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" MOTEUR A COMBUSTION INTERNE "
L'invention a pour but de permettre la cons- traction d'un moteur à huile lourde très léger et capable de grandes vitesses angulaires et d'un encombrement très ré- duit -
A cause des hautes pressions en jeu dans les
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moteurs à huile lourde, on ne peut augmenter le diamètre des pistons qu'en augmentant considérablement leur lon - gueur et, pour éviter de trop grandes pressions latérales du piston dans le cylindre, la bielle doit aussi être allongée et fort alourdie ;
il devient ainsi impossible d'atteindre de grandes vitesses angulaires lorsqu'on veut augmenter la capacité par cylindre , ce qui serait ce - pendant le meilleur moyen d'alléger le moteur et d'amé lio- rer son rendement , toutes autres conditions étant égales .
Les moteurs à deux temps à deux pistons opposas se mouvant dans le même cylindre permettent d'atteindre , à capacité égale , une puissance plus élevée que celle des moteurs ordinaires . liais si l'on veut augmenter la vitesse angulaire , on est conduit à donner aux lumières , pratiquées dans le cylindre pour assurer les fonctions de la distribution , des hauteurs telles que la longueur de la course utile en est réduite dans de trop fortes proportions .
Pour atteindre ses buts, l'invention prévoit un moteur dans lequel deux pistons se meuvent en sens opposé dans chaque cylindre et où chaque piston est relié par deux bielles à deux vilebrequins tournant en sens inverse , situés de part et d'autre de l'axe du cylindre et orthogo nalement par rapport à celui-ci .
Les distances relatives entre les axes d'articu- lation au piston, l'axe du cylindre et les axes des vile- brequins , et le sens de rotation de ceux-ci , sont choisis de telle sorte que , pendant la course de détente les bielles forment dans l'espace des angles très faibles
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avec l'axe du cylindre et que les arcs décrits par les manetons , pendant que les lumières d'aspiration ou d'échappement sont ouvertes , soient considérablement allonges tandis que ceux décrits pendant la course de compression soient fortement raccourcis , quoique celle- ci conserve sa longueur ;
comme la vitesse angulaire ne varie que d'une manière insensible pendant le cy- cle,il en résulte que le temps dispoble pour ef - fecture les transvasements de gaz est notablement plus long , tandis que la compression s'effectue dans un temps plue court . l'our assurer un allumage correct, même aux plus hautes allures , une forte turbulence est créée dans le cylindre en disposant tangentiellement les ouvertures tant d'échappement que d'admission .
La dis- position tangentielle des lumières d'admission est connue , tandis qu'il était habituel , jusqu'à pré- sent de disposer les lumières d'échappement suivant des normales au cylindre ; or, il est possible de créer un tourbillon Induit très intense dans le cylindre en disposant tangentiellement les lumières d'échappement, puisque les gaz qui s'échappent acquièrent des vitesses plusieurs fois plus élevées que celles des gaz d'ad- mission Le frottement des gaz d'échappement , qui tour- billonnent à très grande vitesse contre les gaz frais qui entrent dans le cylindre crée donc une turbulence extrêmement efficace.
A simple titre d'exemple, une forme d'exécu- tion de l'invention est décrite ci-après avec référence aux dessins annexes ,
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La fig.l représente schématiquement des ca - ractéristiques essentielles d'un moteur construit suivant l'invention .
La fig.2 est une coupe transversale suivant V-V .
La fig.3 montre les temps d'un cycle de fonce t ionnement.
La fig.4 est une représentation graphique permettant la comparaison, au point de vue de.la cour .. se de détente , entre un moteur ordinaire et'un moteur selon l'invention.
La fig.5 est une représentation graphique analogue , mais au point de vue de la durée du temps " échappement-admission ".
La fig.6, au point devue dela duréedu temps Il compression ".
La fig.7, au point de vue de la durée de la détente ".
Quatre vilebrequins: 1,2 3,4, situés départ et d'autre du cylindre 5, sont reliés entre eux par des engrenages 6,7,8, 9, 10, 11, 12, - représentés en trait mixte, - de manière que les deux vilebrequins supérieurs et les deux vilebrequins inférieurs tournent en sens in- verses et dans le sens indiqué par les flèches , c'est-à- dire que le vilebrequin supérieur gauche 1 et le vilebre- quin inférieur droit 4, tournent, pour l'observateur , dans le sens des aiguilles d'une montre, tandis que le vilebrequin supérieur droit 2 et le vilebrequin inférieur gauche 3 tournent en sens inverse .
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Deux bielles,13 et 14, et deux autres bielles 15 et 16 relient respectivement des pistons 19 et 20 aux vilebrequins qui leur sont adjacente.
Ces pistons 19 et 20 sont représentés en traits pleins dans leur position qui correspond au point mort bas et ils sont représentés en traite interrom- pua dans leur position la plus rapproehée(point mort haut) ; dans cette position ils délimitent avec le cylindre 5, dans lequel ils se déplacent,une chambre de combustion 22,dans laquelle le combustible est in- troduit par un ou plusieurs injecteurs 21 .
Le cylindre 5 est ouvert à ses deux extré- mités pour permettre le libre jeu des pistons et des bielles, sa paroi est percée,dans le voisinage des positions qu'occupent les pistons aux points morts haut et bas, de jeux de lumières ,respectivement 17 et 18; ces lumières qui sont alternativement décou- vertes et recouvertes par les pistons ,assurent les fonctions de la distribution .
La fig.2 représente une coupe transversa- le du cylindre suivant les jeux de lumières; on peut voir que ces lumières sont disposées de manière à former des ajutages tangentiele;cette disposition est connue en ce qui concerne les lumières d'admis** aion, mais les lumières d'échappement ont toujours été constituées jusqu'ici par des ouvertures dispo- sées suivant des normales au cylindre.
Or,il résulte des recherches faites par le Demandeur que l'on peut, en aménageant des ouvert. tures d'échappement tangentielles , créer dans le
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cylindre, un fort tourbillon des gaz qui parcourent le cylindre pour s'échapper. On peut donner à ce tourbillon un sens de giration appropria aux résul- fats recherches , soit que ce sens soit le même que celui du tourbillon imprimé aux gaz qui entrent,soit qu'il lui soit opposé . Les gaz frais peuvent aussi entrer par des ouvertures normales au cylindre et seuls les gaz qui sortent tourbillonner en entraînant les gaz qui entrent dans leur mouvement de giration.
Sur la figure 3,les secteurs délimités par les flèches représentent les portions de temps qui sont réservées aux différentes fonctions pour un cycle complet.On voit que,pour une même hauteur h des lumiè- res,le temps réservé à l'échappement et à l'admission (secteur A)est fort augmenté tandis que la course de compression(dont la longueur est augmentée)se fait en un temps plus court(secteur C); par contre , la course de détente,dont la longueur est aussi aug - mentée, se fait aussi en un temps légèrement plus court (secteur D) .
Ces caractéristiques sont,on le sait, hau- tonient favorables et concourent à augmenter, dans de fortes proportions,le rendement du moteur ainsi que son aptitude à atteindre des régimes élevés.
Sur cette figure,on voit aussi que la course utile U d'un piston est plue longue que le diamètre d du cercle M décrit par le maneton du vile. brequin et que,par conséquent , pour une même section des lumières, la course utile du piston sera notable ment allongée par rapport à ce que l'on peut
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habituellement obtenir dans les moteurs à deux temps à distribution par lumières. P est la position du maneton pour le point mort haut,? , pour le point mort bas. De plus, la représentation de la bielle en pointillé montre, qu'au moment de la détente,l'axe longitudinal y de la bielle est presque parallèle à l'axe X du cylindre, ce qui procure de très bonnes conditions de transmission de l'effet utile des gaz.
La fig.4 représente graphiquement,et pour les distances d'axes choisies pour la fig.l,la va- leur relative de la longueur de la. course de détente dans un moteur suivant l'invention (rectangle grisé) et dans un moteur ordinaire(rectangle blanc ) les hauteurs des lumières et les diamètres des cerclée parcourus par les mandons étant les mêmes .
Les fige 5, 6 et 7 montrent respectivement
EMI7.1
avec lesm8p,conventiona , pour les m@mea diatan 8 ces d'axes, parcoure des manetons et hauteurs de lumières,'une représentation graphique comparative du pourcentage qui est réservé aux différentes fonc- tions dans un moteur suivant l'invention et dans un moteur ordinaire , pour un cycle de fonctionnement.