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BREVET D'INTENTION "Perfectionnements apportés aux: engins, tels que moteurs à com- bustion interne, comportant un distributeur coulissant de fluide"
L'invention est relative aux engins comportant une distribution de fluide par distributeur animé d'un mouvement de va-et-vient.
Et elle concerne plus particulièrement, parce que c'est en leur cas que son application semble devoir offrir le plus d' intérêt, mais non exclusivement, parmi ces engins, les moteurs à combustion interne.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, lesdits engins, qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent aux divers desiderata de la pratique.
Elle consiste, principalement, à constituer le dis- tributeur coulissant des engins du genre en question par au moins une languette se déplaçant avec un certain jeu latéral dans une cavité fixe appropriée et comportant au moins un passa-
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ge propre à coagir avec des lumières de distribution portées par les parois de ladite cavité.
Elle consiste, mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions, qui s'utilisent de préférence en même temps, et dont il sera plus explicitement parlé ci-après.
Elle vise plus particulièrement, un certain mode d'appli cation, ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispo- sitions ; et elle vise plus particulièrement encore, et ce à ti- tre de produits industriels nouveaux, les engins du genre en question, notaient les moteurs à combustion interne, comportant application desdites dispositions, les éléments spéciaux propres à leur établissement; ainsi que les ensembles fixes ou mobiles comportant de tels engins.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du des- sin ci-annexé, lesquels complément et dessin, sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
La fig. l, de ce dessin, montre, en perspective cavalière avec parties arrachées et d'autres parties en coupe selon I-I, fig. 2, un ensemble constitué par un cylindre de moteur à com- bustion interne, sa pompe d'alimentation en air, ainsi que son fourreau de distribution.
La fig. 2, est une coupe partielle de cet ensemble selon le plan passant par la courbe II, figure I.
Selon l'invention, et plus particulièrement selon celui de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réali- sation de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait r: lieu d'accorder la préférence, se proposant, par exemple, d'éta- blir un moteur à combustion interne, monocylindrique et verticale comportant une pompe d'alimentation en air dont le piston 1 soit annulaire et coaxial au cylindre moteur 2 et porte un distribu- teur coulissant se déplaçant dans une cavité extérieure au cylin- dre moteur,ce distributeur commandant l'échappement du moteur, on s'y prend comme suit ou de façon analogue.
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On constitue l'ensemble de ce moteur, à l'exception de son distributeur coulissant, en aysnt recours à tout mode de ré- alisation approprié, par exemple à celui représenté par le des- sin et selon lequel on procède ainsi qu'il va être indiqué.
On monte de façon coulissante, sur la base du cylindre moteur 2, le piston annulaire I de la pompe d'alimentation en air pour l'actionnèrent de laquelle on a recours à tout dispositif approprié, non représenté sur le dessin,
On prévoit, pour ladite pompe d'alimentation , un cylin- dre 3 dont la chambre de compression 4 communique en permanence, de la manière qui sera indiquée ci-après, avec des lumières 5 débouchant à un niveau tel, dans le cylindre moteur, que l'ad- mission d'air audit cylindre puisse être commandée par le pis- ton moteur 6 lui-mme.
On fait porter vers le haut, au piston annulaire I, de préférence sur sa face interne, un distributeur coulissant que l'on constituait, jusqu'à présent, par une cloison cylindrique de quelques mm. d'épaisseur, ou fourreau, se déplaçant dans une cavité correspondante disposée extérieurement au cylindre moteur et tout autour de ce dernier, fourreau au travers duquel on mé- nageait des lumières 7 propres à commander l'échappement du mo- teur en ooagissant avec des passages fixes 8 débouchant sur les parois de la susdite cavité.
Selon les réalisations déjà préconisées, des passages de transvasement prévus, vers l'emplanture du fourreau sur le piston I, assuraient, quelle que soit la position dudit piston, la communication entre la chambre 4 et les lumières 5 .
Conformément à l'invention, au lieu d'avoir recours à un fourreau cylindrique continu, on constitue le distributeur sous forme d'au moins une languette 9 correspondant, comme forme, à ce que l'on obtiendrait en échancrant le susdit fourreau de façon appropriée, c'est-à-dire en laissant subsister les por- tions de parois coagissant avec les passages fixes 8 .
On prévoit donc, si nécessaire un nombre approprié
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de semblalbles/tanguettes 9, ce nombre correspondant à celui des lumières 7 que doit comporter le distributeur,
Dans ce qui suit on supposesa, à titre d'exemple, que le distributeur comporte quatre lumières d'échappement.
On pourrait, bien entendu, établir le distributeur ainsi qu'il vient d'être indiqué, sans rien changer à la forme de la cavité que l'on aurait prévue pour recevoir le fourreau jusqu'ici utilisé, ce grâce à quoi, notamment si l'échancrure séparant deux languettes vdsines descnedeit jusqu'à l'emplan- ture de ces derniers sur le piston 1, donc englobant les susdits passages de transvasement, on obtiendrait déjà les avantages ci-après : diminution de poids de l'équipage mobile; suppression du danger de coincement du distributeur dans sa cavité, en raison de l'élasticité des languettes; enfin, augmentation, toutes choses égales par ailleurs, de la cylindrée de la pompe de balayage puisque la projection de l'épaisseur du distributeur sur le plan du piston 1 fait partie de la surface active dudit piston.
Il y a lieu de noter que, afin de profiter au ma- ximum de ces avantages, il y aura intérêt à délimiter latéra- lement les languettes 9 par des lignes substantiellement paral- lèles à l'axe général de l'ensemble, de façon à obtenir des languettes rectangulaires ou mieux, légèrement trapézoïdales et se raccordant au piston 1 par leur grande base, l'inoli- naison des bords latéraux desdites languettes par rapport à la verticale étant, par exemple, de 5 à 10 .
Afin de réduire le frotteaent, on pourra usiner légè- rement en retrait (par exemple de 0,05 mm) par rapport à la surface active du distributeur toutes les parties des languet- tes 9 qui ne sont pas nécessaires pour assurer l'étanchéité autour des passages 8. On sera ainsi conduit, après avoir donné aux languettes une épaisseur uniforme, à diminuer leur épisseur, de préférence sur leurs deux faces, à l'extérieur
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de zones rectangulaires A déterminées de manière qu'il subsiste toujours, quelle que soit la position des distributeurs, une garde suffisante pour assurer l'étanchéité entre les bords des passages 8 et ceux des zones A .
Mais, au lieu de se borner à échancrer le distributeur, il y a intérêt, afin de réduire l'espace mort de la pompe à air et d'obtenir d'autres avantages dont il sera question plus loin, à conformer de manière telle, la cavité dans laquelle doivent se déplacer les languettes 9, que, lorsque ces dernières sont à fin de course vers le haut, elles remplissent presque en- tièrement ladite cavité,
A cet effet, on est conduit à constituer cette dernière par autant d'alvéoles 10 qu'il existe de languettes 9, les contours de ces alvéoles étant faits tels qu'ils emboîtent les contours desdites languettes lorsque ces dernières se trouvent à leur point mort haut.
On prévoit cependant, entre lesdits contours, un léger jeu, de par exemple 1 mm de largeur moyenne, mais dont la largeur sera de preference plus grande (avantageusement le double) vers le haut que vers le bas, jeu dont le rôle sera indiqué plus loin.
Il y a lieu de noter que, pour constituer les alvéoles en question, on pourra, tout d'abord, établir une cavité annulaire continue identique à celle que l'on prévoirait pour recevoir un fourreau non échancré, puis insérer et fixer en place, dans cette cavité, une cloison cylindrique annulaire 11 portant des échancru- res convenables, ces dernières laissant cependant subsister, vers le sommet de ladite cloison 11, une bande ininterrompue assurant le maintien en place des languettes 12 subsistant entre les échan'- crures de la cloison 11.
D'ailleurs, on immobilisera avantageusement l'extrémité inférieure de chacune desdites languettes 12, par exemple par une vis 13 .
Afin d'assurer un bon centrage,sans risque de coincement, du cylindre moteur 2 que l'on insère dans l'intérieur de la cloi-
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son 11 par rapport au bâti dans lequel on vient insérer ladite cloison, on aura intérêt à donner à la partie supérieure de la cloison 11, d'une part, et à l'extrémité inférieure des languet- tes 12, d'autre part, une épaisseur correspondant aussi exacte- ment que possible à la distance devant séparer le cylindre 2 du bâti 14 ,
Par contre, dans tout le reste de l'étendue des lan- guettes 12,on enlèvera avantageusement de l'épaisseur, par exemple 0,05 mm, ce grâce à quoi le centrage et la coaxialité des élé- ments à assembler seront assurés par hes sortes de touches prévues vers la base des languettes 12 .
En suite de quoi, on obtient un moteur dont le fonc- tionnement est exactement le mente que celui d'un moteur compor- tant un fourreau de distribution continu, mais qui présente, par rapport à ce dernier moteur, en outre des avantages déjà indiqués, celui résultant du fait que les allées et venues des languettes 9 dans les alvéoles 10 provoquent un brassage extrêmement actif de l'air contenu dans l'espace séparant lesdites languettes des- dite,, alvéoles.
Ce va-et-vient a pour effet, lors de la remontée du distributeur, de provoquer un courant d'air très violent descen- dant le long des parois latérales des languettes 9, lequel courant d'air entraîne vers les lumières d'admission du moteur toutes les impuretés qui pourraient s'accumuler à la périphérie des susdites languettes.
D'autre part, lors de la descente du distributeur, de l'air provenant du carter du moteur est aspiré entre les lan- guettes 9 et les alvéoles 10, ce qui assure un graissage correct du distributeur.
Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à ce* lui de ses modes d'application, non plus qu'à ceuxdes modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus particulièrement été envisagés ; en embrasse, au contraire, toutes les varian-
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tes, notamment oelle où on l'appliquerait à des engins autres que le moteur venant d'être décrit, notamment à tout type de moteur devant comporter un distributeur coulissant animé d'un mouvement de va-et-vient,
Résumé
L'invention a pour objet des perfectionnements ap- portés aux engins, tels que moteurs à, combustion interne, comportant un distributeur coulissant de fluide;
lesquels per- fectionnements consistent, principalement, à constituer le dise tributeur coulissant des engins du genre en question par au moins une languette se déplaçant avec un certain jeu latéral dans une cavité fixe appropriée et comportant au moins un passage propre à aoagir avec des lumières de distribution portées par les parois de ladite cavité, Elle vise plus particulièrement, un certain mode d'application, ainsi que certains modes de réali- sation, desits per fectionnebest;
et elle vise plus particulière- ment encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux, les engins du genre en question,notamment les moteurs à combustion interne comportant application desdits perfectionnements, les éléments spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les ensembles fixes ou mobiles comportant de tels engins.
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PATENT OF INTENT "Improvements made to: machines, such as internal combustion engines, comprising a sliding fluid distributor"
The invention relates to devices comprising a distribution of fluid by a distributor driven by a reciprocating movement.
And it concerns more particularly, because it is in their case that its application seems to offer the most interest, but not exclusively, among these devices, internal combustion engines.
Its aim, above all, is to make the said devices such that they respond better than hitherto to the various desiderata of practice.
It consists, mainly, in constituting the sliding distributor of the devices of the type in question by at least one tongue moving with a certain lateral play in a suitable fixed cavity and comprising at least one passage.
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ge suitable for coacting with distribution openings carried by the walls of said cavity.
It consists, apart from this main provision, of certain other provisions, which are preferably used at the same time, and which will be discussed more explicitly below.
It relates more particularly to a certain mode of application, as well as certain embodiments, of said provisions; and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to the machines of the type in question, noted the internal combustion engines, including application of the said provisions, the special elements specific to their establishment; as well as fixed or mobile units comprising such devices.
And it can, in any case, be clearly understood with the aid of the additional description which follows, as well as the appended drawing, which supplement and drawing are, of course, given above all by way of indication.
Fig. 1, of this drawing, shows, in isometric perspective with parts broken away and other parts in section according to I-I, fig. 2, an assembly consisting of an internal combustion engine cylinder, its air supply pump, and its distribution sleeve.
Fig. 2, is a partial section of this assembly along the plane passing through curve II, figure I.
According to the invention, and more particularly according to that of its modes of application, as well as those of the embodiments of its various parts, to which it seems that there is reason to grant preference, proposing , for example, to establish an internal combustion engine, single cylinder and vertical comprising an air supply pump whose piston 1 is annular and coaxial with the engine cylinder 2 and carries a sliding distributor moving in a cavity external to the engine cylinder, this distributor controlling the engine exhaust, the procedure is as follows or in a similar manner.
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The whole of this motor, with the exception of its sliding distributor, is made up with recourse to any suitable embodiment, for example to that represented by the drawing and according to which one proceeds as follows. be indicated.
The annular piston I of the air supply pump is slidably mounted on the base of the engine cylinder 2 for the actuation of which any suitable device is used, not shown in the drawing,
For said feed pump, a cylinder 3 is provided, the compression chamber 4 of which communicates permanently, in the manner which will be indicated below, with openings 5 opening out at such a level in the motor cylinder, that the air admission to said cylinder can be controlled by the motor piston 6 itself.
The annular piston I is brought upwards, preferably on its internal face, with a sliding distributor which, until now, has been constituted by a cylindrical partition of a few mm. of thickness, or sheath, moving in a corresponding cavity arranged outside the engine cylinder and all around the latter, sheath through which are arranged holes 7 suitable for controlling the exhaust of the engine by acting with fixed passages 8 opening onto the walls of the aforesaid cavity.
According to the embodiments already recommended, the transfer passages provided, towards the root of the sleeve on the piston I, ensured, whatever the position of said piston, the communication between the chamber 4 and the slots 5.
According to the invention, instead of having recourse to a continuous cylindrical sheath, the dispenser is made in the form of at least one tongue 9 corresponding, as a shape, to what would be obtained by indenting the aforesaid sheath so appropriate, that is to say by leaving the portions of the walls coacting with the fixed passages 8.
We therefore provide, if necessary an appropriate number
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of similar / tanguettes 9, this number corresponding to that of the lights 7 that the distributor must include,
In what follows it will be assumed, by way of example, that the distributor has four exhaust ports.
We could, of course, establish the distributor as has just been indicated, without changing the shape of the cavity that would have been provided to receive the sleeve hitherto used, whereby, in particular if the notch separating two vdsine tongues descended to the root of the latter on the piston 1, therefore including the aforesaid transfer passages, the following advantages would already be obtained: reduction in the weight of the mobile assembly; elimination of the danger of the dispenser jamming in its cavity, due to the elasticity of the tabs; finally, increase, all other things being equal, in the displacement of the scavenging pump since the projection of the thickness of the distributor on the plane of the piston 1 forms part of the active surface of said piston.
It should be noted that, in order to benefit to the maximum from these advantages, it will be advantageous to delimit laterally the tongues 9 by lines substantially parallel to the general axis of the assembly, so to obtain rectangular tongues or better still, slightly trapezoidal and connecting to the piston 1 by their large base, the starvation of the lateral edges of said tongues with respect to the vertical being, for example, from 5 to 10.
In order to reduce the friction, it is possible to machine slightly set back (for example by 0.05 mm) with respect to the active surface of the distributor all the parts of the tabs 9 which are not necessary to ensure the sealing around passages 8. We will thus be led, after having given the tongues a uniform thickness, to reduce their splicer, preferably on their two faces, on the outside
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rectangular zones A determined so that there always remains, whatever the position of the distributors, a sufficient clearance to ensure the seal between the edges of the passages 8 and those of the zones A.
But, instead of being limited to notching the distributor, there is an interest, in order to reduce the dead space of the air pump and to obtain other advantages which will be discussed later, to conform in such a way, the cavity in which the tongues 9 must move, that, when the latter are at the end of their upward travel, they almost completely fill said cavity,
To this end, we are led to constitute the latter by as many cells 10 as there are tabs 9, the contours of these cells being made such that they fit the contours of said tabs when the latter are at their neutral point. high.
However, a slight clearance is provided between said contours, for example 1 mm of average width, but the width of which will preferably be greater (advantageously twice) upwards than downwards, the role of which will be indicated more far.
It should be noted that, in order to constitute the cells in question, it is possible, first of all, to establish a continuous annular cavity identical to that which would be provided to receive a non-notched sheath, then insert and fix in place, in this cavity, an annular cylindrical partition 11 carrying suitable notches, the latter however leaving, towards the top of said partition 11, an uninterrupted band ensuring the maintenance in place of the tabs 12 remaining between the notches of the partition 11.
Moreover, the lower end of each of said tabs 12 will advantageously be immobilized, for example by a screw 13.
In order to ensure good centering, without risk of jamming, of the engine cylinder 2 which is inserted into the interior of the wall.
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its 11 in relation to the frame in which the said partition is inserted, it will be advantageous to give the upper part of the partition 11, on the one hand, and the lower end of the tabs 12, on the other hand, a thickness corresponding as exactly as possible to the distance which must separate the cylinder 2 from the frame 14,
On the other hand, throughout the rest of the extent of the tabs 12, the thickness, for example 0.05 mm, will advantageously be removed, thanks to which the centering and the coaxiality of the elements to be assembled will be ensured by hes kinds of keys provided towards the base of the tabs 12.
As a result, an engine is obtained, the operation of which is exactly the same as that of an engine comprising a continuous distribution sleeve, but which presents, in relation to the latter engine, in addition advantages already indicated. , that resulting from the fact that the comings and goings of the tabs 9 in the cells 10 cause extremely active stirring of the air contained in the space separating said said tabs, said cells.
This back-and-forth has the effect, during the ascent of the distributor, of causing a very violent air current descending along the side walls of the tabs 9, which air current entrains towards the intake ports. of the engine all the impurities which could accumulate on the periphery of the aforesaid tabs.
On the other hand, when the distributor is lowered, air coming from the motor housing is sucked between the tabs 9 and the cells 10, which ensures correct lubrication of the distributor.
As goes without saying, and as is moreover already apparent from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application, nor to those of the embodiments of its various parts. , having more particularly been considered; embraces, on the contrary, all the variations
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tes, in particular where it would be applied to devices other than the engine just described, in particular to any type of engine having to include a sliding distributor driven by a reciprocating movement,
summary
The subject of the invention is improvements made to devices, such as internal combustion engines, comprising a sliding fluid distributor;
which improvements consist, mainly, in constituting the sliding dise tributor of the machines of the type in question by at least one tongue moving with a certain lateral play in an appropriate fixed cavity and comprising at least one passage suitable for acting with lights of distribution carried by the walls of said cavity. It aims more particularly, a certain mode of application, as well as certain embodiments, desits perfect;
and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to machines of the type in question, in particular internal combustion engines comprising the application of said improvements, special elements specific to their establishment, as well as fixed or mobiles comprising such gear.
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