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Compresseur d'alimentation pour moteurs à combustion interne.
L'invention est relative à un compresseur d'alimen- tation pour moteurs à combustion interne, servant à envoyer au moteur une fraction du fluide aspiré par le compresseur, qui est variable en fonction de la vitesse de rotation du moteur, une autre fraction du fluide aspiré étant dérivée en amont du moteur.
Il est connu d'influencer au moyen d'un régulateur centrifuge un compresseur refoulant un mélange de combustible et d'air, de telleanière qu'aux vitesses de rotation élevées la totalité du mélange comprimé soit envoyée au moteur, tandis qu'à des vitesses de rotation moins élevées une fraction du
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mélange comprimé retourne du coté refoulement du compresseur au côté aspiration par un tuyau de dérivation qu'ouvre un régulateur centrifuge.
Suivant l'invention, au contraire, le compresseur débite une grande quantité de fluide précisément à de faibles vitesses de rotationdu moteur à combustion interne, afin qu'il puisse produire à ces vitesses une grande puis- sance. Toutefois, avec un compresseur ainsi établi, la puissance de refoulement augmenterait. inedmissiblement aux vitesses de rotation élevées du moteur. L'invention a pour but d'obvier à cet inconvénient et de limiter au taux favorable au moteur à combustion interne la puissance de refoulement du compresseur aux vitesses élevées.
Suivant l'invention, on atteint ce but par un moyen simple en faisant en sorte qu'un organe de distribution dépendant de la vitesse de rotation accroisse, quand la vitesse augmente, des sections de passage reliant entre elles à l'intérieur du compresseur les chambres d'aspiration et de refoulement. De préférence, cet organe de distribution accroft quand augmente la vitesse des sections de passage de lumières, percées dans le piston lui-même, par lesquelles une fraction du fluide aspiré, correspondant à la section libre au moment considéré, peut passer de la chambre de refoulement dans la chambre d'aspiration du compresseur déjà avant le commencement de la course de compression.
De cette façon, n'est amenée chaque fois à la pression de compression totale que la quantité de fluide aspiré qui doit être débitée au moteur à combustion interne au moment considéré. Par suite, le compresseur consomme moins de puissance que si tout le fluide aspiré par lui devait être porté à la pression totale. En dehors de ce notable avantage, la construction conforme à l'invention se distingue encore notamment par sa
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simplicité et sa sûreté de fonctionnement.
Les dessins annexés représentent plusieurs exemples d'exécution de l'invention. Dans les dessins:
Fig. 1 est une coupe longitudinale d'un compresseur rotatif,
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1, Fige 3 est une coupe longitudinale d'une autre for- me d'exécution d'un compresseur rotatif.
Fig.4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig.3,
Figs. 5 et 6 sont respectivement une coupe trans- versale et une vue de -coté d'une autre forme d'exécution d'un piston rotatif, et
Figs. 7 et 8 sont respectivement une coupe trans- versale et une vue de coté d'une autre variante d'un piston rotatif.
Sur les figs. 1 et 2 est représenté un compresseur rotatif dont les deux pistons rotatifs 1 et 2 sont calés sur leurs arbres respectifs 3 et 4. Les arbres 3, 4 sont tourillonnés dans des parois latérales 5, 6 d'une enveloppe 7.
L'arbre 3 est entraîné par l'intermédiaire d'une moue dentée 8, indirectement ou --directement par un moteur à combustion interne non représenté. L'arbre 4 est entraîné par la paire ,de pignons 9, 10 dont un pignon est calé sur l'arbre 3 et dont l'autre pignon est calé sur l'arbre 4.
Les extrémités gauches des arbres 3 et 4 comportent chacune un alésage 11 et un alésage transversal 12 communi- quant entre eux. Les alésages transversaux 12 sont prolongés à travers la paroi du piston et établissent la communication avec des alésages longitudinaux 13 des pistons rotatifs 1 et 2, dans les extrémités desquels sont vissés des bouchons filetés --
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14, 15. Le bouchon fileté14 comporte une saillie 16 contre laquelle porte sous l'action d'un ressort 18, un distributeur coulissant 17 enfilé dans l'alésage longitudinal 13.
A la suite d'un accroissement de pression de liquide ou de gaz dans les alésages 11 et 12 et dans la partie de l'alésage 13 située à gauche du distributeur coulissant 17, celui-ci peut se déplacer à l'encontre du ressort 18 vers la droite sur la '.fig.l.
Dans chaque distributeur coulissant 17 est percée perpendiculairement à son axe une lumière 19 qui, pendant le mouvement de gauche à droite du distributeur, peut être amenée en coïncidence partielle ou totale avec une lumière 20 correspondante du piston rotatif 1 ou 2. Dans la position représentée sur la fig.l, les lumières 20 sont masquées par la partie de droite du distributeur coulissant 17. Quand à la suite d'un déplacement de gauche à droite du distributeur coulissant 17, les lumières 19, 20 se démasquent plus ou moins, elles livrent plus ou moins passage à travers le piston rotatif à une circulation de fluide.
Quand les pistons rotatifs 1, 2 tournent par exemple dans le sens des flèches 21, il est possible, dans la position ouverte, qu'un fluide déjà refoulé dans la chambre de compression 22 retourne dans la chambre d'aspiration 24 dans le sens des flèches
23. Si les lumières 19, 20 étaient dimensionnées de manière que pour une coïncidence complète des lumières il reflue en arrière une quantité d'air ou de mélange de combustible et d'air juste égale à celle refoulée par les pistons rotatifs, le compresseur ne fournirait aucun travail de compression, mais seulement un travail de circulation peu important.
L'alésage 11 est raccordé à un régulateur qui accroft la pression de liquide dans les alésages 11, 12, 13 quand la vitesse de rotation augmente. Dans l'exemple d'exé- cution représenté sur la fig. 1, le régulateur se compose @
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d'une paire de pignons 9, 10 enfermés dans un carter de pompe 25, qui est entraînée par la zone dentée 8 sous la dépendance de la vitesse de rotation du moteur à combustion interne,comme déjà spécifié ci-dessus. La pompe à engre- nages 9, 10, 25 reçoit, de manière connue en soi, par exemple d'un réservoir non représenté, de l'huile qui au fur et à mesure que la vitesse du moteur crott arrive par des con- duits 26 aux alésages 11, 12, 13 de plus en plus abondamment et sous une pression plus élevée.
Etant donné que dans l'e- xemple d'exécution représenté sur la fig. 1 les extrémités gauches des alésages 11 sont complètement obturées ou notablement étranglées par des bouchons 27, le distributeur coulissant 17 peut se déplacer, au fur et à mesure que croit la vitesse de rotation du moteur, d'une quantité d'autant plus grande à l'encontre du ressort 18, de gauche à droite sur la fig.l. Par suite, lorsque la vitesse de rotation du moteur croft, les lumières 19, 20 commandées par le mouvement du distributeur coulissant 17 s'ouvrent automati- quement dans une mesure croissante. On obtient ainsi le ré- sultat suivant.
Quand le moteur à combustion interne fonctionne sous une faible charge et se règle par conséquent à une vitesse élevée, une fraction de la quantité de fluide as- pirée par le compresseur est ramenée par les lumières 19,20 à la chambre d'aspiration, en fonction du degré d'accroisse- ment de la vitesse de rotation, et il ne peut arriver que la vitesse du moteur, déjà élevée enelle-même, croisse encore davantage, de manière désavantageuse, en raison d'un débit accrû du compresseur tournant alors plus rapidement.
Il est notamment avantageux que le fluide déplacé par les pistons rotatifs 1, 2 sur les parois de l'enveloppe ne doit
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pas d'abord être amené à la pression totale du compresseur et qu'il peut ainsi s'échapper de nouveau dans une mesure correspondante par les lumières 19, 20 entièrement ou partiellement ouvertes, au fur et à mesure que la course de refoulement progresse. Par suite, aucun travail sensible n'est fourni pour refouler et comprimer la fraction de la charge d'air n'allant pas au moteur.
Quand le compresseur est monté sur un moteur à carburateur entre le carburateur et le moteur et sert ainsi à débiter le mélange de combustible et d'air, il est utile de ramener au coté aspiration du compresseur la fraction de mélange refluante. Toutefois, dans les'cas où le compres- seur ne doit débiter que de l'air, on peut conformer les lumières 19 du distributeur de manière que la fraction d'air refluant aux vitesses élevées s'échappe à l'air li- bre. On peut obtenir ce résultat par exemple en faisant communiquer l'ouverture 19 avec un alésage longitudinal allant à l'air libre, ainsi que c'est indiqué sur la fig.l en traits mixtes.
Afin que le distributeur 17 ne puisse tourner dans l'alésage 13, mais puisse seulement se déplacer longi- tudinalement, il est muni d'un taquet 29 qui glisse dans une rainure longitudinale 30 du piston rotatif. Naturelle- ment, pour diminuer le poids ou pour d'autres raisons, on peut donner au distributeur 17 une forme tubulaire, et pour améliorer les conditions de glissement, le guider dans un manchon enfilé dans le piston et fait en une ma- tière particulièrement bien adaptée à cette fin. On peut aussi choisir à volonté le nombre de lumières 19, 20 du distributeur et du piston.
Pour ramener en arrière l'huile ou l'air d'ali- mentation, qui pourrait éventuellement passer entre le dis-
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tributeur 17 et l'alésage 13 à la face du distributeur 17 située à droite sur la fig. 1, il est prévu dans le bou- chon 15 une petite ouverture de passage 31.
Sur les figs. 3 et 4 est représentée une autre forme d'exécution du compresseur. L'air ou un mélange d'alimentation est refoulé du côté aspiration 42 au côlé refoulement 44 du compresseur tournant dans le sens des flèches 43, par les ailettes 40 du piston rotatif 41. A l'intérieur de chaque piston 41 est guidé à coulissement longitudinal un distributeur 45 qui peut se déplacer vers la gauche, sur la fig.3, sous l'action d'un ressort 46 et vers la droite sous l'action d'une tige 47. L'extrémité exté- rieure de la tige 47 est attaquée par un levier coudé 48 qui, lorsque la vitesse de rotation du moteur crotte tourne dans le sens des aiguilles d'une montre sous l'action d'un régulateur non représenté, par exemple centrifuge.
Etant donné que le distributeur 45 est percé d'un alésage trans- versal 49 et le piston rotatif 41 d'un alésage transversal 50, qui sont amenés en coïncidence lors d'un déplacement de gauche à droite du distributeur 45, il advient aussi dans cet exemple d'exécution, qu'une plus grande fraction de la quantité de fluide aspirée retourne par les lumières 49, 50 quand la vitesse du moteur croft, ce qui évite une sura- limentation sous faible charge.
Sur les figs, 5 et 6 est représentée encore une autre forme d'exécution d'un piston rotatif 51 pour compres- seur d'alimentation. Dans ce piston rotatif sont percées des lumières 52 qui peuvent être ouvertes ou fermées selon la position de distributeurs coulissants 54 chargés par des ressorts 53. Les poids des distributeurs 54 et la force des ressorts 53 sont choisis de manière que lorsque le mo- teur et le piston 51 entraîné par celui-ci atteignent une @
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vitesse de rotation voulue, les distributeurs 54 soient dé- placés vers l'extérieur. De cette façon, ils démasquent plus ou moins les ouvertures 52 et diminuent la suralimen- tation du moteur quand celui-ci atteint une vitesse élevée en raison d'une faible charge.
De même que dans l'exemple d'exécution des figs.
5 et 6 les distributeurs coulissants 54 sont déplacés à l'ex- térieur quand crott la vitesse du piston 51, de même dans la construction de piston rotatif représentée sur les figs. 7 et 8, comportant des éléments 60 faisant office de distributeurs, qui tournent autour d'un pivot 61 et qui sont maintenus par des ressorts 62- dans la position de repos représentée, ces éléments distributeurs 60 sont déplacés vers l'extérieur par la force centrifuge quand la vitesse du moteur augmente, de manière à démasquer plus ou moins les lumières de passage 63 pour le retour du fluide comprimé.
REVENDICATIONS
1.- Compresseur d'alimentation pour moteurs à combustion interne, dans lequel un organe de distribution dé- pendant de la vitesse de rotation commande le fluide envoyé par le compresseur au moteur, caractérisé en ce que l'organe de distribution dépendant de la vitesse de rotation accroît, quand la vitesse augmente, des sections de passage reliant entre elles à l'intérieur du compresseur les chambres d'as- piration et de compression.
2.- Compresseur d'alimentation suivant la revendica- tion 1, comportant un piston de refoulement et caractérisé en ce que l'organe de distribution est monté dans ce piston de refoulement.
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