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"P1'1RFJWTIOlJNEI:#UTS AUX MACHINES A PISTOU"
Faisant l'objet des demandes de brevets en Italie N 249250 du 17juin 1926 et N 2844/27 du 31 mars 1927.
La présente invention a pourobjets différents perfectionne- ments aux machines à piston.
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Ces perfectionnements ont pour but de supprimer le vil.ebrèquin habituellement utilisé et les points morts correspondants ainsi que les engrenages de la distribution. Dans leur application sur moteurs, les perfectionnements ont en outre pour but de rédui- re et même de supprimer le refroidissement des cylindres.
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L'invention a éfsaleraent pour but d'augaenter, à consQ#1ation égale la puissance développée sur l'organe rotatif, l'ensemble du dispositif permettant, soit le renversement de marche, soit le réglage de la distribution pendant la marche de la machine.
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Les résultats précités sont pratiquement obtenus grâce à l'application et à la combinaison des moyens suivants:
Les cylindres et leur arbre ou tourillon d'appui sont réunis en un seul et mène organe;
Chaque bielle est reliée de façon rigide au piston auquel elle correspond}
Chaque tête de bielle est guidée simultanément dans une premiè- re glissière de type elliptique et en général polycentrique et une seconde glissière rectiligne parallèle à l'axe du cylindre à l'intérieur duquel se déplace son piston ;
Les soupapes d'admission et d'échappèrent sont placées sur le côté des cylindres et les guides qui assurent la commande de ces soupapes sont placées sur le côté de l'organe qui supporte les cylindres;
Enfin, les dispositifs del'admission et d'échappement sont., soit disposés à l'intérieur de l'organe qui comprend les cylindres, soit relias- à cet organe.
Les blocs deglissenent prédisposés sur 1'extrémité de la bielle peuvent être substitués .par des pièces capables d'obtenir le même
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fonctionneMent des blocs Mentionnés au moyen de roulement au lieu 00- 6es 'de glissement. Observons, de plus, que les guida/ a courbure poly- centrique destinés à coopérer avec les blocs ont la double but: 1) d'utiliser l'impulsion due à la combustion dans le cylindre ou en général l'impulsion sur la petite bielle en décomposant l'in- pulsion même en une composante en direction normale au rayon vecteur que unit le bloc à l'axe de rotation et en une seconde composante inactive et 2) à ramener le piston à l'intérieur du cylindre de façon n'achever le cycle ;
lesguidages mêmes tout en conservant les caractéristiques, susdites, sont dans la présente forme préférée fig. 5 et 6 partagés en. deux parts distinctes: la première destina: au premier but et la seconde au second but.
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Les perfectionnements dont il s'agit, peuvent bien entendu, être appliqués, soit aux machines motrices à piston, soit aux pompes à piston.
Sur le dessin annexé, on a représenté, nais uniquement à titre d'exemple et de façon schématique, doux modes d'application des principes de l'invention à un moteur à piston ;
La fig. 1 représente, en élévation, une coupe suivant 1-1 de la figure 3 du moteur qui constitue l'application dont il s'agit;
La fige 2 représente une coupe partielle suivant II-II de la figure 1;
La figure 3 représente en plan, partie en coupe et partie en vue extérieure, une partie du moteur;
La figure 4 représente schématiquement une coupe partielle de l'organe central qui porte le piston.
La fig. 5 montre partiellement en vue extérieure et par- tiellement en coupe axiale longitudinale une partie du moteur dans une autre solution et
La figure 6 montre le dit moteur partiellement en vue ex- térieure et partiellement en coupe normale à l'axe.
'Si l'on se reporte aux figures 1 à 4 on voit que le dispo- sitif comporte un corps central 1 portant descylindres 2, dont les axes' 3-5 sont tangents à une circonférence 4 concentrique à l'arbre (ou tourillon) 4' de l'organe 1.
Dans chaque cylindre est disposé un pistan 5 sur lequel est fixée, de façon :. rigide en 8, une bielle 6 dont la tête 7 compor- te des coussinets 7' qui l'obligent à se déplacer le long de guides 10-D, suivant la direction de l'axe 3-3.
A la tête 7 sont reliés, par un axe ou tenon approprié 7', deux coulisseaux 9 qui sont astreints à glisser entre deux gui- des ou glissières 11, déforme essentiellement elliptique et en général polycentrique.
A cet effet, les profils internes et externes des coulisseaux 9 sont respectivement établis en fonction des courbures minimum et maximum de leurs guides 11.
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Dans le mode de réalisation représenté, l'organe 1 est mobile et les guides 11 sont portés par une plaque fixe 12.
L'explosion, à l'intérieur des chambres des cylindres @ , du mélange carburé donne naissance à des forces qui agissent suivant c des directions tangentes à la circonférence 4 et qui, du fait de la réaction des bielles 6 contre les guides 11, engendrent un couple de rotation autour de l'arbre 4' , couple de'rotation qui fait tourner l'organe 1.
La forme dela ligne Moyenne des guides piolycentriques 11 en question est telle que, grâce aux différences existant entre . ses divers rayons, elle correspond aux courses dés pistons à l'intérieur des cylindres.
Il s'ensuit que la différence entre le demi-grand axe et le de,ni petit axe de la courbe polycentrique doit être égale à la courte du piston à l'intérieur du cylindre.
De ce qui précède il résulte, en outre, que, grâce à une forme appropriée de la courbe polycentrique 11, il est possible de réaliser pour les diverses partier dela course du piston, les conditions les meilleures pour obtenir, quel que soit le type de Moteur employé, une augmentation de rendement du cycle.
Sur .le .côté del'organe 1 et en correspondance avec les cy- lindres, sont disposées les soupapes d'admission et d'échappement
13 dont L'extrémité est teminée par une pointe ou par un galet qui forme saillie et glisse ou roule sur. des anneaux ou secteurs de profil convenable 13', montés defaçon que leur position puisse, éventuellement, être Modifiée et réglée.
Il convient, à ce sujet, de noter que la possibilité de modifier et dérégler, même pendant que le moteur est en mouvement, la disposition des anneaux ou secteurs 13' , pontet de faire varier la distribution suivant le régime defonctionnement du moteur.
Il sera en effet suffisant, en principe, de déplaces les dits anneaux ou secteurs 13' en les faisant tourner légèrement autour de..'arbre 4' ou, si l'on préfère, défaire tourner autour
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du tourillon ou axes appropriés les guides utilisées.
L'admission du nélange carburé ou du fluide moteur se pro- duit à travers un conduit 15, une boite étanche 16 et une chambre 17 dans laquelle débouchent les conduits qui, par l'intermédiaire d des soupapes, communiquent avec les chambres des cylindres.
L'échappèrent se produit à travers des conduits 18 le long desquels se trouvent des soupapes d'échappement 13.
Une fois parvenus à l'extrémité 19 des conduits, les pro- duits 'Il évacuer s'échappent à travers des ouvertures 20 prati- quées dans le carter constitue par l'enveloppe 12.
Il convient dénoter que, dans l'application spéciale du dispositif à des Moteurs 'Il quatre temps, chaque tour correspond à un cycle complet.
L'allumage et l'explosion du mélange dans les moteurs à explosion ou à combustion sont réalisés suivant les mènes procé- dés que ceux habituellement en usage.
Tout en conservant pour ce qui est possible, dans les fig.5 et 6 des dessins, les mômes nombres indicatifs choisis pour les fig. 1-4 et en adoptant pour les parties nouvelles ou modifiées des autres nombres, on a que l'extrémité de la petite bielle (6) qui est opposée à l'attache rigide 8 au piston 5 mobile dans le cylindre 3 devant l'axe 3-3, porte un pivot ou une pièce équiva- ; lante 21 qui a dans ses extrémités prédisposée des détails adap- tés pour obtenir leur roulement., sur les guidages polycentriques.
Ces détails, dans l'exemple qu'on présente, sont consitués par des supports à billes ou à rouleaux 22 et 23, dont celui qui est extérieur à des dimensions Moindres (pour des raisons constructives) que celui qui est intérieur. Chacun des supports à roulement glisse sur son guidage polycentrique 22' et 23' .
Le premier deces guidages sert pour l'utilisation de l'impulsion de la petite bielle et le second sert pour ramener le piston dans le cylindre.
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En comparant les figures 5 et 6 avec les fibres 1-4 il en ré- suite que le dégagement des produits de la combustion est fait d'une façon différente, bien que ce détail n'ain pas, par soi
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,Verrà, une caractéristique spéciale de nouveauté dans le systène adopté dans les figures 5 et 6.
Il va de soi, bien entendu, que le domine de l'invention n'est en aucune façon, limité au mode d'application qui vient
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d't">tredi'crit 3. titred', exomple et qu'un grand nombre u.or.1oüificnti"': ons pourraient en pratique être apportées à ce node particulier de réalisation pour les autres applications que l'on ferait aux moteurs d'autres types, par exemple aux moteurs à vapeurou aux moteurs à combustion à deux ou à quatre temps.
On pourrait, par exemple, laisser fixes les organes qui ont
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été indiqués comme étant rotatifs et réciproquement rendre .rotatif les organes qui étaient fixes. Il en serait de même dans les applications à la pompe à piston et on pourrait mettre en oeuvre l'ensemble des dispositifs qui font l'objet de l'invention, en les combinant avec les dispositifs de distribution sans soupape fonctionnant au moyen de lumières. On pourrait accoupler les deux anneaux ou secteurs 13' defaçon à n'avoir qu'un seul et même organe etc..
REVENDICATIONS .
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Perfectionnements apportés aux machines à piston, caracté- risés par le fait que sur un organe central sont disposés les divers cylindres dont l'axe est tangent à une circonférence centrale unique contenue dans un plan parallèle aux axes et dans lesquels sont mobiles les pistons auxquels sont réunis rigidement les bielles, l'autre extrémité de celles-ci étant en prèse, au moyen de petits blocs deglissage appropriés, entre deux séries de guides ou glissières dont l'une est disposée sur le prologement de l'axe du piston tandis que l'autre est courbe
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et déforme polycentrique et essentiellement semblable à une éllip- se, cette courbe étant étudiée de manière à permettre, moyennant la variation de ses, rayons,
soit les courses régulières des pistons, soit un ratage convenable des diverses parties des dites courses demanière à obtenir le meilleur rendement d'un cycle utilisé.
2) Perfectionnements comme à, la revendication 1, caractérisés par le fait que les cylindres portent, en saillie appropriée, les soupapes d'admission et d'échappement de manière a pouvoir les commander au moyen d'anneaux profilés; de secteurs ou de canes portées par un- organe enveloppant ou enveloppé par celui portant les pistons et ayant en tous cas par rapport au premier un mouvement ré- ciproque.
3) Perfectionnements comme aux revendications 1 et 2 caractéri- sas par le fait que la posi tion des dits anneaux ou prmfils peut être enregistrée demanière à pouvoir obtenir, même pendant le fonctionnement de la machine, la variation de sa distribution.
4) Perfectionnements comme aux revendications 1 à 3 carac- térisés par le fait que l'organe portant les aylindres, lequel est destiné à servir d'organe moteur, tourne autour de son axe.
5) Perfectionnements comme aux revendications 1 à 3, carac- térisés par le fait que l'organe qui enveloppe celui qui porte les cylindres tourne et sert d'organe moteur.
6) Perfectionnements comme aux revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'ils peuvent être appliqués aux pompes à piston.
7) Des perfectionnements dans les machines à piston, corme aux revendications 1 à 6, caractérisés par le fait que la pièce au moyen de laquelle l'impulsion de la petite bielle agit sur le guidage polycentrique est prédisposée da façon à se déplacer sur le dit guidage au moyen d'un mouvement de roulement*
8) Des perfectionnements comme a la revendication 7 caracté- risés par le fait que les pièces du roulement mentionné sont cons- tituées par des supports à rouleaux ou à bielles.
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9) Des perfectionnements comme aux reVf .;.,t-i ;tttins 1- 8 caractéri- ses par le fait que le guidage polycentrique est double, les deux parties destinées à des fonctions différentes, sont l'une distinc- tes de l'autre.
10) Des perfectionnements comme aux revendications précédentes substantiellement construits, constitués et mis en pratique comme on a précéderaient décrit et comme on a illustré dans les dessins ci-joints.
RESUME.
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r-nwmrmrr..wrw L'invention est relative à des perfectio11l1a'1ents apportés aux machines à piston, caractérisés par le fait que sur un organe central sont disposés les divers cylindres dont l'axe est tangent à une circonférence centrale unique contenue dans un plan parallèle aux axes et dans lesquels sont mobiles les pistons auquels sont réunîmes rigidement les bielles, l'autre extraite de celleseci
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étant enl-prise au moyen de ###--..#-##.##-#---.<##-## petits blocs de glissage appropriés, entre deux séries de guides ou glissières dont l'une est disposée sur le prolongement de l'axe du piston tandis que l'autre est courbe et de forme polycentrique et essentiellement semblable à une ellipse, cette courbe étant étudiée de manière à permettre, moyennant la variation de ses rayons,
soit les courses régulières des pistons, soit un réglage convenable des diverses parties des dites courses de manière à obtenir le meilleur rondement d'un cycle utilisé .