Brevet FR2635360A1 — publié le 19900216

i Membrane régulatrice pour le carburateur d'un moteur ther- mique La présente invention concerne une membrane régu- latrice qui, destinée au carburateur d'un moteur thermique, est prévue pour limiter en partie une chambre de carbura- -teur contenant du carburant et comporte un élément raidis- 5 sant pour transmettre la course de la membrane a un levier régulateur. Des membranes régulatrices connues de ce genre se composent d'une matière souple qui peut être constituée par un tissu enduit de caoutchouc. Dans la partie médiane de la membrane est prévue, du côté limitant en partie la chambre de carburateur, une plaquette raidissante qui est fixée à la membrane au moyen d'un rivet et d'une rondelle disposée du cSté opposé. Contre la plaquette raidissante rivetée sur la membrane peut prendre appui un levier régulateur par l'intermédiaire duquel peut être déplacé un gicleur ou pointeau régulant le débit de carburant. Le levier régula- teur peut être appuyé, sous l'action d'un ressort, en di- rection de la plaquette raidissante. Du fait de la dépres- sion proeuite dans la chambre de carburateur il s'établit - 0 me différence de pression par rapport à la pression atmos- phêrique de sorte qu'il est exercé par la membrane une poussée qui par l'intermédiaire de la plaquette raidissante est transmise au lèvier régulateur déplaçable & l'encontre 1/1 Fig.1 2 13 _,[__X 'N_. __ - F i g.2 / _ 16 3\19 & l'intérieur d'un élément annulaire (13) à section sensi- blement de forme ondulée. 7 - Membrane régulatrice selon l'une quelconque - - des revendications précédentes, caractérisée en ce que "'. 5;l'éliément raidissant (14) de la membrane affecte, en coupe transversale, sensiblement la forme d'un toit et présente. 4-. une srtface inclinée (18) qui fait que la section de l'1lé- -. -ment (14) diminue & partir d'un faite central (17) en di- rection de l'élément annulaire (13). 1:{: 10 8 -Membrane régulatrice selon l'une quelconque -des revendications précédentes, caractérisée en ce que -l'élément raidissant (14) est réalisé sensiblement sous la forme d'un c8ne tronqué et présente à la périphérie une Rt 'surface (20), de préférence concave, qui définit une dimi- nution de la section de l'élément raidissant à partir d'un c86té extérieur sensiblement plan (19) en direction de l'élément annulaire (13). 9 -Membrane régulatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la -20 surface (18, 20) définissant un rétrécissement de la sec- - - tion de l'élément raidissant (14) de la membrane est conti- -a gué au bord intérieur (16) de l'élément annulaire (13) de forme ondulée. -.10 - Membrane régulatrice selon l'une quelconque - 25 des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément raidissant (14) est prévu sur le c8té de la mem- brane (2) opposé au levier régulateur (8). 4i>/ À REVENDICATIONS 1 - Membrane régulatrice (2) qui, destinée au car- burateur d'un moteur thermique, est prévue pour limiter en partie une chambre de carburateur (1) contenant du carbu- rant et comporte un élément raidissant (14) pour transmet- tre la course de la membrane à un levier régulateur (8), caractérisée en ce que la membrane (2) et l'élément raidis- sant (14) sont réalisés de façon à former un seul ensemble. 2 - Membrane régulatrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que la membrane (2) et l'élément raidis- sant (14) sont réalisés en une matière sensiblement identi- que, en particulier de la matière synthétique et, de préfé- rence, du polytétrafluoroéthylène (PTFE). 3 - Membrane régulatrice selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la membrane (2) et l'élément raidissant (14) sont fabriqués sans enlèvement de copeaux, notamment en tant que pièce estampée. 4 - Membrane régulatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la membrane (2) et l'élément raidissant (14) sont reliés entre eux par soudage ou collage. - Membrane régulatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de la membrane (2) et de l'élément raidissant (14) intégré à cette dernière est supérieure & l'épaisseur d'une partie (15) de la membrane s'étendant jusqu'& un bord de fixation (4). 6 - Membrane régulatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément raidissant (14) de la membrane (2) est réalisé plus de se produire des- fissures ou défauts d'étanchéité de Sorte qu'une étanchéité sûre entre le milieu environnant et le carburant se trouvant dans la chambre 1 du carburateur est assurée. En outre, la membrane régulatrice inédite 2 offrúe,-en comparaison des membranes connues, un fonctionne- sme-t et une régulation d'une meilleure précision puisqu'el- le évite tant une réponse retardée du levier régulateur 8 que des mouvements de culbute dans la région de l'élément d'appui 6 et que grâce au mode de construction prévu selon "" O.l'invention pour la membrane 2 on obtient qu'il s'exerce un effort de pression bien défini qui est rigoureusement fonc- tion de la différence de pression entre le carburant et la pression atmosphérique. JV, >,f. de la force du ressort. Le débit de carburant peut être réglé par l'intermédiaire de cette différence de pression. En l'absence de la plaquette raidissante le levier régula- teur s'enfoncerait dans la membrane et ne subirait qu'une faible poussée. Dans le cas de carburants agressifs de tel- les membranes régulatrices pour carburateurs, réalisées en caoutchouc renforcé par du tissu et munies d'une plaquette raidissante rivetée, ne sont pas suffisamment résistantes de sorte que par exemple en présence de carburants sans plomb ou de différents additifs à base d'alcool l'enduit en caoutchouc se détache du tissu. De plus, des membranes de ce genre ne résistent qu'à une plage de températures limi- tée. Un autre inconvénient sérieux consiste en ce que la plaquette raidissante rivetée est amenée à culbuter sous l'effet de vibrations de sorte que la plaquette présente un comportement qui lui est propre et se soulève plus ou moins de la surface de la membrane. Ainsi il risque de se produi- re au niveau de la liaison rivetée des défauts d'étanchéi- té à travers lesquels le carburant peut s'échapper. La for- mation de défauts d'étanchéité peut être favorisée, en cas de rivetage, du fait de la déformation locale de la membrane. En outre, la plaquette raidissante risque d'être soulevée en cas de pressions exercées par àcoup, de façon à retarder la réponse du pointeau régulateur. De surcroît, la fabrication des membranes régulatrices de carburateurs connues est coûteuse car la membrane, le rivet, la plaquet- te raidissante et la rondelle se composent en partie de ma- tières très différentes qui exigent respectivement des opé- rations de façonnage qui leur sont propres, et doivent en- fin être assemblés entre eux. La présente invention a pour but d'éviter les in- convénients décrits ci-dessus et de perfectionner une mem- brane régulatrice du genre défini plus haut de manière à permettre une fabrication simplifiée et une meilleure sûre- té de fonctionnement de la membrane. Ce but est atteint selon l'invention, pour une membrane régulatrice qui, destinée au carburateur d'un mo- teur thermique, est prévue pour limiter en partie une cham- bre de carburateur ontenant du' carburant et comporte un élément raidissant pour transmettre la course de la membra- ne & un levier régulateur, par le fait que la membrane et l'élément raidissant sont réalisés de façon à former un seul ensemble. Dans une forme de réalisation avantageuse de l'in- vention la membrane et l'élément raidissant sont en une ma- tière sensiblement identique, en particulier de la matière synthétique et, de préférence, du polytétrafluoroéthylène (PTFE). Selon une forme de réalisation de l'invention la membrane et l'élément raidissant sont réalisés sans enlève- ment de copeaux, en particulier en tant que pièce estampée, alors que selon une autre forme de réalisation la membrane et l'élément raidissant sont reliés entre eux par soudage ou collage. -L'épaisseur de la membrane et l'épaisseur de l'é- lément raidissant intégré à cette dernière sont avantageu- sement supérieures à l'épaisseur d'une partie de la membra- ne s6'étendant jusqu'à un bord de fixation. D'autres caractéristiques avantageuses de l'inven- tion consistent en ce que l'élément raidissant de la mem- brane est réalisé à l'intérieur d'un élément annulaire à section sensiblement ondulée, et peut avantageusement pré- senter, soit une section sensiblement en forme de toit et une surface inclinée qui voit sa section diminuer à partir d'un faite central en direction de l'élément annulaire, soit sensiblement la forme d'un c8ne tronqué et, à sa péri- Dans une forme de réalisation préférée la membrane 2 et l'élément raidissant 14 sont réalisés en une même ma- tière en tant que pièce homogène unique. Il peut cependant également être avantageux de fabriquer la membrane 2 et l'élément raidissant 14 de préférence en une même matière et de les relier entre eux, sans rivetage et de préférence sur toute leur surface, par soudage ou collage de leurs structures superficielles respectives, comme indiqué dans l'exemple de réalisation de la figure 2 par la ligne en traits interrompus. Comme matière constitutive de la mem- brane régulatrice 2 selon l'invention et de l'élément rai- dissant 14 solidaire de celle-ci peut être utilisée une matière synthétique résistant à des carburants et dont la dureté (dureté Shore) est de préférence sensiblement supé- rieure à la dureté des membranes élastiques connues en ca- outchouc. De préférence, -la membrane régulatrice 2, y com- pris l'élément raidissant 14, est fabriquée en polytétra- fluoroéthylène (PTFE) qui possède des propriétés particuli- èrement bonnes en ce qui concerne les applications prévues. La fabrication de la membrane 2 et de l'élément raidissant 14 peut avantageusement se faire avec enlèvement de copeaux par tournage, fraisage ou analogues. Il peut cependant également être avantageux de fabriquer la membrane 2 et l'élément raidissant 14 sans enlèvement de copeaux en tant que pièce estampée ou moulée par injection. Un avantage essentiel obtenu selon l'invention consiste en ce que la membrane régulatrice 2 réalisée avec l'élément raidissant 14 sous la forme d'un seul ensemble peut être fabriquée économiquement, avec relativement peu de moyens et en économisant différents éléments individu- els, et présente, même en cas de vibrations intenses et de fortes pressions exercées par à-coup ainsi qu'à des tempé- ratures élevées, une longue durée de vie. Du fait que la liaison par rivetage est supprimée il ne risque pas non j 6 raidissant 14 intégré à celle-ci peut ître avantageusement de deux & cinq fois plus épaisse que la partie 15 de la membrane. , t.6L'élément raidissant 14 de la membrane peut être :i'..'' avna.geusement suffisamment grand pour qu'il remplisse À'?:t'out la région située à l'intérieur de l'élément annulaire 13 et s'étende jusqu'au bord intérieur 16 de l'élément de-., annulaire 13. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure I l'élément raidissant 14 intégré à la membrane 2 présente'une section sensiblement en forme de toit dont le :; 5 faite 17 présenté sous la forme d'une pointe est coaxial à ''l' 1' ae 3. La surface inclinée 18 sensiblement en forme de -. 1pavillon s'étend vers le bas en direction de l'élément t; ' lannulaire 13 de sorte que l'élément raidissant 14 voit sa seCteiodiminuer uniformément en direction de l'élément annulaire 13 et est contigu au bord intérieur 16 de l'élé- ment annulaire 13. Ceci permet d'obtenir une rigidité opti- '.. maie de la membrane du fait que la transition entre l'élé- ment raidissant plus épais 14 et la partie 15 de la membra- Z0 ne entourant ce dernier n'est pas abrupte mais se fait sui- ' vant une fonction bien définie. -;. avl Dans l'exemple de réalisation de la figure 2 la T...membrane régulatrice 2 avec l'élément raidissant 14 inté- gré c celle-ci présente sensiblement la forme d'un c6ne t toqué dont ie c8té extérieur plan 19 s'éetend sensiblement ? - ' parallèlement au cbté inférieur 5 de la membrane. La surfa- ce planée du cl té extérieur 19 peut être dimensionnée de telle manière que son diamètre soit légèrement inférieur au diamètre de l'élément annulaire 13. La périphérie de l'élé- ment raidissant 14 est limitée par une surface inclinée 20 qui- réduit la section de l'élément raidissant 15 et s'étend' de manière concave dans la région contigup au bord intéri- eux 16 de manière à obtenir une transition graduelle en di- È- -rection de l'élément annulaire 13 de la membrane. Du c8té 5 faisant face à la chambre de carburateur 1 il peut être prévu sur la membrane régulatrice 2 un élé- ment d'appui 6 en forme de cheville qui prend appui sur le côté 5 de préférence coaxialement a l'axe 3. L'élément d'appui 6 peut se trouver à l'extrémité d'un bras de com- mande 7 d'un levier régulateur 8 à deux bras, lequel est monté sur un support 9 de manière à pouvoir basculer. A l'extrémité du bras de sortie 10 du levier régulateur 8 peut être prévu un pointeau 11 ou analogue destiné à régler le débit de carburant. Le bras de commande 7 peut être sollicité par un ressort 12 qui pousse l'élément d'appui 6 contre la membrane 2. La membrane régulatrice 2 comporte un élément an- nulaire sensiblement circulaire 13 qui peut être réalisé de façon à présenter une section sensiblement ondulée ou en forme de moulure. L'élément annulaire 13 permet de rendre la rigidité de la membrane optimale. Au lieu d'un seul élément annulaire 13 il peut également être avantageux de réaliser plusieurs éléments annulaires 13 dans la membrane 2, permettant ainsi d'obtenir dans diverses applications un fonctionnement encore plus favorable de la membrane 2. En outre, la membrane 2 présente un élément rai- dissant 14 qui forme avec la membrane 2 avantageusement un seul ensemble. L'élément raidissant 14 peut être prévu dans la région de l'élément annulaire 13 de façon que celui-ci entoure l'élément raidissant et être situé du côté de la membrane 2 éloigné de la chambre de carburateur 1. Il peut cependant également être avantageux de réaliser l'élément raidissant 14 sur le côté 5 de la membrane qui fait face à la chambre de carburation 1. L'élément raidissant 14 peut avantageusement être plus épais que la partie 15 de la mem- brane qui, située entre l'élément annulaire 13 et le bord de fixation 4, est réalisée sensiblement sous la forme d'une mince plaque ou disque. La membrane 2 avec l'élément