Brevet FR2750171A1 — publié le 19971226

Objet de l'invention Cette invention se situe dans le domaine des car- burateurs destinés à des véhicules, en particulier pour des motocyclettes, qui utilisent un système de réglage par ai- guille pour le débit du carburant apporté à la chambre d'ex- plosion, et elle est centrée sur des améliorations à l'aide desquelles on réussit à faire en sorte que le débit d'essence ou l'essence en émulsion, qui coule à travers l'espace défini entre le gicleur et l'aiguille, dépendent uniquement du dia- mètre de ces éléments, c'est-à-dire du diamètre du gicleur et de celui de l'aiguille. On arrive ainsi, subsidiairement, à réduire sub- stantiellement la dispersion d'émission de gaz polluants, concrètement dans l'émission de CO et à mieux contrôler la consommation de carburant. Antécédents de l'invention Les carburateurs à système de réglage de débit par aiguille utilisent un gicleur, à travers lequel le carbu- rant est fourni à la conduite d'entrée d'air, pour obtenir le mélange carburant-comburant, gicleur qui est matérialisé par une douille d'ouverture calibrée, o il y a un jeu d'une ai- guille conique qui détermine, en fonction de son positionne- ment axial, la superficie efficace de passage pour le carburant, cette aiguille tendant à la situation de fermeture sous l'effet d'un ressort qui l'assiste et contre lequel agit la commande de gaz, à travers le câble de traction correspon- dant. Dans le fonctionnement normal d'un carburateur de ce type, il se produit des mouvements latéraux constants de l'aiguille, qui engendrent des dispersions du fluide se tra- duisant par une dispersion excessive de consommation et par une émission également excessive de monoxyde de carbone. Cela est observé entre des carburateurs fabriqués dans une même série ainsi que comme faute de répétabilité dans un même car- burateur. Si l'on essaie d'éviter ce problème, on sait que l'aiguille peut être dotée d'un ressort auxiliaire, qui tend au basculement latéral de cette aiguille, de sorte que cette dernière soit en contact latéral permanent avec le gicleur, mais cela suppose une problématique à deux angles: d'une part il n'est pas possible de compenser la variation du bras, dans le mouvement vertical d'introduction de l'aiguille, et d'autre part il se produit une usure excessive des pièces en friction pendant les manoeuvres d'accélération et de ralen- tissement. Description de l'invention Les améliorations que cette invention propose de résoudre, d'une manière tout à fait satisfaisante, la problé- matique exposée précédemment, dans les deux aspects commen- tés. A cet effet et d'une manière plus concrète, les améliorations qui sont préconisées, à partir d'une construc- tion de base conventionnelle, selon laquelle l'aiguille est solidaire d'un support de traction, logé au sein d'une douille à travers de la base de laquelle émerge cette ai- guille et qui est solidaire du câble de traction, qui agit contre un ressort reposant sur ce support de traction pour l'aiguille, les améliorations de l'invention sont centrées sur la disposition, entre le support de traction et le fond rétréci de la douille, d'une rondelle dotée à sa base infé- rieure d'une plaque échelonnée représentant un peu plus de la moitié de sa superficie, de manière à définir pour cette ron- delle une embase excentrique qui tend au basculement de cette dernière et, par conséquent et parallèlement au basculement de l'aiguille qui la traverse, à ce que cette dernière tende à son tour à être en contact latéral sur l'ouverture du gi- cleur, en un point fixe déterminé par l'axe de basculement de cette aiguille. Cet axe est défini par l'échelonnement même de la rondelle. La force de contact de l'aiguille dépend linéai- rement du décentrage du point de pivotement par rapport à celle qui résulte de la force du ressort. Ce décentrage doit être supérieur au décentrage statistiquement constructif de celui résultant du ressort afin d'éviter le caractère aléa- toire dans le positionnement de l'aiguille par rapport au gi- cleur, et inférieur à celui que produirait une usure signifi- cative lors du contact de l'aiguille et le gicleur. Le positionnement de contact constant entre l'ai- guille et le gicleur maintient constante la section efficace de flux entre les deux. Le système permet la fabrication de carburateurs, dont le mélange air-essence fourni est supérieur à celui qui produit des déficiences de fonctionnement dans le véhicule et inférieur à celui qui élèverait l'émission de polluants et la consommation de carburant. Description des dessins La description, en vue de contribuer à une meilleure compréhension des caractéristiques de cette inven- tion, est accompagnée d'un jeu de dessins, qui en fait inté- gralement partie. Les figures suivantes ont été représentées dans ce jeu, selon un caractère illustratif et non limita- tif: * la figure 1 montre, selon une représentation schématique en élévation latérale et en section, un carburateur à réglage de débit par aiguille, réalisé selon les améliorations qui font l'objet de cette invention, * la figure 2 montre une vue en plan supérieure de la ron- delle participant au carburateur montré à la figure 1 et sur laquelle est centré essentiellement l'objet de l'inven- tion, * la figure 3 montre une vue en plan inférieure de la même rondelle, * la figure 4 montre un profil en section diamétrale de cette rondelle, o l'on apprécie l'arête comme point de pivote- ment, * la figure 5 montre une vue axiale du support de l'aiguille, à sa face d'adaptation à la rondelle des figures 2 à 4. Réalisation préférentielle de l'invention A la lumière de ces figures, on peut observer comment un carburateur à système de réglage par aiguille, réalisé selon les améliorations qui font l'objet de cette in- vention, est structuré, tout comme un carburateur convention- nel de ce type, à partir d'un corps dans lequel sont établies une entrée (1) pour l'air, une entrée (2) pour l'essence et une sortie (3) pour le mélange carburant-comburant, en éta- blissant à l'entrée (2) pour l'essence un gicleur (4) au sein duquel il y a un jeu d'une aiguille (5), légèrement conique, qui règle en fonction de sa position axiale l'ouverture ou la section de sortie de ce gicleur, tandis que l'aiguille (5) est solidaire de son extrémité supérieure à un support (6) qui, conjointement avec une douille (7), est susceptible de se déplacer axialement dans un logement (8) établi dans le corps même du carburateur, en opposition à l'entrée (2) d'es- sence. Ce déplacement axial est réalisé à partir de la com- mande de gaz du véhicule, à travers un câble (9) et contre la tension d'un ressort (10) qui agit sur le support même (6) de l'aiguille, comme on l'observe dans la figure 1. Or, à partir de cette construction de base et conventionnelle, les améliorations de cette invention consis- tent à établir, entre le support (6) de l'aiguille et le fond fermé (11) de la douille (7), pourvu d'un orifice axial (12) pour le passage de l'aiguille (5), d'une rondelle (13) qui présente la particularité spéciale, comme on l'observe tout particulièrement dans les figures 3 et 4, qu'à sa face infé- rieure ou opposée au support (6), soit incorporée une plaque échelonnée (14) déterminant une arête (15), parallèle et pro- che de l'un de ses diamètres, qui constitue un axe d'appui basculant de cette rondelle sur la base (11) de la douille (7). Selon cette construction et grâce au fait que cette plaque échelonnée (14) affecte un peu plus de la moitié de la superficie de la rondelle (13), le ressort (10) qui est appuyé par cette rondelle contre le fond (11) de la douille (7), oblige cette rondelle, et par conséquent le support (6) de l'aiguille qui repose sur elle, à un léger basculement la- téral, qui est subi également par l'aiguille (5), et ainsi par conséquent cette aiguille est en contact latéral avec l'orifice ou l'ouverture (16) du gicleur (4), cette situation de contact constant et invariable étant maintenue, car l'amplitude considérable de l'axe de basculement (15) de la rondelle (13) stabilise convenablement la position de l'ai- guille (5) solidement unie au support (6) vu que la force du ressort (10) par le décentrage de l'axe de basculement (15) de la rondelle, est égale à la force de contact de l'aiguille (5) contre le gicleur par l'écartement entre le point de con- tact de l'aiguille avec ce gicleur et l'axe (15) de bascule- ment de l'aiguille, et évidemment au fur et à mesure que la force du ressort augmente l'écartement entre l'axe de bascu- lement de l'aiguille et le point de contact avec le gicleur augmente également, on arrive à faire en sorte que la force de contact soit sensiblement constante et, avec un décentrage adéquat pour l'axe (15) de basculement de la rondelle (13), ou ce qui revient au même de l'aiguille (5), cette force de contact sera la minimale pour maintenir stable la position de l'aiguille, et ainsi l'usure de l'ouverture du gicleur est minime. D'autre part, et pour établir le positionnement adéquat de l'ensemble, on a prévu que la rondelle (13), outre l'orifice axial (17) pour le passage de l'aiguille (5), ait deux échancrures radiales (18) et (19), une pour le passage d'un téton (20) émergeant de la face correspondante du sup- port (6), qui assure le positionnement relatif correct entre ces éléments, et l'autre (19) qui, correctement placée en face d'une échancrure (21) du propre support (6) de l'ai- guille, permet le passage du câble de commande (9), pour sa fixation à la base majoritairement fermée (11) de la douille (7), pourvue à son tour d'un orifice placé en face des échan- crures (19) et (21) et non représenté dans les dessins. R E V E N D I C A T I 0 NS 1 ) Améliorations dans des carburateurs à réglage de débit par aiguille, qui se caractérisent, en ayant pour but de sta- biliser le sens latéral de cette aiguille par rapport au gi- cleur, en maintenant constant le point de ce gicleur sur lequel il établit un contact avec la génératrice correspon- dante de l'aiguille, et tout cela avec un frôlement minimal, essentiellement par le fait que le support (6) de l'aiguille (5), auquel cette aiguille est axialement solidaire, repose sur la base fermée (11) de la douille (7) o une traction est exercée par le câble de commande (9) contre la tension d'un ressort (10) à travers une rondelle (13), pourvue d'un ori- fice axial (17) pour le passage de l'aiguille (5), rondelle qui a la particularité d'avoir, sur sa face opposée au sup- port (6), une plaque échelonnée (14), sur plus de la moitié de sa superficie, en définissant une base minimum d'appui sur la base fermée (11) de la douille de traction (7) et délimi- tée par un échelonnement (15) ayant des fonctions d'axe transversal de basculement pour cette rondelle, le tout de manière à ce que le ressort (10) force cette rondelle à adop- ter une position penchée qui est transmise à l'aiguille même (5), pour que cette dernière soit en contact permanent et la- téral sur l'ouverture (16) du gicleur (4), avec une pression sensiblement constante, en fonction du niveau de décentrage de l'axe de basculement défini par l'échelonnement (15) de la rondelle (13). ) Améliorations dans des carburateurs à réglage de débit par aiguille selon la première revendication, caractérisées par le fait que la rondelle (13) dispose de deux échancrures radiales (18) et (19), la première d'entre elles étant destinée à recevoir d'une manière ajustée en son sein un téton (20) du support (6) de l'aiguille, en vue d'établir un positionnement relatif concret entre les deux pièces, tandis que la deuxième échan- crure (19) est complémentaire d'une échancrure (21) existant sur le support (6) de l'aiguille, et d'un orifice existant à la base (11) de la douille de traction (7), pour le passage du câble (8) qui établit un rapport entre cette douille trac- tive de l'aiguille et l'accélérateur ou la commande de gaz que contrôle le carburateur.