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" Moteur à combustion interne à auto-allumage et chambre de oompression en deux parties ou davantage" L'invention concerne les moteurs à combustion interne à auto.... allumage du combustible injecté et dent la ohambre de compression est dirisée en deux parties, ou da- va-ntage,, pour assurer une circulation énergique et par 0 on... séquent un bon mélange du combustible et de l'air . Toutefois il faut une compression très élevée dans oes moteurs, pour assurer l'allumage automatique du combustible lorsque le mo- teur dém arre à froid.
C'est surtout lorsqu'il s'agit de petits moteurs qu'il faut,, pour cette raison,, que la oompression soit tellement élevée que la marche des moteurs devient dure et ir- régulière et, en outre, que les moteurs deviennent lourds et ouûteux à cause de la haute pression .
Conformément à l'invention on évite ces inconvénients en faisant en sorte qu'une-partie au moins de la chambre de
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compression puisse être séparée au moyen d'un obturateur, ou ,Soupape,, coulisant, cet obturateur étant fait de façon à cons- tituer une embouchure pour llnjection du combustible, ce qui per- met d'augmenter la pression normale momentanément ainsi que cela est nécessaire pour le démarrage du moteur, cette pression nor- male pouvant donc être modérée, en même temps que l'on obtient une combustion complète en charge, ainsi que la possibilité de donner une oonstmotion simple au moteur .
D'autres avantages, qui résulteront de la description qui va suivre, sont aussi as- sure par l'invention
La chambre de compression est constituée de référer/ ce par une chambre de mélange en communication ouverte avec l'in- térieur du cylindre et dans laquelle on injeote du combustible liquide, et par un aooumulateur d'air oomnuniquant avec cette ohambre de mélange par une ouverture pouvant être fermée au moyen d'une soupape se manoeuvrant à la main à l'extérieur du moteur,
Un exemple de réalisation de l'invention est repré- senté dans les dessins annexés ,
Les figures 1 et 2 sont des coupes longitudinales de modes de réalisation de l'invention.
et
La figure 3 est une coupe par la ligne III- III de la figure 2,
Dans la figure 1, 1 désigne le piston d'un moteur à combustion interne à deux temps. Le piston se meut dans un cy lindre 2 refroidi par de le eau et comportant une tête de cylindre 3, également refroidie par de l'eau, et fermée par un fond 4,,, La tête de cylindre 3 et le fond 4 constituent ensemble la chabre de compression, qui est constituée par un entonnoir 5 , coaxial au cylindre, et à évasement tourné vers ce dernier, et par un
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accumulateur d'air 7 communiquant avec cet entonnoir par une ouverture 6, L'accumulateur d'air 7 a la forme d'un corps de révolution ooaxial au cylindre ,
A l'intérieur de l'accumulas teur d'air 7 se trouve une soupape 8, qui est reliée à. une ti- ge de soupape 9 ooaxiale au cylindre, traversant le fend 4 et coulissant longitudinalement .Cette tige de soupape est guidée en partie par le fond 4 et en partie par un ohapeau de proteo... tion 10 monté sur ce fond, ce guidage étant tel, dans le oha- peau de pioteotion et dans la partie 11 de la tige de soupape, qu'une rotation de la tige de soupape ne soit pas possible,, cette rotation étant empêchée, par exemple, par l'emploi d'une seotion rectangulaire, L'extrémité 12 de la tige de soupape, extrémité qui sort du chapeau de protection,
est filetée et s'engage dans un éorou 14 que l'on peut faire tourner au moyen d'une poignée 13 et qui est maintenu dans le sens de l'axe entre le chapeau de pteotion et une bague de serrage 15 montée sur ce chapeau. En faisant tourner l'écrou 14 on peut faire monter ou descendre la tige de soupape 9 aveo la soupape 8 . La suopa- pe comporte deux surfaces d'étanohéité opposées 16 et 17 dont la première peut être, par coulissement de la soupape, pressée sur un siège conique 19 , entourant l'ouverture 6 et mé nagé à l'endroit où la tige de soupape traverse le fond 4.
La soupape 8 est faite de façon à constituer une embouchure servant à in- jeoter le combustibledans la chambre en força d'entonnoir 5 servant de chambre de mélange ou de brassage, A cet effet un oanal à combustible 21 communique aveo un raccord 22 pour la tuyauterie à combustible.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant :
Lorsque l'on veut faire démarrer le moteur à froid
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et quune haute compression est par conséquente nécessaire pour assurer l'allumage automatique du combustible, on applique la soupape 8 sur le siège 18, ce qui fait que l'accumulateur d'air 7 se trouve séparé du cylindre de travail et que la ohambre de mélange 5 sert seule de chambre de compression et de combustion.
En rais on de la haute compression ainsi obtenue, le oombustible s'allume sûrement dans la chambre de compression limitée, la forme générale de cette ohambre concordant avec oelle des moteurs Diesel proprement dits. Lorsque la haute compression n'est plus nécessai- re pour la marche subséquente, on remonte la soupape 8, en fai- sant tourner l'écrou 14, pour l'amener à la position indiquée dans le dessin, position dans laquelle la surface 17 s'applique de façon étanche contre le siège 19, l'accumulateur d'air 7 oom- muniquant avec la chambre 5 par un oanal annulaire 23 ménagé en- tre la surface 16 et le siège 18 .
Comme toute la chambre de com- pression du moteur est ainsi rendue aotive, on obtient une compres- sion moindre et encmême temps une bonne combustion par suite du brassage intense du combustible, lorsque l'air comprimé dans l'ac- oumulateur d'air- 7 passe de nouveau dans l'entonnoir 5, Les sur- faces 16 et 18, ainsi que l'orifice de l'embouchure sont nettoyés automatiquement par soufflage, par les gaz entrant dans l'accumun- lateur d'air 7 et en sortant, ce qui fait qu'aucun encrassement ne paut être produit par des dépôts de suie ou de oalamine,
La figure 2 est une vue d'un autre mode de réalisa- tion de l'invention appliquée à un moteur à huile brute du type à deux temps, les désignations étant les mêmes que dans la fig.1 pour les marnes pièces,
Dans ce cas également la tête 3 du oylin= dre comporte une chambre 5 en forme d'entonnoir, s'évasant vers le cylindre, mais cette chambre se termine en haut par une cham- bre antérieure 24 plus large , La chambre antérieure est coaxiale
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au cylindre et a la forme d'un corps de révcolutipon.
Cette cham- bre antérieure 24 complique par une ouverture 6 avec uhe cham- bre ou un accumulateur d'air 7 qui se trouve entre la tête 3 du cylindre et un fond 4 monté sur cette tête . L'accumulateur dtair constitue, avec la chambre antérieure 24 et l'entonnpir 5, la chambre de compression du moteur, La soupape 8 qui se trouve dans l'accumulateur d'air 7 a la forme d'un cône creux ouvert vers le bas et comporte, comme dans l'exemple précédente deux surfaces d'étanchéité opposées 16 et 17 destinées à coopérer avec des siè- ges correspondants 18 et 19 qui entourent couverture de oommuni- cation 6 et une tige de soupape 9 portant la soupape 8 et coulis- sant longitudinalement,
Cette soupape est guidée en partie dans le fond 4, et en partie dans un support en forme d'étrier 25 por- té par le fond, une couverture 26 au moins étant ménagée entre la tige de soupape 9 et la tte 4 du cylindre ouverture par la. quelle l'accumulateur d'ai r 7 et par conséquent aussi le cylindre de travail communiquent avec l'atmosphère, lorsqu'aucune des sur- faces d'étanchéité 16, 17 de la soupape n'est pliquée sur son siège 18, 19.
La tige de soupape 9 porte un manchon 27 comportai deux ailes 28, 29 *entre lesquelles attaquent deux galets excen- triques 32, 33 montés deux à deux sur un axe 30, 31, Les axes 30, 31 sont supportés par le support 25 en étrier, et l'on paît les faire tourner au moyen d'un étrier à déplacement 34 fixé à ces axes , Dans ce mode de -réalisation aussi, la soupape 8 est faite sous forme d'embouchure servant à injecter le combustible,
un oanal à combustible ménagé dans la tige de soupape 9 et débou- chant dans la cavité de la soupape conique 8 étant relié à une tubulure 22 portée par la tige 9 et servant de raccord pour une tuyauterie à combustible non représentée
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Le foncitinnement du dispositif est le suivant :
Lorsqu'il s'agit de faire démarrer le moteur, on amè- ne l'étrier à déplacement 34 à la position 0 représentée dama le dessin, oe qui fait que le cylindre de travail est mis en commnui- oation avec l'atmosphère par l'ouverture ou les ouvertures 26, Lorsque le moteur atteint par rotation la vitesse voulue, on rabat l'étrier 34 à la position A dans la figure 3, ce qui , pour effet d'appliquer la soupape 8 sur le siège 18, la chambre 7 se trouvant ainsiséparée des autres parties de la chambre de compression .La haute compression ainsi produite assure l'allumage automatique du combustible injecté dans la chambre antérieure 24 ce qui fait que le moteur oontinue à tourner , Lorsque le moteur est chaud et mar- ohe régulièrement,
on rabat l'étrier 34 à la position B dans la fi- grue 3, ce qui a pour effet d'écarter la soupape 8 du siège 18 et de rappliquer sur le siège 19 , La chambre de compression effioa.... ce comprend donc aussi l'accumulateur d'air 7. ce qui assure une meilleure combustion à la pression basse .
Dans ce mode de réalisation, les surfaces d'étanchéité de la soupape 8 satt également: disposées de telle sorte qu'elles soient nettoyées automatiquement par soufflage par les gaz sortant de l'accumulatuer d'air 7 ,Une autre façon de maintenir ces sur- faces propres est encore possible ; elle consiste à faire tourner la tige 9 autour de son axe., de façon que les surfaces d'étanchéi- té de la soupape 8 et les sièges correspondants puissent être ro- dés et nettoyés en tournant les uns sur les autres.
Il est évident que les modes de réalisation indiques à titre d'exemples parvent être modifiés sous bien des rapports sans que 1*on s'écarte du principe de l'invention. Par exemple, la tige qui porte la soupape. et qui n'a pas forcément besoin
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"Internal combustion engine with self-ignition and oompression chamber in two or more parts" The invention relates to internal combustion engines with self ... ignition of the injected fuel and tooth the compression ohambre is divided into two parts, or da- va-ntage ,, to ensure an energetic circulation and by 0 on ... sequent a good mixture of fuel and air. However, very high compression is required in these engines to ensure automatic ignition of the fuel when the engine starts cold.
It is especially in the case of small engines that, for this reason, the oompression must be so high that the running of the engines becomes hard and irregular and, moreover, that the engines become heavy and sticky from high pressure.
According to the invention, these drawbacks are avoided by ensuring that at least part of the chamber
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compression can be separated by means of a shutter, or, valve, sliding, this shutter being made in such a way as to constitute a mouth for the injection of the fuel, which makes it possible to increase the normal pressure momentarily as well as this. is necessary for starting the engine, this normal pressure can therefore be moderate, at the same time as one obtains a complete combustion under load, as well as the possibility of giving a simple oonstmotion to the engine.
Other advantages, which will result from the description which follows, are also ensured by the invention.
The compression chamber is made up of a mixing chamber in open communication with the interior of the cylinder and in which liquid fuel is injected, and by an air flow regulator which communicates with this mixing chamber by a opening which can be closed by means of a manually operated valve outside the engine,
An exemplary embodiment of the invention is shown in the accompanying drawings,
Figures 1 and 2 are longitudinal sections of embodiments of the invention.
and
Figure 3 is a section through the line III-III of Figure 2,
In Figure 1, 1 designates the piston of a two-stroke internal combustion engine. The piston moves in a cylinder 2 cooled by water and comprising a cylinder head 3, also cooled by water, and closed by a base 4 ,,, The cylinder head 3 and the base 4 together constitute the compression chamber, which is constituted by a funnel 5, coaxial with the cylinder, and with a flaring turned towards the latter, and by a
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air accumulator 7 communicating with this funnel through an opening 6, the air accumulator 7 has the shape of a body of revolution ooaxial to the cylinder,
Inside the air accumulator 7 is a valve 8, which is connected to. a valve stem 9 ooaxial to the cylinder, passing through the slot 4 and sliding longitudinally. This valve stem is guided partly by the bottom 4 and in part by a protective cap 10 mounted on this bottom, this guidance being such, in the pioteotion oha- skin and in the part 11 of the valve stem, that a rotation of the valve stem is not possible, this rotation being prevented, for example, by the use of 'a rectangular section, The end 12 of the valve stem, end that comes out of the protective cap,
is threaded and engages in a éorou 14 which can be turned by means of a handle 13 and which is held in the direction of the axis between the pteotion cap and a clamping ring 15 mounted on this cap . By turning the nut 14 it is possible to raise or lower the valve stem 9 with the valve 8. The body has two opposing sealing surfaces 16 and 17, the first of which can be, by sliding the valve, pressed onto a conical seat 19, surrounding the opening 6 and formed at the point where the valve stem crosses the bottom 4.
The valve 8 is made so as to constitute a mouth serving to inject the fuel into the funnel chamber 5 serving as a mixing or stirring chamber, for this purpose a fuel channel 21 communicates with a connector 22 for the fuel piping.
The operation of the device is as follows:
When you want to start the engine cold
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and that a high compression is consequently necessary to ensure automatic ignition of the fuel, the valve 8 is applied to the seat 18, which causes the air accumulator 7 to be separated from the working cylinder and the control chamber. mixture 5 serves only as a compression and combustion chamber.
Due to the high compression thus obtained, the fuel is surely ignited in the limited compression chamber, the general shape of this chamber corresponding to that of the diesel engines proper. When the high compression is no longer necessary for the subsequent operation, the valve 8 is reassembled, turning the nut 14, to bring it to the position indicated in the drawing, in which position the surface 17 is applied in a sealed manner against the seat 19, the air accumulator 7 communicating with the chamber 5 by an annular channel 23 formed between the surface 16 and the seat 18.
As the entire engine compression chamber is thus rendered aotive, less compression and at the same time good combustion are obtained as a result of the intense stirring of the fuel, when the compressed air in the air booster. - 7 passes again into the funnel 5, The surfaces 16 and 18, as well as the orifice of the mouthpiece are cleaned automatically by blowing, by the gases entering the air accumulator 7 and by outgoing, so that no fouling can be produced by soot or oalamine deposits,
FIG. 2 is a view of another embodiment of the invention applied to a crude oil engine of the two-stroke type, the designations being the same as in FIG. 1 for the piece marls,
In this case also the head 3 of the oylin = dre has a funnel-shaped chamber 5, widening towards the cylinder, but this chamber ends at the top with a larger anterior chamber 24, The anterior chamber is coaxial
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to the cylinder and has the shape of a revcolutipon body.
This front chamber 24 is complicated by an opening 6 with a chamber or an air accumulator 7 which is located between the head 3 of the cylinder and a base 4 mounted on this head. The air accumulator constitutes, together with the front chamber 24 and the funnel 5, the compression chamber of the engine, The valve 8 which is located in the air accumulator 7 has the shape of a hollow cone open downwards and comprises, as in the previous example two opposite sealing surfaces 16 and 17 intended to cooperate with corresponding seats 18 and 19 which surround the communication cover 6 and a valve stem 9 carrying the valve 8 and grout - health longitudinally,
This valve is guided partly in the bottom 4, and partly in a support in the form of a yoke 25 carried by the bottom, at least a cover 26 being provided between the valve stem 9 and the head 4 of the opening cylinder. over there. Whereby the air accumulator 7 and therefore also the working cylinder communicate with the atmosphere, when none of the sealing surfaces 16, 17 of the valve is bent on its seat 18, 19.
The valve stem 9 carries a sleeve 27 comprising two wings 28, 29 * between which attack two eccentric rollers 32, 33 mounted two by two on a pin 30, 31, The pins 30, 31 are supported by the support 25 in caliper, and we can make them rotate by means of a displacement caliper 34 fixed to these axes, In this embodiment also, the valve 8 is made in the form of a mouthpiece serving to inject the fuel,
a fuel channel formed in the valve stem 9 and opening into the cavity of the conical valve 8 being connected to a pipe 22 carried by the stem 9 and serving as a connection for a fuel pipe, not shown
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The operation of the device is as follows:
When it comes to starting the engine, the displacement caliper 34 is brought to position 0 shown in the drawing, whereby the working cylinder is brought into communication with the atmosphere by the opening or openings 26. When the engine reaches the desired speed by rotation, the caliper 34 is folded back to position A in FIG. 3, which, the effect of applying the valve 8 on the seat 18, the chamber 7 being thus separated from the other parts of the compression chamber. The high compression thus produced ensures the automatic ignition of the fuel injected into the anterior chamber 24 which causes the engine to continue to run, When the engine is hot and running. ohe regularly,
the caliper 34 is folded back to position B in figure 3, which has the effect of moving valve 8 away from seat 18 and resting on seat 19, The effioa compression chamber .... this includes therefore also the air accumulator 7. which ensures better combustion at low pressure.
In this embodiment, the sealing surfaces of the valve 8 are also: arranged so that they are cleaned automatically by blowing by the gases leaving the air accumulator 7, Another way of keeping these on - clean faces is still possible; it consists in rotating the rod 9 around its axis, so that the sealing surfaces of the valve 8 and the corresponding seats can be rotated and cleaned by rotating one on the other.
It is obvious that the embodiments given by way of example can be modified in many respects without departing from the principle of the invention. For example, the rod that carries the valve. and who does not necessarily need
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