Brevet FR2561715A1 — publié le 19850927

Dispositif de comma automatique pour un dispositif auxiliaire d'un moteur à combustion interne. La présente invention concerne un dispositif de com--mande automatique pour un dispositif auxiliaire de moteur à combustion interne, et notamment pour un dispositif commandant un clapet de purge pour la vapeur d'essence qui peut s'accumuler dans la tuyauterie d'admission du moteur. Lorsque le moteur est chaud, et notamment pendant l'été, de la vapeur d'essence peut s'accumuler dans la tuyauterie d'admission d'un moteur de véhicule à moteur, notamment dans la portion comprise entre le filtre à air et le carburateur; ceci peut créer des problèmes lorsque le moteur est remis en marche. Cet inconvénient peut être résolu par l'utilisation d'un clapet de purge qui, toutefois, doit ne pouvoir fonctionner que lorsque le moteur n'est pas en marche. De façon plus générale, un moteur à combustion interne peut comporter des dispositifs auxiliaires, par exemple du type clapet de purge, qui exigent d'être commandés de façon disconti nue (c'est-d-dire par tout ou rien) au moment de la mise en marche ou de l'arrêt du moteur. Le but de la présente invention estdeprocurer un dispositif capable de commander automatiquement ces dispositifs auxiliaires dans un moteur à combustion interne - et notamment qui puisse évacuer à l'intérieur la vapeur d'essence pouvant s'accumuler dans la tuyauterie d'admission du moteur. Ce but est atteint selon la présente invention-par un dispositif pour commander un dispositif auxiliaire dans un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, un tuyau d'alimentation branché sur le circuit d'alimentation en essence du moteur en aval de la pompe à essence par rapport au sens de circulation de l'essence, et un vérin hydraulique, commandé par la pression régnant dans le tuyau d'alimentation et actionnant mécaniquement ce dispositif auxiliaire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée, donnée à titre d'exemple non limitatif seulement, d'une réalisation préférée, en liaison avec le dessin joint, sur lequel: - la figure 1 montre schématiquement le dispositif selon l'invention et sa position de montage par rapport au circuit d'alimentation d'un moteur de tout type connu, non représenté pour des raisons de clarté; et - la figure 2 est une coupe à travers le dispositif selon la présente invention. Sur la figure 1, le repère 1 indique dans son ensemble le système d'alimentation d'un moteur à combustion interne de tout type connu, non représenté pour des raisons de clarté, et comportant un filtre à air 2, un carburateur 3, une tuyauterie d'admission 4 raccordant le filtre 2 au carburateur 3 et une tuyauterie d'alimentation 5 disposée en aval du carburateur 3 et raccordée d'une manière connue, non représentée pour des raisons de clarté, au collecteur d'admission du moteur. Ce dernier est alimenté par un circuit d'ali mentation en essence 6 comprenant un réservoir 7, une pompe à essence 8, une tuyauterie de recyclage 9 et une tuyauterie de fourniture d'essence 10 disposée en aval de la pompe par rapport au sens de circulation de l'essence dans le circuit 6 et raccordant la pompe 8 au carburateur 3. Selon l'invention, un autre tuyau 11 est branché sur la tuyauterie 10 afin d'amener un fluide de commande hydraulique à un vérin hydraulique 12 de tout type connu, monté, selon l'invention, sur la tuyauterie d'admission 4 dans un siège approprié 13 prévu sur cette tuyauterie. En se reportant à la figure 2, le vérin hydraulique 12 estdepréférence du type à diaphragme et comporte un boîtier pratiquement rigide 14, un diaphragme déformable 15 logé dans le bottier 14 et divisant, d'une manière pratiquement étanche au fluide, l'intérieur du bottier en deux chambres se faisant face, 16 et 18 respectivement,un ensemble mobile 19 solidarisé du diaphragme 15 et comprenant un disque 20 et une cuvette 21 se faisant face et bridant de chaque côtélediaphragme 15 duquel ils sont solidarisés de toute manière appropriée, et un ressort de compression 22 logé dans la chambre 18 et disposé pour repousser l'ensemble mobile 19 en direction de la chambre 16 de manière à maintenir le vérin 12 dans son état de repos, qui est représenté sur la gauche de la vue en coupede la figure 2. Par opposition, le côté droit de la vue en coupe de la figure 2 montre la position de travail ou position active du dispositif 12. En particulier, le boîtier 14 comporte un couvercle en forme de coupe 23 équipé d'un raccord 24 pour le tuyau 11 et un corps en forme de coupe 26, ouvert sur les côtés, et présentant un rebord inférieur continu 25 qui bride le bord extérieur du diaphragmé 15 contre le rebord extérieur correspondant du couvercle 23.Le corps 26 est disposé pour coopérer avec le siège 13 dans le but de fixer le dispositif 12 sur la tuyauterie 4 et il est recouvert latéralement à l'extérieur par un manchon perforé 27 servant pratiquement de filtre. Le corps 26 comporte également une paroi de base 30 qui délimite la chambre 18 en direction de la tuyauterie 4 et constitue un épaulement pour supporter le ressort 22, lequel est introduit sous compression entre cet épaulement et la cuvette 21 portée par le diaphragme 15. Comme le manchon27 est perforé et que le corps 26 est ouvert sur les côtés, la chambre 18 communique avec l'atmosphère. En outre, le raccord 24 raccorde hydrauliquement la chambre 16 au tuyau d'alimentation 11, et par l'intermédiaire de ce dernier, à la tuyauterie de fourniture d'essence 10. Il apparaît donc que, lorsque la pompe 8 ne travaille pas (moteur à l'arrêt), l'essence dans les tuyauteries 10 et 11 se trouve à la pression ambiante, et par voie de conséquence, la pression régnant dans les chambres 16 et 18 est pratiquement la même. Dans ces conditions, le ressort 22 maintient le diaphragme 15 et l'ensemble mobile 19 dans la position représentée sur le côté gauche de la figure 2, c'est-à-dire dans la position de repos, le disque 20 étant en butée sur le couvercle 23.Au contraire, lorsque la pompe 8 est en fonctionnement (moteur en marche), elle met en pression la tuyauterie 10 et par voie de conséquence, l'essence dans les tuyauteries 10 et 11 est également sous pression; en conséquence, l'essence arrive par le tuyau de dérivation 11 dans la chambre 16, le remplit et le met également sous pression, ce qui déforme le diaphragme 15 et déplace l'ensemble mobile 19 vers la paroi de base 30, d'où il résulte que le vérin 12 prend la configuration active représentée sur le côté droit de la figure 2, dans laquelle la cuvette 21 vient en butée contre le corps 26 et que le ressort 22 est comprimé. Selon la réalisation préférée de l'invention, le dispositif de commande automatique décrit jusqu'ici et constitué par le tuyau 11 et le vérin hydraulique 12, commande un clapet de purge pour la tuyauterie 4, ce clapet étant selon l'invention structurellement monobloc avec le dispositif 12. A cet égard, comme on le voit sur la figure 2, la paroi de base 30 présente des ouvertures traversantes 31 définissant des ouvertures de purge pour la tuyauterie 4, ces ouvertures la traversant de manière à raccorder l'intérieur de la tuyauterie 4 à la chambre 18, et de ce fait, à l'environnement extérieur au moyen des ouvertures latérales de cette chambre 18, définies par les perforations dans le manchon 27 et dans le corps 26. La paroi de base 30 du corps 26 présente également un bourrelet annulaire continu 32 entourant les ouvertures 31 et sUtendant axialement en direction du diaphragme 15, la cuvette 21 ayant une configuration lui permettant de venir en butée contre le bourrelet 32; la cuvette 21 est également équipée d'un joint d'étanchéité annulaire 33 agencé pour coopérer de manière étanche au fluide avec le bourrelet 32 lorsque la cuvette 21 est, en position de travail, appliquée contre le corps 26, et notamment contre le bourrelet 32, de manière à couper toute communication entre la chambre 18 et l'intérieur de la tuyauterie 4 lorsque la cuvette 21 est dans cette position.Afin d'assurer une pose correcte du joint 33 sur le bourelet 32 lorsque le dispositif 12 est'dans sa position active, ce dernier est de préférence équipé d'une tige de guidage 34 logée, coulissante, dans un manchon de guidage 35 monobloc avec la paroi 30 et solidarisée de l'ensemble mobile 19 par l'une de ses extrémités 36, qui traverse le disque 20, le diaphragme 15 et la cuvette 21 et est équipée d'épaulements qui brident rigidement ensemble les trois éléments, procurant ainsi la liaison exigée entre la tige de guidage 34 et le diaphragme 15 et assurant l'unité de l'ensemble mobile 19. Le fonctionnement du dispositif de purge de vapeur d'essence selon l'invention est évident d'après la description précédente. Lorsque le moteur du véhicule équipé du dispositif de l'invention est en marche, la chambre 16 est sous pression et ainsi la cuvette 21 est maintenue, en opposition à l'action du ressort 22, contre le bourrelet 32, le joint 33 appliqué contre ce dernier assuraht~l'étanchdité. Dans ces conditions, la cuvette 21, le bourrelet 32 et le joint 33 isolent d'une manière étanche au fluide la chambre 18 de l'intérieur de la tuyauterie 4, et de ce fait, l'air aspiré par le moteur du véhicule peut circuler librement à travers la tuyauterie 4 sans s'échapper de cette dernière à travers les perforations 31 et les ouvertures latérales de la chambre 18, ce qui permet une alimentation correcte du moteur.Toutefois, lorsque le moteur est arrêté (véhicule au repos), la pompe 8 cesse de fonc tionner et la chambre 16 n'est plus soumise à une pression, ce qui permet au ressort 22 de se détendre et de déplacer l'ensemble mobile 19 en direction du couvercle 23, d'où il résulte que le joint 33 se sépare du bourrelet 32. Le dispositif 12 prend ainsi la position inactive représentée sur le côté gauche de la figure 2, position dans laquelle la cuvette 21 vient en buté contre le couvercle 23 et raccorde la chambre 18 à l'intérieur de la tuyauterie 4 par l'intermédiaire des ouvertures 31 et de l'espace annulaire qui sépare le bourrelet 32 du joint 33.Dans ces conditions, il apparaît que toute vapeur d'essence qui se serait accu mulée dans la tuyauterie 4 du fait de la température relativement élevée du moteur eticu de la température de l'environnement extérieur passe à l'extérieur à travers les perforations dans le manchon 27 après avoir traversé les ouvertures 31, la chambre 18 et le corps 26. Lorsqu'on remet en marche le moteur du véhicule, la tuyauterie 4 est ainsi dégagée de toute vapeur d'essence stagnante, ce qui assure un démarrage immé- diat du moteur.Au moment où le moteur du véhicule est remis en route, la pompe 8 recommence à fonctionner et ainsi, comme décrit précédemment, le vérin 12 est à nouveau rendu actif, avec le résultat que le joint 33 coopère à nouveau avec le bourrelet 32 pour couper toute communication entre la chambre 18 et la tuyauterie 4, ce qui empêche tout phénomène d'admission anormale ou toute perte d'air le Mong de la tuyauterie 4. Les avantages du dispositif selon l'invention apparaissent dans la description précédente, et il apparaît également qu'on peut y apporter des modifications sans s'écarteur de la portée de l'idée inventive. En parti culier, le dispositif de commande de l'invention peut être utilisé, soit pour résoudre le problème spécifi que de purger de la vapeur d'essence les tuyauteries d'admission de moteurs à combustion interne comme décrit ci-dessus, soit pour commander de façon discontinue tout dispositif auxiliaire du moteur, qui exige d'être rendu actif (ou inactif) lorsque le moteur est mis en marche. Dans un tel cas,par exemple, la tige de guidage 34 ou l'ensemble mobile 19, peut être raccordé mécaniquement de façon appropriée à ce dispositif auxiliaire afin de commander son fonctionnement. Revendications. 1. Dispositif pour commander un dispositif auxiliaire dans un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison, un tuyau d'alimentation (11) qui est branché sur le circuit d'alimentation en essence (6) du moteur en aval de la pompe à essence (8) par rapport au sens de circulation de l'essence, et un vérin hydraulique (12) commandé par la pression régnant dans ce tuyau d'alimentation (11) et commandant mécaniquement ce dispositif auxiliaire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (12) comporte un boîtier pratiquement rigide (14), un diaphragme déformable (15) logé dans ce boîtier (14) et divisant l'intérieur de celui-ci, pratiquement d'une manière étanche au fluide en deux chambres se faisant face (16, 18), dont une première (18) communique avec l'atmosphère et dont la seconde (16) est raccorde hydrauliquement à ce tuyau d'alimentation (11), un ensemble mobile (19) solidarisé du diaphragme déformable (15) et raccordé mécanique- ment à ce dispositif auxiliaire, et un ressort de com- pression (22) logé dans la première chambre (18) et disposé pour repousser l'ensemble mobile (19) en direction de la deuxième chambre (16). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ce dispositif auxiliaire est constitué par un clapet de purge de vapeur d'essence pour la tuyauterie d'admission (4) du moteur. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ôe clapet de purge est monobloc avec le vérin hydraulique (12), ce dernier comportant en outre une paroi de base (30) séarant la première chambre (18) de l'intérieur de la tuyauterie d'admission (4) et un joint (33) solidaire de l'ensemble mobile (19), cette paroi de base (30) comportant au moins une ouverture (31) raccordant hydrauliquement l'intérieur de la tuyauterie (4) à la première chambre (18), et un bourrelet annulaire continu (32 disposé pour coopérer avec ce joint (33) afin d'empêcher, d'une manière étanche au fluide, toute communication entre la tuyauterie (4) et la première chambre (18) lorsque le vérin (12) est dans sa position active dans laquelle la deuxième chambre (16) est à une pression supérieure à celle régnant dans la première chambre (18) du fait du fonctionnement de la pompe à essence (8).