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"Perfectionnements aux moteurs rotatifs".
L'objet de la présente invention est constitué par plusieurs perfectionnements tans la construction, la forme et la disposition des différents organes des moteurs rotatifs du type à combustion interne, grâce auxquels le rendement d'un moteur de ce type sera pratiquement augmenté. n'après la présente invention, on utilise de nouveaux dispositifs pour produire un combustible gazeux comprime et pour amener ce combustible dans le moteur en quantités réglables, de nouveaux dispositifs étant également utilisés pour amener dans le moteur l'air comprimé destiné à produire le démarrage et le refroi- dissement.
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La présente invention comprend plus particulièrement les dispositifs suivants :
Une prise d'air pour la partie du moteur qui effectue la compression d'air, cette prise t'air ayant un orifice en communication avec le réservoir d'air comprimé, un se- cond orifice en communication avec la soupape d'étrangle- mentun troisième orifice en communication avec la sou- pape qui règle l'admission de l'air comprimé et du com- bustible liquide, et un quatrième orifice en communication directe avec le compresseur d'air;
Une nouvelle disposition des organes dans la boîte à tiroir du moteur, grâce à laquelle la pression d'ex- plosion est partagée entre deux ailettes du tiroir oscillant,
Une nouvelle disposition des organes dans la botte à tiroir du cylindre du moteur, grâce à laquelle on obtient un échappement extrêmement facile;
Une nouvelle disposition des organes dans la boîte à tiroir du compresseur- d'air, qui permet d'obtenir un échappement extrêmement facile de celui-ci;
Un arbre à came commun pour le moteur et le com- presseur et un mode de connectiez nouveau entre ledit arbre à cames et les organes qui reçoivent de celui- ci le mouvement d'oscillation, cette disposition per- mettant d'agir très rapidement sur les organes;
Une disposition grâce à laquelle tous les organes mobiles se déplacent pratiquement dans un bain d'huile;
Une nouvelle tuyère pour l'injection du combustible ainsi qu'une nouvelle tuyère pour l'injection de l'air comprimé dans le moteur; Un dispositif commandé à la main pour mettre hprs de marche chacun des cylindres du compresseur;
Un ventilateur de sécurité pour le réservoir à gaz ;
L'utilisation des barres creuses du cadre du moteur,
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disposées sur un côté de la machine, comme réservoir à gaz.
Sur les dessins annexés, les figures 1 et la repré- sentent le moteur et le compresseur en élévation latérale;
La figure 2 est Une coupe verticale transversale faite par la ligne 2-2 de la figure la;
La figure 3 est une coupe verticale transversale faite par la ligne 3-3 de la figure 1;
La figure 3a représente une coupe verticale transver- sale partielle, faite par la ligne 3a-3a de la figure 1;
La figuro 4 représente le moteur vu en plan;
La figure 5 est une coupe faite le long de l'arbre à came, et passant par le plan indiqué en 5-5 sur la figure 4;
Les figures 6 et 6a sont des coupes faites par les lignes 6 et 6a de la figure 4;
La figure 7 est urne coupe partielle faite par la ligne 7-7 de la figure 6a;
La figure 8 représente une coupe partielle faite par la ligne 8-8 de la figure 6 ;
Les figures 9, 10 et 11 représentent une des tuyères d'admission de gaz dans le moteur, vue respectivement en plan, en élévatien latérale et en coupe transversale;
Les figures de 12 à 24 inclusivement représentent des vues de détail des différents organes du mécanisme de distribution du moteur ;
Les figures 25, 26 et 27 représentent une des tuyères du compresseur, respectivement en plan, en élévation latérale et en coupe transversale;
Les figures de 28 à 34 inclusivement représentant des vues de détail des différents organes du mécanisme du tiroir du compresseur;
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Les figures 35, 36 et 37 représentent la prise d'air du compresseur d'air, respectivement en élévation de 1 'arrière, en coupe longitudinale et en élévation en bout;
La figure 38 est orne vue schématique qui montre la relation entre les différents organes au moteur et du
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ce1Qresaeur;
Le moteur et le compresseur dtair ont un arbre de commande commun 1 et un arbre à came commun 2, entrai- né par l'arbre de commando 1, par l'intermédiaire des engrenages 3, 4 et 5. L'arbre 6 du générateur 7 est entraîné par l'arbre de commande principal 1, par l'in- termédiaire Les engranages 4, 8 et 9. L'arbre 10 du commutateur de marche 11 est entraîné par ltarbre à came 2 par l'intermédiaire des engrenages 12 et 13.
Le moteur et le compresseur peuvent être consti- tués chacun par une ou plusieurs unités; dans le cas représenté; ils sont constituée chacun par deux unités . Le carter de chaque cylindre du moteur est indiqué en 14 et le carter de chaque cylindre du com- presseur est indiqué en 15. L'arbre de commande com- mun 1 s'étend à travers tous ces carters.
Le réservoir d'air comprimé est indiqué en 16, le réservoir du liquide combustible comprimé en 17, et le réservoir du combustible gazeux comprimé en 18.
On voit en 19 le mélangeur d'air comprimé et du combustible liquide et en 20 la soupape qui règle l'admission de ltair comprimé et du combustible li- quide. Le tuyau d'échappement du moteur est indiqué en 21, la soupape d'étranglement pour l'air compri- mé et les gaz est indiqué en 22, les boîtes à tiroir des cylindres du moteur sont indiquées en 23 et les boîtes à tiroir du compresseur d'air en 24.
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Une prise d'air 25 se trouve en communication di- reete avec les boîtes à tiroir au compresseur d'air 24. par des passages 26; avec le réservoir d'air comprimé 16 par le tuyau 27; avec la soupape d'étranglement 22 par le tuyau 28 et avec le mélangeur 19 par le tuyau 29 et la soupape de réglage 20.
Un tuyau d'alimentation en combustible liquide 32 mène du réservoir 17 vers le mélangeur d'air compris mé et du combustible liquide 19 en passant par la soupape de réglage 20.
Un tuyau 33 L'alimentation en combustible gazeux comprimé mène du mélangeur 19 vers le réservoir à com- bustible gazeux comprimé 18. Un tuyau de dérivation 35 même du tuyau 33 vers la soupape de réglage 20, cette soupape étant actionnée pour fermer ou ouvir la com- munication entre les tuyaux d'alimentation en air coin- primé et en combustible liquide et le mélangeur, lors- que la pression dans le réservoir du combustible gazeux s'élève à une valeur prédéterminée à l'avance.
Un tuyau d'écoulement 37 est prévu dans le réservoir 18 du combustible gazeux comprimé, ce tuyau 37 étant muni d'un robinet de purge 38, qui permet d'évacuer à des intervalles de temps déterminés tout combustible li- qui&e qui pourrait se déposer dans le réservoir 18.
Un tuyau 39, muni de dérivations, amène le combusti- ble gazeux comprimé dans les boites à tiroir 23 du moteur. Ce tuyau part de la soupape d'étranglement 22, actionnée à la main, en formant ainsi une prolonga- tion du tuyau 40 qui mène du réservoir à gaz 18 vers la soupape d'étranglement. Un tuyau d'alimentation en air comprimé 41, ainsi que ses embranchements, mènent également vers les boîtes à soupape 23 du moteur, en partant de la soupape d'étranglement 22 et en formant ainsi la prolongation du tuyau 28 qui part de la prise
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d'air 25.
Le mélangeur 19 d'air comprimé et de combustible li- quide, peut être du type de celui décrit dans le brevet du même inventeur, pris aux Etats-Unis d'Amérique, sous le N 1.388.430, le 23 Août 1921. La soupape de réglage d'air comprimé et du combustible liquide 20 peut être du type de celle décrite dans le brevet du même inventeur, pris aux Etats-Unis d'Amérique, sous le N 1.394.900, à la date du 25 Octobre 1921 et la soupape d'étrangle- ment 22 peut être du type de celle décrite dans le bre- vet du même inventeur pris aux Etats-Unis d'Amérique sous le N 1.345.772, à la date du 6 juillet 1920.
Le moteur et le compresseur d'air sont placés sur un cadre de support approprié 42, le long de la base du- quel est situé le réservoir d'air comprimé 16. Le réser- voir 17 du combustible liquide comprimé est monté d'une manière appropriée à la partie supérieure du cadre. Un réservoir 43 pour l'huile de graissage est mente égale- ment sur la partie supérieure du cadre 42. Le réservoir du combustible gazeux comprimé 18 comprend, dans le cas représenté, deux tubes disposés horizontalement et s'étendant le long d'un des cotés du moteur. Ces tu- bes sont supportés d'une manière appropriée par le ca- dre et constituent les barres du cadre qui passent le long de ce coté du moteur. Ces tubes sont munis de cou- vercles 44, munie de robinets d'écoulement.
Le carter 14 de chaque cylindre du moteur forme deux chambres annulaires, s'entrecoupant entre elles, 45 et 46. l'ans la première se déplace le piston, tandis que la seconde constitue la chambre du tiroir. Ces deux chambres ont toutes les deux en coupe la forme circulaire, la cham- bre du piston étant légèrement plus grande que la chambre du tiroir.
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Sur 1'arbre tournant 1 du Moteur est fixé le moyeu
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47 du piston, qui porte des rayera 48 dont les eactré mités sent situées dans des bouilles 49 d'un organe 50, formant le :pourtour ou la jante du piston. La jante 50
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est munie cl'UU6 tête de piston 51, ayant ea coupe une fera circulaire et CLestiu6e à se déplacer le long de la pare,.! intérieure de la chambre du piston 45 (Voir figure 8). Une ou plusieurs bagues de garniture 52 du type habituel entourent la tête du piston 51.
La chambre du pistes 45 comporte une entaille con-
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tique 53, qui traverse sa paroi 1 tér1eure. La jante du piston 50 se déplace à l'intérieur de cette en- taille. Avec les deux faces opposées de cette jante
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50, viennent en contaet deux bagues de ga.:Mt.iture 54, appuyées élastiquement contre cette jante par des ressorts 55.
La tête du piston 51 est creuse et forme une
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chambre 56, qui se trouve en eonanunicatien directe avec la chambre annulaire 45. Ce mode de cGtnstruct101t permet d'alléger la tête du :piston et permet de réa- liser un refroidissement facile de ce piston, lorsque la chambre est balayée au moyen de l'air comprimé.
Le carter 14 et la boîte à tiroir 23 de chaque cy-
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lindre est indiqué sur le dessin comme étant oansti- tué en deux parties reliées ensemble d'une manière appropriée au moyen de séries annulaires de boulons 57.
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LU&X'6 58 du tiroir coolllant 59 est monté d!um6 manière appropriée dans des paliers portés par la
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boîte à tiroir 23. L'organe oseillazt 59 est muni de deux ailettes creuses 60 et 61, disposées à 90 l'une de l'autre. Ces deux ailettes ont en coupe
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la forme circulaire et sent dest1Jtées à osciller dans la ehambre annulaire à tiroir 46.
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Le fait de faire ces ailettes creuses permet non seulement t'alléger la construction, mais contribue éga- lement au meilleur refroidissement de ces ailettes.
Les ailettes 60 et 61 peuvent être munies respective- ment de bagues de garniture appropriées, 62 et 63.
L'organe 59 reçoit un mouvement d'oscillation de l'arbre à cames 2, par l'intermédiaire de bras oscillants 64 et 65 et de la bielle 66, un ressort 67 étant prévu pour maintenir d'une manière élastique le tiroir 59 à la limite de son déplacement dans un sens ainsi que pour maintenir le galet 68 du bras 65 en pris- se avec sa came 69.
Deux manchons oscillants 70 et 71 tes deux four- reaux de distribution, sont montés sur 1'-arbre 58 de l'organe oscillant 59, sur les deux côtés opposés de cet organe. Ces manchons sont munis respectivement de rebords 72 et 73 percés d'orifices 74 et 75. destinés respectivement à ouvrir et à fermer la communication entre la chambre à tiroir 46 et les orifices d'admission annulaires de gaz et d'air 76 et 77.
Le manchon 70 d'un des cylindres et le manchon 71 du cylindre voi- sin sont commandés par une came commune 78 de l'arbre à cames 2, par l'intermédiaire de bras 79 et 80, et d'une bielle 81, un ressort 82 servant à maintenir les manchons oscillants à la limite de leur déplace- ment dans un sens ainsi qu'à maintenir le galet 83 en contact avec sa came 78.
Le manchon 71 du cylindre extrême nécessite une came spéciale 78. ainsi que Les organes de connection.
Par contre, les manchons 70 et 71 du cylindre voisin peuvent être actionnés par une came unique 78, puisque les gaz et l'air comprimé sont admis en même temps dans leurs cylindres respectifs.
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Une douille fixe creuse 60 sert simultanément d'ori- fiée d'échappement et de butée destinée à limiter le dé- placement de l'organe oscillant 59 dans un sens. De cette manière, lorsque 1'organe oscillant se trouve à la limite de son déplacement dans le sens opposée la paroi posté- rieure de l'ailette 60 et l'extrémité intérieure de la douille 60 , servent de prolongement à la paroi ex- térieure de la chambre du piston 45.
Les gaz d'échappement passent de la chambre du pis- ton 45, à travers la douille 60 , dans la chambre de la soupape 46,et de là dans la boîte à tiroir 23. Ils passent ensuite clans le tuyau d'échappement 21, d'où ils peuvent être dirigés en un point désiré.
Deux plaques anti-friction 84, sont fixées sur les deux sites opposés de l'organe oscillant 59. Les reborde
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72 et 73 des fourreaux de distribution sent interposés -r Ije-e ,1 entre ces plaques 84 et des bagu.es8S. Dos écrans Âf apprpr1és 86 portés par âes bagues 87, peuvent être la traduits entre les bagues 85 et l'entrée des tuyères de gaz et d'air 88 et 89. Ces tuyères 88 et 89 enteu- rent les manchens 70 et71.
Le carter 15 de chaque cylindre au compresseur d'air forme deux chambres annulaires pour le piston et pour le tiroir 90 et 91, s'entrecoupant entre elles. Chacune de ces chambres a en coupe la forme circulaire, la chambre du piston étant légèrement plus grande que la chambre du tiroir. Sur l'arbre commun 1 du moteur et du compresseur d'air, est fixé un moyeu 92 d'un pisten.
Dans ce moyeu pénètrent des rayons 95 dont les autres extrémités s'engagent dans des douilles 94 d'un organe 95 formais* la jante de ce piston. Cette jante 95 :perte la tête creuse du piston 96,qui a en soupe la ferme circulaire, et qui est destinée à se déplacer le long de la paroi de la chambre annulaire 90, à Intérieur de cette chambre. Une ou plusieurs bagues @
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de garniture 97, du type habituel, entourent la tête du pisten 96.
La chambre 90 est munie d'un orifice3 'admission d'air 98. Cette chambre est munie également d'une en- taille continue 99 qui traverse sa paroi intérieure. La jante 95 du piston se déplace à l'intérieur de cette entaille. Avec les faces opposées de la jante viennent en contact des bagues de garniture 100, appuyées élas- tiquement contre cette jante au moyen de ressorts 101.
Le carter du cylindre 15 et la boîte du tiroir 24 de chaque compresseur est formé dans le cas représenté par deux sections reliées ensemble au moyen de séries annulaires de boulons 102. L'axe 103 d'un organe oscil- lant 104 est monté d'une manière appropriée dans des paliers pratiqués dans la boite à tiroir 24, cet or- gane étant muni d'une ailette creuse 105, percée d'un ori- fice 106, muni d'une soupape. Cette ailette a, en cou- pe, la forme circulaire et est destinée à osciller à l'intérieur de la chambre annulaire 91, et peut être munie de bagues de garniture habituelles 107.
Une touille creuse 108 est munie d'un orifice 109, fermé par une soupape sur son extrémité intérieure.
Cette douille sert de butée destinée à limiter le dé- placement de l'organe oscillant 104 dans un sens.
Deux bagues fixes 110 sont situées sur les deux cotés opposés de l'organe oscillant 104, ces bagues étant munies d'orifices 111, fermés par des soupapes et destinés à évacuer ltair comprimé contenu dans la chambre 91. Des plaques anti-frictien 112 sent pla- cées sur les deux côtés opposés de l'organe 104.
L'organe 104 reçoit le mouvement d'oscillation de l'arbre à cames commun 2. Cette commande est réalisée au moyen d'un arbre 103, muni d'un bras 113, relié par une bielle 114 à un bras 115, qui porte un galet 116, maiatenu à l'aide d'un ressort 118 en contact avec la
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came 117.
Chaque cylindre du compresseur peut être mis hors service au moyen d'en levier à main 119. muni d'un cils- que 120, qui porte une broche 121, placée excentri- quement et disposée de manière à communiquer au bras 115 un mouvement d'oscillation vers l'extérieur, des... timé à amener le galet 116 de ce bras en dehors ce la tra- jectcire de la came 117.
Un carter imperméable à l'huile 122, est prévu pour le mécanisme du tiroir qui fient L'être décrit les engrenages 3, 4, 5, 8 et 9 placés à l'extrémité de la machine, sent également situés à l'intérieur de ce carter.
Les tuyères 123 sent munies d'orifices annulai- res 124, par lesquels l'air comprimé qui passe à tra- vers les orifices 111, fermés par des soupapes, pénè- tre dans les tuyères. Les tuyères 123 forment paliers pour l'arbre 103 de l'organe 104, et se trouvent en communication constante avec la prise d'air 25 par l'intermédiaire des passages 26 qui ont été décrits précédemment.
Un ventilateur assure 1'introduction d'air dans le moteur, destiné à refroidir celui-ci. Ce ventilateur comprend un carter fixe 125 et un organe tournant 126, olaveté sur l'extrémité de l'arbre de commande 1.
Les chambres des pistons sont munis de bougies d'allumage 127, qui donnent des étincelles à des in- tervalles de temps déterminés, correspondant au mo- ment où doit se produire l'allumage des gaz comprimés.
Il doit être entendu qu'on peut utiliser tout système d'allumage désiré.
Le moteur peut être mis en marche en agissant sur la soupape d'étranglement, de manière à admettre dans le moteur une certaine quantité d'air comprimé,
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et d'évacuer celle-ci. Après le démarrage, on règle le mécanisme du tiroir., de telle manière que pestant une retatien de celui-ci, il reçoive, allume et évacue urne quantité déterminée du combustible gazeux compri- mé, et que pendant la rotation suivante de ce tiroir, il admette et évacue une quantité déterminée d'air comprimé destiné à produire le balayage et le refreidis- sement de la chambre du ]piston.
Il doit être entendu
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que l'organe oscillant agit d' abori. en combinaison avec -I- 3L ' 'ç" "" le fourreau Il taa.m1sS:Lea-ri.e l'air comprimé, l'organe fi' .Lct vu oscillant et les fourreaux se léplaçant simultanément dans les sens opposés, ce qui assure une fermeture ragi de des orifices. En outre, la pression d'explesion se partage entre les deux ailettes de l'organe os- cillant, ce qui réduit pratiquement les efforts exercés sur celles-ci.
On remarquera également qu'en a prévu flans la chambre du piston un très grand orifice d'échappe- ment, muni d' une douille creuse., la cloison étant découle en arrière de l'ailette,, qui tant8t pénètre dans la chambre du piston, tantôt sort de cette chambre. En outre., l'extrémité de la douille et la parei postérieure de l'ailette forment un prolongement de la paroi extérieure de la chambre du piston, lorsque l'ailette pénètre dans la boî- te du tiroir.