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Perfectionnements aux moteurs à essence.
Cette invention est relative aux moteurs à combustion interne avec injection de combustible liquide et a pour but d'augmenter la puissance du moteur par unité de volume cy- lindrique.
La puissance spécifique étant proportionnelle au ren- dement,à, la pression moyenne et à la vitesse du moteur,l'in- vention revendique l'augmentation de tous ces facteurs autant qu'il est possible.
Le rendement augmente avec le degré de détente.C'est pourquoi le cycle à volume constant est préferré, mais ce cy- cle ne peut pas être appliqué aux moteurs à huile lourde,par- ce que la combustion dans ces moteurs est lente à cause da temps nécessaire pour que l'air se mélange avec le oombusti ble et pour que ce dernier soit chauffé à la température d'
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allumage spontané.En outre,comme l'introduction du combusti- ble,la préparation pour la combustion et la combustion elle- même ont lieu pendant la course externe du piston,le degré de détente que l'on peut obtenir n'est que la moitié du de- gré de compression,
ou à grandes vitesses il ne peut être que le tiers de ce dernier.
Pour éviter cet inconvénient,la présente invention prévoit un nouveau mode de travail,caractérisé par une com- bustion graduelle à volume constant.Geai peut être réalisé par exemple au moyen de deux pistons comprimant de l'air dans une chambre commune et en combinant le mouvement d'un des pistons de manière qu'il reste en arrière par rapport au mou- vement de l'autre.A partir du moment où un piston se trouve à son point mort jusqu'au moment auquel l'autre piston arri- ve à son point mort,le volume de la chambre de compression reste constant.Les déplacements relatifs des pistons peuvent être choisis de telle manière qu'un temps suffisant s'écoule pour le mélange,
le chauffage et la combustion à volume con- stant.e cycle de combustion graduelle à volume constant possède un degré de détente équivalent au degré de compres- sion.
Ainsi le rendement du moteur peut être augmenté,di- sons,de 5 à 10 pour cent,mais c'est largement suffisant.En conséquence la pression moyenne et la vitesse doivent égale- ment être augmentées,Ceci est impossible tant que le combus- tible est injecté dans un volume d'air qui n'est pas renou- vêlé.De fait les premières particules trouvent de l'air pur et brûlent très rapidement et complètement;les particules suivantes sont injectées dans un mélange d'air et de gaz en combustion,dont la proportion augmente graduellement et ils brûlent de plus en plus lentement et imparfaitement.De cette manière le degré de détente décroit et l'air n'est pas com- plètement utilisé.
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'enfermement à l'invention,la chambre de compression est divisée,par une cloison,en deux parties,dont l'une forme une chambre de combustion et l'autre une chambre d'air pur com- muniquant avec l'autre par l'intermédiaire d'un ou de plu- sieurs conduits. Le combustible est injecté de la manière ha- bituelle (injection solide,injection avec de l'air,ou au moyen d'une chambre de combustion préalable) dans la chambre de combustion.La première partie du combustible brûle aveo l'air dans la chambre de oombustion;
les parties suivantes, injectées dans la même chambre de combustion, brûlent avec l'air expulsé sous pression de la chambre à air pur dans la chambre à combustion.Les gaz brûlés suivent le piston descen- dant et la combustion s'effectue toujours dans l'air pur,c' est à dire qu'elle est toujours produite très rapidement et complètement.
L'expulsion forcée de l'air hors de la chambre à air pur dans la chambre à combustion,le balayage de toute la quanti- té d'air pratiquement sans résidu, et son expulsion graduelle pendant le court temps de la combustion pour éviter la possi- bilité d'un mélange de l'air pur avec les gaz brûlés,sont les caractéristiques principales de la présente invention.La pul- vérisation du combustible peut être réalisée par les moyens habituels,mais non par l'air de la chambre à air pur.
La Figure I des dessins annexés représente schématique- ment,à titre d'exemple,un moteur à huile lourde fonctionnant suivant l'invention,tandis que
Figure 2 représente une variante.
Suivant Fig, 1, a et b sont deux pistons possédant une chambre de combustion oommune o et une chambre d'air pur com- mune d. L'injecteur de combustible est représenté en e. Comme la direction de la rotation a lieu dans le sens des aiguilles d'une montre,le piston b se trouve en arrière d'un angle cor- respondant à la période de combustion.Dans la position des
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pistons représentée dans le dessin,le piston a se trouve au point mort haut,c'est à dire que la compression est terminée et la première partie du combustible est introduis te et brûle.Tandis que les pistons descendent tous deux, les gaz de combustion suivent le piston a, l'air comprimé en d étant chassé par le piston b dans la chambre c dans laquelle il brûle avec le combustible injecté par e.
Quand la direction du déplacement du piston b change,les gaz brû- lés se détendent et font accomplir aux pistons a,b leur tra- vail moteur.
Il n'est pas difficile de comprendre que la combus- tion est réalisée à volume constant,qu'elle est graduelle et qu'elle s'étend sur une période de temps correspondant à, l'angle de retard du piston b et que finalement le limbus- tible brûle toujours dans de l'air pur,lui permettant ainsi de travailler avec un minimum d'excès d'air ou même sans au- cun excès d'air.
En calculant le retard du piston de telle manière que la combustion se prolonge pendant la course de détente du piston b on peut obtenir un cycle de combustion graduel- le d'abord à volume constant et ensuite à. pression constante.
Pour surcharger le moteur ou pour obtenir un balaya- ge complet de la chambre de combustion on peut utiliser la face opposée des pistons ou de l'un des pistons,leur per- mettant de travailler comme une pompe à air.
Les méthodes décrites ci-dessus sont destinées à servir avec des moteurs à quatre temps et avec des moteurs à deux temps, les uns et les autres à simple et à double effet.Le nombre des pistona travaillant ensemble,c'est à dire,comprimant de l'air dans une chambre commune,est il- limité et leur combinaison par rapport l'un à l'autre, ( parallèlement,incliné,etc.) est sans importance spéciale.
Suivant figure 2,g est le piston -principal,.!, la
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cloison mobile avec le conduit i faisant communiquer la chambre de combustion y. avec la chambre à air pur k. p est la culasse du cylindre. La cloison h est soumise à une for.. ce égale au produit de la pression dans le cylindre et de la différence entre deux surfaces de la cloison soumises à cette pression.La cloison est maintenue dans la position inférieure pendant la course de compression par le res- sort m ou par tout autre moyen.Les premières particules de combustible étant brûlées,la pression croît et soulève la cloison en comprimant le ressort et chasse l'air de la chambre à. air pur dans la chambre de combustion.
Les dessins annexés montrent à titre d'exemple deux formes de réalisation de l'invention. Celle-ci peut également être exécutée par d'autres moyens cependant,et l'on peut utiliser d'autres variantes appropriées de l'invention sans se départir de l'esprit de l'invention.
REVENDICATIONS.
I. Méthode de travail pour moteurs à huile,laquelle consiste à comprimer de l'air dans un certain espace,à in- jecter du combustible pulvérisé dans une partie dudit es. paoe en provoquant l'allumage dudit combustible et à dépla- cer le dit espace à un volume substantiellement constant de telle sorte que le combustible injecté progressivement est mélangé progressivement avec de l'air frais provenant de cet ;espace et est brûlé à volume constant,en permettant à la détente des produits de la oombustion de se produire en s'accompagnant de l'exécution du travail moteur, et en expulsant les dits produits après la détente.
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