Brevet FR2624205A1 — publié le 19890609

Dispositif d'alimentation en combustible pour moteur à combustion interne. à circulation à travers la cuve L'invention concerne un dispositif d'alimentation en combustible pour moteur à combustion interne du type comportant une cuve à niveau constant alimentée depuis un réservoir par une pompe à combustible et munie d'un circuit de retour vers le réservoir. Le rôle du circuit de retour vers le réservoir, soit permanent mais étranglé, soit ouvert uniquement lorsque la température au fond de la cuve dépasse une valeur prédéterminée, est de résoudre le problème de la percolation provoquée par l'échauffement de la cuve lors de l'arrêt du moteur chaud. Cet échauffement provoque la vaporisation partielle du combustible et la création dans la cuve d'une surpression qui, dans le cas d'une cuve à niveau constant traditionnelle, chasse le combustible liquide vers le conduit d'admission du moteur, ce qui contrarie un nouveau lancement du moteur par suite d'un excès de richesse du mélange air/combustible qu'il reçoit. La présence d'un circuit étranglé de retour vers le réservoir remédie à cet effet néfaste de la percolation et au surplus évite le gaspillage de combustible constitué par le déversement dans le conduit d'admission lors de l'arrêt du moteur chaud. Mais cette présence n'écarte une uns autre difficulté : lorsque de l'essence fraiche arrive dans la cuve très chaude et vide au moment d'un nouveau lancement du moteur, les fractions volatiles s'évaporent et provoquent une mousse qui fait déborder la cuve vers le conduit d'admission et entraine encore un excès de richesse du mélange qui gêne le lancement du moteur. L'invention vise à fournir un dispositif d'alimentation de moteur à combustion interne, et notamment un carburateur, répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce que les inconvénients ci-dessus sont écartés. L'invention propose en conséquence un dispositif du type ci-dessus défini caractérisé en ce qu il comprend un capteur de mesure de température du combustible au fond de la cuve et des moyens de circulation de combustible entre le réservoir et la cuve, reliés au capteur et constitués de façon à maintenir la circulation lorsque la température du capteur est supérieure à une valeur déterminée alors que le moteur est à l'arrêt. Dans un mode particulier de réalisation, lesdits moyens de circulation comprennent une pompe auxiliaire à moteur électrique, en série ou en parallèle avec la pompe à combustible, et un circuit de commande d'alimentation- électrique du moteur de la pompe auxiliaire, relié audit capteur et à un détecteur d'arrêt du moteur. La pompe auxiliaire peut être de très faible puissance puisqu'elle n'a pour rôle que de maintenir temporairement une circulation. Elle peut être constituée par une pompe à turbine en série avec une pompe principale, mécanique. Une telle pompe à turbine n'oppose qu'une faible perte de charge à l'écoulement lorsqu'elle n'est pas alimentée. Dans un autre mode de réalisation, où la pompe à combustible est à moteur électrique, lesdits moyens comprennent un circuit de commande d'alimentation du moteur de la pompe ayant des entrées reliées audit capteur et à un contact d'allumage, ledit circuit étant prévu pour alimenter le moteur de la pompe non seulement lorsque le contact d'allumage du moteur est fermé, mais aussi lorsque la température est supérieure à la valeur déterminée après arrêt du moteur. Ce second mode de réalisation, qui a l'avantage de la simplicité, sera généralement adopté lorsque la pompe prévue d'origine sur le véhicule est électrique et prévue pour entrer en action dès fermeture du contact d'allumage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation donnés à titre d'exemples. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la Figure 1 est un schéma de principe iontrant les composants concernés par l'invention d'un dispositif d'alimentation en combustible à pompe mécanique entrainée par le moteur - les Figures 2 et 3, similaires à la Figure 1, montrent des variantes de réalisation, à pompe principale électrique dans le cas de la Figure 2. Les Figures I à 3 montrent la cuve 10 à niveau constant d'un dispositif d'alimentation en combustible constitué par un carburateur. Seuls le gicleur-principal 12, la partie du circuit de jaillissement principal qui débouche dans le conduit d'admission par un tube 14 ont été illustrés. Le couvercle de la cuve 10 est muni d'un trou d'aération 16 de faible diamètre. Un flotteur 18 muni d'un pointeau 20 coopère avec un siège prévu dans le couvercle de la cuve pour autoriser ou arrêter l'alimentation de la cuve depuis un réservoir de combustible 22 à travers une conduite 24. Un canal 28 muni d'un calibreur d'étranglement 30 relie le fond de la cuve au réservoir pour autoriser un écoulement de retour qui, habituellement, sera de quelques litres de combustible à l'heure. Dans le mode de réalisation montré en Figure 1, le combustible prélevé dans le réservoir 22 est envoyé vers la cuve par une pompe mécanique 26 entrainée par le moteur, lorsque ce dernier tourne. Une pompe auxiliaire 32 à moteur électrique d'entraînement est placée sur la conduite 24 en série avec la pompe 26. La pompe 32 pourrait aussi bien être mise en dérivation sur la pompe 26, à condition de prévoir des clapets anti-retour. Le moteur électrique de la pompe 32 est alimenté par un circuit 34, qu'on désignera par la suite par le terme de "module", destiné à maintenir une circulation de combustible à travers la cuve, lorsque la pompe 26 ne fonctionne pas, et que cette circulation est nécessaire pour écarter les défauts mentionnés plus haut. Le module 34 comporte un interrupteur et un circuit de commande de l'interrupteur ayant trois entrées reliées respectivement - à un capteur de température 36 qui fournit un signal electrique fonction de la température du fond de la cuve 10 ou du combustible à proximité du fond, - un contact d'allumage 38, fournissant un signal logique différent suivant que la clef d'allumage du moteur est ouverte ou fermée, - un contact électrique 41 d'indication de fonctionnement du moteur (constitué par exemple par un interrupteur actionné par la pression d'huile de lubrification) fournissant un signal logique différent suivant que le moteur est à l'arrêt ou en marche. Le module 34 est prévu pour ne pas alimenter le moteur de la pompe 32, c'est-à-dire pour être inhibé, lorsque le contact 41 indique que le moteur fonctionne. Dans le cas contraire, c'est-à-dire lorsque le moteur est à l'arrêt, le module alimente ou non la pompe suivant la table de vérité suivante e > e0 Interrupteur Pompé u oui état quelconque alimentée non ouvert non alimentée non fermé alimentée non fermé alimentée En d'autres termes, la pompe 32 est alimentée lorsque l'une ou l'autre des conditions suivantes est remplie alors que le moteur est à l'arrêt - température en fond de cuve supérieure à une valeur déterminée 80, qui sera généralement d'environ 40 à 60il, - interrupteur 38 fermé (contact d'allumage fermé) alors que le moteur est à l'arrêt. La seconde situation est celle où se trouve le moteur lorsque le contact vient d'être mis avant lancement. On retrouve ainsi, avec une pompe mécanique, l'avantage d'alimenter la cuve avant même que le démarreur ne tourne, qui est celui des systèmes à pompe principale électrique. Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant. Lorsque le moteur est en marche, il est alimenté en combustible par la pompe mécanique 26. Un faible débit de combustible retourne de la cuve 10 au réservoir 22 par le canal 28 et refroidit le-carburateur. Lorsque le moteur vient d'être arrêté, la cuve s'échauffe sous l'action de la chaleur s'écoulant depuis le moteur. Dès que la température mesurée par le capteur 36 est supérieure à la valeur limite 80, le module 34 alimente le moteur de la pompe 32. Un débit continu de combustible passe à travers la cuve 10 et la refroidit rapidement. Dès que la température 6 indiquée par le capteur 36 devient inférieure à 80, la circulation de combustible s'interrompt. En conséquence, dès que l'on relance le moteur chaud, à une température de cuve supérieure à e0, la cuve 10 est encore pleine de combustible et le lancement s'effectue dans de bonnes conditions. Une fois le moteur refroidi, la fermeture du contact d'allumage 38 met en route la pompe électrique auxiliaire 32 qui alimente la cuve. Une temporisation peut être prévue pour interdire le lancement du moteur à l'aide du démarreur pendant un délai déterminé, suffisant pour que la cuve 10 soit remplie. Dans une variante de réalisation, l'entrée du canal 28 est munie d'un clapet thermostatique 40, situé à l'emplacement indiqué par un cadre en tirets sur la Figure 1. Ce ciapet, par exemple du type vendu sous la marque KLIXON", est prévu pour fermer le canal lorsque sa température est inférieure à une valeur déterminée 81. Si cette valeur 81 est très légèrement supérieure à 0, le clapet 40 se fermera un peu avant que la pompe 32 ne cesse de fonctionner : dans ces conditions, la cuve sera déjà remplie de combustible, et par conséquent prête à alimenter le moteur lors du lancement du moteur froid. I1 n'est dans ce cas plus necessaire de prévoir la mise en route de la pompe 32 lors de la fermeture du contact d'allumage 38 avant démarrage du moteur froid, et le module 34 peut être simplifié. Dans le mode de réalisation montré en Figure 2, où les composants déjà montrés en Figure 1 portent le même numéro de référence, la pompe d'alimentation 26 est électrique et, en conséquence, il n'est pas prévu de pompe auxiliaire. Le module 34 est prévu de façon à alimenter le moteur de la pompe 26 : - lorsque le contact d'allumage 38 est fermé, - et/ou lorsque la température G est supérieure à la valeur 90. Dans le mode de réalisation montré en Figure 3, le clapet thermostatique 40 n'ayant qu'une fonction d'obturation et le capteur 36 sont regroupés en une capsule 42 qui - lorsque la température est inférieure à la valeur déterminée 80, ferme le canal 28 de retour vers le réservoir et sépare deux contacts électriques d'alimentation du module 34 en courant, - lorsque la température est supérieure à 80, ouvre le canal 28 et relie les contacts pour alimenter le module 34. La capsule 42 peut notamment être un obturateurinterrupteur d'un modèle à disque cloquant disponible sur le marché. Les dispositifs qui viennent d'être décrits peuvent être complétés par des composants supplémentaires remplissant des fonctions annexes. En particulier, un interrupteur de coupure en cas de choc ou de retournement peut être interposé sur le circuit d'alimentation de la pompe 32 ou 26 pour arreter l'alimentation de la cuve en cas d'accident dans le cas d'un moteur d'automobile. Un interrupteur manuel d'alimentation peut être placé en série avec le module 34. Ce module peut être complété par des moyens permettant, en cas de calage du moteur (révélé par l'arrêt du moteur alors quelecon- tact d'allumage est fermé), de cesser d'alimenter la pompe. I1 doit être entendu que la portée du présent brevet s'étend à de telles variantes ainsi plus généralement qu'à toutes autres restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'alimentation en combustible pour moteur à combustion interne comportant une cuve à niveau constant alimentée depuis un réservoir par une pompe à combustible (26, 26) et munie d'un circuit de retour vers le réservoir, caractérisé par un capteur (36, 42) de mesure de température du combustible au fond de la cuve et des moyens de circulation de combustible entre le réservoir et la cuve, reliés au capteur et constitués de façon à maintenir la circulation lorsque la température du capteur (36, 42) est supérieure à une valeur de seuil déterminée, alors que le moteur est à l'arrêt. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un clapet thermostatique (40) de fermeture du circuit de retour à une température déterminée supérieure à ladite valeur de seuil. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de circulation comprennent une pompe auxiliaire électrique (32) en série ou en parallèle avec la pompe à combustible (26) et un circuit (34) d'alimentation électrique de la pompe auxiliaire (32) relié au capteur (36), à un détecteur (41) d'arrêt du moteur et à un contact d'allumage (38). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pompe auxiliaire est une pompe à turbine en série avec la pompe principale, de type mécanique. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit circuit (34) comporte des entrées reliées audit capteur, à un contact d'allumage (38) et à un détecteur (41) de fonctionnement du moteur. 6. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit capteur est constitué à la fois par un clapet et par un contact thermostatiques, et qu'il coupe le circuit de retour à ladite valeur déterminée, en meme temps qu'il fournit un signal d'arrêt de ladite pompe auxiliaire. 7. Dispositif selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de circulation comprennent un circuit de commande d'alimentation électrique de la pompe à combustible (26), à moteur électrique, ayant des entrées reliées respectivement audit capteur (36) et à un contact d'allumage (38), ledit circuit étant prévu pour alimenter le moteur de la pompe lorsque la température est supérieure à la valeur déterminée et/ou lorsque le contact d'allumage du moteur est fermé.