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Moue de fonctionnement pour moteurs à combustion interne à quatre temps ou à plus de quatre temps.
La présente invention a pour objet les moteurs à combustion interne qui fonctionnent suivant le eycle à quatre temps ou suivant un cycle comprenant plus de quatre temps, comme par exemple les moteurs à six temps, à huit temps, etc.... La présente invention a pour but d'une part d'augmenter la puissance de semblables moteurs et d'autre paxt de rendre la machine capable de marcher à volonté avec
Différents nombres de temps, par exemple de faire marcher un moteur à quatre temps comme moteur à deux temps, ou un moteur à six temps comme moteur à deux ou à quatre temps, etc...
La possibilité de faire marcher un moteur à combustion interne avec des nombres de temps différents offre d'une part un moyen d'utiliser l'avantage que présentent les moteurs à plus grand nombre de temps au sujet de l'augmentation de puissance et de l'introduction du combustible et de la pulvérisation et pour ce dernier point de vue, en particulier aux nombres de tours élevés, et pour les charges pour lesquelles le moteur à
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deux temps ou le moteur fonctionnant avec un nombre de temps moindre présente des avantages, de passer à ce mode de fonc- t ionnement et de produire ainsi les meilleures conditions pos- sibles de fonctionnement;
d'autre part cette nossibilité offre un moyen de faciliter le démarrage de moteurs à quatre temps et à plus grand nombre de temps, par le fait qu'on les tait démarrer comme moteurs à deux temps et qu'on peut ensuite passer au nombre de temps normal, ce changement pour passer au nombre de temps normal pouvant se faire, pour les moteurs qui marchent aveo un cycle à plus de quatre temps, soit direc- tement, soit graduellement.
Le mode de fonctionnement suivant la présente inven- tion consiste en ce qu'à la fin de la course de combustion, comme dans un moteur à deux temps, le cylindre moteur est balayé et rempli au moyen d'air frais produit par un compres- seur de charge et en ce que ce remplissage d'air forme pour le nombre de temps normal une fraction de l'air de combustion.
Le mode de fonctionnement suivant la présente invention est tel qu'à la fin des courses deusortie faisant suite à la cour- se de combustion ou tout au moins à la fin de la dernière de ces courses de sortie, de l'air frais est Introduit par un compresseur de charge qui produit également à la fin de la course de combustion dans le cylindre du moteur, comme dans un moteur à deux temps, un balayage et un remplissage d'air frais. Le mode de fonctionnement suivant la présente invention a pour effet, dans un moteur à quatre temps ou à plus grand nombre de temps, que le moteur traite plus d'air qu'un moteur à deux temps, de sorte que l'invention offre un moyen simple d'augmenter la puissance du moteur à plusieurs temps. Cette augmentation de puissance est plus grande que proportionnelle à la puissance d'un moteur à deux temps.
En effet, dans un mot eur à duex temps, une partie de l'air de charge est balayée avec les gaz de combustion de sorte que cette partie est perdue pour le travail fourni. Cet effet ne se produit dans le procédé suivant la présente inventionque lors du premier
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remplissage qui constitue une partie du remplissage total lors du fonctionnement à quatre temps ou à plus grand nombre de temps, mais pas lors des remplissages suivants ou des charges du cylindre moteur qui forment le restant du remplissage total, de sorte que lors des remplissages qui suivent le premier remplissage, on évite les pertes de travail par suite de pertes d'air.
La puissance peut, suivant la présente invention, être augmentée encore par le fait que le piston de travail est employé également pour l'aspiration d'air dans le cylindre moteur et que par cette quantité d'air la quantité d'air fournie par le compresseur de charge pendant le balayage et les remplissagees du cylindre qui lui succèdent se trouve augmenté Dans le -procédé suivant la présente invention, l'air fourni par fractions en plu sieurs tempe d'un cycle par le compresseur de charge seul ou en combinaison avec l'aspiration d'air dans le cylindre peut être utilisé dans son ensemble pendant un temps (course de combustion) pour la production d ,un travail.
Les dessins représentent à titre d'exemple plusieurs formes de réalisation de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 à 3 montrent trois formes de réalisation différentes d'un moteur suivant l'invention. lifferentes La fig.4 montre le diagramme de la machine suivant la fig.1 dans le cas du fonctionnement en six temps.
La fig. 5 montre eldiagramme du moteur suivant la fig. 1, le moteur ne travaillant qu'avec l'air produit par le compresseur.
La fig. 6 montre une forme de réalisation dans laquelle le cylindre moteur n'est chargé qu'au moyen d'air qui est refoulé par la pompe à air.
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Les fig. t g r8prsentent les courbes de pressions dans le cylindre du moteur suivant la fig. 6.
La fig. 9 montre une forme de realisation dans
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laquelle l'air employé pour la combustion dans le cylindre moteur est fourni non seulement par aspiration d'air dans le cylindre moteur mais aussi par la pompe d'air de charge.
La fig. 10 montre un exemple de réalisation dans lequel le cylindre moteur et la pompe d'air de charge possèdent une soupape commune d'aspiration d'air.
Les fig. lla et llb montrent une disposition de détail .
Dans l'exemple de réalisation de la fig. 1 on a désigné par 1 le cylindre moteur, par 2 le piston moteur, par 3 le cylindre de compresseur, par 4 le piston de compresseur, par 5 la soupape d'aspiration du compresseur, par 6 la soupape de refoulement du compresseur, par 7 la soupape d'échappement du cylindre moteur, par 8 la soupape de transfert du cylindre moteur dans un réservoir 9 ou vice-versa. Le compresseur est relié au cylindre moteur par une conduite double raccordée à la soupape de refoulement 6.
Le cylindre moteur possède, outre les soupapes 7 et 8 représentées sur la figure, une soupape d'aspiration qui n'est pas représentée au dessin. La soupape à pointeau 10 sert à l'introduction du combustible dans le cylindre.
Le moteur établi suivant cet exemple de réalisation peut, suivant le réglage de la distribution, fonctionner suivant le cycle à deux temps ou également suivant le cycle â quatre temps ou à six temps ou à un autre nombre de temps.
Le fonctionnement dépend du nombre de temps avec lequel @e cylindre mateur doit fonctionner.
Dans le cas du fonctionnement à deux temps, les choses se passent comme suit: Le piston du moteur descend en partant de son point mort supérieur tandis que le piston de compresseur se meut vers le bas en partant également de son point mort supérieur. Dans le cylindre moteur il se produit pendant cette course une combustion et une détente, tandis que dans le cylindre de compresseur l'air est comprimé et, vers la fin de la course, refoulé par la soupape 6 dans le tuyau 12. Avant que le piston moteur ouvre les tentes 11 se
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trouvant dans la paroi du cylindre, la soupape d'échappement 7 est ouverte de sorte que les gaz de combustion se détendent.
Après l'ouverture des fentes 11 du cylindre, de l'air venant du tuyau 12 ou du compresseur par la soupape de refoulement 6 et le tuyau de liaison 12 s'écoule par les fentes 11 dans le cylindre moteur et refoule par la soupape d'échappement 7 à l'air libre les gaz de combustion détendus se trouvant encore dans la cylindre. Lors de la course suivante, le piston 2 se meut vers le haut; il se produit une compression dans le cylindre moteur. En même temps, le piston 4 se meut également vers le haut et aspire de l'air frais par la soupape d'aspiration ! ) Lors du fonctionnement à deux qemps, la soupape d'aspiration non représentée au dessin, du cylindre moteur n'entre pas en action et on ne travaille dans le cylindre moteur par conséquent qu'avec la quantité d'air qui est fournie par le compresseur.
Le fonctionnement du même moteur à six temps par exemple se fait comme suit : premier temps ou première course: le piston du cylindne moteur se meut de haut en bas et il se produit dans le cylinde une combustion et une détente. En même temps le piston de compresseur se meut également de haut en bas et comprime l'air aspiré au préalable.
Dans le voisinage du point mort inférieur, avant que le piston du moteur ouvre les fentes 11-de la paroi du cylindre, la soupape d'échappement 7 est ouverte et les gaz de combustion s'échappent du cylindre moteur à l'air libre; il se produit une détente de ces gaz dans le cylindre.Immédiatement après, les fentes 11 sont ouvertes par le piston 2, de sorte que de l'air s'écrie par ces fentes dans le cylindre moteur et nettoye ce dernier des gaz de combustion.
Deuxième course: Les pistons 2 et 4 se meuvent vers l e haut; dans le cylindre moteur il se produit une compression le haut ; dans mais comme vers la fin de la couse la soupape de transfert 8
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est ouverte, l'air comprimé est refoulé dans le réservoir 9.
Pendant cette course le piston de compresseur 4 aspire de l'air frais par la soupape d'aspiration 5.
Troisième course: pendant le mouvement, le piston 2 du moteur aspire, par la soupape d'aspiration non représentée sur la figure, de l'air frais dans le cylindre moteur tandis que le piston 4 qui se meut également vers le bas comprime l'air aspiré précédemment et le refoule dans le tuyau 12.
Vers la fin de la course, le piston 2 ouvre - après q'au préalable la sopape d'aspiration du cylindre moteur, non représentée sur la figure, a été fermée -, les fentes 11 et l'air aspiré par le piston moteur s'accroît de l'air refou- lé par le compresseur et arrivant par les fentes 11, de sorte que le cylindre du moteur est surchargé par cette dernière quantité d'air.
Quatrième course: pendant cette course, comme pendant la seconde course, l'air se trouvant dans le cylindre moteur est comprimé dans le réservoir 9 et de l'air frais est aspiré dans le compresseur.
Cinquième course : Cette course correspond entièrement à la troisième course.
Sixième course: Le piston 2 du moteur se meut vers le haut et comprime l'air jusqu'à un degré désiré (le degré de compression préalable), qui est fixé par la partie de la cour- se que le piston parcourt pendant cette compression. Cette compression préalable peut aussi être égale à zéro ou être supprimée. Après la compression préalable ou, en cas de sup- pression de celle-ci, après la fermeture des fentes 11, la soupape 8 est ouverte ; l'air comprimé dans le réservoir 9 pendant les deux courses de charge antérieures s'écoule pour retenir dans le cylindre moteur de sorte que ce dernier est rempli d'un multiple - théoriquement le quintuple - de la quantité d'air qui le remplirait à la pression atmosphérique.
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La soupape 8 est fermée après un coutt moment d'ouverture choisi de fagon appropriée, et pendant le reste du mouvement de montée du piston 2 se produit la compression finale Jusqu'à la pression définitive à laquelle la combustion doit se pro- duire.
Bendant cette course, le piston de compresseur aspire de l'air dans le cylindre de compresseur.
Lorsque le moteur doit fonctionner à quatre temps, les soupapes 7 et 8 sont commandées de telle fagon qu'après la première et la deuxième courses se produisent immédiatement les opérations décrites comme cinquième et sixième courses pour le moteur à six temps.
Il dépend donc uniquement de la commande des soupapes en question que le moteur fonctionne à deux temps, à quatre temps ,à six temps ou à un plus grand nombre de temps. Par un déplacement, par exemple un coulissement ou tout autre dé- placement, effectué par l'arbre de distribution, on peut donc obtenir ce résultat que le moteur fonctionne par moments et successivement suivant les différents nombres de temps.
Les pressions se produisanttdans le cylindre de tra- vail dans le cas du fonctionnement du moteur suivant le cycle à six temps sont représentées à la fig. 4; les six temps sont reportés l'un à la suite de l'autre sur l'axe des abscisses, tandis que les ordonnées représentent chaque fois la pression régnant dans le cylindre moteur.
L'emmagasinement momentané de l'air de combustion peut également se faire dans le cylindre moteur même. Dans ce cas le réservoir 9 et la soupape 8 disparaissent. Contrairement au mode de fonctionnement décrit précédemment, dans lequel on ne traite pas seulement l'air aspiré par le compresseur mais aussi l'air aspiré par le piston moteur, on ne peut traiter dans le cas qe l'emmagasinement de l'air dans le cylindre de travail même que l'air fourni par le'compresseur car dans le cylindre moteur il règne pendant toutes les courses une pres- sion supérieure à la pression atmosphérique et une aspiration
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d'air ne peut donc pas se produire.
Les pressions régnant dans ce cas dans le cylindre moteur sont représentées à la fig. 5 peur un moteur fonction- nant à six temps. Pendant les courses se produisant l'une après l'autre, se succèdent dans le cylindre moteur les changements d'état suivants: première course: Combustion et détente jusqu'à ce que, par l'ouverture de la soupape 7, s'effectuent la détente des gaz de combustion et immédiatement ensuite, après l'ouverture des fentes 11, le balayage du cylindre par l'air fourni par le compresseur pendant une course.
Deuxième course: Compression du remplissage.
Troisième course : Détente du remplissage jusqu'à ce que, la soupape d'échappement étant fermée, la deuxième charge se produise après ouverture des fentes.
Quatrième course: Compression de la double charge.
Cinquième course: Détente de la double charge jusqu'à ce qu'après l'ouverture des fentes 11 se produise la troisième charge.
Sixième course: Compression de la charge triple à la fin de laquelle se produit la pression finale désirée pour la combustion.
Ce moteur peut, comme le moteur décrit précédemment, fonctionner à deux temps, à quatre temps, à six temps ou suivant un cycle comportant encore plus de six temps, et l'opération nécessaire pour faire varier le nombre de temps conaiste simplement à faire coulisser l'arbre de distribution ou à agir d'une autre manière pour que la soupape d'échappement et la soupape d'injection de combustible soient ouvertes à chaque tour de l'arbre moteur ou bien pour un taur sur deux ou sur trois. La fig. 2 montre à titre d'exemple une deuxième forme de réalisation de l'idée de l'invention. différence par rapport à la forme de réalisation
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de la fig.
1, consiste en ce qu'on utilise ici un piston dif- férentiel 13 comme piston de moteur et de compresseur, et en ce que la soupape d'échappement 14 est disposée à la fin de la course et est reliée par des tentes à la chambre du cylindne moteur. La soupape 15 est la soupape de transfert vers un réservoir 16; le pointeau 17 sert à l'introduction du combus- tible. Dans l'exemple de réalisation représenté au dessin, il y a deux cylindres pourvus de manivelles décalées de 1800 qui travaillent ensemble, comme on l'a représenté sur la figu- re par les liaisons par tuyaux 18. Les réservoirs 16 apparte- nant aux deux cylindres peuvent être reliés par une communica- tion 19 représentée en pointillé sur la figure.
Les deux modes de fonctionnement différents décrits plus haut pour la fig 1 (emmagasinement momentané de l'air dans un réservoir ou dans le cylindre moteur même) peuvent également être réalisés dans l'exemple de réalisation de la fig. 2: .La fig. 3 montre un autre exemple de réalisation qui se distingue de celui décrit plus haut par le fait que l'air aspiré par le cylindre moteur et l'air fourni par le compresseur sont emmagasinés chacun dans un réservoir séparé 20 et
21 Le mode de fonctionnement de cette forme de réalisation à six temps par exemple est le suivant: première course: Le piston moteur 22 et le piston de compresseur 23 se meuvent vers le bas. Dans le cylindre moteur se Produisent la combustion et la détente.
Dans le cylindre de compresseur se produisent la compression et le refoulement de l'air par la soupape de refoulement 24 dans le réservoir 21. moteur Avant que le piston moteui 22 ouvre les fentes 25 se trouvant à l'extrémité de course inférieure de la paroi du cylindre moteur, la soupape d'échappement 26 est auverte et la détente des gaz de combustion se produit. immédiatement après, de l'air est injecté du réservoir 21 dans le cylindre moteur par
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les fentes @5 lors de l'ouverture de la soupape 27, de sorte que le cylindre moteur est débarrassa des gaz de- combustion et rempli d'air frais.
Deuxième course: Les deux pistons se meuvent vers le haut; dans le cylindre moteur la charge est d'abord un peu comprimée et refoulée ensuite par la soupape 28 dans le réser- voir 20.
Dans le cylindre de compresseur, de l'air est aspiré pendant cette course par la soupape 29.
Troisième course: Dans le cylindre moteur, de l'air frais est aspiré par une soupape d'aspiration non représentée sur la figure.
Dans le compresseur, l'air est comprimé et refoulé par la soupape 24 dans le réservoir 21.
Quatrième course : Dans le cylindre moteur, de l'air est comprimé comme dans la seconde course et refoulé dans le réservoir 20 tandis que dans le cylindre de compresseur de l'air frais est aspiré.
Cinquième course : Dans le cylindre moteur et dans le cylindre de compresseur se produisent les mêmes changements d'état que lors de la troisième course. Dès que toutefois le piston moteur ouvre les fentes 25 vers l'extrémité inférieure de la course, la soupape 27 est ouverte et l'air comprimé pendant les courses précédentes dans le réservoir 21 s'écoule par cette soupape 27 dans le cylindre moteur de sorte que ce dernier est surchargé.
Sixième course : Après que le piston moteur au cours de son mouvement de montée a fermé les fentes 25 ou bien lorsque la charge a déjà été comprimée à un degré désiré par suite de l'avancement du piston, le cylindre moteur est mis en communication par l'ouverture de la soupape 28 avec le réservoir 20, de sorte qu'il se produit une compensation de la pression c'est-à-dire le reflux, dans le lindre moteur, de l'air comprimé dans le réservoir 20 au cours des courses
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précédentes, c'est-à-dire une nouvelle surcharge du cylindre moteur.
Après une durée d'ouverture appropriée de la soupape
28, cette dernière se ferme et l'ensemble de la charge est comprimé définitivement dans le cylindre moteur pendant le mouvement du pton moteur jusqu'à sa position de point mort supérieur, jusqu'à ce que la charge ait la pression de combus- tion désirée. on a représenté en pointillé à la fig. 5 la courbe des pressions dans le cylindre moteur.
Les modes de fonctionnement décrits ci-dessus peuvent évidemment être combinés ensemble suivant les besoins.
Par le chauffage du réservoir au moyen des gaz d'é- chappement, on peut faire passer dans l'air ayant subi la compression préalable les chaleurs d'échappement qui se per- dent autrement et en tirer parti pour fournir un travail. Ce chauffage peut également être réalisé dans le cas de l'emma- gasinement momentané de l'air dans le cylindre moteur, au moyen de surfaces de chauffage placées dans ce dernier.
La fig. 6 représente un exemple de réalisation dans lequel la pompe d'air de charge refoule directement l'air dans un réservoir dans lequel on peut faire passer par moments moteur également l'air provenant du cylindre en vue de l'emmagasine- ment. L'air de charge n'est donc pas ici, comme précédemment, refoulé dans le réservoir à travers le cylindre moteur, mais le réservoir est chargé d'air directement par la pompe de charge.
Dans l'exemple de réalisation de la fig. 6, on a repré- senté par 31 le cylindre qui est pourvu d'une chemise de re- froidissement 32 dans laquelle circule par exemple de l'eau de refroidissement, et par 33 le piston. L'espace situé au- dessus du piston est la chambre motrice du cylindre et l'espace situé en-dessous du piston est la chambre de pompe.
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38 est la soupape d'aspiration et 37 la soupape de refoulement pour la chambre de pompe. A la soupape de refoulement 37 est raccordé une chambre de pression ou un réservoir dfair pour la pompe, chambre qui comporte le tuyau 39 et le coude 41 et motrice qui est mise en communication avec la chambre/ du cylindre par une soupape 34 disposée dans la culasse du cylindre. La cham- bre de pressions eu le réservoir d'air est pourvu d'une chemise de chauffage 40 pour qu'on puisss éventuellement chauffer, au moyen des gaz de combustion par exemple, l'air emmagasiné dans la chambre de pression.
Le cylindre 31 est pourvu à sa partie inférieure d'une fente d'échappement 35 qui débouche dans une chambre dans laquelle est disposée la soupape d'échappement 36.
Les fig. 7 et 8 montrent les diagrammes, dans lesquels la pression a été reportée en ordonnées tandis que le volume ou les différentes courses 1,11 - V,VI sont portées l'une derrière l'autre en abscisses.
Le fonctionnement de ce moteur est le suivant:
Lorsque le moteur fonctionne à deux temps, les opéra- tions se font suivant la fig. 7. Si l'on part de la course de combustion et de détente qui est eprésentée à la fig.7 par la ligne a-b-c il se produit pendant le mouvement de descente du piston, au-dessus du piston l'introduction du combustible et la combustion suivant la ligne a-b et la détente des gaz de combustion suivant la ligne b-c, tandis qu'au-dessous du piston l'air aspiré pendant la course précédente est refoulé par la soupape 37 dans le réservoir 39.
Lorsque le piston arrive à son point mort inférieur, la soupape d'échappement 36 est ouverte et il se produit au- d essu s du piston une détente des gaz de combustion suivant la ligne c-d. est Après que ceci s'est produit, la soupape 34/ ouverte et l'air s'écoule du réservoir 39 dans le cylindre et refoule à l'air libre les produits de combustion qui s'y trouvent
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encore, par la soupape d'échappement 36 encore ouverte à ce moment. Dans le diagramme, ce changement d'état est également compris dans la ligne c-d si l'on suppose que ce refoulement des produits de combustion se fait pendant le repos du piston dans la position de point mort inférieur.
La soupape d'échappement 36 et également la soupape
34 sont ensuite fermées et il se produit pendant le mouvement de montée du piston, au-dessus du piston, une compression de la charge d'air et au contraire en-dessous du piston une aspi- ration d'air frais par la soupape d'aspiration 38. Le change- ment d'état au-dessus du piston est représenté par la ligne d-e.
Le piston 33 doit avoir une longueur telle que même pour la position la plus élevée du piston, la fente 35 n'est pas libérée par l'arête inférieure du piston.
Lots de la course suivante, il se produit de nouveau au-dessus du piston une combustion suivant la ligne e-b, puis la détente suivant la ligne b'-c' comme on l'a décrit précédemment et avec ce temps commence la répétition du cycle de travail.
La fig.8 montre le mode de fonctionnement lors du fonctionnement à quatre temps. pour la représentation de l'al- lure des pressions on a de nouveau commencé par la course de combustion et de détente qui a l'allure décrite précédemment.
Au point mort intérieur du piston se produisent comme précédem- ment, d'abord l'échappement par la soupape 36 et ensuite l'ex- pulsion des produits de la combustion du cylindre par l'air s'écoulant du réservoir 39 par la soupape 34 dans le cylindre.
La seconde course se fait au contraire autrement que dans le cas du fonctionnement à deux temps. Seule la soupape 36 est en effet fermée au point mort tandis que la soupape 3# reste ouverte. Lors du déplacement du piston vers le haut, l'air est donc comprimé dans le cylindre et dans l'espace 39 relié à celui-ci (voir la ligne d-e) et par contre en-dessous
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du piston de l'air frais est aspiré comme antérieurement lors du travail suivant le cycle à deux temps. pendant la troisième course, le piston se meut vers le bas. La soupape 34 est ouverte de sorte que l'air du réser- voir 39 reflue dans le cylindre. En même temps, en-dessous du piston, l'air qui a été retiré pendant la course précédente est refoulé par la soupape de refoulement 37 dans le réservoir 39.
Après que l'augmentation de volume qui est provoquée au-dessus du piston par la descente de celui-ci est devenue exactement aussi grande que la diminution de volume en-dessous du piston, la ligne du diagramme de travail (désignée par e-f) sur la figure) a eu début l'allure d'une diminution de pressa qui dure jusqu'à ce qae la pression s'élevant dans la chambre de pompe atteigne la pression qui diminue dans la chambre mo- trice. et ensuite l'allure d'une pression constante. pendant la quatrième course, l'air situé au-dessus du piston est refoulé dans le réservoir 39 par la soupape encore toujours ouverte 34 (courbe des pressions f-g) et en-dessous du piston de l'air frais est aspiré. pendant la cinquième course se produit, la soupape 34 étant encore ouverte, le même changement d'état que pendant la troisième course (ligne g-h).
Au point mort inférieur du piston, la soupape 34 est alors fermée, et pendant la sixième course l'air comprimé au- dessus du piston suivant la ligne h-i et en-dessous du piston de l'air frais est de nouveau aspiré.
Lorsque la machine fonctionne à quatre temps, les trois premiers temps sont les mêmes que lors du cycle à six emps; à la place de la compression se produisant au quatrième temps dans le cycle à six temps suivant f-g, il se produit au contraire une compression h-i avec comme point de départ f.
Dans le cycle à huit temps on ajoute aux cinq premiers temps décrits pour le cycie â six temps eux temps nouveaux qui se produisent comme le quatrième et e cinquième temps
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du cycle à six temps, et alors seulement se produit la com- pression finale de l'air dans le cylindre pendant le huitième temps.
Il suffit donc d'une modification de la commande des soupapes 36 et 34 pour faire fonctionner le moteur suivant un nombre de temps choisi à volonté.
Dans le cycle à deux temps, la soupape 34 ne reste toujours ouverte que pendant le court instant de l'expulsion des produits de combustion (ligne c-d), instant pendant lequel la soupape 36 est également ouverte.
Dans le cycle à quatre temps, la soupape d'échappant 36 est ouverte pendant un court moment une fois après quatre courses, au point mort du piston après la course de détente; la soupape 34 au contraire, qui est également ouverte au même point mort, reste ouverte pendant la durée de deux courses pour être refermée au point mort inférieur du piston.
Dans le cycle à six temps, la soupape d'échappement 36 est ouverte toutes les six courses au point mort inférieur et est laissée ouverte pendant un court temps comme lors du fonctionnement avec les autres nombres de temps. La soupape 34 est ouverte comme précédemment après la course de détente au point mort inférieur du piston et reste ouverte pendant la durée de quatre courses.
Dans le cycle à huit temps, le mouvement de la soupape d'échappement se fait toutes les huit courses et la soupape 34 reste ouverte pendant la durée de six courses.
Dans la forme de réalisation suivant la fig. 9, on a désigné par 42 une soupape d'aspiration et par 36 une soupape d'échappement pour le cylindre moteur tandis qle les autres soupapes sont désignées comme à la fig. 6.
Le fonctionnement se fait comme suit : première course : Lorsque le piston 33 qui fonctionne, dans la chambre située en-dessous de lui, comme piston de compresseur et dans celle située au-dessus comme piston moteur omm@
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se meut vers le bas en partant de son point mort supérieur,
11 se produit dans la chambre motrice du cylindre une injec- tion de combustible, une combustion et une détente, tandis que dans la chambre de pompe l'air aspiré pendant la course précédente est refoulé par la soupape de refoulement 37 dans le réservoir 39 qui est commun pour la pompe et pour le cy- lindre moteur. Au point mort inférieur, la soupape d'échappe- ment 36 s'ouvre et il se produit un échappement des gaz de combustion détendus.
Au même moment la soupape 34 s'ouvre et l'air s'écoule du réservoir 39 dans la chambre motrice du cylindre et débarrasse celle-ci des gaz d'échappement.
Le fonctionnement dans les temps suivants dépend de la question de savoir si le moteur doit fonctionner à deux temps ou à un plus grand nombre de temps.
Dans le cycle à deux temps, après la fin du balayage, immédiatement après le point mort inférieur au début de la seconde course, la soupape 36 et la soupape 34 sont fermées et il se produit dans la chambre motrice une compression jusqu'au point mort supérieur tandis que dans la chambre de pompe, de l'air est aspiré par la soupape d'aspiration 38.
Au point mort supérieur commence l'injection de combustible par la soupape 10 dans la chambre motrice, et le jeu se répéta.
Dans le cas du fonctionnement à un plus grand nombre de temps, par exemple à six temps, los de la seconde course, immédiatement après que le piston a quitté le point mort in- férieur, c'est-à-dire après que les gaz combustibles ont été expulsés de la chambre motrice du cylindre, la soupape d'échap- pement 36 est fermée tandis que la soupape de transfert 34 reste ouvsrts jusqu'à ce que le piston parvienne à son point mort supérieur, et pendant cette course l'air est refoulé du cylindre moteur dans la réservoir 39 tandis que dans la chambre de pompe se produit l'aspiration d'air frais par la soupape 38.
Il peut être avantageux, pendant l'échappement,
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par exemple par une ouverture minime de la soupape d'échappe- ment, d'étrangler l'échappement et de réaliser ainsi le rem- plissage du cylindre avec l'air du réservoir à une pression plus élevée, ce qui a également pour avantage que la perte d'air qui prend naissance pendant le balayage est plus petite, c'est-à-dire qu'il reste dans le réservoir 39 une plus grande quantité d'air qui peut alors "etre utilisée pour la combus- tion. Cette pression peut en outre être réglée à la main ou bien automatiquement par un régulateur en concordance avec le nombre de tours du moteur, par le fait que par exemple en cas de diminution du nombre de tours l'échappement est étran- glé plus fortement.
Troisième course: Dans le cylindre moteur, après que la soupape 34 a été fermée au point mort supérieur, de l'air est aspiré par une soupape d'aspiration 42 tandis que dans la chambre de pompe l'air comprimé est refoulé par la soupape 37 dans le réservoir 39.
Quatrième course: Après que la soupape 42 a été fer-, mée au point mort inférieur, l'air est comprimé dans la cham- bre motrice et après l'ouverture de la soupape 34, il est refoulé dans le réservoir 39 tandis que dans la chambre de pompe de l'air est de nouveau aspiré par la soupape 38.
Cinquième course: Après que la soupape 34 a été fer- mée au point mort supérieur, de l'air est aspiré dans la cham- bre motrice par la soupape d'aspiration 42; dans la chambre de pompe au contraire il se produit une compression et un refoulement de lfair par la soupape 37 dans le réservoir 39.
Sixième course : Après que la soupape 42 a été fermée au point mort inférieur, la soupape 34 s'ouvre exactement au point mort ou après que l'air se trouvant dans la chambre mo- trice du cylindre a été comprimé à un certain degré, après quoi 1'air refoulé dans le réservoir 39 pendant les courses précédentes s'écoule dans la chambre motrice. Après que ceci s'est produit, c'est-à-dire après que l'équilibre de pression
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entre la chambre motrice et le réservoir s'est effectué, la soupape 34 est fermée et il se produit dans le cylindre moteur pendant la suite du mouvement du piston vers le haut, jusqu'à la fin de la course, une compression finale de l'ensemble de l'air de combustion.
Dans la chambre de pompe, de l'air est aspiré de nouveau par la soupape 38/pendnat cette course comme lors de la quatrième course. Au point mort supérieur commence alors l'injection de combustible et le jeu se répète. on a représenté à la fig, 10 un exemple de réalisation qui se distingue de ceux décrits précédemment en ce que la soupape à'échappement 36a est disposée en-dehors du cylindre moteur et qu'une soupape d'aspiration 42a commune pour la chambre motrice et pour la chambre de pompe est utilisée. Le fonctionnement dans le cas de cet exemple de réalisation se fait comme suit :
Lors au fonctionnement à deux temps: Le piston 33 se meut lors de la première course vers le bas à partir de son point supérieur.
Dans la chambre motrice il se produit au point mort une injection de combustible et pendant la course une détente des gaz de combustion. Dans la chambre de pompe se produit un refoulement d'air par la soupape de refoulement 37 dans le réservoir 39. Lorsque l'arête supérieure du piston moteur dégage l'ouverture 35 prévue dans le cylindre moteur, la soupape d'échappement 36a est ouverte automatiquement par la surpression régnant dans la chambre motrice ou bien par une commande positive, et 11 se produit une détente des gaz de combustion dans la chambre motrice.Après que ceci s'est produit, la soupape 34 est ouverte et l'air s'écoule du réservoir 39 dans la chambre motrice en refoulant les gaz de combustion devant lui et le cylindre moteur est ainsi débar- rassé des gaz de combustion et rempli d'air frais.
Ce remplis- sage du cylindre moteur dure jusqu'à ce que le piston 33 ferme la fente 35 pendant son mouvement vers le haut (deuxième course), après quoi la soupape 34 est fermée également.
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Pendant la seconde course, l'air de la chambre du moteur regoit la compression définitive. Au point mort supérieur commence de nouveau l'injection de combustible et le jeu se répète. Pendant la seconde course il se produit dans la chambre de pouppe, par suite du mouvement vers le haut du pis- ton, un vide dont le degré s'élève jusqu'à ce que l'arête inférieure du piston 33 ouvre la fente 35 et que par la soupa- pe 42a (qui est par exemple automatique) de l'air s'écoule dans la chambre de pompe et compense le vide.
Lors du fonctionnement à six temps:
Première course: Le piston moteur se meut vers le bas; Après que l'injection de combustible a commencé au point mort supérieur, il se produit une détente et au moment où l'arête supérieure du piston découvre la fente 35, commencent, comme dans le cas du fonctionnement à deux temps, l'échappement puis après l'ouverture de la soupape 34, le balayage des produits de combustion. Il peut être avantageux pendant l'échappement, soit par une charge plus forte du ressort d'une soupape d'é- chappement à action automatique par exemple, soit par une ou- verture plus minime d'une soupape d'échappement commandée, d'étrangler 1'échappement et de réaliser ainsi le balayage et le remplissage du cylindre au moyen du réservoir à une pres- sion plus élevée.
Dans le cylindre de pompe il se.produit pendant la première course une compression et un refoulement de l'air par la soupape de refoulement 37 dans le réservoir 38
Deuxième course: Après que l'arête supérieure du pis- ton se mouvant vers le haut a fermé la fente 35, l'air est envoyé par la soupape 34, restant ouverte, dans le réservoir 39. Dans la chambre de pompe il se produit pendant cette course un vide qui, au point mort supérieur, après que l'arête infé- rieure du piston a dégagé la fente 35, est compensé par l'air arrivant par la soupape 42a.
Troisième course: La soupape 34 est fermée au point mort supérieur et il se forme, pendant que le piston se meut
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vers le bas, dans la chambre du moteur, un vide qui, après que l'arête supérieure du piston a libéré la fente 35, est compensé par l'air arrivant par la soupape 42a. Dans la cham- bre de pompe se produit le refoulement de l'air par la soupape de refoulement 37 dans la réservoir 39.
Quatrième course: Dans la chambre motrice il se pro- duit une compression et après que la soupape 34 a été ouverte. il se produit un refoulement de l'air dans le réservoir 39.
Dans la chambre de pompe, 11 se forme un vide qui est compensé au point mort supérieur par la charge d'air frais qui arrive.
Cinquième course : Comme la troisième course. sixième course: Après que l'arête supérieure du piston a fermé la fente 35, la soupape 34 est ouverte soit immédia- tement après, soit après que pendant une partie de la course l'air a été comprimé dans la chambre motrice, et il se produit une compensation de pression entre la chambre motrice et le réservoir, par le fait que l'air refoulé dans le réservoir pendant les courses précédentes s'écoule dans la chambre de pression. Ensuite se produit pendant le reste de la course la compression définitive de toute la charge dans la chambre motrice. Dans la chambre de pompe, il se forme pendant cette course un vide qui est compensé au point mort supérieur par l'air arrivant par la soupape 42a.
La modification nécessaire dans la commande pour faire varier le nombre de temps peut être obtenue de différentes manières, par exemple par coulissement de l'arbre de distri- bution. Le changement de distribution peut se faire aussi bien à, la main qu'automatiquement par un régulateur, par exemple un régulateur centrifuge. On peut par exemple faire démarrer le moteur suivant le cycle à deux temps, puis le régulateur centrifuge fait la transformation, après l'obtention d'un cer- tain nombre de tours déterminé d'avance, pour passer au cycle quatre temps puis à six temps et finalementhuit temps,
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pour utiliser les avantages qu'offre le cycle à plus grand nombre de temps, comme on le sa@t, aux grands nombres de tours et obtenir en même temps un démarrage facile.
Il est à men- tionner qu'un moteur fonctionnant suivant un cycle à grand nombre de temps produit plus que suivant le cycle à deux 'temps parce que la perte d'air de charge pendant le balayage se fait sentir pour le cycle à deux temps à chaque charge qui correspond à une course de pompe, tandis que dans le cas du cycle à plusieurs temps cette perte ne se produit que pour celle des charges refoulées par la pompe qui réalise le balayage des gaz de combustion du cylindre et non pas lors des autres charges qui sont emmagasinées momentanément dans le réservoir et dans le cylindre.
Comme on l'a décrit précédemment, pour le cycle à grand nombre de temps, outre le refoulement d'air par la pompe, on peut traiter également dans la chambre motrice l'air aspiré dans celle-ci.
Les fig. lla et 11b représentent à titre d'exemple une forme de réalisation grâce à laquelle le moteur peut, soit à la main, soit automatiquement au moyen d'un régulateur, fonctionner à deux temps, à quatre temps, six temps, etc..; on a représenté la partie de la distribution qui actionne la soupape 34. A est une tige qui commande le mouvement de la soupape, qui est pourvue d'un galet B et qui, suivant la posi- tion du disque à cames H coulissant sur l'arbre de distribu- tion F, est actionnée par la came 0, ou la came D ou la came 3
Le déplacement du disque à cames H se fait au moyen d'un. bagne de glissement G. Lorsque la came 0 vient en action, le moteur fonctionne à deux qemps.
Lorsque par le déplacement dU disque à cames . la came D vient en action, le moteur fonction ne à quatre temps et lorsque c'est la came E qui déplace la tige A, le moteur fonctionne à six temps. Une disposition analogue peut être employée aussi pour la commande de la soupape à combustible et pour les autres pèces commandées.