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"Perfectionnements aux moteurs à combustion interne à deux temps"
La présente intention concerne les moteurs à combus- tion interne du type à injection de combustible liquide et à allumage par compression fonctionnant suivant un cycle à deux temps et dans lesquels les orifices d'admission percés dans la paroi du cylindre sont commandés par un ou plusieurs fourreauxtandis que la charge d'air pénètre dans le cylindre de façon à recevoir un mouvement de rotation autour de l'axe du cylindre afin de faciliter le mélange du combustible et de 'air pendant l'injection du combustible et la combustion.
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Dans les moteurs du type précité tels qu'ils sont réalisés actuellement, l'air de balayage qui entre à travers des orifices percés dans la paroi du cylindre est dévié, de façon à pénétrer dans celui-ci tangentiellement, à l'aide d'écrans formés sur ou fixés à la paroi du cylindre. D'autre part, les orifices percés dans le fourreau ont une forme telle qu'ils ne gênent pas l'entrée tangentielle de l'air autant que cela est pratiquement possible. Toutefois, en raison de la min- .cour de la partie du fourreau dans laquelle sont percés les orifices, ceux-ci ne peuvent pas concourir d'une manière ef- ficace à guider la charge d'air pénétrant dans le cylindre dans la direction désirée.
En outre, dans le cas (générale- ment préféré dans les moteurs à distribution par fourreau) où le fourreau est animé d'un mouvement combiné d'oscillation et de va et vient, les organes en forme de barres s'étendant entre les orifices adjacents du fourreau constituent un ob- stacle à l'écoulement de l'air de balayage, étant donné que le fourreau est animé d'un mouvement presqu'exclusivement rotatif pendant la période de balayage. Il en résulte que ces organes en forme de barre ne coïncident avec les barres situées entre les orifices du cylindre qu'en certains points pendant le mouvement du fourreau, tandis que, pendant le reste du temps, ils constituent un obstacle à l'écoulement de l'air.
L'objet de la présente invention est de prévoir des dispositifs simples et efficaces permettant de produire un mouvement de rotation de l'air dans les moteurs du type général précité.
Dans ce but, dans un moteur à combustion interne du type à injection de combustible liquide et à allumage par compression fonctionnant suivant un cycle à deux temps suivant la présente Invention, on combine, .avec un cylindre, un four-
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reau comandant les orifices d'échappement et comportant un ou plusieurs organes faits en une pièce avec le fourreau ou fixés à celui-ci et dans lesquels sont formés les passages d'admission ou de balayage ayant une forme et une longueur effective telle que la charge de balayage qui les traverse pénètre dans le cylindre suivant une direction tendant à pro- voquer la rotation de cette charge autour de l'axe du cylindre.
Ainsi, les passages qui dirigent la charge, de façon à la faire pénétrer dans le cylindre dans la direction désirée, se déplacent avec le fourreau.
Dans un mode de réalisation approprié, l'épaisseur de la partie du fourreau dans laquelle sont formés les orifi- ces de balayage est augmentée et les passages de balayage condui sant aux orifices sont formés dans cette partie renforcée.
Ainsi, par exemple, le fourreau peut avoir une surépaisseur sous forme d'une nervure circulaire dans laquelle sont formés les passages de balayage. En outre, dans ce cas, le mécanisme qui commande le fourreau agit, de préférence, soit sur la par- tie renforcée en question, soit sur une partie adjacente à cette partie renforcée.
Le mouvement imprimé au fourreau peut varier ; fois l'invention est particulièrement applicable aux moteurs du type précité dans lesquels le fourreau reçoit un mouvement com- biné d'oscillation et de va et vient, par exemple, à l'aide d'un organe tournant autour d'un axe formant angle droit avec l'axe du cylindre et relié au fourreau en un point excentré par rapport à cet axe de rotation, à l'aide d'une articulation à alignement automatique ou de toute autre articulation analo- gue flexible.
L'invention peut être mise en pratique de diverses manières. Toutefois, sur les dessins annexés, on a représenté
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schématiquement et à titre d'exemple, un mode de réalisation dans lequel l'invention est appliquée à un moteur à deux temps à action double comportant un cylindre percé d'orifices de balayage ou muni d'une couronne d'arrivée d'air de balayage au voisinage de son milieu et communiquant avec les orifices de balayage prévus dans le fourreau servant à admettre succes- sivement la charge d'air de balayage dans chacune des chambres de travail lorsque celles-ci sont découvertes respectivement par les deux extrémités du piston.
La figure 1 est une coupe verticale et, la figure 2 une coupe faite par la ligne 2-2 de la figure 1.
Dans le mode de construction représenté, le moteur comporte un cylindre, A, à l'intérieur duquel est placé un fourreau, B. Le cylindre est fermé à ses extrémités par des culasses en forme de bouchon, C et D, pénétrant dans les extré- mités du fourreau B. Dans la paroi du cylindre, au voisinage des extrémités intérieures de chaque culasse en forme de bouchon, est placée une série annulaire d'orifices d'échap- pement A1, destinés à agir, pendant la période de balayage, en combinaison avec une série annulaire correspondante d'orifi- ces,Bl, prévus dans le fourreau et avec lesquels ils coinci- dent. Le cylindre A est constitué de façon à présenter, appro- ximativement en son milieu, une couronne de balayage, A2, en- tourant complètement la partie centrale, B.
La partie du fourreau B, disposée à l'intérieur de cette couronne de balayage A2, est munie d'un renforcement circulaire, B2, traversé par une série de passages de bala- yage, B3. La direction générale de chacun de ces passages est @
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tangente à un cercle dont le centre est situé sur l'axe du cylindre, de telle sorte que la charge d'air pénétrant à travers ces passages tend à tourner autour de l'axe du cy- lindre. L'air peut être amené dans la couronne de balayage A2 sous pression.
Sur ou dans la partie renforcée B2 du fourreau est formée une douille, B4, dans laquelle est monté l'organe exté- rieur, E, d'une articulation à alignement automatique ou d'un palier, l'organe intérieur, E1, de cette articulation recevant un maneton , F, ou un organe analogue d'une manivelle, F , dont l'axe de rotation fait sensiblement un angle droit avec l'axe du cylindre A, de telle sorte que, lorsque la manivelle, - F1 tourne,le fourreau reçoit,à la manière connue, un mouve- ment combiné d'oscillation et de va et vient.
Dans chacune des culasses C et D est formée une chambre. G, de forme approximativement cylindrique dont le diamètre est inférieur à celui du fourreau B. Ce diamètre peut, par exemple, être égal aux 3/5 du diamètre du fourreau.
La hauteur de la chambre de combustion, dans une direction parallèle à l'axe du cylindre, est sensiblement inférieure au diamètre de la. chambre en étant égale, par exemple, au tiers de celui-ci. L'extrémité de la paroi circulaire de chaque chambre de combustion G la plus éloignée du piston est reliée, de préférence, au fond de cette chambre par une partie, G1, à surface courbe, de façon à éviter un angle aigu au point où la paroi circulaire rencontre le fond.
Un injecteur de combustible, H, est placé dans la paroi de chaque chambre de combustion et est disposé de façon à fournir un jet de combustible unique à partir d'un point de
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la paroi circulaire de la chambre situé sensiblement à mi- chemin entre son ouverture et son fond, la direction moyenne du jet étant située dans un plan normal à l'axe du cylindre en étant inclinée, d'autre part, d'un angle situé entre 30 et 60 par rapport à la tangente à la paroi circulaire de la chambre de combustion passant par le point de sortie du jet.
Le piston, J, du moteur est animé d'un mouvement de va et vient à l'intérieur du fourreau B. Les parties circu- 1-aires des faces extérieures, Jl, du piston peuvent être légèrement chanfreinées, ainsi qu'on le voit en J2, de façon à être disposées parallèlement à des faces chanfreinées cor- respondantes, C1 -D1, prévues sur les parties des culasses C et D entourant l'ouverture de la chambre de combustion. Les faces chanfreinées J2 du piston s'approchent à la fin de la course aussi près que possible des faces C1-D1 de la culasse.
Le piston J est relié à une tige de piston, J3, traversant un joint approprié, J4, prévu dans la culasse inférieure D, de telle sorte que la tige de piston J3 remplit la partie cen- trale de la chambre de combustion G de cette culasse en don- nant à cette chambre de combustion une forme annulaire.
Le fonctionnement du moteur précité est le suivant:
En supposant que le piston J se trouve à l'une des extrémités de sa course, de façon à comprimer une charge d'air à l'intérieur de la chambre de combustion G située à l'extrémité du cylindre la plus éloignée de la tige du pis- ton J3, le fourreau B occupe la position dans laquelle les orifices d'échappement A1-B1 percés dans l'extrémité du cylin- dre au voisinage de la tige de piston J3 sont ouverts, tandis que les passages de balayage B3 de la partie renforcée B2 du @
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fourreau sont découverts par la face du piston J adjacente à la tige de piston J3.
L'air de balayage pénètre ainsi, à travers les orifices de balayage B3, de manière à recevoir un mouvement de rotation autour de l'axe du cylindre et ,chasse au dehors les gaz b rfflés pendant la dernière course de tra- vail, à travers les orifices d'échappement ouverts A1-B1 en remplissant l'extrémité du cylindre adjacente à la tige du piston d'une charge d'air frais tournant autour de l'axe du cylindre. Le piston est déplacé à ce moment par l'action de l'expansion des gaz situés dans l'extrémité supérieure du cylindre lorsqu'ils brûlent davec le combustible injecté, de façon à fermer tout d'abord les orifices de. balayage B3. Entre-- temps, le fourreau se déplace de façon à fermer les orifices d'échappement A1-B1 pratiqués dans l'extrémité du cylindre adjacente à la tige de piston J3.
Après quoi, le piston, con- tinuant à se déplacer, comprime la charge rotative d'air frais à l'intérieur de la chambre de combustion inférieure adjacente à la tige du piston J3, de telle façon que sensiblement la totalité de la charge se trouve comprimée à l'intérieur de cet- te chambre de combustion à la fin de la course. A la fin de la course du piston, lorsque -ce dernier se trouve à son point mort bas, la face du piston J la plus éloignée de la tige du piston J3,découvre les orifices de balayage B3 et le fourreau ouvre les orifices d'échappement A1-B1 situés à l'extrémité su- périeure du cylindre, la plus éloignée de la tige du piston.
De cette façon, les gaz brûlés sont chassés de la partie su- périeure du cylindre, laquelle se remplit d'une charge tour- nante d'air frais. En même temps, le combustible est injecté dans la chambre de combustion inférieure G adjacente à la ti- ge du piston, l'expansion des gaz poussant le piston vers le haut de façon à comprimer la charge rotative d'air frais
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admise dans l'extrémité supérieure du cylindre, ce cycle d'o- pérations continuant de la sorte.
Il doit être entendu que le mode de construction dé- ' crit et représenté ne l'a été qu'à titre d'exemple et que certains détails de construction peuvent être modifiés sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention.