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" Procédé et dispositif pour la marche des moteurs, particulièrement avec des combustibles pulvérulents ".
Dans la pombustion du charbon cendreux dans les moteurs à combustion interne, il arrive parfois, et on ne peut pas tou- jours éviter, que les particules de cendres continuant à brûler dans la flamme du cylindre à température élevée se heurtent ré- ciproquement et se frittent (forment des dépôts). En outre, les grains de cendres peuvent venir se déposer sous forme de scorie sur le côté chaud du piston et sur toutes les parties des parois devenant très chaudes à la surface, par exemple de la soupape d'échappement sur le côté intérieur du plateau de la soupape
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d'échappement.
Ces particules (de scories font long feu, occasion- nent des avances à l'allumage indésirables et souvent se réunis- sent pour former de grandes accumulations de scories dans le compartiment de combustion, qui sont nuisibles pour la marche.
Il est précieux de disposer d'un moyen pour débarrasser, en marche, ces parties de parois des dépôts éventuels qui se for- ment particulièrement au cas de régime maximum du moteur, cas dans lequel toutes les parois intérieures deviennent très chau- des et ont facilement une propension à faciliter les dépôts.
Mais même en cas de marche à régime réduit, il est très désira- ble de débarrasser le cylindre des dernières traces de particu- les et de restants de scories, traces qui restent dans le cylin- dre lors de l'échappement, bien que la majeure partie soit ex- pulsée avec les gaz sous l'effet de la pression d'échappement, avec l'air du cylindre, ce sont précisément les grains résiduai- res qui dans les moteurs à quatre temps restent librement dans le cylindre à la fin de l'échappement, et les grains residu ai- res qui dans les moteurs à deux temps sont entraînés par les tourbillons des gaz d'échappement, expulsés ensuite de ceux-ci et sont ramenés dans le cylindre où ils se maintiennent qui sont particulièrement dangereux pour l'usure du cylindre et du pis- ton, pour les raisons qui vont suivre.
Les recherches de l'inventeur ont montré que ces reliquats de cendres se refroidissent dans des proportions considérables sous l'effet de la diminution de pression de l'échappement et subissent en outre un complément de refroidissement sous l'in- fluence de l'air frais, à l'intérieur du cylindre; ensuite que des grains cendreux froids sont attirés des surfaces huilées de l'âme du piston et des bagues du piston et sont retenues de la sorte. De cette manière le film d'huile de graissage qui a été libéré ou qui est arrivé d'autre manière entre le piston et le
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cylindre se pollue par les résidus de cendres et use fortement l'âme et les bagues.
D'autre part, on a constaté que les cen- dres de la flamme d'allumage ne sont pas absorbées et retenues par le film d'huile de graissage du piston et des bagues aussi longtemps que ces cendres viennent toucher ces parois huilées à température élevée,car dans ce cas, la couche d'huile attein- te se vaporise et la vapeur d'huile formée repousse les grains de cendres chaudseet secs de la couche d'huile. L'inventeur con- sidère, d'après son expérience, que la grande quantité de cen- dres chaudes présente pendant l'allumage et la course d'expan- sion, est beaucoup moins dangereuse pour l'usure que la quanti- té de cendres résiduaires, beaucoup moins considérable, qui res- te encore dans le cylindre après la diminution de pression qui se produit lors de la course d'échappement.
La présente invention permet d'éliminer ces derniers grains de centres résiduaires hors du cylindre avant que se produise la nouvelle compression.
Pour balayer aussi complètement que possible les gaz de la combustion renfermant de la poussière, dans le cylindre du mo- teur, on a déjà proposé de nombreux moyens qui consistent à faire passer et repasser dans le cylindre les courants d'air de balayage. Les machines connues possèdent à cet effet un grou- pe de lumières ou de soupapes pour l'air de balayage et un au- tre groupe pour les gaz d'échappement. L'air d'admission est généralement envoyé dans le cylindre en même temps par les ad- est mission d'air de balayage ou bien encore/introduit séparément par un deuxième groupe spécial d'ouvertures d'admission. Le groupe des ouvertures d'admission pour l'air de balayage et l'air de chargement est ainsi réparti sur la totalité de la pé- riphérie du cylindre ou sur une partie de celle-ci.
Il occupe donc au maximum deux demi-périphéries de cylindre.
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Dans les moteurs à combustion interne actionnés par des com- bustibles contenant des cendres et du coke, ces procédés de ba- layage et ces dispositifs ne suffisent pas entièrement. Dans ce cas, le cylindre doit être balayé par une plus grande quantité d'air que ce n'a été le cas généralement jusqu'à présent. Le re- liquat de poussière se répartit ainsi sur une plus grande quan- tité d'air qui sort par l'échappement ,de sorte qu'il reste dans l'air résiduaire une quantité de poussière eaucoup moindre, quantité qui n'est plus dangereuse pour la marche.
L'invention consiste donc 4 introduire l'air de balayage et l'air d'admission par trois groupes de lumières d'admission ménagés dans la paroi du cylindre et dont deux d'entre eux se trouvent en regard du groupe des lumières d'échappement. On augmente la somme des sec- tions de toutes les lumières d'admission d'air. Si l'on voulait admettre une plus grande quantité d'air dans le cylindre en maintenant la section actuelle des lumières d'admission d'air, on devrait faire passer cette plus grande quantité d'air sous une pression plus élevée qui ne pourrait être atteinte que grâce à une force motrice plus considérable. On évite cet inconvénient grâce à l'invention, ce qui constitue un nouvel avantage de cet- te dernière.
La plus grande quantité d'air de balayage introduite dans le cylindre conformément à l'invention sert en même temps d'air froid de désagrégation ou de balayage en vue d'obtenir une chute importante de température à la surface du fond du piston touché par le jet de la flamme du combustible et des parois du compar- timent de combustion. De cette manière, la couche de scories qui se fritte en cet endroit est détachée et les morceaux ainsi détachés sont expulsés par le courant d'ait de lalayage vers l'échappement.
Les moteurs à quatre temps possèdent encore cet inconvé- nient spécifique que le courant des gax d'échappement qui se
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tarit vers la fin de la course d'échappement au point mort su- périeus du piston ne peut plus entraîner entièrement les scories lourdes de coke et les grains cendreux. Les résidus de coke qui retombent et les grains cendreux pénètrent alors entre les sur- faces des sièges de soupape ramollies par les gaz d'échappement chauds, s'installent en cet endroit et rendent donc la soupape non étanche.
Or, si conformément à l'invention, on fait passer à la fin de l'échappement proprement dit un courant d'air de balayage sé- paré sous pression, dans le cylindre, qui par suite de son chan- gement de température détache les particules de soories des pa- rois du compartiment de combustion et le cas échéant les empêche complètement de se former, les surfaces des dispositifs de fer- meture d'échappement sont refroidies et sont débarrassées des grains de scories qui sinon viendraient s'y accumuler.
Les dé- pôts de scories friables provenant de la combustion des combus- tibles pulvérulents ne peuvent pas supporter les variations con- sidérables de température existant entre l'allumage et l'admis- sion, renforcées encore par les courants d'air froids de balaya- ge, et se détachent. l'lir froid introduit balaye en même temps les grains de cendres et de scories tourbillonnants pour les ex- pulser par l'échappement. A @et effet, la soupape d'aspiration s'ouvre avant même la fin de la course d'échappement et l'air froid de balayage est introduit dans la partie du compartiment qui n'est pas remplie par le piston, de préférence tout d'abord sur le fond du piston et est chassé par la soupape d'échappe- ment non encore ouverte.
Les particules de scories balayées ne peuvent pas retomber ; ellesne peuvent pas se caler entre les surfaces des sièges des soupapes chargées de faire joint et ces dernières restent, à la surface, relativement .froides et suscep- tibles d'être utilisées pendant un temps relativement long.
Les exemples de réalisation de l'invention sont donnés par
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les figures 1 à 11 en coup? schématique longitudinale et vertica- le.
La figure 1 montre un moteur à quatre temps à piston en gra- dins; la figure 2 montre le même moteur vu après une rotation de
90 ; la figure 3 représente un moteur à quatre temps avec turbo- soufflante; la figure 4 montre un moteur à piston double, et la figure 5 un moteur à deux temps pourvu des soupapes 25 et des lumières 27 disposées conformément à l'invention ; la figure 6 montre un autre moteur à deux temps, et la figure 7 un moteur à deux temps pourvu des admissions 25 conformes à l'invention; la figure 8 montre un autre moteur à deux temps ; la figure 9 un moteur à deux temps avec balayage de la boî- te de manivelle, et les figures 10 et 11 des moteurs à deux temps d'autre con- struction .
Le moteur à quatre temps conforme à la figure 1 aspire, lors -que le piston 1 descend, de l'air frais, de façon connue, par le raccord d'aspiration 7, la soupape 6 et la soupape d'aspira- tion 3. Lors de la course de compression, de l'air est comprimé par le piston 1 à plusieurs gradins dans le compartiment 9 de la pompe ; cet air est refoulé par la soupape 11 dans le réservoir 12 et de la sorte ce dernier se remplit d'air comprimé. Alors se produit l'allumage, la détente et l'échappement dans le cylindre; l'air qui se trouve dans le réservoir 12 subit encore un oomplé- ment de compression quant le piston 1 monte. Vers la fin de la course d'échappement, avant que la soupape d'échappement 2 se referme, la soupape d'aspiration 3 s'ouvre déjà.
L'air comprimé accumulé dans le réservoir 12 sort alors sous forme de courant
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fortement réfrigérant par la/ soupape 3 pour pénétrer dans le compartiment du cylindre. En même temps, les soupapes addition- nelles d'air de balayage 25 25 s'ouvrent également et un autre cou- rant d'air de balayage et de désagrégation, sous une tension élevée, arrive dans le cylindre. Des organes 3 et 25 sont appro- visionnés en air sous pression soit par l'organe 12 par l'inter- médiaire de la conduite 33 ou par une pompe spéciale. Les orga- nes d'alimentation 25 sont conçus de manière (sont pourvus par exemple d'un écran 15) que le courant d'air de balayage arrivant par 3 et 25 frappe d'abord le fond du piston sur lequel, ainsi que l'on sait, se forment le plus facilement des dépôts de sco- ries.
Ces dépôts se refroidissent rapidement sous l'influence du courant d'air froid, dirigé dessus, ils se détachent et sont expulsés par l'air de balayage introduit en abondance, par la soupape d'échappement 2 qui est encore ouvert*. Quand l'échappe- ment se fait sans intervention d'air de balayage spécial sous tension, sous le seul effet de la force de poussée d'échappement du piston 1, le courant des gaz d'échappement vient mourir à met. j.Bt. supérieur sure que la vitesse du piston diminue aux environ du point mort.
Les grains de scories retombent alors en venant heurter la lan- terne et les parties de la paroi de la soupape d'échappement et, lors de la fermeture, elles viennent se placer entre les faces du siège de la soupape d'échappement qui sont ramollies à la surface par les gaz d'échappement chauds. Les grains de scories durs s'introduisent sous l'effet de la force de fermeture de la soupape facilement dans le métal ramolli à la surface et ren- dent les faces du siège non étanches Conformément à l'invention, le courant d'air de balayage et de désagrégation destiné à dé- jusqu' tacher les particules de scories agit/au moment de la fermeture sur- complète de la soupape d'échappement 2, puis charge au/plus le cylindre.
Dans ce cas, cette rentrée des particules des scories
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qui ont été détachées ne se/produit généralement pas,de sorte que les surfaces de la soupape restent longtemps étanches.
Le piston en gradin 1 représenté empêche avantageusement grâce à sa partie inférieure plus large 8, l'huile de graissage du piston remplie en partie de cendres et s'écoulant vers le bas, de pénétrer dans la botte de manivelle du moteur. L'huile de graissage du mécanisme qui s'accumule dans la boîte de manivelle n'entre donc pas en contact avec l'huile de graissage du piston qui contient des cendres et on peut donc la réemployer en cir- cuit sans devoir la soumettre à une épuration, opération toujours difficile. L'huile de graissage polluée entraînée hors du compar- timent de la pompe 9 se sépare dans le compartiment 12, grâce à des chicanes appropriées 5, de l'air de balayage et peut être expulsée en 13, de temps à autre, sous pression.
La réalisation conforme à la figure 3 diffère de la variante qui vient d'être décrite par le fait que l'air de balayage est fourni par un ven- tilateur ou une turbo-soufflante 16. Le ventilateur 16 se trouve sur un,arbre 17 qui porte en outre une turbine d'échappement ?.
Les gaz résiduaires expulsés par la soupape d'échappement 2 ac- tionnent, de façon connue, la turbine 18 et partant la soufflan- te 16. En l'occurrence aussi, la soupape de retenue 6 empêche la pression de la soufflante de s'établir dans le tuyau d'aspi- ration 7. Dans certains cas, on peut supprimer cette soupape 6 de manière que le piston 1 reçoive toute sa charge d'air frais par la soufflante de balayage 16 ou l'aspire par l'intermédiai- re de celle-ci.
Comme, ainsi que l'on sait, le piston 1 a, à sa culasse, avant les bagues, un diamètre plus faible, en vue d'éviter la corrosion, il reste dans l'espace annulaire 14 ainsi formé, fi- gure 3, de l'air résiduaire et des cendres particulièrement im- purs, de la dernière course d'échappement. Pour pouvoir expul- ser également ceux-ci on masque la soupape aspirante 3 avanta-
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geusement par uns paroi tubulure 15 genre tiroir, en direction du centre du cylindre,de manière que le courant d'air arrive principalement sur la paroi du cylindre et partant également dans le compartiment annulaire 14. Il se sépare alors en deux oourants partiels à l'intérieur du compartiment annulaire 14, autour de la culasse du piston, vers la soupape d'échappement 2 et expulse également les cendres hors du compartiment 14.
Cette conception convient spécialement pour le moteur à deux pistons de la figure 4. Le jet de poudre enflammée est en l'oc- currence dirigé transversalement à l'axe du cylindre, sur la pa- roi du cylindre 21 en regard du point d'introduction 20 du char- bon pulvérisé. Le moteur possède un piston 22 opposé au piston 1 pourvu d'un gradin 8 pour une pompe d'air de balayage 9. L'air de balayage et de désagrégation froid de la pompe à air de balaya -ge 9 pénètre par un canal de trop plein 12 par des lumières 23 prévues à la périphérie de la partie supérieure du cylindre, dans le cylindre 4 ; il balaye en courant rectiligne toute la sec- tion du cylindre et sort après avoir heurté le piston 1, par les lumières d'échappement 24.
De cette façon, la scorie qui se for- me généralement sur la paroi du cylindre en regard du point d'introduction du pulvérisé est facilement détachée par ce cou- rant d'air de balayage parce que celui-ci vient frapper de façon extrêmement énergique, perpendiculairement sur la scorie. Tout le courant d'air de balayage frais et froid vient alors frapper sur toute la surface du cylindre perpendiculairement sur le fond du piston d'échappement 1 à température élevée et qui doit être nettoyé, et produit ainsi en se séparant de lui à angle droit, un énergique courant d'air de balayage sur le fond du piston 1.
Celui-ci devient toujours plus chaud que le fond du piston au point d'entrée 23 de l'air de balayage parce que tous les gaz d'échappement chauds le balaient; il en résulte que c'est lui surtout qui est mis en danger par les cendres qui se déposent.
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Le piston supérieur 22 est/maintenu, sous l'action de l'air de balayage et conformément à l'invention, à une température suffi- samment basse pour qu'il ne s'y dépose pratiquement pas de sco- ries.
Dans les figures 1 à 3 et 5 à 11, le dépôt des cendres est au maximum sur le fond du piston porté à température élevée par- ce que celui-ci est frappés perpendiculairement par la flamme qui est dirigée sur le piston dans le sens de l'axe du cylindre.
Des moteurs à deux temps et un seul piston peuvent, confor- mément à la figure 5, être employés de façon particulièrement avantageuse pour la présente invention quand les soupapes supplé- mentaires 25 réservées à l'air de balayage se trouvent dans la culasse au cylindre. En l'occurrence, le courant d'air de balaya- ge froid circule également dans une direction presque rectiligne à travers la section du cylindre et agit perpendiculairement sur le piston 1 en arrachant les cendres chaudes qui se sont dépo- sées, en les désagrégeant et en les entraînant avec lui directe- ment par les lumières d'échappement 24.
Le piston 1 qui règle les lumières d'échappement doit, dans les moteurs à deux temps, à hauteur de la tête 14, avoir un dia- mètre plus petit qu'en dessous des bagues. Dans cet espace inter- annulaire les particules de scories détachées s'accumulent faci- lement. Pour débarrasser cet espace 14 de la tête du piston des particules de scorie détachées, on se sert, conformément à la figure 5 d'une série supplémentaire de lumières d'air de balaya- ge 27 en dessous des lumières d'échappement 24 à travers lesquels un deuxième courant 27 d'air de balayage au point neutre infé- rieur du piston expulse les résidus vers les lumières d'échappe- ment 24;.
Le nettoyage du moteur à deux pistons, conforme à la figu- re 4, peut se faire de la même façon, en ce qui concerne l'espa- ce annulaire inférieur 14 du piston.
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Plus simple est la construction conforme à la figure 6 dans laquelle s'est le piston 1 qui commande l'air de balayage et l'échappement se fait vers.le haut par des soupapes 24 de la cu- lasse. Le courant de balayage et de désagrégation ne parcourt, de toute manière, que le fond du piston seulement, mais il refroi- dit suffisamment, de sorte que les croûtes de scories se déta- chent; en même temps, il nettoie le compartiment annulaire 14.
Alors que dans les variantes conformes aux figures '4 et 15 on ne fait pas usage d'air de balayage porté à une tension supé- rieure à la tension de balayage parce que dans les dispositions de l'espèce le courant de balayage tout entier, sur touilla sec- tion du cylindre, vient frapper verticalement sur tout le fond du piston chaud que l'on doit nettoyer, se coude ensuite à angle droit et ainsi crée un courant de balayage sur le fond du piston dirigé radialement et suffisamment actif, l'attaque du balayage est différente dans les figures 7 à 11.
Dans toutes ces réali- sations, l'air de balayage ne balaie pas ou ne balaie pas entiè- rement le fond du piston qui doit être nettoyé , l'énergie de l'air de balayage ne doit pas être absorbée lors de son entrée aussi sur le fond du piston, mais doit être maintenue/intacte que pos- sible afin que l'air de balayage monte et descende dans le laps de temps de balayage de courte durée dont on dispose, dans le cylindre, et puisse balayer tout le compartiment 4 du cylindre.
On fait arriver à cet effet dans le cylindre un courant d'air spécial à tension élevée en vue de porter à un niveau suffisam- ment élevé, à l'aide d'une énergie supplémentaire, la vitesse de balayage de l'air de balayage sur le fond du piston. La figure 7 montre tout d'abord une variante identique à celle de la figu- re 5. Mais tandis que dans cette dernière, les lumières 27 ré- servés à l'air de balayage et de désagrégation d'appoint se trouvent en dessous des lumières d'échappement 24, les lumières de balayage 23 et les lumières d'échappement 24, de la figure 7,
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se trouvent, les premières/sur l'un des côtés inférieurs du cy- lindre et les seconds sur l'autre côté inférieur de celui-ci.
Cette disposition des lumières de balayage, bien connue pour les moteurs à huile à deux temps,, est rendue utilisable pour les mo- teurs brûlant des combustibles pulvérulents solides du fait que conformément aux figures 7, 8,9 on a disposé des soupapes de balayage d'appoint 29 dans les coins qui sinon ne seraient pas accessibles ou ne seraient que peu accessibles à l'air de ba- layage. A travers ces soupapes de balayage 25, on introduit en même temps, pendant le balayage normal du cylindre ou seulement vers la fin du balayage normal du cylindre par les lumières de balayage 23 commandées par le piston, des quantités supplémen- taires d'air de balayage et de désagrégation dans le comparti- ment 4 du cylindre.
Les soupapes de balayage 25 peuvent être verticales, comme dans la figure 7, horizontales comme dans la figure 8 ou obliques comme dans la figure 9 et être commandées simultanément ou successivement, de façon que le compartiment du cylindre soit balayé en même temps ou successivement par des courants d'air de balayage dirigés dans des sens différents.
La figure 8 montre, au-dessus des lumières d'air de balaya- ge 23 commandées par le piston, une deuxième rangée de soupapes de balayage et d'admission de l'espèce, les soupapes 27, qui grâce aux soupapes 32 et 30 restent sans communication avec la conduite m'air de balayage 31 aussi longtemps que la surpres- sion d'échappement s'échappe par les lumières d'échappement 24.
Ce n'est qu'à ce moment que les soupapes 32 et 30 s'ouvrent et que l'air de balayage est envoyé dans le cylindre et ce aussi bien par les lumières 23, 27 que par les soupapes de balayage supplémentaires 25. Cet air de balayage à basse tension ne suf- fit toutefois pas, avec sa faible pression effective, dans les moteurs à charbon pulvérulent, pour débarrasser tous les coins
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et compartiments latéraux supérieurs du cylindre, et particuliè- rement la culasse, des résidus gazeux cendreux.
C'est pourquoi, un canal d'air 33 fait arriver par la soupape 29 placée en dia- gonale par rapport aux lumières d'échappement 24, de l'air de balayage d'appoint à tension plus élevée, après que les soupapes 32 et 30 sont entièrement fermées ou presqu'entièrement fermées, de manière que rien de cet air d'appoint ne puisse sortir dans la conduite de balayage 31; au contraire, tous les restants de gaz du cylindre qui sont expulsés sont envoyés vers les lumières d'échappement 24. L'une des oupapes de balayage additionnelle 25 peut être alimentée par l'air de balayage à basse tension fourni par 31 et être actionnée simultanément avec les soupapes 32 et 30.
Mais on peut aussi, surtout dans le cas de moteurs à grande vitesse, lui donner de l'air, de balayage additionnel à tension plus élevée fourni par 33 et la commander simultanément ou à peu près simultanément avec la soupape de balayage en dia- gonale 29. Quand il s'agit de moteurs à pulvérisé à marche rapi- de ou de moteurs ayant des cylindres de dimensions considérables, on peut prévoir en surplus une soupape 35 qui fait arriver du troisième coin du cylindre par la série de lumières 27, à peu près en même temps que les soupapes 29 et 25, de l'air de ba- layage additionnel à tension plus élevée dans le cylindre, aus- si longtemps que les lumières d'échappement 24 sont encore quel- que peu ouvertes.
Il va de soi que les soupapes 30 et 32 sont préalablement fermées, entièrement ou en partie, afin que cet air de balayage d'appoint à tension plus élevée ne puisse pas, lors du balayage supplémentaire, pénétrer dans le canal d'air de balayage 31 où nègne une faible pression.
En outre, l'une des soupapes à air de balayage additionnel 25, 29 et 35 ou plusieurs d'entre elles peuvent être utilisées pour charger le cylindre après fermeture des lumières d'échap- pement 24.
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La figure 9 montre comment on peut appliquer la présente invention aux moteurs bien connus à tête d'allumage ou aux mo- teurs Diesel à balayage de la botte de là manivelle. On se sert pour supprimer l'inconvénient, grave pour les moteurs à huile, de la quantité d'air de balayage qui n'atteint généralement que 60 à 80%, d'une pompe à air de balayage refoulant dans la botte de la manivelle et de conception connue dans les moteurs de l'es -pèce; ou encore, on emploie comme dans la figure 9 le piston à gradin 1, à gradin annulaire 8. Grâce à cette disposition,il résulte que lors de la montée, la partie inférieure du piston, grâce au diamètre plus élevé 8, aspire par la soupape d'aspira- tion 38 beaucoup plus d'air frais que celle correspondant à la capacité de la course de la partie supérieure du piston 1.
Lors de la montée du piston, l'air de balayage est refoulé à l'exté- rieur, de façon connue pour le surplus, par les lumières de ba- layage 23, le cylindre et les lumières d'échappement 24. Mais, ainsi que l'on sait, cette quantité d'air plus forte ne suffit pas encore pour balayer tous les gaz résiduaires sur son trajet tortueux. C'est pourquoi, conformément à la présente invention, on prévoit sur la culasse du cylindre des soupapes d'air de ba- layage additionnel 25 et grâce à celles-ci on expulse des deux autres coins du cylindre également les cendres des gaz résidu- aires hors de ces derniers. L'air d'appoint nécessaire à cet effet peut également être prélevé à la boite de la manivelle.
Il arrive dans la soupape 25 par le tuyau de communication 34.
On peut toutefois aussi, ainsi que le montre la figure 9 par la référence 29, alimenter cette soupape de balayage additionnel en air de balayage d'appoint par le cylindre annulaire 9; la soupape d'aspiration 38 de ce compartiment annulaire 9, Aspire ainsi de l'atmosphère ou du tuyau d'aspiration 36 venant de la botte de la manivelle par l'intermédiaire de la soupape d'aspi-
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ration 37 déjà existante.
Dans de cas, le cylindre annulaire 9 joue le rôle de compresseur, par rapport au piston 8 et re- foule sous une tension progressive, lors¯.-que le piston monte, de l'air de balayage dans le compartiment opératoire aussi long- , temps que les lumières d'échappement 24 sont encore ouvertes; après la fermeturede celles-ci il continue à refouler de l'air d'appoint dans le cylindre jusqu'à ce que la pression qui règne dans le cylindre 9 et celle qui règne dans le cylindre effectif soient égales. Ce n'est qu'à ce moment que la soupape de trop plein 29 se ferme et ce, automatiquement; il en est de même des soupapes 25,38 et de la soupape spéciale de refoulement il exis- tant avantageusement en surplus dans les moteurs à grande vites- se, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de prévoir de distribu- tion pour ces soupapes.
Le piston à gradin 1,8 reçoit également dans ce cas, comme dans la figure 1, l'huile de graissage du cylindre polluée par les cendres et maintient la boîte de manivelle de et l'huile de graissage du mécanisme à l'abri des attaques de celle-ci. Cette huile du piston qui renferme des cendres est évacuée par la con- duite 13.
La figure 10 montre comment on peut appliquer aux moteurs à pulvérisé la construction bien connue à deux temps des moteurs de à huile, construction dans laquelle l'air/balayage arrive par les lumières de la paroi du cylindre 23 en dessous des lumières d'échappement 24 tout d'abord sur le fond du piston, puis circu- le à travers le cylindre. En l'occurrence, on a constaté égale- ment dans le cas des moteurs à huile qu'il reste dans le cylin- dre une quantité de gaz résiduaire contenant des cendres qui constitue un inconvénient pour la marche au pulvérulent.
Pour pouvoir éliminer du cylindre ces impuretés, dans le cas de mar- che au charbon pulvérulent, on peut disposer, de même que dans
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les :figures 7,8 et 9, de soupapes de balayage additionnel 25 et 29 ou organes de balayage supplémentairesanalogues (par exemple tiroirs à pistons, tiroirs à cuvette, robinets, etc.. Mais,ces organes présentent toujoirs l'inconvénient des grands changements de la direction du courant d'air, donc d'une grande résistance au courant ; exigent également l'intervention d'une grande force motrice Pour former l'air de balayage et sont, en outre, exposés à l'action du èu de l'allumage dans la culasse du cyprocédé lindre. C'est pourquoi, l'invention prévoit à cet effet un autre plus simple. Dans la figure 10, la partie du cylindre en regard des 24 n'est pas pourvue de lumières.
Or, comme la compression ne peut commencer qu'après la fermeture des lumières d'évacuation 24, il serait avantageux de ne pas utiliser ce quatrième côté du cylindre. C'est pourquoi, conformément à l'invention, ce côté du cylindre est pourvu d'un troisième groupe, et éventuellement aussi d'un quatrième groupe de lumières 27 et 29. Par les lumières 27 et 29, on fait arriver une nouvelle quantité d'air de balayage lors ou mieux à peu près à la fin du balayage normal, dans le cylindre effectif et ainsi, on chasse les autres jets d'air de balayage dirigés dans d'autres sens à travers le oylindre, dans les coins ou dans le cylindre d'air tourbillonnaire central bien connu du cylindre 4, ou les gaz résiduaires cendreux se rassemblent généralement et l'on détruit ainsi ce cylindre d'air.
La soupape intermédiaire 35 ne laisse tout d'abord arriver qu'une petite partie de l'air de balayage additionnel à tension plus élevée du canal 33, dans le cylindre 29, de sorte que cet air d'admission additionnel ne peut pas sortir par les lumières de balayage primaire 23 mais, uniquement par les lumières d'échappement 24. Quand le piston 1 a recouvert les lumières 23 et 27, la soupape 35 s'ouvre et le cylindre est rincé à nouveau dans un sens différent par l'air additionnel qui arrive des lumières 29; de la sorte, tous les
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gaz résiduaires sont expulsés avec les cendres de charbon pulvé- rulent de la course d'allumage précédente par 24.
Il est préférable de donner aux lumières 29 une hauteur dé- passant de 43 celle des lumières d'échappement 24; on peut alors après fermeture de 24, charger le cylindre en air à plus hante tension et l'on obtient également pour les moteurs à charbon pulvérulent une augmentation notable du rendement. L'un des deux axes de commanda de la figure 10, nécessaires pour les soupapes 32 et 35 peut être supprimé si, conformément à la figure 11, on place la soupape de balayage additionnel et de chargement 42 dans le même sens que l'extrémité de la tête de la soupape de balayage additionnel 35 et si l'on introduit dans le canal 33, pour les deux soupapes, l'air d'admission à tension plus élevée.
De même on peut pour simplifier la construction, supprimer les lumières 27 et ainsi la soupape intermédiaire 32 ou 42.
Les genres de constructions représentés peuvent être appli- qués naturellement aussi aux moteurs à double effet. En plus des moteurs à combustible pulvérulent l'invention peut être appliquer également à tous les moteurs qui marchent, au choix, aussi bien avec des combustibles pulvérulents solides qu'avec des combusti- bles liquides ou simultanément avec des combustibles solides et des combustibles liquides et avec des mélanges de ceux-ci.
Dans tous les cas, on obtient le résultat, grâce au fait que la sec- tion, réservée à l'air,, des lumières d'admission d'air des cy- lindres est deux à trois fois plus grande, que le cylindre est balayé par une quantité d'air deux à trois fois plus grande et que, de cette façon, l'air résiduaire de la course d'allumage précédente, qui renferme beaucoup de cendres, est expulsé égale- ment des coins du cylindre. Cette disposition est nécessaire pour les moteurs à combustible pulvérulent mais elle est utile également pour les moteurs à huile.
En maintenant, notamment,
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la même pression effective pour l'air de balayage et pour l'air d'admission, on peut, grâce à la somme beaucoup plus grande de toutes les sections des lumières faire arriver dans le cylindre une quantité beaucoup plus grande d'air pur; ou encore en main- tenant la même quantité d'air, il est possible de faire marcher le moteur beaucoup plus vite parce que ce dernier est balayé et chargé plus rapidement grâce au fait que la section de lumières est plus grande.
Si l'on conserve la même vitesse et si l'on porte la section des lumières du double au triple, on peut ré- duire la pression de l'air de balayage et d'admission de la moi- tié, et jusqu'au tiers, parce que, dans ce cas, l'air. de balaya- ge exerce, bien que sa tension soit plus faible, un balayage et un chargement suffisants du cylindre grâce au fait que la sec- tion des lumières est plus grande. Dans ce cas, la pompe à air consomme moins de force motrice.
REVENDICATIONS.
1./ Procédé pour la marche des moteurs à combustible pulvé- rulent, caractérisé par le fait que l'on crée avec de l'air de balayage et d'admission froid une forte chute de température sur la surface chaude du fond du piston frappée par le jet de pou- dre enflammée et les parois du compartiment de combustion, et qu'ainsi les croûtes de scories qui se sont éventuellement dépo- sées en ces endroits sont détachées des parois métalliques et particulièrement sont expulsées avec les grains résiduaires de cendres qui restent dans le cylindre à l'extrémité échappement et qui éventuellement tourbillonnent encore dans ce dernier, vers l'échappement, par le courant d'air de balayage.