BE418632A - - Google Patents

Description

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  Moteur à combustion interne. 



   L'invention a   pour objet un   moteur à combustion inter- ne dont l'agencement permet d'obtenir un fonctionnement normal par auto-allumage. 



   Le taux de compression dans un moteur intervient di- rectement dans la détermination du rendeme nt thermique de ce moteur. 



   Dans les moteurs à explosion (allumage par bougie) connus, ce taux de compression est généralement   limite   à 5,5; on atteint 6 par l'emploi de corps dits antidéto-   nants   Pour des taux de compression supérieurs apparaît le phénomène de détonation. 



   Le moteur, suivant l'invention, permet d'utiliser des 

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 taux de compression beaucoup plus élevés (le fonctionne- ment s'opérant alors par auto-allumage) tout en conser-   vant   une régularité de marche comparable à celle des mo- teurs ordinaires. ¯¯¯ 
En raison des taux de cmmpression élevés, le rende- ment thermique se trouve considérablement augmenté. 



   La suppression de l'allumage commandé' apporte d'au- tre part, une grande simplification dans la   construction   des moteurs à explosion en même temps qu'elle élimine une cause fréquente de dérangements. 



   Le moteur suivant l'invention est remarquable notam- ment en ce qu'il comporte un embiellage permettant de mo- difier à volonté, et notamment aux environs du point mort haut, la forme de la courbe représentant la course du pis- ton en fonction de l'angle de rotation de l'arbre moteur. 



  Ce résultat est obtenu à l'aide d'une ou de plusieurs ca- mes maîtresses coopérant,   d'une   part, avec 1a maneton et, d'autre part, avec la bielle ou bien avec des organes so- lidaires de ces éléments essentiels de la transmission, 
Suivant une forme de réalisation, la bielle porte au moins deux jeux de galets et présenta une coulisse si- tuée entre ceux-ci, les cames maîtresses qui sont fixées en un point quelconque du maneton étant en contact cha- cune avec un des galets d'un des jeux. Dans la coulisse peut se déplacer un coulisseau qui pivote autour d'un axe prolongeant celui des canes. Chacun des galets de   l'au-   tre jeu est en contact avec une came de retour et l'ensem- ble est monté de façon que la bielle entraîne, par l'in- termédiaire du coulisseau, l'équipage came-maneton. 



   Le profil de la came sera, de préférence, choisi 

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 de facon à réaliser immédiatement après le point mort haut une vitesse du piston supérieure à celle d'un embiel- lage normal pour la même vitesse de rotation de l'arbre moteur, 
D'autres avantages et particularités de   l'invention     ressortirait   de la description qui va suivre, 
Au dessin annexée donné   uniquement   titre d'exem- ple, la fig, 1 est une élévation de l'embiellage suivant      l'invention dans la position qu'il occupe 10  avant le point mort haut, 
La fig. 2 est une vue analogue montrant l'embiellage lorsque le piston ayant franchi le point mort haut, il oc- cupe une position symétrique de la. première. 



   La fig. 3 est une vue de côté de l'embiellage, plus petite échelle. 



   La fig. 4 est une élévation d'un détail. 



   La fig. 5 représente des courbes explicatives.   a   bielle 23 du type normal de ce moteur porte deux galets 15 et 19 dont les axes de rotation sont fixes par rapport à la bielle, la. distance des deux axes, fixe pour un même groupe de deux cames 16 est dépendante de celles-ci. 



    La bielle   comporte une coulisse ou glissière 20 dont l'axe est dirigé suivant les centres des deux galets et perpen- diculaire ces deux axes, Cette glissière est située en- tre les deux galets. Chaque came maîtresse 16 a son axe perpendiculaire à la manivelle, elles sont toutes deux fixées en un point quelconque du maneton. Un coulisseau 22 se déplace à l'intérieur de la glissière 20, et d'autre part, a son axe passant par l'axe des cames 16, c'est-à-di- 
 EMI3.1 
 j ...-......... . re que le enulisseau est libre de tourner autour d.tur. axe 

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 prolongeant l'axe des cames. Chaque came 16 est en contact avec un des galets. 1$ de la 'bielle. 



   Pour assurer un contact permanent on emploie un second groupe de deux cames 17 de retour ( desmodromique) et les seconds galets 19 prennent contact sur ces cames de même centre que les cames 16. Les galets prennent cons- tamment appui sur les cames, les centres des deux galets et des cames sont sur l'axe de la.bielle, Le dispositif est symétrique par rapport au plan médian X-X de la bielle et   l'embiellage'complet   comporte donc quatre cames et quatre galets. 



   On voit que la bielle entraîne par l'intermédiaire du   culisseau   l'ensemble maneton-cames solidaire du vil- brequin, 
Le centre de   la   came 16 décrit un cercle sauf dans. le cas où le centre de la came est sur   l'axe   de rotation du   vilbrequin.   



   Selon la forme de la came, on   obtiendra   des épla- cements du piston différents en fonction de   l'angle   de rotation, c'est-à-dire du temps, 
L'étude cinématique du système permet de déterminer la forme à donner à 1a came pour obtenir une loi quelcon- que de déplacement du piston en fonction du temps. 



   A partir d'une courbe volume temps arbitraire se rapprochant ou différente en des points voulus de la      courbe classique volume-temps du moteur à embiellage or- dinaire, on peut graphiquement ou par le calcul,,   détermi-   ner le contour convenable de la came donnant ces   dépla-   cements. Gomme exemple, sur la fig. 5, la courbe a re- présente le volume de gaz en   fnnotion   des angles de 

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 rotation de la manivelle d'un moteur à embiellage ordi-   naire,   la courbe b représente la variation des volumes en fonction des angles de rotation de la manivelle d'un moteur embiellage suivant l'invention.

   Il   est à   remar- quer que ce système d'embiellage permet d'obtenir un temps de compression différent du temps de détente, en effet il est possible de prolonger la compression sur 200  de rota- tion par exemple, la, détente se trouvant réduite sur un temps de 160 . On voit   que l'emploi   de ce système permet de réaliser une loi de variation du volume en fonction de l'angle de rotation qui sera quelconque, par exemple la courbe c. Dans le dessin de cette courbe l'on est gui- dé   par   des considérations techniques permettant   d'amélio-   rer le rendement.

   Par exemple si l'on veut qu'une portion de la courbe entre deux points déterminés de préférence au voisinage du point mort haut et après la combustion soit décrite avec une accélération constante du piston, il suffira de faire passer par ces deux points un arc de pa- rabole. Si l'on voulait une vitesse constante on relierait ces points par un   segment   de droite. 



   On donnera, de préférence, aux cames maîtresses un profil tel que, avant le point mort haut, le piston ait un déplacement plus rapide que dans le cas d'un embiella- ge ordinaire pendant une ou plusieurs parties de sa course* Immédiatement après le point mort haut, le déplacement du piston sera tel que pour la vitesse de régime du moteur 1a pression soit constante pendant tout ou   partie,   de la combustion, ceci dans le but de réduire les pressions maximum, 
Le choix du profil donné aux cames maîtresses permet 

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 de déplacer le point mort haut à volonté dans le   cycle   et de 1e situer de telle sorte qu'il soit atteint pour une valeur de l'angle de rotation. de l'arbre moteur différente de 180 . 



   D'autres considérations telles que la température   d'inflammation, le délai     d'allumage,   la forme de courbe 
 EMI6.1 
 inflammation, délai d'èllumage forme courbe ......#<....... ,, - ..... ¯ ...-.-. - - - , pression-temps pendant la combustion --que l'on s'impose-- conduisent au tracé de là courbe optima. 
 EMI6.2 
 



  ' "t#." -- -* ' 
La courbe pression-temps pendant la   combustion   sera telle que le fonctionnement aura lieu pendant tout ou par- tie de la   combustion,   à pression constante. Pour obtenir ce résultat on communiquera au piston des accroissements de vitesse suffisante pour vaincre les accroissements de pression aus à la combustion, 
Afin de modifier le taux de compression du moteur, on peut agir, de préférence, sur la durée d'ouverture de la soupape d'admission par l'intermédiaire d'une came à con- tour variable. 



   Il est bien entendu que les formes d'exécution de l'embiellage pourraient varier suivant les besoins; pour 1a fixation des cames sur l'axe du maneton, on emploiera,      par exemple, une clavette 24, fig. 1, 2 et 4, ce qui per- 
 EMI6.3 
 .... ".. -- " .... , . , /1. mettra de régler et fixer ensuite la position de la came      sur ledit maneton. On pourrait aussi intervertir les élé- ments de la transmission, les cames étant alors solidaires de la bielle et 1e coulisseau se déplaçant dans une coulis- se du maneton. 



   Bien que l'embiellage suivant   l'invention soit   parti-   culièrement   intéressant pour les moteurs à explosion, il pourrait aussi trouver application dans les autres moteurs à combustion interne du type Diesel, super-Diesel, semi- Diesel ou autre.

Claims (1)

1. EMI7.1

   REVENDICATIONS EMI7.2 ... ,n w .... y..^ ...a.. .. , ..NS .r'j ...y.. 1".. . ,.

   ( 1,- Mote'ur a combustion interne, c.r ac tér ise par un em- billsge spécial .agencé de façon a peraiettre un taux de .. y .,y,rr - r . , ...:# , ¯. y,r. -* 1 ,o .a vM, .r,s..¯ '\ EMI7.3 ( compression élevé et un fonctionnement régulier par allu- EMI7.4 li-- f" ... "¯ ,...a..-...., a,- s,...,.. ,," s,; ( mage autematique z aut o,-alumarz e ) : ,.......

   ..,.#.... -< ..t r. ,W..y,..^,y...a, w...,J. .w 1I-, ( 2.- Moteur suivant la revendication 1, car,actrié en ce que l'embiellage permet de modifier à olot.6,. et not'am- , l ' -.# ............. f . ' ' RESUME. ( ment aux environs du point mort haut, la ferme de la aônr- .................... ''' w ... ç. oh. ........

   ( bé représentant la oourse du piston en fonction de l'angle ( " ' ' "* ""'% ' - '*' ' '" "" "'*-a, ( de rotation de l'arbre moteur, ce résultat étant obtenu à ( r<, , '- -..-'- ''' ' -'....*.-. ,: ..: y,,,,, ,.. , .... - ..... ... EMI7.5

   ( l'aide d'une ou plusieurs cames maîtresses coopérant, d'une EMI7.6 ( ¯,, ,¯ . , . , ... ."-- .-----'" 1,.. .... '"'1. '-, r2 ..., ....y ...

   ( part, avec le maneton et, 1'µl.tre part, avec la bielle ou ( .. . , ,.. ,. , . : .,g; ;. ,.' iy . ¯y..... , ., , ....S ... , .. be:ae..e si.d,ainas de ces éléments essentiels ( ............-, EMI7.7 ( de la transmission. EMI7.8 z- Moteur suivant les revendications 1 et zp caractérisé -#....¯ .. -,, , ... ¯ - '-- ... EMI7.9 en ce que la bielle porte au moins deux jeux de galets et EMI7.10 (,'"*- ..... w "4, . , , z .. .... . présente une 'c;u1%sse située entré ceux-ci; les camas mat- " " **-'*. µ/ " , ,. ' ' ""' . "% " " ' ' " ' ' ¯ . ' " tresses gn8i sont fixées. én iie poïnt,, quelconque du maneton, .. ..., ;-,, . -tj.,-...< -y; . +.... ;.,. ,..,, ¯.', ..* - ... .,.. étant èn jp6#taàt chacune ave un des galets dtun des jeux;

   et, clans la coulisse, un coulisseau pouvant se déplacer et, dans coulisse, ooulisseau pouvant déplacer, o, .. ' ".< ,.t ....a, ..,.... .-.... ..... qui pivote autour dtun axe prolongeant celui des cames, EMI7.11 chacun des galets de.19'autre jeu étant en contact avec une came de retour et l'ensemble étant monté de façon que la EMI7.12 bielle entraine, par l'intermédiaire du co-ulisséaù, ltéqui- EMI7.13 page came-maneton. EMI7.14

   4;- Moteur suivant les revendications 1 à 3, tel que représente, au dessin anne--4,-à*