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Moteur à combustion interne à quatre temps commandé par soupapes,
La présente invention se rapporte aux moteurs à combustion interne à quatre temps commandés par sou-
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papes; elle a notamment pour objet un moteur de ce genre dans lequel, l'espace proprement dit du cylindre est précédé d'une chambre dans laquelle le combustible est d'abord injecté et qui travaille notamment avec suralimentation etbalayage de la chambre de compression. La présente invention se rapporte en outre aux moteurs du genre précité dans lesquels une partie de la chambre de combustion située dans le cylindre est formée d'au moins une dépression en forme de maie dans la tête du piston, le profil supérieur du piston en dehors de cette dépression arrivant à portée de la culasse de cylindre, lorsque le piston se trouve au point mort supérieur.
Suivant l'invention la dépres - sion en forme de maie dans la tête du piston est disposée de telle façon que la section de passage de cette dépression, dans sa partie s'étendant entre les soupapes d'admission et d'échappement, va en augmentant jusqu'à une section maximum disposée entre les deux soupapes, respectivement entre les deux groupes de soupapes. A cet effet, un nombre de dépressions correspondant à celui des soupapes d'admission et d'échappement peuvent être disposées excentriquement par rapport aux plateaux de soupapes et de façon que l'espace laissé libre sur le pourtour des plateaux de soupape débouche sur les passages de jonction plus étroits
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qui se forment entre les dépressions.
Lorsque les soupapes d'admission et d'échappement sont ouvertes simultanément, il en résulte un courant d'air de balayage, aussi peu obstrué que possible de la soupape d'admission à la soupape dtéchappement, tandis)que le piston se trouve au point mort supérieur. Afin d'obtenir encore une amélioration des conditions de passage du courant entre les dépressions, les passages de jonction entre les dépressions de soupapes peuvent être également approfondis dans la direction de l'axe du piston, de sorte qu'un rétrécissement latéral des surfaces de passage, qui se produit par exemple par des languettes faisant saillie entre les soupapes et favorisant le tourbillonnement, est compensé par un approfondissement approprié du canal.
Cette excavation des surfaces de passage plus étroites peut se prolonger partiellement jusqu'au-dessous des plateaux de soupape.
Dans tous les cas où, par suite de la subdivi- sion de la chambre de combustion (machines à précombus- tion, à accumulateur d'air, à chambre de tourbillonnement, etc), la partie de la chambre de combustion disponi-- ble entre piston et soupapes est très limitée, l'invention permet également la réalisation de sections de passage plus spacieuses pendant le balayage, lorsque le piston est
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à son point mort supérieur entre les courses d'échappement et d'aspiration.
Un balayage suffisant de la chambre de combustion est comme on le sait, le moyen qui, précisément rend techniquement possible et augmente encore les possibilités données de l'augmentation du rendement par la suralimentation, grâce à son efficacité dans l'élimination des gaz brûlés, dans le refroidissement interne direct des parties de moteur les plus chaudes, ainsi que dans l'abaissement de la température des gaz d'échappement.
Grâce à la conformation, suivant la présente invention, de la partie de chambre de combustion située dans la tête du piston, il est possible d'obtenir un meilleur passage de l'air de balayage d'une soupape à l'autre, tout en économisant la place au maximum. Malgré cela, les évidements recevant les plateaux de soupapes peuvent être adaptés aux exigences particulières données pour chaque mode d'injection de combustible, afin d'obtenir un bon tourbillonnement du combustible, par exemple en adoptant une forme se rapprochant autant que possible d'une circonférence pour lesdits évidements, et approprié pour engendrer le tourbillonnement par courants du mélange combustible pénétrant tangentiellement dans l'évidement.
Les fig.l à 4 représentent deux exemples d'exé- cution de l'objet de l'invention adaptés au cas où
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chaque cylindre possède une soupape d'admission et uns soupape d'échappement du type suspendu. Mais l'invention peut être également appliquée dans son principe à des moteurs possédant plusieurs soupapes d'admission et d'échappement par cylindre.
Les fig.l et représentent la partie d'une chambre de combustion située entre les soupapes et le piston et adaptée à un moteur à chambre de précombustion.
La fig.l représente une coupe verticale à travers les tiges de soupapes,
La fig. 2 est une vue en plan de la face supérieure du piston.
1 représente la culasse du cylindre d'une machine combustion interne, dans laquelle sont logéesla soupape d'admission 2 et la soupape dtéchappement 3. Le piston 4 est représenté à son point mort supérieur.
Avec la grande partie plane et extérieure de sa face supérieure 5, le piston arrive à portée de l'arête inférieure de la culasse du cylindre. Les soupapes 2 et 3 sont dessinées dans leur position ouverte, donc dans la position de balayage. La dépression 6 dans le piston 4 épouse la forme du plateau 7 de la soupape d'admission 2, du plateau 8 de la soupape d'échappement 3, ainsi que de la partie saillante 9 de la chambre de précombustion située dans la culasse 1.
La dépression
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6 se compose d'évidements 10 et 11 arrondis et plats qui épousent excentriquement la forme des plateaux de soupapes 7 et 8 et d'un canal de communication 12 étran- glé par rapport aux évidements pour les soupapes, ledit canal étant muni d'une excavation 13 additionnelle dans le piston 4, de façon à obtenir pour le courant de balayage passant de la soupape d'admission à la soupape d'échappe- ment et indiqué par des flèches, des sections de passage agrandies, par exemple suivant la coupe d'après A-A. Cette excavation représentée à la fig. 2 en plan par des courbes de niveau, se présente sous la forme d'une dépression allongée, mais elle peut également posséder n'importe qu-elle autre forme.
Les fig.3 et 4 représentent en coupe et en plan une autre forme d'exécution de l'objet de l'inven- tion. Dans ce cas, l'exemple est appliqué à un moteur à chambre de tourbillonnement, dans lequel une chambre de tourbillonnement 15 sphérique est disposée dans le bloc de cylindre, chambre dans laquelle a lieu la première combustion partielle du combustible qui y est injecté.
Le dessin représente le point mort d'allumage. La pres- sion effective de combustion détermine l'expulsion des gaz de combustion ainsi que du combustible non encore brûlé de la chambre de tourbillonnement 15 à travers le canal 16 jusque dans la dépression du piston 6 située
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entre les soupapes 2 et 3 et le piston 4. Dans les cavités rondes 10 et 11 qui entourent excentriquement les plateaux de soupapes 7 et 8, le jet de gaz et de combustible arrivant par le canal 16 produit un tourbillonnement antagoniste indiqué par des flèches, du fait que le jet est partagé et dévié par la langue 17 faisant fortement saillie.
-Cette langue 17, nécessaire pour engendrer le mouvement de tourbillonnement, provoque un fort étranglement dans le sens de la largeur du canal de communication 12 entre les deux évidements pour les soupapes 10 et 11. Afin de permettre pendant la période de balayage une section de passage pourtant suffisante de la soupape 2 à la soupape 3, malgré cet étranglement, le canal est rendu plus profond par l'excavation 13 additionnelle.
L'objet de l'invention peut être appliqué à n'importe quelle disposition de la chambre de précombustion, de la chambre de tourbillonnement, ou de l'accumulateur d'air, comme par exemple dans la culasse ellemême, etc. Seules les sections de la dépression pour le plateau de soupape prévue dans le piston doivent s'élargir vers le milieu entre les soupapes d'admission et d'échappement, soit au moyen d'évidements pour les soupapes disposés excentriquement par rapport aux axes des soupapes, soit en
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approfondissant davantage la dépression à l'endroit du passage étranglé et aux endroits où des langues de déviation sont prévues à la tête de piston, soit en appliquant les deux mesures simultanément.