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"MOTEUR A COMBUSTION"
La présente invention est relative à un moteur à combustion à deux cylindres opposés et a pour but de réaliser, avec des moyens simples et peu encombrants, un équilibrage de masses parfait ou pratiquement parfait.
Dans les moteurs à combustion du type: précité, il est connu, pour réaliser l'équilibrage des. masses, de fixer un contrepoids sur l'arbre moteur et de relier en outra, à la manivelle du vilebrequin deux masses auxiliaires opposées guidées perpendiculairement à l'axe des cylindres. Dans ce cas, la liaison entre les masses auxiliaires et la manivelle du moteur est établie de la même façon que la liaison entre les pistons moteurs et le dit arbre, c'est-à-dire à l'aide de bielles.
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Par contre, la disposition pour l'équilibrage des masses établie suivant la présente invention consiste en un contrepoids fixé sur l'arbre moteur et en une seule masse auxiliaire guidée perpendiculairement à l'axe des cylindres et reliée directement ou indirectement à la manivelle de l'arbre moteur de telle manière qu'elle exécute un mouvement parfait ou approximatif suivant la loi du (1 - cos) (sinus verse).
Une seule masse auxiliaire étant désarmais suffisante, la construction du moteur s'en trouve considérablement simplifiée et son encombrement en hauteur est sensiblement réduit.
Les autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui suit et qui se rapporte à trois modes de réalisation du moteur à combustion suivant l'invention. @
Dans les modes d'exécution représentés dans les Figs.
1 - 3, le moteur est constitué par deux cylindres opposés a1 et a2, dont les pistons b1 et b2 sont relies à la manivelle d de l'arbre moteur e respectivement à l'aide de bielles c1 et c2. Un contrepoids f est fixé sur l'arbre e. dans une position diamétralement opposée à celle de la manivelle d.
A la manivelle d se trouve réunie directement ou indirectement une masse auxiliaire sous forme d'un piston g guidé dans le cylindre h dans une direction perpendiculaire à l'axe des cylindres moteurs a1 et a2. Le cylindre h sert comne cylindre de balayage et, à cette fin, est relié au cylindre moteur a1 par un conduit s'ouvrant au-dessous du piston g, et au cylindre moteur a2, par un conduit s'ouvrant audessus du piston g.
Suivant la disposition montrée dans la Fig. l, une coulisse-manivelle m, combinée avec un coulisseau n, est fixée à la tige l du piston g. Le coulisseau n est réuni à articulation, à l'aide du boulon , à un bras saillant p1 de la bielle o1.
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Suivant la disposition montrée dans la Figo 2, un levier s est articulé à la tige 1. du piston g au moyen de la bielletta q et du guide r, l'extrémité libre de ce levier étant réunie au bras. saillant p2 de la bielle c2.
Suivant la disposition montrée dans la Fig. 3, un levier d'angle i. est monté à basculement en u entre les deux. branches de la tige 1 du piston g. Deux bielles v1 et v2, réunies à articulation au levier d'angle t, sont, d'autre part, reliées respectivement aux bielles c1 et c2, en w1 et w2.
Dans les modes de réalisation de la liaison entre la manivelle d, d'une part, et la masse auxiliaire, c'est-à-dire le piston g, d'autre part, ce dernier doit exécuter un mouvement parfait suivant la loi du (1 - cos). Dans le cas de la Fig. 2, le piston g n'exécute pas un mouvement parfait suivant la loi du (1-cos); toutefois, les écarts sont insignifiants et sans importance pratique.
En ce qui concerne le mode de réalisation suivant la Fig. 3, il y a lieu de remarquer que la course du piston g est particulièrement réduite, ceci du fait que les points d'articulatin w1 et w2 sont assez éloignés de la manivelle d.
Le principe mathématique de l'invention ressort de ce qui suit :
Si l'on désigne les masses respectives des pistons :12.1 et b2 par m1 et m2; la vitesse angulaire identique pour tous les pistons, par w ; les rayons de manivelle corres- pondant respectivement aux pistons b1 et b2, par r1 et r2; le rapport (r/L) entre le rayon de manivelle et la longueur de la bielle, correspondant aux pistons b -.et b2, respectivement par #1 et #2, on a, entre les forces d'inertie P1 et P2 respectivement des pistons b1 et b2 pour un angle
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de rotation de manivelle oc (Fig.l), et en tenant compte du sens du mouvement (vers l'avant pour le piston b1 et vers l'arrière pour le piston b2) - la relation ci-après :
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Pl = ml . rI . cu 2 . (coa oc + J\ -, cos 2 ci- ) Pp = 111;2 - r 2 - .cv" . (cos oc - ÀG . cos 2 cC)
Dans la position considérée de la manivelle, l'angle de rotation de la manivelle, qui correspond au piston g est de (90 - #); le piston g exécute sa course de retour. Si l'on admettait que le piston g est, tout comme les pistons b1 et b2, relié à l'arbre moteur par l'intermédiaire d'une bielle, l'inertie du piston g serait :
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P3 = M,3 r3 . w . cos (90o-ct) - À3 cos 2 (900-c:± où m3 désigne la masse du piston g; r3 le rayon de manivelle correspondant au piston g ; et #3- le rapport entre le rayon de manivelle et la longueur de bielle, correspondant au piston g.
Finalement, l'inertie constante du contrepoids f est : P = m. r. #2 où m est la masse et r le rayon de manivelle du dit contrepoids.
Pour un équilibrage parfait des masses, on doit avoir la relation :
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Les conditions ci-après doivent en outre être remplies :
1) m1 =m2
2) r1 = r2 3) #1=#2
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4) 2.ml orl = 2.m2or2 = m3.r3 = m.r 5) #3 = 0
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Une fois ces conditions réalisées, on a :
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Pl + P2 = ml.rl. w.2(cosoC + 11.COB 2 oe)+ .r. w2(cos oC.- A 2 cos ) = 2ml .rl .. C1J 2.. COB 0" = m.r. W 2 .COB 0<: P3 = M-3 - r. - w.cos (90¯ oc) = m. r. #2.sin Par conséquent,
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Les conditions 1) - 4) indiquées plus haut peuvent être facilement remplies.
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La. condition 5) .À 3 :: -EL = U ne peut être remplie
L3 que si L3 = # étant donné que r3 ne peut jamais être 0. Par conséquent, le piston g doit être relié à l'arbre moteur da, manière qu'il soit amené à exécuter le même mouvement - à savoir, un mouvement suivant la loi du (1 - cos) - qu'il aurait exécuté avec une bielle de longueur infinie. Cette condition est remplie d'une manière parfaite dans les modes de construction du moteur suivant les Figs. 1 et 3, et d'une manière pratiquement parfaite, dans le mode de réalisation suivant la Fig. 2.
REVENDICATIONS.
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