FR2609110A1 - THERMOSTATIC DEVICE FOR CONTROLLING MAIN AND AUXILIARY POWER VALVES IN A CARBURETOR - Google Patents
THERMOSTATIC DEVICE FOR CONTROLLING MAIN AND AUXILIARY POWER VALVES IN A CARBURETOR Download PDFInfo
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE COMMANDE DU ROBINET PRINCIPAL 2 ET DU ROBINET AUXILIAIRE 3 DANS UN CARBURATEUR 1 D'UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE PENDANT L'ECHAUFFEMENT DE CE DERNIER. LES POSITIONS DES ROBINETS 2, 3 SONT COMMANDEES PAR AU MOINS UN ELEMENT 13 POSITIONNE EN FONCTION DU DEGRE DONT FAIT SAILLIE UNE TIGE 36 PAR RAPPORT A UN CORPS 37 CONTENANT UNE MATIERE DONT LE VOLUME VARIE SENSIBLEMENT EN FONCTION DE LA TEMPERATURE, CE CORPS 37 ETANT INSERE DANS UNE SECTION D'UN CONDUIT 41 TRAVERSE PAR LE LIQUIDE DE REFROIDISSEMENT DU MOTEUR, UNE RESISTANCE ELECTRIQUE 54 ETANT PREVUE POUR FOURNIR UNE QUANTITE SUPPLEMENTAIRE DE CHALEUR A CE CORPS 37.THE INVENTION RELATES TO A CONTROL DEVICE FOR THE MAIN TAP 2 AND OF THE AUXILIARY TAP 3 IN A CARBURETOR 1 OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE DURING THE WARM-UP OF THE LATTER. THE POSITIONS OF TAPS 2, 3 ARE CONTROLLED BY AT LEAST ONE ELEMENT 13 POSITIONED ACCORDING TO THE DEGREE OF WHICH A ROD 36 PROJECTS FROM A BODY 37 CONTAINING A MATERIAL THE VOLUME OF WHICH VARIES SIGNIFICANTLY DEPENDING ON THE TEMPERATURE, THIS BODY 37 BEING INSERTED IN A SECTION OF A DUCT 41 THROUGH THE ENGINE COOLING LIQUID, AN ELECTRICAL RESISTANCE 54 BEING PROVIDED TO PROVIDE AN ADDITIONAL AMOUNT OF HEAT TO THIS BODY 37.
Description
La présente invention concerne un dispositifThe present invention relates to a device
pour commander le robinet principal et le robinet auxiliaire dali- to control the main and auxiliary faucet
mentation dans un carburateur pendant le démarrage d'un in a carburettor during the start-up of a
moteur à combustion interne. Du fait que ces robinets, ou valves, princi- internal combustion engine. Because these faucets, or valves, mainly
pal et auxiliaire d'alimentation sont constituées essen- pal and auxiliary feeding are essentially
tiellement par un papillon respectif, ils seront dési- by a respective butterfly, they will be
gnés dans la suite respectivement par les termes in the following respectively by the terms
papillon principal " et " papillon auxiliaire ". main throttle "and" auxiliary throttle ".
Comme cela est connu, pendant l'échauffement d'un moteur, les positions du papillon principal et du papillon auxiliaire sont progressivement réglées de façon à fermer presque totalement le papillon principal pour réduire la quantité de carburant admis tandis que le As is known, during the warm-up of an engine, the positions of the main throttle and the auxiliary throttle are gradually adjusted so as to almost completely close the main throttle to reduce the amount of fuel admitted while the
papillon auxiliaire est ouvert jusqu'à une valeur prédé- auxiliary throttle is opened up to a pre-determined
terminée pour appauvrir progressivement le mélange. Parmi les différents moyens possibles de commande progressive des positions de ces papillons pendant le démarrage, il est connu d'effectuer cette commande par l'intermédiaire de mécanismes à leviers qui sont commandés par un élément dont la position angulaire est elle-même commandée par le degré de saillie d'une tige par rapport à un corps qui contient une matière dont le volume varie sensiblement en completed to progressively deplete the mixture. Among the various possible means of progressive control of the positions of these butterflies during start-up, it is known to carry out this control by means of lever mechanisms which are controlled by an element whose angular position is itself controlled by the degree of projection of a rod relative to a body which contains a material whose volume varies substantially in
fonction de la température et qui est généralement consti- a function of temperature and which is generally
tuée par un mélange de cires, la température dudit corps killed by a mixture of waxes, the temperature of the body
étant influencée par la température du liquide de refroi- being influenced by the temperature of the coolant
dissement du moteur, cette température augmentant évidem- engine, this temperature obviously increasing
ment à mesure que le moteur s'échauffe de sorte qu'il se produit une augmentation progressive de la saillie de ladite tige par rapport audit corps en produisant une as the motor heats up so that there is a progressive increase in the projection of said rod relative to said body producing a
rotation progressive de l'élément, qui engendre une ferme- progressive rotation of the element, which produces a
ture du papillon principal et une ouverture du papillon auxiliaire. L'objet de la présente invention consiste à apporter un perfectionnement au dispositif de commande the main throttle and an opening of the throttle valve. The object of the present invention is to provide an improvement to the control device
précité de façon à réduire la durée de cette étape initia- mentioned in order to reduce the duration of this initial step
le de commande progressive des positions du papillon principal et du papillon auxiliaire tout en conservant des conditions appropriées de fonctionnement pour le moteur, en vue de réduire le temps pendant lequel le mélange plus riche est fourni, en obtenant ainsi une diminution de la consommation de carburant avec une réduction de la vitesse initiale de marche lente du moteur et une réduction de la quantité de produits nocifs de combustion qui sont émis dans le cas d'un mélange trop riche, conformément à une the progressive control of the positions of the main throttle and the auxiliary throttle while maintaining appropriate operating conditions for the engine, with a view to reducing the time during which the richer mixture is supplied, thus obtaining a decrease in fuel consumption with a reduction in the initial slow running speed of the engine and a reduction in the amount of harmful combustion products that are emitted in the case of a mixture that is too rich, in accordance with a
caractéristique de variabilité qui ne peut pas être obte- characteristic of variability that can not be achieved
nue en soumettant le corps contenant la tige seulement à by submitting the body containing the stem only to
l'influence du liquide de refroidissement du moteur. the influence of the engine coolant.
Conformément à la présente invention, il est créé un dispositif pour commander le papillon principal et le papillon auxiliaire d'un carburateur pendant l'étape d'échauffement d'un moteur à combustion interne, dispositif dans lequel les positions desdits papillons sont commandées par au moins un élément positionné en relation avec le In accordance with the present invention, there is provided a device for controlling the main throttle and auxiliary throttle of a carburetor during the heating step of an internal combustion engine, wherein the positions of said throttles are controlled by least one element positioned in relation to the
degré de saillie d'une tige par rapport à un corps conte- degree of protrusion of a rod relative to a body containing
nant une matière dont le volume varie sensiblement en fonction de la température, et dans lequel ledit corps est introduit dans une section du conduit traversé par le liquide de refroidissement dudit moteur, le dispositif a material whose volume varies substantially as a function of temperature, and wherein said body is introduced into a section of the duct through which the engine cooling fluid passes, the device
étant caractérisé par le fait qu'il comprend une résistan- characterized by the fact that it comprises a resistance
ce électrique servant à fournir une quantité supplémentai- this electrical serving to supply an additional quantity
re de chaleur audit corps.heat to the body.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la Other features and advantages of the invention will be highlighted later in the
description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en description, given by way of non-limiting example, in
référence au dessin unique annexé, qui représente en vue latérale et en coupe schématique un carburateur équipé du reference to the attached single drawing, which shows in a side view and in schematic section a carburettor equipped with
dispositif conforme à l'invention.device according to the invention.
Sur le dessin, la référence numérique 1 désigne un carburateur d'un type connu dans l'essentiel et servant à l'alimentation en mélange de carburant d'un moteur à combustion interne, en particulier un moteur de véhicule automobile. Ce carburateur 1 comporte un papillon principal 2 et un papillon auxiliaire 3. Le papillon principal 2, qui est actionné d'une manière connue et non représentée par l'accélérateur du véhicule, est relié à un levier 5 qui comporte à une extrémité 6 une vis 7 pour le réglage de marche lente et qui vient buter contre un levier 8 relié au papillon principal 2. A une seconde extrémité 9, ce levier 5 porte un galet 10 qui, sous l'effet d'une force élastique exercée dans le sens contraire des aiguilles d'une montre sur le levier 5, est maintenu en contact avec un profil de came 11 situé à une extrémité 12 d'un levier à double bras 13, lui-même à rotation sur un pivot 14 solidaire du carburateur 1 et qui est poussé par un ressort de manière à tourner dans le sens des aiguilles d'une montre. Ce levier 13 comporte une seconde extrémité 16 qui In the drawing, reference numeral 1 denotes a carburetor of a type known in the main and used for supplying fuel mixture of an internal combustion engine, in particular a motor vehicle engine. This carburetor 1 comprises a main throttle valve 2 and an auxiliary throttle valve 3. The main throttle valve 2, which is actuated in a known manner and not represented by the accelerator of the vehicle, is connected to a lever 5 which comprises at one end 6 a screw 7 for the slow speed adjustment and which abuts against a lever 8 connected to the main throttle 2. At a second end 9, the lever 5 carries a roller 10 which, under the effect of an elastic force exerted in the direction counterclockwise on the lever 5, is kept in contact with a cam profile 11 located at one end 12 of a double arm lever 13, itself rotatable on a pivot 14 secured to the carburetor 1 and which is pushed by a spring so as to turn in a clockwise direction. This lever 13 has a second end 16 which
est pourvue d'une fente profilée 17 dont le contour supé- is provided with a profiled slot 17 whose upper contour
rieur interne est maintenu en contact avec un galet 18 porté à une extrémité d'un levier 19 qui supporte à son the inner ring is held in contact with a roller 18 carried at one end of a lever 19 which supports its
autre extrémité une vis 20 également reliée, avec possibi- another end a screw 20 also connected, with possibility
lité de réglage, à une fente 21 ménagée dans une extrémité d'un levier 22, qui peut aussi pivoter sur le même pivot 23 que celui supportant le levier 19 et qui est fixé sur le carburateur 1. Entre le levier 19 et le levier 13 est disposé un ressort de tension 24 qui fait en sorte que le galet 18 conserve le contact avec le contour supérieur intérieur de la fente profilée 17. L'autre extrémité du levier 22, qui est opposée à celle o la vis 20 est placée, est reliée au moyen d'un pivot 25 ayec une extrémité d'un levier 26 qui est monté de façon pivotante par son autre extrémité sur une manivelle 27, fixée sur le papillon auxiliaire 3 de manière à tourner avec lui. Le pivot 25 est engagé dans une fente 28 d'une petite barre 29 qui est Adjustment unit, a slot 21 formed in one end of a lever 22, which can also pivot on the same pivot 23 as that supporting the lever 19 and which is fixed on the carburetor 1. Between the lever 19 and the lever 13 a tension spring 24 is arranged which ensures that the roller 18 maintains contact with the upper inner contour of the profiled slot 17. The other end of the lever 22, which is opposed to that where the screw 20 is placed, is connected by means of a pivot 25 with one end of a lever 26 which is pivotally mounted by its other end on a crank 27, fixed on the auxiliary butterfly 3 so as to rotate with it. The pivot 25 is engaged in a slot 28 of a small bar 29 which is
montée à rotation par son autre extrémité sur le levier 8. rotatably mounted by its other end on the lever 8.
Selon la caractéristique principale de la présente invention, sur le levier 13 est fixé un élément porteur 31 ayant avantageusement une section droite en forme de U et qui comporte, dans deux bras, deux fentes 32 dans lesquelles sont engagées les extrémités d'une broche 33 qui est par conséquent orientée verticalement par rapport au plan du levier 13 et qui est engagée dans According to the main feature of the present invention, on the lever 13 is fixed a carrier member 31 advantageously having a U-shaped cross section and which comprises, in two arms, two slots 32 in which are engaged the ends of a pin 33 which is therefore oriented vertically with respect to the plane of the lever 13 and which is engaged in
un corps prismatique 34 qui est par conséquent supporté. a prismatic body 34 which is therefore supported.
Ce corps prismatique 34 comporte un trou axial de traver- This prismatic body 34 has an axial hole through which
sée 35 orienté dans le sens longitudinal du corps 34 dans lequel est introduite la partie extrême d'une tige 36 faisant saillie d'un corps 37 ayant sensiblement la forme d'un cylindre de type connu dans lequel est disposée une matière, avantageusement un mélange de cires, dont le 35 is oriented in the longitudinal direction of the body 34 in which is introduced the end portion of a rod 36 projecting from a body 37 having substantially the shape of a cylinder of known type in which is disposed a material, preferably a mixture of waxes, the
volume varie sensiblement en fonction de la température. volume varies significantly depending on the temperature.
Le trou axial 35 est fileté à l'autre extrémité par rapport à celle dans laquelle la tige 36 est insérée et il porte une vis 38 vissée sur lui et dont la profondeur de pénétration est définie par un écrou 39 vissé sur la The axial hole 35 is threaded at the other end relative to that in which the rod 36 is inserted and it carries a screw 38 screwed on it and whose depth of penetration is defined by a nut 39 screwed on the
surface de tête du corps prismatique 34. prismatic body head surface 34.
Le corps thermosensible 37 est logé dans un réceptacle 40, avantageusement réalisé par coulée et qui forme une première chambre interne 41 dans laquelle est logée la partie principale du corps thermosensible 37 et avec laquelle sont en communication deux conduits 42 The thermosensitive body 37 is housed in a receptacle 40, advantageously made by casting, which forms a first internal chamber 41 in which is housed the main part of the thermosensitive body 37 and with which are in communication two conduits 42
et 43 assurant la circulation du liquide de refroidisse- and 43 ensuring the circulation of the coolant
ment du moteur. Dans une zone d'extrémité de la chambre interne 41, ce réceptacle 40 forme deux sièges destinés à recevoir deux joints annulaires 44 et 45 qui s'appliquent engine. In an end zone of the inner chamber 41, this receptacle 40 forms two seats intended to receive two annular seals 44 and 45 which apply
de façon étanche contre des parties cylindriques respec- in a sealed manner against cylindrical portions
tives 46 et 47 du corps thermosensible 37. Le réceptacle 40 est en outre fixé sur une console de support 48 au moyen de vis 49 qui assurent simultanément la fixation du réceptacle 40 sur une plaque inférieure 50 qui retient le corps thermosensible 37 à l'intérieur du réceptacle 40, en produisant un écrasement approprié du joint annulaire d'étanchéité 45. Le réceptacle 40 comporte en outre, dans la zone de son extrémité supérieure par rapport à celle qui est fermée par la plaque 50, un bord périphérique 51 qui est fermé, avantageusement par matage, sur le bord périphérique d'un couvercle 52 qui définit, en direction du fond du corps thermosensible 37, une chambre fermée 53 46 and 47 of the heat-sensitive body 37. The receptacle 40 is further secured to a support bracket 48 by means of screws 49 which simultaneously secure the receptacle 40 to a lower plate 50 which holds the thermosensitive body 37 inside. the receptacle 40, producing a proper crushing of the annular seal 45. The receptacle 40 further comprises, in the region of its upper end relative to that which is closed by the plate 50, a peripheral edge 51 which is closed , advantageously by matting, on the peripheral edge of a lid 52 which defines, in the direction of the bottom of the thermosensitive body 37, a closed chamber 53
dans laquelle est disposée une résistance 54, avantageuse- in which a resistance 54 is disposed, advantageously
ment du type à coefficient de température positif (PTC), of the positive temperature coefficient (PTC) type,
c'est-à-dire une résistance qui comporte une caractéristi- that is, a resistance that has a characteristic
que d'auto-régulation en fonction de la température. Cette résistance 54 est disposée au contact du fond du corps thermosensible 37 et elle peut être en particulier fixée au moyen d'un adhésif. L'alimentation positive en courant than self-regulation as a function of temperature. This resistor 54 is disposed in contact with the bottom of the thermosensitive body 37 and can in particular be fixed by means of an adhesive. Positive power supply
électrique de la résistance 54 ( qui est alors avantageu- resistance 54 (which is then advantageously
sement reliée à la masse au moyen des corps 37 et 40) est assurée à l'aide d'une lame 55 formant borne et passant au travers du couvercle 52 ( avantageusement isolant) et qui est reliée à l'extrémité intérieure de ce couvercle 52, et au moyen de trois lames élastiques en forme de pieds 56 qui sont appliquées contre la résistance 54 par la pression exercée par le couvercle 52. La lame 55 est en outre reliée à un bloc de commande d'alimentation 57 dans lequel est disposé un élément formant interrupteur 58 et qui peut par connected to the mass by means of the bodies 37 and 40) is provided by means of a blade 55 forming a terminal and passing through the cover 52 (advantageously insulating) and which is connected to the inner end of this cover 52 and by means of three foot-shaped resilient blades 56 which are applied against the resistor 54 by the pressure exerted by the cover 52. The blade 55 is further connected to a power control block 57 in which is disposed a switch member 58 and which can by
exemple être commandé seulement par la condition d'ouvertu- example to be controlled only by the condition of
re ou de fermeture du contacteur électrique général de commande du moteur, ou bien qui peut être aussi commandé par un signal 59 produit dans une gamme prédéterminée de températures, par exemple une gamme comprise entre 18 C et 53 C, du liquide de refroidissement du moteur, re or closure of the general electric motor control switch, or which can also be controlled by a signal 59 produced in a predetermined range of temperatures, for example a range between 18 C and 53 C, of the engine coolant ,
cette température étant détectée par un capteur 60. this temperature being detected by a sensor 60.
On va maintenant décrire dans la suite le fonctionnement du dispositif de commande conforme à la The following will now be described the operation of the control device according to the
présente invention qui a été lui-même décrit ci-dessus. present invention which has itself been described above.
Dans des conditions initiales de démarrage du moteur, quand le corps thermosensible 37 n'a pas reçu encore une quantité appréciable de chaleur, la tige 36 se trouve dans sa position rétractée limite de sorte que le levier 13, sous l'action du ressort 15, applique le corps prismatique 34 et par conséquent la vis 38 contre la tige 36 de telle sorte que le levier 13 se trouve dans la configuration illustrée et que le levier 5 maintienne le Under initial engine starting conditions, when the thermosensitive body 37 has not yet received an appreciable amount of heat, the rod 36 is in its limit retracted position so that the lever 13, under the action of the spring 15 , applies the prismatic body 34 and therefore the screw 38 against the rod 36 so that the lever 13 is in the illustrated configuration and the lever 5 maintains the
levier principal 2 dans une position d'ouverture prédéter- lever 2 in a predetermined opening position
minée tandis que, au moyen des leviers 19, 22 et de la while using levers 19, 22 and
biellette 26, la manivelle 27 maintient le papillon auxi- rod 26, the crank 27 holds the butterfly
liaire 3 pratiquement dans une condition de fermeture. 3 substantially in a closed condition.
Pendant l'échauffement du moteur, sous l'effet du chauffage progressif du liquide circulant dans la chambre 41 par l'intermédiaire des conduits 42 et 43, la tige 36 se dilate progressivement, ce qui produit une rotation progressive du levier 13 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre et par conséquent une rotation progressive du levier 5 dans le sens des aiguilles d'une montre, ce levier commandant progressivement la fermeture du papillon principal 2, et d'autre part une rotation progressive dans le sens contraire des aiguilles d'une montre des leviers 19 et 22 qui commandent l'ouverture progressive du papillon auxiliaire 3. Conformément aux caractéristiques de la présente invention, une quantité During the heating of the motor, under the effect of the progressive heating of the liquid flowing in the chamber 41 through the conduits 42 and 43, the rod 36 expands gradually, which produces a progressive rotation of the lever 13 in the direction counterclockwise and therefore a progressive rotation of the lever 5 in the direction of clockwise, the lever gradually controlling the closure of the main butterfly 2, and secondly a progressive rotation in the opposite direction of the of the levers 19 and 22 which control the progressive opening of the auxiliary throttle valve 3. In accordance with the features of the present invention, an amount of
supplémentaire de chaleur est fournie au corps thermo- additional heat is supplied to the thermo-
sensible 37 par la résistance 54 de telle sorte qu'il se produise une extension plus rapide de la tige 36 et une fermeture progressive et plus rapide du papillon principal 2 ainsi qu'une ouverture progressive du papillon auxiliaire 3 par rapport aux conditions commandées seulement par la circulation du liquide de refroidissement agissant sur le corps thermosensible 37. De cette manière, les objectifs sensitive by the resistor 54 so that there is a faster extension of the rod 36 and a progressive and faster closure of the main throttle valve 2 and a progressive opening of the throttle valve 3 with respect to the conditions controlled only by the circulation of coolant acting on the heat-sensitive body 37. In this way, the objectives
mentionnés en premier sont réalisés, à savoir une diminu- mentioned first are realized, namely a decrease
tion de la consommation de carburant et une moins grande émission de gaz nocifs de combustion, par le fait que les conditions d'alimentation du moteur sont amenées plus rapidement en correspondance avec les conditions de marche fuel consumption and a lower emission of harmful combustion gases by the fact that the engine supply conditions are brought more rapidly in correspondence with the operating conditions.
normale. L'alimentation en courant électrique de la résis- normal. The power supply of the resistor
tance 54 peut être maintenue de façon continue et cette alimentation peut être commandée par le contacteur général de commande du éhicule et, dans ce cas, la résistance 54 est de préférence une résistance PTC, c'est-àdire une résistance à coefficient de température positif, ou bien cette quantité supplémentaire de chaleur peut être fournie Fig. 54 can be continuously maintained and this power supply can be controlled by the general control switch of the vehicle and, in this case, the resistor 54 is preferably a PTC resistor, i.e. a positive temperature coefficient resistor. , or this additional amount of heat can be provided
par l'intermédiaire de la résistance 54 au corps thermo- through the resistance 54 to the thermocouple
sensible 37 seulement dans une gamme de températures pré- sensitive only in a range of temperatures
déterminée, par exemple dans un intervalle de chauffage intermédiaire du liquide de refroidissement du moteur, afin d'accélérer l'obtention des conditions nominales d'alimentation en carburant. Le papillon auxiliaire 3 determined, for example in an interval of intermediate heating of the engine coolant, to accelerate the obtaining of the nominal conditions of fuel supply. The auxiliary butterfly 3
peut en outre comporter une valve pneumatique anti- may further comprise an anti-pneumatic valve
noyage d'un type connu et d'une manière classique. Le réglage de la position initiale du levier 13 par rapport à la position initiale de la tige 36 peut être effectué au flooding of a known type and in a conventional manner. The adjustment of the initial position of the lever 13 with respect to the initial position of the rod 36 can be carried out at
moyen de la vis 38 et de l'écrou de fixation 39. means of the screw 38 and the fixing nut 39.
Les avantages obtenus avec le dispositif de commande thermostatique de la présente invention ressortent The advantages obtained with the thermostatic control device of the present invention are apparent
par conséquent évidemment de la description faite ci- therefore of course the description given below
dessus. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du above. Naturally, the invention is not limited to the embodiments described above and shown, from which we can provide other modes and other embodiments, without it coming out of
cadre de l'invention.framework of the invention.
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