qu'il ne supporte pas les vibrations auxquelles il est soumis lorsqu'il est monté sur un moteur. L'invention a pour objectif un dispositif auxiliaire de démarrage du type décrit qui, pour devenir opérationnel, requiert un temps considéra- blement réduit. Le dispositif auxiliaire de démarrage conforme à l'invention comporte un corps tubulaire fermé à une extrémité, une entrée de carburant à l'autre extrémité du corps, un emplage d'anneaux électriquement isolants montés autour de ce corps, les anneaux étant en un matériau pouvant supporter des températures élevées, un élément de chauffage électrique bobiné autour des anneaux, une ouverture étant prévue dans la paroi du corps pour le passage du carburant vers la surface périphérique des anneaux en passant par les intervalles entre ces anneaux, l'élément précité ayant pour r8le de vaporiser le carburant et le dispositif comportant des moyens pour enflammer le carburant vaporisé. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de la suite de la description qui se réfère aux dessins annexés représentant: Figure 1, une vue latérale en coupe du dispositif conforme à l'invention; et Figure 2, une vue en coupe selon la liene de coupe référencée AA de la Figure 1. Le dispositif auxiliaire de démarrage com- porte un corps principal 10 avec une partie 11 de forme hexagonale et une partie 12 dont la périphérie est filetée et qui, en cours d'utilisation, est vis- sée dans un bossage taraudé de la tubulure d'entrée du moteur. Sur le corps 10 est monté un blindage tubulaire fendu 13 fabriqué à partir d'une feuille mince de matériau, et comportant des ouvertures 14 par lesquelles, en coursd'utilisation, l'air entrant dans la tubulure d'entrée du moteur peut parvenir dans la zone définie à l'intérieur du blindage. L'extrémité libre du blindage 13 est fermée par une plaque de fermeture 15 qui est en forme de coupelle et comporte une ouverture 16. L'extrémité du corps principal qui est op- posée au blindage définit une admission de carburant qui porte la référence générale 17. L'admission de carburant communique avec un passage 18 formé dans le corps principal, un corps tubulaire 19 étant fixé dans la partie d'extrémité du passage qui est opposée à l'admission. Le corps tubulaire 19 est en métal et son extrémité opposée au corps 10 est fermée par un bouchon métallique cylindrique 20. Le bouchon 20 est supporté par le prolongement de diamètre réduit 21, dont il est solidaire, d'un organe de localisation 22 qui est fixé à la plaque de fermeture 15. Au moins une ouverture 23 est formée dans le corDs tubulaire. Autour de ce corps, sont de plus placés un certain nombre d'anneaux 24 qui sont en un matériau électriquement isolant et résistant à la chaleur. Les anneaux 24 sont par exemple en matériau céramique. Les anneaux forment un empilage dont une extrémité est en appui contre le corps 10 et dont l'autre extrémité est en appui contre l'organe de localisation 22. Un élément chauffant hélicoïdal 25 est bobiné autour de l'empilage d'anneaux, une ex- trémité de cet élément étant fixée sur l'organe de localisation 22. L'élément de chauffage est formé d'un ruban métallique. Comme cela a été mentionné, une extrémité du ruban est fixée sur l'organe de localisation 22, l'autre extrémité, 26, étant raccor- dée électriquement à un organe conducteur 27 qui est supporté de manière à être électriquement isolé dans un alésage 28 formé dans le corps. L'organe conduc- teur est solidaire d'un connecteur 29 qui, en cours d'utilisation, est raccordé sur une borne d'une sour- ce de courant électrique, l'autre borne de cette source étant raccordée au corps 10. L'organe conduc- teur 27 est supporté dans l'alésage 28 au moyen d'un bouchon isolant 30, les parties vides au niveau des extrémités opposées du bouchon étant remplies d'un matériau de scellement approprié, électriquement isolant et résistant à la chaleur. Le connecteur et l'organe conducteur sont solidaires d'une plaque 35 qui est isolée du corps 10 par des rondelles 36. Un organe d'allumage hélicoïdal portant la référence générale 31 est placé dans l'espace défini par le blindage 13. Une extrémité de cet organe est fixée sur l'organe de localisation 22, l'autre ex- trémité étant fixée sur l'organe conducteur 27. On remarquera que l'organe d'allumage est fabriqué à partir d'un fil et que la partie d'extrémité 32 est recourbée de manière à être sensiblement parallèle à l'organe conducteur 27. Les extrémités des organes peuvent être soudées Dar résistance à l'organe conduc- teur, la plaque de fermeture et le blindage étant soudés de la même manière sur le corps 10. La circulation du carburant vers l'admission 17 est généralement contrôlée par une soupape électro- magnétique qui est mise sous tension lorsqu'on désire utiliser le dispositif auxiliaire. Le courant circu- lant dans les deux éléments 25 et 31 peut être con- tr8lé par un circuit électrique dont le rôle est d'assurer que la tension appliquée est correcte quelles que soient les conditions de fonctionnement. En fonctionnement, lorsque la soupape électromagnétique est ouverte et que les éléments sont sous tension, le carburant circule dans l'ou- verture 23 et parvient sur les surfaces extérieures des anneaux 24. La circulation du carburant se fait par les faibles intervalles définis entre anneaux adjacents. Lorsque le carburant vient en contact avec avec l'élément de chauffage 25, il est vaporisé, et le carburant vaporisé est enflammé par l'organe 31. Avec cet agencement, le carburant vient directement en contact sur l'élément de chauffage et le disposi- tif auxiliaire est en conséquence opérationnel dès que l'élément de chauffage a atteint sa température de fonctionnement. L'élément de chauffage est bien entendu conçu pour atteindre rapidement sa tempéra- ture de fonctionnement, et le dispositif auxiliaire est en conséquence opérationnel pratiquement dès que la soupape et les éléments sont mis sous tension. Il s'est révélé possible de mettre le dispositif de démarrage auxiliaire sous tension en même temps que le démarreur du moteur, le dispositif étant opéra- tionnel pratiquement dès que le démarreur a lancé le moteur. Dans l'agencement illustré Figure 1, la soupape électromagnétique est placée en un point éloigné du dispositif de démarrage auxiliaire. Cette soupape peut toutefois être associée au dispositif. Il est nécessaire de contrôler soigneusement la vitesse de circulation du carburant dans l'ouverture ou les ouvertures 23, et, à cette fin, on forme un orifice 33 dans une plaque 34 placée dans l'admis- sion 17. De Dlus, la pression dans l'admission 17 peut être contrôlée par une soupape de régulation (non représentée) qui peut 4tre conçue de telle sor- te qu'est prise en compte la pression de l'air dans la tubulure d'admission du moteur. Dans ce cas, il est avantageux que la soupape de régulation soit placée dans une partie élargie du corps du disposi- tif auxiliaire de démarrage. Les anneaux 24 représentés comportent des gorges sur leurs faces d'extrémité pour que le car- burant puisse circuler vers leurs surfaces exté- rieures. On peut, en variante, monter les anneaux avec un jeu axil sur l'organe 19. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. - Dispositif auxiliaire d'assistance au démarrage pour moteur à combustion interne, du type placé dans la tubulure d'admission d'air du moteur à laquelle est fourni le carburant liquide, ce carbu- rant étant vaporisé et enflammé pour chauffer l'air circulant vers le moteur, caractérisé en ce qu'il comporte un corps tubulaire (19) fermé à une première extrémité (20), une entrée de carburant (17) à l'au- tre extrémité du corps, un empilage d'anneaux (24) électriquement isolants montés autour du corps, ces anneaux étant en un matériau pouvant supporter des températures élevées, un élément de chauffage élec- trique (25) étant bobiné autour des anneaux, une ou-verture (23) étant pratiquée dans la paroi du corps et le carburant circulant par cette ouverture vers la surface périphérique des anneaux en passant par les intervalles définis entre ces anneaux, l'élément de chauffage (25) ayant pour rôle de vaporiser le carburant, et des moyens (31) étant prévus pour enflammer le carburant vaporisé. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première extrémité du corps tubulaire (19) est fermée par un bouchon (20). 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un blindage (13) entourant le corps tubulaire (19) à distance de ce dernier, l'extrémité de blindage adjacente à la pre- mière extrémité citée du corps tubulaire étant fermée par une plaque de fermeture (15), le bouchon (20) étant solidaire d'un organe de localisation (22) porté par la plaque de fermeture, et l'organe de localisation Dermettant de localiser une extrémité de l'empilage d'anneaux (24). 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps tubulaire (19) et le blindage (13) sont supportés Dar un corps principal (10) conçu de manière à être fixé sur la tui-ulure d'admission du moteur. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens pour enflammer le carburant vaporisé sont constitués par un organe d'allumage (31) placé dans l'espace défini entre le corps tubulaire (19) et le blindage (13). 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément de chauffage (25) et l'organe d'allumage (31) sont de forme hélicoïdale, et sont fixés sur l'organe de localisation (22) du côté de la première extrémité précitée du corps tu- bulaire, leurs autres extrémités étant fixées sur un organe conducteur (27), qui traverse, de manière à en être électriquement isolé, un alésage (28) formé dans le corps principal (10). 7. - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un fourreau isolant (30) placé dans l'alésage (28). 8. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un passage de car- burant (18) formé dans le corps principal (10), ce passage communiquant avec l'intérieur du corps tubulaire (19) et se raccordant à une admission de carburant (17) du corps principal. 9. - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque à orifi- ce (34), la circulation de carburant se faisant par l'orifice (33) de cette plaque entre l'admission (17) et le corps tubulaire (19).