- 1791 Machines à vapeur d'essence de Robert STREET (GB).
1795 Projet de mélangeur-carburateur pour mélange alcool-thérébentine de Samuel MOREY (USA);
- moteur vertical 2 temps en 1826.
- 1824 Sadi CARNOT: Théorie de la combustion.
1826 Samuel BROWN (GB): Brevet 5350 du 25.04, véhicule à moteur 4.05 CV, 2 cyl de 88 litres à gaz atmosphérique (Mélange air-hydrogène).
1860 Découverte des premiers gisements de combustibles minéraux (le pétrole) au Mexique.
1860 Etienne LENOIR (Ingénieur belge naturalisé français):
- Brevet n° 43624 du 24.01.1860 pour un machine motrice à air dilaté; Moteur à gaz 2 temps sans compression préalable, gaz éclairage puis essence de thérébentine, distibution par tiroirs, allumage électrique (Bobine de Ruhmkoff), rendement 0.04; 1 voiture 3 roues, 2 bateaux, puissance dérisoire.
- 1864-1872 Création de l'usine Gasmotorenfavrik, à Deutz, par OTTO et LANGEN (1872)
- En 17 ans, ¸ 50.000 moteur, n 130 tr/mn); Directeurs techniques Gottlieb DAIMLER (Jusqu'en 1882) et MAYBACH; Moteurs industriels 2 temps.
- 1864 Siegfried MARCUS: Chariot tracté par une moteur à pétrole.
1877 Clark DUGALD (Ingénieur anglais): 1er moteur 2 temps à essence.
1880-1884 Edouard DELAMARE-DEBOUTEVILLE (F):
- Conception et réalisation de moteurs monocylindre 4 temps alimentés au gaz puis à l'essence légère de pétrole (Moteur moderne 4 temps à allumage électrique).
- 1883 Edouard DELAMARE-DEBOUTEVILLE (F):
- Monocylindre 4 temps essayé sur tricycle SOCIABLE modifié au cours du printemps 1883 (1er véhicule automobile à moteur 4 temps à essence); Fonctionnement satisfaisant.
- 18831er moteur de Gottlib DAIMLER.
- 1884 Edouard DELAMARE-DEBOUTTEVILLE et Léon MALANDIN:
- Essais réussis de la voiture à 4 roues (Plusieurs essais sur route); Brevet n° 160267 du 12.02.1884 (Définition détaillée d'un véhicule routier et son moteur à 4 temps à essence légère); Break de chasse 4 roues à 2 moteurs monocylindre horizontaux (8ch, 392 kg).
- 1885 Karl Friedrich BENZ (Karslruhe): Motorwagen, 1er véhicule à essence ayant fonctionné.
1885 DAIMLER Einspur (Gottlieb DAIMLER, D):
- Bicycle en bois à moteur monocylindre 4 temps à essence; Brevets n° D-36423 du 29.08.1885 et F-171261 du 21.12.1885; Parcourt 10 km.
- 1886 BENZ Motorwagen: Tricycle DDM 37/435 à monocylindre 4 temps (Benzol), 0.86 ch à 200 tr/mn.
1886 DAIMLER: Appareil doseur de mélange (Brevet n° 36811 du 25.03.1886);
- Motopropulseur pour bateau (Brevet n° 39361 du 09.10.1886); Pas de brevet déposé pour la 1ère voiture Daimler à 4 roues.
- 1886 BENZ: Coupleur industriel (Brevet n° 42819 du 01.09.1886);
- Régulateur pour groupe électrogène (Brevet n° 43638 du 08.04.1887).
- 1891-1899 Carburateur à léchage et barbotage.
1893 Carburateur à giclage: DAIMLER Phoenix (-1902), MAYBACH.
1896 Amédée BOLLEE: Carburateur automatique à gicleur noyé.
1897-1899 Mélangeur et cuve à flotteur sur tricycle DE DION BOUTON.
1898-1900 Carburateur à barbotage DELAHAYE.
1898-1903 Carburateur KREBS sur PANHARD.
1899-1901 Carburateur à flotteur ADER.
1899-1907 Carburateur LONGUEMARE.
1899 1er carburateur à compensation de PANHARD (Krebs).
1900-1907 Carburateur GROUVELLE-ARQUEMBOURG.
1901 Concours de consommation à l'alcool Paris-Roubaix.
1903 MERCEDES Simplex type 60:
- 9.2 l, carburateur doté d'un clapet d'accélérateur connecté à un régulateur coupant l'alimentation à 1200 tr/mn.
- 1906 M BAVEREY découvre le système de gicleur-compensateur permettant le dosage constant air-essence pour tous les cycles de fonctionnement du moteur.
- Baverey sera l'un des fondateurs de la société Zenith en 1907.
- 1907-1918 Carburateur CLAUDEL.
1907 Fondation de la société du carburateur ZENITH:
- réalisation de système de carburation adapté aux moteurs à allumage commandé.
- 1909-1913 Carburateur CLAUDEL.
1909-1911 1er carburateur ZENITH, le type D à papillon des gaz.
1910 Boisseau
1910 Création de la société SOLEX par Maurice Goudard et Marcel Mennessan (promotion 1905 de l'Ecole Centrale);
- brevet pour un radiateur centrifuge en 1906 (1er au concours organisé par les autobus parisiens, commande de 400 radiateurs par la Compagnie Générale des Omnibus de Paris) puis rachat des brevets de carburateurs de Jouffret et René.
- 1911 1er carburateur SOLEX.
1920 Petites quantités de plomb ajoutées au carburant afin d'accroître l'indice d'octane.
1920 Carburateur à triple diffuseur ZENITH.
1930 Carburateur inversé (down draft), en bronze ou en fonte.
- Carburateur non plus placé sous la culotte d'aspiration mais au-dessus, puissance augmentée de 3 à 5%, meilleure accessibilité du bas moteur.
Adopté par SOLEX (1934), ZENITH et BENDIX-STROMBERG.
- 1931 Carburateur en Zamac.
1931 Dispositif Starter de SOLEX; variantes bistarter et thermostater.
1932 Dispositif Stater de ZENITH.
1933 Carburateur SOLEX inversé pour les RENAULT modèle 1934.
1933 Carburateur inversé BENDIX-STROMBERG (USA).
- ralenti accéléré (fast idle),
départ à froid automatique: ressort thermostatique de commande de position de volet de départ.
- 1933 Carburateurs SOLEX, "partout plus que jamais".
- Sur Renault Stella : carburateurs inversés à gicleurs multiples, réservoirs à l'arrière avec augmentation de capacité de l'ordre de 30%, nouvelles pompes à essence à grand débit non influencées par la température et la composition du carburant.
- 1933 Carburateurs ZENITH : "le carburateur de vitesse, de souplesse, de puissance, de silence et d'économie".
1934 Carburateur SOLEX à régulateur incorporé destiné aux poids lourds.
1938 Carburateur SOLEX à thermostarter progressif (commande thermostatique qui règle automatiquement l'ouverture et la fermeture du starter).
- Solex propose des échange-standard de carburateurs.
- 1938 Carburateur ZENITH STROMBERG : "plus de chevaux, moins de carburant".
1959 Carburayteur ZENITH 28 IF en série sur la renault Dauphine;
- adapté à la Renault 4, sans modification de principe (meileure définition du réglage, fabrication de précision accrue).
- 1965.06 Carburateur SOLEX 35 RH sans cuve (Voitures de sport allemandes).
1970 La Deutsche Vergaser Gesellschaft (devenue Pierburg par la suite) acquiert la branche automobile de la Société du Carburateur ZENITH et créé la SEDEC, Société Européenne de Carburation
- SARL de droit français, la DVG était jusqu'alors licenciée Zénith pour l'allemagne;
la SEDEC rachète ultérieurement la Société Zenith en entier (carburateurs pour moteurs automobiles et industriels, brevets, dessins, etc.)..
- 1971 Carburateur ZENITH 32 IF en série sur les Renault 6 et 12 (non dépolluées);
- 32 IF 8 adapté aux nouvelles normes antipollutions (version à Co constant); monté sur la R6 1100 jusqu'à la fin de sa fabrication et sur la R 12 jusqu'en 1978.
- 1974 ZENITH 35/40 INAT; fabriqué en Allemagne pour les Peugeot 504 et 505, de 1974 à 1981.
1978 ZENITH 32 IF7 sur Renault 12 jusqu'à la fin de fabrication, sur la R 5 1100 depuis 1979 (consommation 4.9 l à 90 km/h); monté sur R 18, Fuego et Trafic.
1981 Véhicules équipés de carburateurs ZENITH de 1970 à fin 1981:
- 3.000.000 de R4, 1.000.000 R5 1100, 300.000 R12, 150.000 R6 1100, 30.000 R18 et Fuego, 35.000 Renault Trafic, 30.000 R9 1100; 500.000 Peugeot 504 et 505; production annuelle 20-25.000/mois pour R4, 25-30.000 pour R5 et 8-10.000 pour R9.
- 1984 Carburateurs pilotés Ecotronic BOSCH et PIERBURG pour BMW 316 et OPEL Rekord 1.8l 1984.
- Positions des volets et butées asservies #233;lectroniquement.
circuit d'essence classique, conservation du fonctionnement en cas de panne de calculateur.
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- Carburation
- Connaître le principe élémentaire de la combustion.
Connaître les caractéristiques des carburants employés en automobile (Combustibles liquides).
Connaître la relation puissance-pouvoir calorifique du carburant-masse volumique-consommation. Connaître les relations couple moteur-consommation spécifique-richesse du mélange.
- La combustion
- Fonction : transformer l'énergie chimique latente du combustible en énergie thermique
Mise en présence d'un carburant :
- combustible liquide : statique dans le réservoir, à pression atmosphérique, non filtré, renouvelable périodiquement.
- et d'un comburant :
- air ambiant non filtré, à pression atmosphérique, à température ambiante. d'une source de chaleur.
- Le mélange air/carburant
- Mélange homogène et correctement dosé, pression et température du mélange élevés, limite de la détonation.
Déplacement du front de flamme à grande vitesse (30 m/s à 4000 tr/mn, distance parcourue 50 mm).
Température d'inflammation mélange air-essence 380 °C, air-alcool 460 °C
Transformations chimiques :
- équation stoechiométrique de combustion,
C7H16 + 11 (O2 + 3,76 N2) = 7 C02 + 8 H2O + 11 ( 3,76 N2) + Q
12 x 7 + 1 x 16 soit 100 g de carburant (C 12, H 1).
11 ( 16.2 + 3,76 x 14 x 2 ) soit 1510 g d'air (O 16, N 14)
- Dosage parfait : 1 g d'essence pour 15.1 g d'air (1/15.1).
- Dosage = débit/masse d'essence / débit/masse d'air
Limites de combustibilité 1/8 et 1/28 ; rendement maxi 1/18 ; puissance maxi 1/13
- Richesse
- r = dr/dc (dr dosage réel, dc dosage stoechiométrique)
r = 1 + (p - 2q) / 21 (p taux d'oxyde de carbone CO en %, q taux d'oxygène O2 en %)
si r < 0.8 : la concentration des HC croît très rapidement si r diminue
r > 0.95 : la concentration des HC augmente régulièrement avec r
- Coefficient Lambda (Coef. d'air):
- Lambda = q (r.a) / Q (b.th) = 1 / r
(q(r.a) quantité d'air réellement aspiré, Q(b.th) quantité d'air théoriquement nécessaire).
Mélange stoéchiométrique 1.0
Moteur bien réglé, Lambda 0.97 à 1.03.
Limite d'inflammabilité 1.25, mélange pauvre 1.1, mélange riche 0.9
Influence du coefficient Lambda : puissance maxi pour Lambda 1 à 0.9, consommation mini 1.1, pollution mini (CO-HC) 1.1
- Anomalies de combustion
- Détonation et cliquetis : inflammation instantanée de toute la masse combustible.
- Bruit à consonnance métallique (phénomène vibratoire 5000-9000 Hz), provoqué par l'onde de choc due à la combustion trop rapide du mélange gazeux (front de flamme de 200 à 100 m/s au lieu de 15 à 20 m/s).
Inflammation spontanée, pression augmentant brutalement à 100 b (combustion normale 50 b).
Destruction du joint de culasse, grippage ou bris de piston, détérioration de la culasse et des soupapes.
- Causes : rapport volumétrique incompatible avec le carburant utilisé, trop d'avance, température anormale du moteur.
Auto-allumage : déclenchement intempestif de l'allumage.
- Combustibles
- Carburants ou hydrocarbure.
Origine :
- végétale : alcool éthylique, diester.
minérale : houille (benzol, méthane), pétrole (essence, gazole, alcool méthylique, butane, propane).
- Etat liquide ou gazeux.
- carburants pour automobiles (marché français) :
sans plomb 98 (Super sans plomb), sans plomb 95 (Eurosuper), super plombé, ordinaire, gazole, gépel.
- Essence :
- super plombé (pour info) :
- masse volumique 0.73 à 0.78 kg/l,
pouvoir calorifique 42 900 kJ/kg (32 800 kJ/l),
dosage théorique 1/14.7,
inflammation 380°C, indice d'octane RON 98.
- essence sans plomb :
- masse volumique 0.755 kg/l,
indice d'octane RON 92 ou 95.
couleur verte, goulotte de remplissage de réservoir spécifique, compatible avec les pots catalytiques.
voir essence sans plomb et équipements GPL et GNV
- Indice d'octane
- Caractérise la capacité d'un carburant à supporter la compression sans inflammation incontrôlée.
Plus le taux de compression du moteur est élevé, plus le carburant doit avoir un indice d'octane élevé.
Un indice d'octane insuffisant peut provoquer des phénomènes de cliquetis et de perte de puissance significative.
Indice RON (Research Octane Number)
- recherche ou F1, couple constant à régime stabilisé avec une admission froide (comportement à basse puissance du moteur).
Mélange test composé de n% d'iso-octane (C8H18, indice 100, très peu détonant) et de 100-n% d'heptane (C7H16, indice 0, très détonnant), moteur test à compression variable,
i.e. carburant d'indice RON 95 : 95% d'iso-octane et 5% d'heptane.
- Indice MON (Motor Octane Number):
- moteur ou F2, charge et régime variable, admission chaude (comportement à haut régime et forte charge).
MON 10/11 points de moins que RON; Aux U.S.A., indice moyen RON/MON.
plus l'écart RON-MON est important, moins bon est le carburant (cliquetis dans un moteur à haut taux de compression).
- Additifs anti-détionnants :
- alcool, benzol, essence de craquage, synthétique, plomb tétraéthyle (PbC2H5).
- Alcool carburant
- ...
- Alcool (1933) :
- l'alcool complètement déshydraté (99°7 le plus souvent) et bien raffiné (dépouillé de toute impureté sulfureuse) n'attaque ni l'acier ni l'aluminium.
alcool dénaturé (Régie Nationale):
10/10.000 de créosote et 2/10.000 de borate d'éthyle pour 100 litres (coloration brune.
depuis 09.1933:
1 litre de benzol, 0.3 l de benzine-régie, 6 g d'anthracine et 0.02 litre d'éther éthyl-borique (plus de coloration brune).
- Carburant ESSO RD1 (MERCEDES W 196 GP 1954, Rv 12.5) :
- mélange 45% Benzol, 25% Méthanol, 25% Essence (Octane 110-130).
3% Acétone, 2% Nitro-Benzène.
0.03% en volume de plomb tétraéthyle (Anti-détonnant).
- Mélange ternaire (1950) :
- mélange essence-alcool-benzol, indice d'octane 78.
le mélange binaire alcool-essence se scinde en présence d'eau, même en très faible quantité (Très instable, mises en route pénibles).
le benzol stabilise le mélange.
révision et réglage de l'avance et du carburateur.
performances améliorées à consommation égale.
- Gazole
- masse volumique 0.82 à 0.86 kg/l,
pouvoir calorifique 42 600 kJ/kg (35 500 kJ/l),
dosage théorique 1/14,5,
inflammation 250°C (523 K),
température de figeage été 0°C, hiver -6°C.
indice de cétane 45 : vitesse d'inflammation du gazole, mélange cétane et méthyl-naphtalène.
- Documents fournis
- ...
- Maintenance
- ...
- Recherche
- Effectuer une recherche sur un type de carburant pour automobile ayant été utilisé par le passé ou étant en expérimentation actuellement.
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- Les carburateurs à buse fixe
- Identifier les éléments du circuit d'alimentation en carburant et énoncer leurs fonctions.
Matérialiser, sur un schéma, le sens d'écoulement du combustible.
Connaître le principe de fonctionnement de la pompe d'alimentation.
Connaître les réalisation des pompes à carburant.
Situer, dans un carburateur, les différents circuits air-carburant et énoncer leurs fonction. Connaître le principe de réalisation du mélange carburé.
Connaître les principes de l'automaticité des carburateurs.
- Principe
- Carburation externe ou carburation préalable : Carburateur.
Carburation interne ou quasi-interne : Injection directe ou indirecte.
- Circuit principal
- Alimentation en air :
- filtre à air : à cartouche, à bain d'huile, épuration de l'air aspiré, silencieux à l'aspiration.
- Alimentation en essence :
- pompes d'alimentation : mécanique, électrique,
- Relations :
- pression absolue-pression relative,
pression-volume,
vitesse d'écoulement-pression.
- Le carburateur élémentaire
- Aspiration de l'essence résultant de la vitesse de l'air (dépression),
Carburateur vertical, inversé, horizontal.
Buse ou venturi :
- débit d'air constant mais diamètre plus étroit, augmentation de la vitesse de l'air.
- Venturi étagé ou diffuseur :
- profil particulier (col de Venturi),
augmentation d'efficacité au niveau de la chambre de carburation.
- Gicleur d'essence :
- calibrage du débit d'essence, gicleur principal.
- Cuve à niveau constant :
- empêche les variations de pression d'alimentation,
maintient un niveau de carburant constant. pointeau actionné par un flotteur,
mise à l'air libre.
Le niveau est, en principe, établi pour une pression de la pompe
d'alimentation de 200 à 250 g par cm2 et pour une
essence de densité 0,720.
- Papillon des gaz :
- quantification du mélange admis dans le cylindre.
- Automatisation du circuit principal
- Critique du carburateur élémentaire :
- dosage non constant (pauvre à bas régime, riche en haut),
non fonctionnel au ralenti, au départ à froid, à la puissance maxi.
- Solutions : gros gicleur et appauvrissement.
Gicleur noyé :
- placé en fond de cuve, débitant sous l'effet de la dépression, de la mise en charge du gicleur.
- Mise en dérivation :
- diminution de la dépression agissant sur le gicleur,
réduction du débit d'essence pour un même débit d'air. dérivation étagée :
augmentation de la section de passage de l'air dans la dérivation proportionnellement à la dépression.
respect de la courbe de dosage idéal,
tube émulseur.
- Les éléments de réglage sont les suivants :
- a) Buse d'air (K).
b) Dispositif de giclage comprenant :
- Le gicleur principal (Gg),
L'ajutage d'automaticité (a),
Le tube d'émulsion (s).
- Documents fournis
- Carburateur - circulation d'alimentation air/essence - principe du niveau constant - carburateur élementaire
buse - double buse - automaticité
- Maintenance
- Remplacer le filtre à air.
Apprécier l'état du circuit de carburant, des raccords et colliers.
Remplacer le filtre à essence.
Remplacer la pompe d'alimentation en carburant.
Contrôler la pression de la pompe à carburant.
Effectuer le diagnostic du circuit d'alimentation en carburant. Remplacer le carburateur : comprenant le réglage des commandes. Régler la synchronisation des ouvertures des papillons des gaz. Réviser le carburateur.
Régler le niveau de cuve.
- Recherche
- Expliquer, à l'aide de schémas, le principe de fonctionnement d'une pompe à essence.
- Carburateurs à buse fixe - Le ralenti
- Situer, dans un carburateur, les différents circuits air-carburant et énoncer leurs fonction.
Connaître le circuit de ralenti.
Situer, dans un carburateur les éléments de réglage et énoncer leurs fonc_tions.
Enoncer les effets des éléments de réglage sur un ou l'ensemble des circuits.
- Le ralenti
- Maintien du moteur en rotation économique papillon des gaz fermé, dosage 1/12.
Le niveau de dépression régnant dans le collecteur d'admission lors du fonctionnement au ralenti est tel que le régime critique est atteint au niveau de la tranche de papillon (pression critique appliquée au niveau du trou de ralenti).
- rapport Paval / Pamont < 0.528
- Circuit indépendant débouchant en aval du papillon des gaz.
- bijet : alimentation du ralenti en amont du gicleur principal,
monojet : alimentation en aval.
- Dosage l'air : section de passage laissée par le papillon des gaz (butée),
Dosage de l'essence : calibrage du gicleur de ralenti.
Calibreur d'air de ralenti :
- émulsion du carburant, suppression du syphonage, moteur arrêté.
- Système de progression (trous, fentes) :
- dosage constant pendant l'accélération, transition entre circuits de ralenti et principal.
- Circuit de transition des carburateurs étagés.
- Circuit de ralenti
Il comprend quatre éléments de réglage :
- - le gicleur de ralenti (g),
- le calibreur d'air (u),
- la vis butée de fermeture de papillon (Z) qui règle le régime du moteur,
- la vis de richesse de ralenti (W) qui agit sur le débit du mélange fourni par le gicleur de ralenti et le calibreur d'air (fig. 6).
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- Ralenti à balayage
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- Ralenti à richesse constante
- Ce système de ralenti est constitué par 2 circuits :
- - Le premier (ralenti principal) amène à l'orifice contrôlé par la vis (W) un mélange d'essence calibrée par le gicleur (g) et d'air calibré par les trous (u1) et (u2).
- Le second (ralenti à richesse constante) amène à l'orifice contrôlé par la vis (Va) de l'air prélevé au niveau de la buse (ou parfois du dessus de cuve) du carburateur auquel vient s'ajouter en amont de cette vis un mélange d'essence contrôlée par le gicleur CO et d'air contrôlé par le calibreur (u3).
- Le by-pass
- La position des trous de by-pass conditionne en général la qualité de la progression, c'est-à-dire du passage du ralenti à la marche normale du moteur.
La position du ou des trous de by-pass peut être différente d'un type de moteur à un autre. Tout carburateur neuf peut donc ne pas convenir à tel ou tel moteur du fait de la position du ou des trous de by-pass.
Lorsqu'une difficulté se présente dans la progression et que l'on constate un trou lors de la reprise lente, essayer d'immobiliser le papillon sur la position de ce trou en agissant, par exemple, sur la vis de réglage du ralenti (Z), puis démonter le carburateur et voir où se trouve la tranche du papillon par rapport au trou de by-pass.
En général, le trou à la reprise se produit :
- - ou bien lorsque le papillon a dépassé le trou de by-pass et que le gicleur principal n'est pas encore amorcé (fig. 7),
- ou bien, au contraire, lorsque le papillon n'a pas encore atteint le trou de by-pass (fig. 8).
- NOTA : Sur certains carburateurs, le trou de by-pass est remplacé par une fente qui remplit le même office.
- Dépollution au ralenti
- Amélioration de la combustion, au ralenti, et de la progression, abaissement du taux de pollution (gaz imbrûlés), diminution de la consommation.
Réalisation :
- ralenti à circuit d'air indépendant,
dégazage du circuit principal,
augmentation du remplissage en décélération,
obturation du circuit de ralenti à l'arrêt du moteur : électro-vannes de ralenti.
- Documents fournis
- Circuit de ralenti - trous de progression - trou de non-renversement - carburateur bijet
carburateur dépollué
- Maintenance
- Régler le ralenti (sans analyseur de gaz).
- Recherche
- Relever, dans un manuel technique, les caractéristiques d'un circuit de ralenti antipollution.
Rechercher le régime de ralenti du moteur et la méthode de réglage préconisée.
Carburateurs à buse fixe - Correction de la richesse
- Situer, dans un carburateur, les différents circuits air-carburant et énoncer leurs fonction.
Connaître le circuit de correction de richesse.
Situer, dans un carburateur les éléments de réglage et énoncer leurs fonctions.
Enoncer les effets des éléments de réglage sur un ou l'ensemble des circuits.
- Dispositif de reprise
- la reprise : passage rapide du papillon des gaz à une position d'ouverture supérieure, appel d'air immédiat, arrivée de l'essence retardée (inertie).
réalisation : pompe à membrane ou à piston, dispositif de commande, injecteur. détermination du début et de la durée d'injection, de la quantité injectée.
La pompe de reprise à membrane peut être commandée soit par la variation de la dépression dans la tubulure d'admission (pompe pneumatique, fig. 18), soit mécaniquement (fig.19) par le moyen d'une biellette reliée à l'axe de papillon des gaz du carburateur.
- Enrichisseurs
- Mélange riche à la puissance maximale du moteur.
- Enrichisseur de puissance : circuit en parallèle avec le gicleur principal, augmentation du débit du circuit principal, commande par la dépression régnant en aval du papillon des gaz.
- Econostat (enrichisseur de pointe) : tube plongeur et gicleur, en amont de la buse, débit à forte dépression (pleine charge moteur), inefficace en pleine charge à faible vitesse (côte, pied à fond).
- Enrichisseur de puissance à pleine charge
Ce dispositif (fig. 23) constitué par un clapet à membrane (Cl) monté sur la cuve du carburateur débite sous l'effet de la dépression dans le système de giclage principal, lorsque la dépression dans la tubulure tombe en dessous d'une certaine valeur.
Il permet de marcher avec un dosage de richesse réduite lorsque le papillon des gaz n'est que partiellement ouvert et, avec un dosage de richesse normale nécessaire au fonctionnement correct du moteur aux puissances maxima lorsque le papillon est ouvert en grand.
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- Econostat
Ce dispositif (fig. 24) est essentiellement constitué par un tube injecteur. (E) qui s'alimente en essence directement dans la cuve à niveau constant du carburateur et débouche dans l'entrée d'air principale de l'appareil. Il fonctionne sous l'effet de la dépression créée par le débit d'air, lorsque celui-ci a atteint une certaine valeur et n'intervient qu'aux régimes élevés du moteur.
L'Econostat permet de conserver aux régimes élevés un dosage de richesse normale tout en assurant aux pleines charges du moteur, aux régimes réduits, un dosage minimum.
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- Econostat commandé
Ce dispositif (fig. 25) est constitué par un circuit auxiliaire d'essence qui s'alimente dans la cuve à niveau constant et débouche par un tube (E) dans l'entrée d'air principale du carburateur.
L'ouverture et la fermeture de ce circuit sont commandées par un clapet à membranes (C1) soumis à la dépression tubulure et par un ressort taré (R). Pour que s'effectue l'amorçage de l'Econostat commandé, il faut que le clapet soit ouvert et que le débit d'air dans l'entrée d'air principale du carburateur ait atteint une valeur suffisante qui est obtenue à régime élevé du moteur, pleine charge, papillon des gaz ouvert en grand.
Un calibreur (Ce) règle le débit de l'essence à travers le circuit.
L'Econostat commandé permet de marcher en utilisation avec un dosage de richesse réduite et papillon des gaz ouvert en grand à régime élevé avec le dosage de richesse normale nécessaire au fonctionnement correct du moteur à sa puissance maximum.
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- Carburateurs à double corps
- Carburateur à ouverture simultanée :
- deux carburateurs, indépendants, fonctionnant simultanément, de façon identique.
amélioration du remplissage, de la répartition du mélange dans les cylindres.
- Carburateur ouverture différenciée :
- premier corps (primaire), mélange économique,
deuxième corps (secondaire), mélange de puissance : en fonction à partir d'une certaine position de l'accélérateur (position du papillon des gaz primaire).
- Documents fournis
- Circuit de pompe de reprise - Econostat - enrichisseur à commande pneumatique
carburateurs à double corps à ouverture simultanée - carburateurs à double corps à ouverture différenciée
- Maintenance
- ...
- Recherche
- Rechercher et noter les caractéristiques d'un carburateur double corps à ouverture différenciée.
Rechercher le système qui permet la mise en action du papillon secondaire sur un carburateur double corps à ouverture différenciée.
Effectuer un schéma explicatif.
Carburateurs à buse fixe - Départ à froid
- Situer, dans un carburateur, les différents circuits air-carburant et énoncer leurs fonction.
Situer, dans un carburateur les éléments de réglage et énoncer leurs fonctions.
Enoncer les effets des éléments de réglage sur un ou l'ensemble des circuits.
- Le départ à froid
- Faible régime de rotation du moteur, condensation de l'essence sur les parois froides de tubulure d'admission. réchauffage du carburateur, du collecteur,
Augmentation de la quantité d'essence : starter,
Diminution de la quantité d'air : volet de départ.
- Le starter
- Circuit auxiliaire mis en dérivation, débit en aval du papillon des gaz. appauvrissement du mélange dès que le moteur commence à tourner.
Il comporte deux éléments de réglage : le gicleur d'essence (Gs) et le gicleur d'air (Ga) (fig. 4).
ll est utilisable tant que le moteur n'a pas atteint sa température normale d'utilisation. Son fonctionnement peut être automatique (autostarter) ou obtenu par une manoeuvre du conducteur. Seule, cette dernière solution est décrite ici.
Suivant les types de carburateurs, l'utilisation du starter est différente :
Starter simple
- L'action sur la tirette de starter provoque la rotation d'un jeu de glaces ne possédant qu'une position de richesse (avec ce modèle la commande doit être tirée à fond (starter en circuit) ou repoussée complètement (starter hors circuit). Ne jamais placer la tirette dans une position intermédiaire (fig. 5).
- Bistarter
- Ce modèle comporte deux positions de richesse :
- Ouvert en grand (position de départ), le mélange pour le départ du moteur complètement froid, est très riche.
- Ouvert à demi (position repérée par un verrouillage du levier de starter), nettement moins riche, cette position est à utiliser lorsque le moteur est déjà tiède, soit après un certain temps de fonctionnement sur la position précédente, soit après arrêt lorsque le moteur n'est pas tout à fait froid (fig. 5).
- Starter progressif
- La richesse du mélange varie suivant la position de la tirette, l'appauvrissement du mélange est réalisé progressivement pendant toute la course de la tirette (fig. 5).
- Le volet de départ
- Papillon en amont de la buse permettant le débit du circuit principal.
Toute la dépression du moteur sollicité par le démarreur est reportée sur la réserve du gicleur principal.
Commande :
- manuelle, semi-automatique, automatique,
ouverture positive du papillon des gaz à la fermeture du volet,
entrebaillement du volet dès que le moteur commence à tourner (appauvrissement).
- Volet à main
- La mise en route est obtenue comme avec le starter, mais la correction de la richesse du mélange, au cours de la mise en action, reste fonction de l'habileté de la manoeuvre de l'utilisateur.
En général, toutefois, un appauvrissement automatique, dès que le départ du moteur est obtenu, se produit de la façon suivante :
- ou bien le volet comporte un clapet fermé par un ressort taré et qui s'ouvre immédiatement après le départ, augmentant ainsi le passage d'air alimentant le moteur,
- ou bien le volet est monté excentré et maintenu fermé par un ressort, de telle sorte que la dépression du moteur, lorsque celui-ci a démarré, a tendance à ouvrir le volet contre l'action du ressort, jusqu'à l'obtention d'une position d'équilibre,
- ou bien le volet est attelé à un piston soumis à la dépression tubulure qui, dès après le lancement du moteur le contraint à s'ouvrir d'une quantité prédéterminée.
- Volet automatique
- Comme l'autostarter, le volet automatique libère l'usager de la double manoeuvre de mises en circuit et hors circuit du dispositif de départ.
(Pour le volet automatique, réalisé en diverses versions suivant les applications, se reporter à la fiche technique correspondant à chaque type de carburateur comportant ce dispositif).
- Documents fournis
- Départ à froid - synchronisation volet de départ et papillon des gaz - réglage carburateur
- Maintenance
- Régler l'entrebâillement des volets de départ (starter automatique).
- Recherche
- Rechercher un système de départ à froid automatique :
Expliquer le principe de fonctionnement à l'aide d'un texte et de schémas.
Préciser le type de véhicule et de carburateur sur lequel l'exemple a été choisi.
Préciser s'il s'agit d'un starter ou d'un volet de départ automatique.
Carburation - Carburateurs à buse fixe - Dépollution
- Connaître les bases élémentaires de la pollution.
Connaître la législation relative à la pollution des véhicules routiers.
Connaître les principes élémentaires des dispositifs anti-pollution.
- Les dispositifs anti-pollution
- Polluants : oxyde de carbone CO, hydrocarbures imbrûlés HC, oxydes d'azote NOx. Législation : valeurs limites, teneur en CO corrigé.
- Principe
- Contrôle des gaz de carter, des gaz de réservoir, de l'émission des gaz d'échappement :
- gaz de carter : recyclage des vapeurs d'huile.
gaz de réservoir : retenue des vapeurs d'essence : piège à charbon actif, recyclage.
gaz d'échappement (diminution du taux de pollution) :
- Contrôle du dosage, à tous les régimes, homogénéïté parfaite du mélange.
combustion (vitesse d'inflammation) :
- contrôle du remplissage, contrôle du point d'allumage, à tous les régimes,
choix du carburant, adapté au rapport volumétrique.
- Action sur le carburateur :
- au ralenti : ralenti à balayage, ralenti à richesse constante, électrovanne de ralenti.
en décélération : ouvreur de papillon, décélérateur pneumatique, coupure d'alimentation.
à la retombée du papillon : clapet de dégazage.
- Action sur les gaz d'échappement :
- post-combustion, catalyseur un lit, deux voies, trois voies (oxydo-réduction).
- Documents fournis
- Législation pollution - graphe Richesse CO NOx HC
ralenti à balayage - ralenti à richesse constante - décélérateur Décel - électrovanne de ralenti
catalyseur - abaque de contrôle CO-CO2
- Maintenance
- Contrôler la pollution avec un analyseur de gaz.
Régler le ralenti : comprenant contrôle et réglage antipollution
- Recherche
- Rechercher quelles sont les normes françaises actuelles en matière de lutte antipollution.
Décrire un appareil permettant la mesure des taux de CO et CO2 des gaz d'échappement.
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- Echappement
- Le dispositif d'échappement évacue, à l'extérieur de la surface du véhicule, les gaz brûlés résultant de la combustion du mélange carburé.
- Fonctions
- Eviter la pénétration des gaz brûlés dans l'habitacle (sécurité),
réduire le niveau sonore,
assurer le rendement optimal du moteur.
- Constitution
- Tube avant :
- conduit les gaz du collecteur au silencieux primaire,
soumis à de très hautes yempératures (¸ 800°C) et de fortes pressions (bruit équivalent 100 dBA).
- Silencieux primaire (pot de détente) :
- première action d'atténuation du niveau sonore (détente des gaz en diminuant leur pression et leur vitesse),
non utilisé sur les véhicules de faible cylindrée.
- Tube intermédiaire :
- conduit les gaz du silencieux primaire au silencieux arrière,
longueur déterminée pour résoudre les problèmes de résonnance,
pièce généralement la plus complexe en matière de cintrage (présence des suspensions, du circuit de freinage, du réservoir, etc.),
grande précision d'exécution.
- Silencieux arrière :
- élément le plus élaboré du dispositif, soumis au plus grand nommbre de contraintes,
contribue à la réduction du niveau sonore (action sur la vitesse et la pression du gaz).
- Niveaux de bruit
- Perception humaine 20 Hz à 16 000 Hz.
Pression acoustique en Pascal : Seuil audible 2.10-5 Pa (20 mPa), seuil de douleur 20 Pa.
- Décibels : n(dB) = 20 log P/P0 (P0 pression de référence).
- Une variation de 1 dB correspond à une variation de 28% de l'intensité et 12% de la pression.
Utilisation de filtres pour que la mesure du bruit soit représentative de l'audition auriculaire (Filtre A), mesure en db (A).
- Seuil maxi 84 dBA en Allemagne, Angleterre, France, Hollande, Italie et Suède
| bruit | seuil | exemple |
| - | 0 dB(A) | seuil d'audition (20 µP) |
| - | 10 | chuchottement |
| - | 20 | chambre à coucher |
| léger | 30 |
| - | 50 | conversation, bureau, voiture peu bruyante |
| gênant | 60 | fenêtre ouverte sur rue très bruyante |
| fatigant | 70 | train (pour passager), rue très animée ; voiture particulière |
| - | 80 | rue très active, trafic urbain moyen |
| important | 90 | intérieur autobus, gros camion, métro, scooter ; circulation intense |
| dangereux | 100 | moto en accélération, avertisseur
marteau pneumatique |
| - | 110 |
| douloureux | 120 | voiture de Formule 1, avion à réaction au décollage,
groupe pop (100.000.000 µP) |
- Maintenance
- Apprécier l'état de la tubulure d'échappement.
Remplacer la tubulure d'échappement.
Remplacer un ensemble silencieux d'échappement : tuyauterie complète, tuyau avant seule, tuyauterie intermédiaire seule, tuyauterie arrière seule.
Dresser le plan de joint du collecteur.
Remplacer un pot catalytique.
Remplacer une sonde Lambda.
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- ll n'y a jamais à redouter d'insuccès définitif avec le carburateur SOLEX. Il ne peut que se produire des erreurs de montage ou de réglage. Dans ce chapitre, on trouvera énumérées quelques causes d'incidents pouvant provenir du carburateur et surtout d'autres organes dont les défaillances peuvent faire croire à un mauvais fonctionnement du carburateur.
ll faut toujours se rappeler que l'esprit de méthode doit présider à la recherche des incidents. Il faut éviter de faire des changements simultanés qui auraient pour résultat de laisser dans l'incertitude quant à la cause du défaut constaté.
FUITES
Tuyauterie percée ou dessoudée. - Robinet non étanche. - Joint de filtre desserré ou défectueux. - Pointeau défectueux, usagé ou de trop gros diamètre. - Impuretés empêchant la fermeture du pointeau. - Flotteur percé ou trop lourd. - Flotteur qui coince. - Porte-gicleur desserré. - Tous les joints du carburateur, mal serrés ou défectueux. - Essence trop légère. - Pression de pompe trop forte.
- DEPART A FROID (difficile ou impossible)
Carburateur : Pas d'essence. Pompe désamorcée. - Qualité de l'essence. - Entrées d'air additionnel (axe de papillon, joint de bride). - Mauvais réglage. - Mauvais montage. - Remontage défectueux de la glace du starter. - Mauvais réglage de la commande du starter. - Pointeau coincé. - Cuve vide par évaporation d'essence.
Allumage : Tout le circuit d'allumage. - Batterie déchargée. - Allumeur en mauvais état. - Manque d'avance. - Bougies défectueuses ou encrassées. - Bougies mal réglées (6 à 7/10). - Condensation d'eau sur les bougies (intérieurement et extérieurement). - Vis platinées détériorées ou mal réglées (écartement 4/10 mm).
Moteur : Doit réaliser une dépression maximum, sinon : a) Etanchéité défectueuse (tubulure mal serrée). - Jeu dans les guides de soupapes. - Soupapes coincées, cassées. - Bougies, segments défectueux. - Montage des appareils branchés sur la tubulure d'admission. - b) Vitesse d'entraînement du démarreur insuffisante : Batterie défectueuse. - Démarreur défectueux. - Quallté et viscosité de l'huile (prépondérant). - Graisse trop épaisse dans les transmissions. - Moteur dur, neuf ou révisé. - Tuyauterie d'essence bouchée ou écrasée.
- DEPART A CHAUD (difficile ou impossible)
Mauvaise arrivée d'essence. - Pompe désamorcée (tampons de vapeur ou vapor-lock). - Gicleur de ralenti trop petit, bouché. - Ralenti réglé trop lent, trop pauvre. - Ebullition d'essence dans la cuve. - Tubulure noyée (avec carburateur inversé, partir papillon grand ouvert). - Allumage défectueux. - Soupapes grillées ou déformées, ressorts cassés.
- MAUVAIS RALENTI
Réglage incorrect du carburateur. - Inégalités de compressions (soupapes). - Entrées d'air additionnel (voir Départ à froid difficile). - Allumage défectueux. - Ecartement irrégulier des pointes de bougies. - Bougies non appropriées (trop froides). - Remontées d'huile.
- MAUVAISES REPRISES
Carburateur : En général, manque d'essence. - Mauvais réglage : Buse trop grande ; Gicleur trop petit ; Automaticité Insuffisante. - Tringlerie mal montée qui accroche. - Entrées d'air additionnel (voir départ à froid difficile). - Réchauffage insuffisant. - Refroidissement trop fort. Moteur : Neuf ou trop serré. - Manque de compression. - Bougies défectueuses. - Avance mal réglée. - Avance automatique irrégulière. - Bobine trop chaude. - Ebullition de l'essence.
- VITESSE INSUFFISANTE
Carburateur : En général, sections trop petites. - Mauvais réglage : Buse trop petite ; Gicleur insuffisant; Automaticité trop grande. - Impuretés dans l'essence. - Papillon n'ouvrant pas à fond. - Manque d'essence par ébullition dans la tuyauterie. - Pression de pompe insufflante. - Pointeau trop petit. - Réchauffage trop fort (en été).
Moteur et Châssis : En général, tous les frottements anormaux ou défectuosités de fonctionnement. - Manque de compression. - Moteur trop serré. - Mauvais refroidissement. - Manque d'avance, avance automatique qui coince. - Bougies non appropriées ou défectueuses. - Pot d'échappement obstrué. - Freins qui serrent. - Défaut de parallélisme. - Huile trop épaisse.
- PUISSANCE EN COTE INSUFFISANTE
Mauvais réglage : Buse trop grande ou trop petite ; Gicleur trop petit. - Manque d'avance initiale. - Réchauffage Insufflant. - Réglage non approprié au carburant. - (Volr les incidents consentant les reprises et la vitesses).
- MOTEUR QUI CHAUFFE
Carburateur : Mal réglé, trop riche ou trop pauvre.
Moteur : Neuf ou révisé. - Mauvais refroidissement. - Radiateur entartré. - Manque d'eau. - Huile défectueuse. - Graissage insuffisant. - Manque d'essence. - Pot d'échappement obstrué.
Allumage : Manque d'avance.
- MOTEUR QUI CLIQUETTE
Carburateur : Réglage trop pauvre. - Carburant non approprié au taux de compression (Carburant détonant ; faire essai avec supercarburant). - Excès de calamine (très important).
Allumage : Excès d'avance. - Courbe d'avance incorrecte.
- CARBURATION TROP RICHE
Produite par : Mauvais réglage. Gicleur trop grand. - Gicleur alésé ou déformé. - Gicleur de contrefaçon. - Starter laissé en circuit. - Niveau trop haut (voir Fuites). - Pompe à essence, pression exagérée. - Filtre à air mal monté ou colmaté.
Se reconnaît à : La teinte des porcelaines de bougies (noire après un "plein gaz"). - Fumées noires à l'échappement, odeur d'essence. - Le moteur galope. - Le moteur chauffe. - Baisse de puissance.
- CARBURATION TROP PAUVRE
Produite par : Mauvais réglage. - Entrées d'air additionnel (voit Départ à froid difficile). - Gicleur insuffisant ou ajutage d'automaticité trop gros. - Gicleurs de contrefaçon. - Canalisations obstruées. - Economiseurs-appauvrisseurs.
Se reconnaît à : La teinte des bougies (blanche après un "plein gaz"). - Le moteur cliquette. - Retours au carburateur. - Le moteur chauffe. - Mauvais rendement. - Déformation des soupapes.
- RETOURS AU CARBURATEUR
JoInt de culasse claqué. - Carburation trop pauvre. - Auto-allumage : Bougies trop chaudes ; Calamine. - Allumage défectueux. - Bougies cassées ou défectueuses. - Soupapes cassées ou grippées (ressorts cassés). - Bougies trop froides.
- EXPLOSIONS A L'ECHAPPEMENT
Ralenti trop pauvre. - Soupapes qui accrochent. - Soupapes réglées trop justes. - Entrée d'air dans l'échappement (pot d'échappement perforé). - Bougies défectueuses.
- EXCES DE CONSOMMATION
- La consommation dépend des facteurs principaux suivants : poids du véhicule, régime du moteur et vitesse moyenne, carburation, état ou réglage des organes mécaniques, genre d'utilisation, circonstances atmosphériques et carburant utilisé.
Avant de juger la consommation d'une voiture, 11 est indispensable de procéder à un essai de consommation rigoureux. Cette .opération est délicate parce que sujette à des erreurs d'appréciation et de lecture.
Afin d'obtenir un résultat précis, on observera les trois points suivants :
- 1° Disposer sur la voiture un petit réservoir auxiliaire directement relié au carburateur et suffisamment haut pour l'alimenter par gravité ;
2° Remplir ce réservoir à l'aide d'une éprouvette graduée, en verre, permettant de connaître exactement la quantité d'essence versée. Utiliser cette éprouvette pour mesurer la quantité d'essence qui reste après l'essai ;
3° Faire l'essai sur un parcours d'une longueur exactement connue, ayant au moins 25 kilomètres et comportant quelques-unes des difficultés rencontrées habituellement sur la route.
- A défaut de bidon auxiliaire, mettre la voiture sur un plan horizontal, remplir le réservoir jusqu'au bord, parcourir une centaine de kilomètres et remplir à nouveau le réservoir avec une éprouvette. La consommation sera donnée par la quantité d'essence versée pour remplir à nouveau le réservoir.
Si le résultat obtenu indique un excès de consommation, on étudiera méthodiquement l'un après l'autre tous les facteurs de consommation énumérés ci-après :
Carburateur : Fuites de carburant : Joints en mauvais état. - Flotteur percé, ou qui coince ou trop lourd (après changement de carburant). - Pointeau sale, ou détérioré, ou trop gros (dans le cas d'une alimentation par pompe). - Carburateur : Usure de l'axe de papillon. - Montage défectueux. - Réglage : Réglage incorrect, ou trop riche ou trop pauvre. - Emploi de gicleurs alésés ou déformés. - Emploi de gicleurs de contrefaçon. - Porte-gicleur desserré.
Starter : Vérifier que la mise hors d'action du système de départ est complète lorsque la tirette de commande est repoussée à fond.
Réchauffage : insuffisant.
Filtre à air : Mal monté, de diamètre insuffisant ou colmaté.
Allumage : Réglage incorrect de l'avance (retard ou excès d'avance). - Bougies défectueuses ou ne convenant pas au moteur (trop froides ou trop chaudes). - Mauvais réglage ou décalage du distributeur. - Et, en général, tout ce qui peut agir sur la qualité de l'étincelle.
Moteur : Moteur neuf ou récemment révisé, non rodé, ou trop serré. - Compressions insufflantes. - Jeu ou mauvais réglage de la distribution. - Soupapes détériorées ou ressorts trop faibles. - Tuyauterie d'échappement encrassée. - Entrées d'air additionnel. - Embrayage qui patine. - Pompe d'alimentation détériorée. - Et, en général, toutes causes se traduisant par une diminution de puissance et un échauffement anormal.
Châssis : Tout ce qui gêne le roulement du véhicule.
Radiateur : En hiver, il est quelquefois bon de limiter le refroidissement.
Enfin, on n'oubliera pas que les moyennes élevées, le mauvais temps, les arrêts fréquents, la façon de conduire, influencent considérablement la consommation.
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