Un schéma de carburateur est-il si complexe ?

[Splitcat]

Bonjour
Je viens de lire le chapitre sur la carburation, dans mon livre ATPL sur les moteurs.
Ils citent n équipements et modifications distinctes au carbu classique, mais ne disent pas si un moteur normal en utilise une, une plutôt qu'une autre, ou bien toutes à la fois.
Voilà une liste (excusez les traductions si elles sont mauvaises)
- Tuyau d'équilibrage de pression : on relie l'amont du tube de venturi à la partie où se trouve le flotteur, pour s'assurer d'avoir une pression identique des deux côtés, ce qui garantit un meilleur fonctionnement du diffuseur
- Diffuseur : sur le schéma du diffuseur, le tube de décharge (chemin habituel du fuel vers le venturi) disparait. Sert à éviter en enrichissement de la mixture à haut régime
- Diffuseur à jet d'air : le tube de décharge est relié à la pression atmosphérique : l'air à plus forte pression (dehors) que l'essence (aspirée par le venturi) rentre, et cela mélange le fuel et l'air dès le tube de décharge
- Système pour bas régime : on ouvre un passage secondaire pour le fuel vers l'admission, qui sera utilisé au bas régime, on se méfiera de la transition des bas vers les hauts régimes.
- Contrôle de la mixture : ça je sais que ça se trouve sur beaucoup de moteurs Soit avec une pointe qui ferme plus ou moins le tube de décharge, soit avec une valve qui fait varier la pression  au dessus du flotteur, et la fait varier entre la pression du venturi (pas d'aspiration) et la pression atmosphérique
- Enrichissement avec la puissance : quand on demande une puissance >75%, un second tube de décharge s'ouvre et permet d'augmenter la quantité de fuel qui entre dans le moteur
- Ou bien, on relie l'aval du venturi au flotteur, ça ne change rien aux hautes puissances mais à basse puissance la pression en aval est faible et vient diminuer l'approvisionnement du flotteur en pression (quand je dis flotteur ça veut dire la chambre du flotteur en fait.. bien sûr)
- Pompe d'accélération : quand on met les gaz, cela pousse le contenu d'une petite chambre d'accélération vers un second tube qui va dans le venturi. Je comprends que c'est ça qu'on fait quand on démarre un moteur sans primer avec des injections.

Ca en fait beaucoup !
Un moteur peut-il posséder tous ces dispositifs, ou bien certains sont-ils exclusifs les uns des autres (déjà pour les deux types de contrôle de mixture ça doit être exclusif non?) mais surtout :
Lesquels sont les plus populaires ? Je prend le moteur de mon DR400 je trouve quoi dedans ?

Merci !

[Tontonlyco]

Au secours André! Pour la mixture je penche pour le second dispositif.

La prochaine fois si vous aviez une question plutôt électrique...

Et pourquoi les carburateurs pour l' ATPL, à part pour les Super G, mais ils n'en volent plus beaucoup.

[andre44]

Bonjour

L e Marvel carburateur le plus répandu sur nos petits moteurs  il ya aussi le Zenith Stromberg
le BIN sur les 912  e tbien d'autre  le principe de base reste le même  que cela sit tondeuse a gazon ou vieux tracteur agricole   bien de nombreuses variantes sur le contrôle  de la richesse

le principe de l'automaticité se fait par un tube émulsion avec des trous calibrés

Déja parlé sur le forum par quelque part ? cette image  a été posté par Bob .

la richesse sur Marvel c'est un esimple valve rotative sur 1/4 de tour qui reduit le passage avant d'entrer au gicleur
le gicleur principal et d'une seule piece avec le tube émulsion  .

Pour le reste le dessin est parlant de lui même regarde ce petit chemas simple .  





tube émulsion et gicleur





Explication du fonctionnement notamment le ralenti et transition entre ralenti et puissance.
Au ralenti papillon complétement fermé, l'air que le moteur aspire, c'est uniquement les fuites entre le corps du papillon axe et autre le papillon ne ferme pas complétement il est ajusté par une vis de butée. Quand le carburateur est neuf elle est dévissée mais avec l'age et les fuites il faut refermer le papillon, parce le moteur va tourner à plus de 600 tr/min  
Donc plein réduit l'essence passe dans le boisseau mixture et autour du tube émulsion ensuite passe dans le petit gicleur de ralenti et au travers l'ajustage de la vis pointeau G4 qui laisse entrer directement du carburant liquide, aspiré par la forte dépression papillon fermé, elle se vaporise dans la longue tubulure (du moins pas complétement si la tubulure est froide et en hiver, ce qui justifie de légèrement enrichir cette vis en hiver.
Lorsque on ouvre légèrement le papillon les deux petits trous G3 (qui en réalité, sont plus proche du papillon, que le dessin) ces deux minuscules trous se mettent en action lorsque le papillon les dépasse et qu'ils se trouve dans la zone au-dessus en dépression ou en plein dans le courant d'air qui longe le corps du carburateur. Le deuxième trou plus bas, rentre en opération quand le papillon arrive en face.
Ces deux petits trous ont pour rôle de faire la transition entre le ralenti et la puissance, jusqu'a qu'il y ai assez suffisamment de dépression dans le venturi secondaire, pour aspirer le carburant, par le tube émulsion G2. Une fois le venturi amorcé, que l'on marche en puissance ces deux petits trous et le ralenti, il ne passe pratiquement plus de carburant.
Lorsque ces petits trous sont sales ou obstrués, cela fait un trou à l'accélération, également un ralenti ajusté pas assez riche (le ralenti doit toujours être ajusté légèrement riche).  
C'est encore plus marqué pour les carburateurs qui n'ont pas de pompe de reprise bien que accélération plus progressive cela évite bien ces désagréments.

Reste à expliquer le rôle du tube émulsion G2
Quand le moteur est en régime, au fur et à mesure que le papillon ouvre, que la puissance augmente, le volume d'air dans qui passe dans  le venturi augmente, la dépression dans le venturi augmente, et la quantité de carburant qui passe dans le gicleur qui est en bas du tube émulsion  G2 devient beaucoup trop riche pour faire une automaticité c'est dire avoir un ratio contrôlé suivant l'air que le  moteur avale, on laisse rentrer un peu d'air avec le carburant par les petits trou du tube émulsion, qui sont à différentes hauteurs et de grosseur bien calibré. Plus la puissance demandée est grande plus le niveau du carburant autour du puits baisse en découvrant les trous qui laissent entrer plus d'air (dans la réalité c'est pas exactement comme le dessin le tube est vissé en bas il ne laisse pas tout le carburant  sans restriction autour du tube émulsion.
L'ajustage du tube émulsion fait une ratio qui n'est pas linéaire, il y a un endroit où son ratio devient le plus bas, généralement à 75% ensuite il devient plus riche rapidement dans les dernier 25%  juste avec la position des petits trous. Pour bien des Lycoming c'est autour de 2350 tr/min.
On voit l'importance d'avoir un carburateur bien ajusté au ralenti pour avoir des démarrages plus facile ou des reprises moins cahoteuses, ceux qui n'ont pas de pompe de reprise.

Dans la pratique le tube G1 sortie pompe d'accellération monte moins haut dans le venturi secondaire
la mise a l'air de la cuve du carburateur se fait par une entrée d'air annulaire trés mince entre le venturi et le corps du carburateur , elle prend la pression dans la boite du carburateur en arriere du filtre a air  elle passe par deux petits trous dans le couvercle du carburateur . Cela a l'avantage en cas de débordement flotteur percé ou pointeau coincé ouvert , ou avion en position acrobatique de pas désversser de carburant extérieur mais dans l'entrée du venturi le moteur aval ce liquide ,aussi si colmatage partiel du filtre cela diminue la pression audessus du niveau du carburant , cela appauvrie , moins de pression sur le carburant plus difficile a a siphonner par le venturi .


Sur ce schémas  le venturi est en deux pieces le venturi exterieur le primaire le gros , le secondaire le petit , et retenue par 3 petites oreilles fragiles ,  il devrait être tous changés actuellement par des monobloc  ,bien que avec les nouveaux on constate que cela devient trop riche , que on doit utiliser la mixture  , le tube émulsion n'est plus positionné exactement a la même place que avec le venturi  deux pieces , il  y un autre tube d'émulsion disponible , avec une sortie multiple  pour corriger ce probléme .




André

[Haflinger]

Bonjour
Je viens de lire le chapitre sur la carburation, dans mon livre ATPL sur les moteurs.
Ils citent n équipements et modifications distinctes au carbu classique, mais ne disent pas si un moteur normal en utilise une, une plutôt qu'une autre, ou bien toutes à la fois.
Voilà une liste (excusez les traductions si elles sont mauvaises)
- Tuyau d'équilibrage de pression : on relie l'amont du tube de venturi à la partie où se trouve le flotteur, pour s'assurer d'avoir une pression identique des deux côtés, ce qui garantit un meilleur fonctionnement du diffuseur

utiliser plutot "conduit" que "tuyau"

- Enrichissement avec la puissance : quand on demande une puissance >75%, un second tube de décharge s'ouvre et permet d'augmenter la quantité de fuel qui entre dans le moteur

dispositif du type econostat qui ouvre un circuit secondaire pour enrichir a haute puissance, et inversement a puissance moderee, ca evite de jouer de la mixture en fonction de la puissance

- Diffuseur : sur le schéma du diffuseur, le tube de décharge (chemin habituel du fuel vers le venturi) disparait. Sert à éviter en enrichissement de la mixture à haut régime

en rapport avec le point precedent

- Diffuseur à jet d'air : le tube de décharge est relié à la pression atmosphérique : l'air à plus forte pression (dehors) que l'essence (aspirée par le venturi) rentre, et cela mélange le fuel et l'air dès le tube de décharge

en relation avec le precedent, cela correpond au tube a emulsion du systeme d'automaticite

- Ou bien, on relie l'aval du venturi au flotteur, ça ne change rien aux hautes puissances mais à basse puissance la pression en aval est faible et vient diminuer l'approvisionnement du flotteur en pression (quand je dis flotteur ça veut dire la chambre du flotteur en fait.. bien sûr)

jamais vu,
tout ci-dessus doit correspondre a de vieilles technologies utilisees sur de gros moteurs anciens utilises dans le transport aerien

- Pompe d'accélération : quand on met les gaz, cela pousse le contenu d'une petite chambre d'accélération vers un second tube qui va dans le venturi. Je comprends que c'est ça qu'on fait quand on démarre un moteur sans primer avec des injections.

non, plutot denomee pompe de reprise dans le langage courant, cela envoie une giclee d'essence dans le moteur a chaque fois qu'on ouvre les gaz,
le circuit l'essence ayant une inertie plus grande que l'air car il faut attendre que les conditions de pressions d'air changent et que l'essence arrive en quantite suffisante pour avoir un melange correct, il se produit un "trou" ou le moteur s'etouffe et perd des tours au lieu d'en prendre

- Système pour bas régime : on ouvre un passage secondaire pour le fuel vers l'admission, qui sera utilisé au bas régime, on se méfiera de la transition des bas vers les hauts régimes.

typiquement nomme circuit de ralenti

Lesquels sont les plus populaires ? Je prend le moteur de mon DR400 je trouve quoi dedans ?

Merci !

le moteur de DR 400 comprend un circuit de ralenti, un circuit principal avec automaticite, une pompe de reprise, et un reglage de richesse/etouffoir

[Haflinger]

Au secours André! Pour la mixture je penche pour le second dispositif.
La prochaine fois si vous aviez une question plutôt électrique...
Et pourquoi les carburateurs pour l' ATPL, à part pour les Super G, mais ils n'en volent plus beaucoup.

dis merci a tonton Haflinger !

[Manu]

Et pourquoi les carburateurs pour l' ATPL, à part pour les Super G, mais ils n'en volent plus beaucoup.

Pour des companies du style d'Everts Air Cargo...

Manu

[Gilles131]

Pourquoi voler avec ces usines à gouttes à gaz alors que l'on trouve beaucoup plus simple, plus léger, plus efficace, plus fiable et pour le prix d'une simple révision d'un carburateur conventionnel?





Dites merci à Tonton Gilles  

[Philippe Warter]

Carbu à guillotine, dans les 200 € chez les fournisseurs d'accessoire moto. Sont-ils assez gros pour alimenter un moteur de plusieurs litres de cylindrée?

[Tontonlyco]

Carbu à guillotine, dans les 200 € chez les fournisseurs d'accessoire moto. Sont-ils assez gros pour alimenter un moteur de plusieurs litres de cylindrée?

Et comment les appauvrir en altitude ?

[Gilles131]

Carbu à guillotine, dans les 200 € chez les fournisseurs d'accessoire moto. Sont-ils assez gros pour alimenter un moteur de plusieurs litres de cylindrée?

Version aéronautique chez Ellison (voir la video). Jusqu'aux 450cv du PW R985.

Et comment les appauvrir en altitude ?

Par la commande de mélange.
Rien de plus simple: tu fais pivoter le tube diffuseur selon son axe longitudinal. Trous à 90° du flux = plein riche. Trous face au flux = étouffoir.
C'est tout simple, donc génial: y'a du QI investi

[andre44]

Bonjour

Carburateur a guillotines  simple éfficace (il faut apprendre a ne pas noyer au démarrage   il y aun autre avantage sur les moteurs  4 aplats  c'est l'absence de papillon  
si on regarde le Schémas du carburateur Marvel  on s'aperçoit que le tube émulsion sort a un angle de 45 juste dans l,axe du papillon et lorsque  n'est pas grand ouvert  qu ele carburant qui sort du tube vas passer le long du papillon et sortir sur la partie des deux cylindres avant  ce qui rend moins favorable la richesse des deux cylindres arrieres .
Ce qui n'aide pas c'est la courte tubulure entre le carburateur et la répartiton des  4cylindres , Rarement en automobile on voit une tubulure aussi mal dessinné
dans le cas des lycoming ou continental il on topté pour le plu ssimple avec l emoin sd'encombrement sous le capot sans cherche rla performance et l'homogenieté   il marche riche c'est simple cela refroidis la combustion et pas d'inquiétude si les cylindre arrieres sont differrent des cylindres avants  .
Dans n'importe quelle ouvrage  sur les tubulures et la disposition des carburateurs (axe du papillon ) c'est bien expliquer  ..

Poser un carburateur guillotine cela devient difficile sur un moteur certifié  ,comme un allumage éléctronique , ou une batterrie performantes  
Sur un ULM ou avions amateurs on a plus de latitude , c'est probablement ce qui fait progresser plus vite la technologie .

André

[hijacker]

Pourquoi voler avec ces usines à gouttes à gaz alors que l'on trouve beaucoup plus simple, plus léger, plus efficace, plus fiable et pour le prix d'une simple révision d'un carburateur conventionnel?





Dites merci à Tonton Gilles  

Que des avantages sauf que le constructeur déconseille l'utilisation de la MOGAS, dommage...

[Gilles131]

Effectivement, les gommes ont tendance à coller la membrane du diaphragme.

[andre44]

Bonjour

Effectivement, les gommes ont tendance à coller la membrane du diaphragme.

le probléme est le même avec des carburateurs Marvel, Zenith  même sur des tondeuses a gazon  laisse le carburant automobile pendant la saison de repos et de la gomme tu en aurras
si tu n'as pas purgé ou ajouter du stabilizateur . (ou mieux pour un long arret mettre du 100LL dans la ligne et carburateur )
aussi sur un Marvel la tête du pointeau est en caoutchouc qui parfois s'endommage avec certain adittifs du carburant auto acétone ,méthanol  et nettoyant a injecteur
Je comprend pas que en 2017 en aviation on oblige pas les constructeurs  a poser des materiaux qui resiste a tous les carburants  que cela soit O-ring conduit essence drain ,joint ect..  

C'est normal que le fabricant de carburateur se protége  comme le fabricant de bougie  NGK qui écrits sur la boite pas pour usage avion alors que on sait que sur les Rotax c'est en majorité que on trouve ces bougies .

Dans ce carburateur c'est les petits trous le long de l'axe qui ne doivent avoir un dégoulinage de gomme  Le quickie 2 de mon compagnon avait ce carburateur avec un moteur Revmaster.

André

[gma]

Bonjour

Effectivement, les gommes ont tendance à coller la membrane du diaphragme.

le probléme est le même avec des carburateurs Marvel, Zenith  même sur des tondeuses a gazon  laisse le carburant automobile pendant la saison de repos et de la gomme tu en aurras
si tu n'as pas purgé ou ajouter du stabilizateur . (ou mieux pour un long arret mettre du 100LL dans la ligne et carburateur )
aussi sur un Marvel la tête du pointeau est en caoutchouc qui parfois s'endommage avec certain adittifs du carburant auto acétone ,méthanol  et nettoyant a injecteur
Je comprend pas que en 2017 en aviation on oblige pas les constructeurs  a poser des materiaux qui resiste a tous les carburants  que cela soit O-ring conduit essence drain ,joint ect..  

C'est normal que le fabricant de carburateur se protége  comme le fabricant de bougie  NGK qui écrits sur la boite pas pour usage avion alors que on sait que sur les Rotax c'est en majorité que on trouve ces bougies .

Dans ce carburateur c'est les petits trous le long de l'axe qui ne doivent avoir un dégoulinage de gomme  Le quickie 2 de mon compagnon avait ce carburateur avec un moteur Revmaster.

André

Mais les matériaux résistent au carburant... Ils se nomment NBR (Nitrile), FKM (Viton) et leur limite de vie à 5 ans (6 ans pour certains) tient compte de ces caractéristiques...
Sur rotax, les carbus (joints) c'est à 600 hrs, j'ai avancé à 200 hrs le contrôle de corrosion des cuves car nous utilisons du SP 98... Les matériaux comme l'acier et le zamac résistant moins que les caoutchoucs synthétiques à l'éthanol.