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Description

Moteur à combustion interne, à deux temps.

La présente invention concerne un moteur a combus- tion interne et à deux temps, comportant des pompes pour l'a- menée de ltair de balayage et du mélange combustible. Elle a pour but de construire un moteur dans lequel même aux grands nombres de tours, une quantité d'air et de mélange suffisante est amenée dans la chambre de combustion et dans lequel en outre le mélange est incorporé complètement à l'air restant dans le cylindre après le balayage.

A cet effet, les

pistons de pompe et le piston moteur sont mis en fonctionne- ment de telle façon que de l'air et du mélange combustible sont envoyés au cylindre moteur pendant tout le temps que les canaux allant des pompes au moteur à combustion interne sont ouverts par le piston du cylindre moteur, de sorte que l'air de balayage et le mélange combustible s'écoulent dans le cylindre moteur aussi bien pendant la dernière partie de la course de combustion que pendant la première partie de la course de compression. Les pompes sont avantageusement établies de telle fagon quelles envoient de l'air ou du mélange au cylindre moteur jusque ce qu'elles soient par- venues au point mort.

Il ne se produit donc dans les pom- pes aucune compression de lair ou de mélange, mais tout le volume des cylindres de pompe est rendu utilisable pour l'amenée d'air ou de mélange, Les canaux aboutissant des deux pompes au cylindre moteur sont en outre dispo- sés de tellefaçon que l'amenée d'air n'est interrompue qu'après que l'amenée du mélange a été interrompue. Il en résulte que l'air se trouvant dans le cylindre et le mélan- ge sont mis à l'état de tourbillonnement intense par le courant d'air arrivant ultérieurement. L'échappement des gaz brûles et l'introduction de la nouvelle charge se font alors de la manière suivante : Tout d'abord le canal d'échap- pement s'ouvre de sorte que la plus grande partie des gaz s'échappe.

Le canal venant de la pompe à. air est ensuite ouvert, de sorte.que le résidu des gaz brûles est balayé,
Le canal aboutissant à. la pompe mélange est ensuite ouvert, et de l'air et du mélange arrivent donc en même ternes dans le cylindre moteur. Le canal de la pompe à mélange est ensui- te fermé de sorte que seul un courant d'air parvient encore dans le cylindre. Ce courant d'air produit un mélange complet de l'aire du mélange combustible. Le canal d'air est fi-

nalement fermé.

Pour permettre aux grandes vitesses un remplissa- ge parfait du cylindre, le cylindre moteur et les cylin- dres de pompe sont coulés d'une pièce et les canaux reliant les cylindres sont placée dans les parois communes aux cy- lindres. Il en résulte que les canaux entre les pompes et le cylindre moteur sont très courts et que l'air et le mé- lange rencontrent donc une résistance minime à leur mouve- ment. On obtient ainsi ce résultat que le remplissage par- fait du cylindre est assuré malgré la grande vitesse.

Dans les dessins, les Figs. 1,à 4 représentent des coupes verticales dans le moteur, le piston moteur étant re- présenté dans différentes positions successives. Les Figs.

5 à 10 sont des coupes longitudinales et des vues en plan de pistons moteurs suivant différentes formes de réalisa- tion. La Fig. 11 est une coupe faite dans la partie supé- rieure d'un moteur suivant une autre forme de réalisation.

La Fig. 12 est une coupe horizontale du cylindre n'un au- tre exemple de réalisation et la Fig. 13 est une coupe lon- gitudinale par la.ligne 13-13 de la Fig. 12.

Dans l'exemple de réalisation des Figs. 1 à 4, le moteur comprend un carter 15 sur lequel sont disposés les cylindres de pompe 16 et 17 et un cylindre moteur 18.

Les cylindres sont coulas en une seule pièce et sont placés l'un à côté de l'autre de manière que des parties des pa- rois leur soient communes, Les pistons de pompe 19 et 20 et le piston moteur 21 sont reliés respectivement par des bielles 22, 23, 24 à des excentriques 28,29 et à une ma- nivelle 30. Les excentriques 28, 29 sont calés sous un an- gle tel l'un par rapport à l'autre et par rapport à la mani- velle qu'on obtint le fonctionnement décrit ci-acres. Dans

les parois communes aux cylindres voisins 16, 18 et 17,18 se trouvent des canaux d'admission 32, 33 qui sont disposés de telle façon qu'ils débouchent à l'extrémité supérieure des cylindres de pompe.

Les pistons 19 et 20 sont évidés en
34 et 35 de façon que pour toutes les positions des pistons de pompe, les canaux 32 et 33 restent en communication avec l'extrémité supérieure des cylindres de pompe. Dans l'exem- ple de réalisation des Fige. 1 à 4, l'air et le mélange sont refoulés par un canal 36 dans le cylindre moteur; ce canal
36 est disposé dans le piston moteur 21 et qui peut venir en face des canaux 32 et 33. L'échappement se fait par un canal 37. L'admission dans les cylindres de pompe 16 et 17 se fait par des canaux 56 et 57.

Les excentriques 28 et 29 sont calés sur le vile- brequin 31 de façon que les pistons 19 et 20 atteignent le point mort supérieur après que le piston moteur a déjà dé- passé le point mort inférieur. En outre, le piston de la pompe à air est en retard sur le piston de la pompe à mélan- ge. Dans la position de la Fig. 1, le piston moteur a déjà dégagé 11 échappement 37; la plus grande partie des gaz brû- lés s'est échappée. Dans la position représentée à la Fig.2, le piston moteur s'est encore déplacé vers le bas tandis que les pistons de pompe ont continué leur mouvement vers le haut comme l'indiquent les flèches. Le canal 36 a mis en communication le canal 32 de la pompe à air avec la chambre motrice du cylindre 18, tandis que le cylindre 17 de la pompe à mélange n'est pas encore en communication avec le cylindre moteur.

Il en résulte que l'air de balaya- ge s'écoute dans le cylindre moteur 18 et expulse les gaz brûlés. Dans la position de la Fig. 3, le canal 32 est enco- re ouvert, Le canal 33 est en outre dégagé de sorte que du

mélange combustible s'écoule également dans le cylindre moteur.

Les flèches représentées à la Fig. 3 montrent comment les deux courants d'air et de mélange se rencon- trent à l'intérieur du canal 36 de sorte qu'ils se mélan- gent l'un à l'autre* Dans la position de la Fig. 4, le piston moteur 21 a commencé sa course de compression tan- dis que le piston 19 de la pompe à air exécute la derniè- re partie de sa course de compression et que le piston 20 de la pompe à mélange est déjà parvenu à son point mort su- périeur. Le canal 33 vient d'être fermé tandis que le canal
32 est encore ouvert. Il en résulte que de l'air frais s'écoule dans le mélange d'air et de combustible se trou- vant dans le cylindre moteur, de sorte que ce mélange est mis à l'état de tourbillonnement et que l'air et le com- bustible se mélangent intimement.

Malgré que l'échappement 37 est encore ouvert tandis que l'air entre dans le cylindre, il ne se produit pas de départ du mélange par suite de la grande vitesse du piston moteur. Lors de la suite du mouve- ment ascensionnel du piston moteur 21, le canal 32 est d'abord fermé au moment où le piston 19 arrive à son point mort supérieur. L'échappement 37 est ensuite fermé et le reste du cycle s'effectue de la manière connue.

Par le fait que l'air et le'mélange passent à tra- vers le piston moteur, celui-ci est complètement refroidi tandis qu'en marne temos l'air et le mélange sont réchauffés et mélangés intimement l'un à l'autre. Dans l'exemple de réalisation des Figs. 5 et 6, les canaux 40 et 41 pour l'air et le mélange sont séparés l'un de l'autre et disposés de telle fagon que les gaz sortant de ces canaux sont dirigés vers la paroi du cylindre 18. Dans l'exemple de réalisation des Figs. 7 et 8, les orifices des canaux séparés 42 et 43

pour l'air et le mélange sont placés concentriquement l'un à l'autre.

Dans lexemple de réalisation des Figs. 9 et 10,. l'air et le mélange arrivent dans le même canal 44 qui est en communication par des trous 45 du piston avec le cylin- dre moteur.

Dans l'exemple de réalisation de la Fig. 11, les canaux 50 et 51 de l'air et du mélange aboutissent directe- ment des cylindres de pompe dans le chambre de combustion du cylindre moteur. Le piston moteur 52 est pourvu de ner- vures 53 par lesquelles les gaz sont détournés vers l'in- térieur du cylindre. Les canaux 50 et 51 sont ménagés dans les parois supérieures des cylindres de pompe de sorte qu'ils sont en communication avec les chambrec de compres- sion des pompes pour toutes les positions des pistons de pompe. Pour le reste, la construction du moteur correspond à celle des Figs. 1 à 4. La Fig. 11 montre un carburateur 54 et une soupape 55 pour le réglage de l'air à son entrée,
La position des pistons à la Fig. 11 correspond à celle de la Fig. 4. Le piston moteur 52 a commence-sa course de retour et vient de fermer le canal 51 de la pompe à mélange.

Le piston 20 de la pompe à mélange est à la fin de sa course de refoulement. Le canal 50 n'est pas encore fermé et le piston 19 de la pompe à air est un peu avant son point mort supérieur, de sorte que de l'air s'écoule encore dans le cylindre moteur 18.

On a représenté aux Figs. 12 et 13 un moteur dans lequel les cylindres sont disposés en plan suivant un trian- gle. Le cylindre moteur 60 est en communication avec les cy- lindres de pompe 61 et 62 par des canaux 63 et 64 qui sont disposés dans les parties des parois communes aux cylindres.

'échappement se fait par un canal 65 et l'air et le mélan-

ge sont amenda aux cylindres de pompe par des canaux 66 et 67. Le cylindre 61 est le cylindre de la pompe à mélange et le cylindre 62 celui de la pompe à air.

Comme on le voit à la Fig. 13, le canal 63 est en communication avec l'extrémité supérieure du cylindre de pompe 61, pour la position de point port supérieur du pis- ton 69, par un canal 68. Un canal analogue est ménagé dans le piston disposé dans le cylindre 62.

La commande du piston de pompe 69 est visible à la Fig. 13. Le vilebrequin 70 est relié au piston moteur 71 par une bielle 72 et il actionne par des roues dentées 74 un arbre auxiliaire 73.' Cet arbre 73 actionne au moyen de deux manivelles 76 et de bielles 75 les deux pistons de pompe,
La position de la Fig..13 correspond à celle de la Fig 4. Le piston moteur 71 a commencé sa course de compression et a fermé le canal 63 et le piston 69 se trou- ve à son point mort supérieur. L'arbre 70 tourne dans le sens de la flèche x.

REVENDICATIONS.
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1.- Moteur à combustion interne, à deux temps et à pompes de charge, caractérisé par une commande telle des pompes de charge que les pistons de pompe refoulent dans le cylindre moteur pendant toute la durée de l'ouverture des canaux d'admission correspondants.

Claims

2.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pompe à air de balayage (16, 19) refoule de ltair dans le cylindre moteur (18) pendant et après l'introduction du mélange.

@ <Desc/Clms Page number 8> 3.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'air et le mélange sont amenés dans le cylindre moteur (18) en passant par des canaux qui sont ménagés dans le piston moteur (21) et qui commandent l'admission d'air (32) et l'admission de mélange (33).

4. - Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que. les canaux du piston se réunissent vers le milieu du piston pour former un canal commun (36) débouchant sur la face d'extrémité du piston.

5. - Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 4, varactérisé en ce que les canaux transversaux sont recourbés vers le canal médian commun (36).

6.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les canaux (40, 41) du piston moteur (21) sont séparés et dé- bouchent en s'écartant l'un de l'autre sur la face d'extré- mité du piston.

7.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les orifices de sortie des canaux séparés (42,43) pour l'air et le mélange sont disposés concentriquement l'un à l'autre.

8. - Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le canal commun (44) dans lequel l'air et le mélange arrivent à l'intérieur du piston est subdivisé à la manière d'un tamis à son orifice de sortie.

9.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les cylindres de pompe (le.17) sont faits en une seule pièce cou- <Desc/Clms Page number 9> lée avec le cylindre moteur 18 et sont en communication avec le cylindre moteur directement par des lumières d'ad- mission d'air et de mélange (32, 33, 63, 64) disposées dans les parties communes des parois des cylindres.

10.- Moteur à combustion interne à deuxbemps, sui- vant les revendications 1 à 9, caractérise en ce que les canaux de communication (50, 51) entre les cylindres de pom- pe (16. 17) et le cylindre moteur (18) débouchent dans les cylindres de pompe (16, 17) en dehors de la voie parcourue par les pistons de pompe (19,20) et ne sont pascouverts parles pistons de pompe (19,20).

11.- Moteur à combustion interne et à deux temps, suivant les revendications 1 à 9, comportant des canaux de communication disposés dans la surface servant au guidage des pistons de pompe, caractérisé en ce que les pistons de pom- pe (69) sont pourvus d'un canal (39) partant de la face d'extrémité du piston et débouchant dans la surface de gui- dage cylindrique, canal dont l'orifice situé sur la surfa- ce de guidage est plus long, dans le sens du mouvement du piston, que l'orifice d'admission correspondant (63) vers le cylindre moteur.