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;M E 5 Q I R E D E S G R I P T'I F déposé l'appui d'une demande de BREVE?' D'INVENTION MOTEUR A DEUX TEMPS
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Monsieur VIEIL, Edmolid, Pierre, Robert
La présente invention est relative à un moteur deux temps.
Les buts principaux de l'invention, sont : d'augmenter le rendement des moteurs à deux temps en assurant une expulsion totale des cylindres des gaz brûlés qui ont tendance à y rester après chaque explosion, de permettr.e l'utilisation de tous combustibles liquides ou gazeux, d'abaisser la consommation desdits moteurs à deux temps et,
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Pages : par suite, le prix de revient du cheval-heure.
Le moteur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est alimenté par un mélange constitué par de l'air comprimé et par un combustible gazéifié, souspression et réchauffé, ledit air et ledit combustible étant délivrés, séparément, dans chaque cylindre du moteur au moyen d'un organe de distribution rotatif, monté dans la culasse et entraîné à partir de l'arbre du moteur.
Suivant une autre caractéristique de l'invention l'admission d'air comprimé dans les cylindres est réglée de manière que la première quantité d'air comprimé, admise soit utilisée pour le balayage des gaz brûlés produits dans les cylindres après chaque explosion.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, ressortiront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif.
Sur ces dessins : La fig. 1 est une vue schématique en élévation-coupe d'un moteur monocylindrique à deux temps, le piston étant supposé à son'point mort bas, La fig. 2 est une vue partielle en profil-coupe corres- pondant à celle de la fig. l, La fig. 3 est une vue de détail en coupe, montrant la position de l'organe de distribution, lorsque le piston est en cours de compression, La fig. 4 est une vue schématique d'une installation pour la mise en route du moteur.
En se reportant aux figs. 1 à 3 des dessins, 1 désigne le cylindre du moteur à deux temps, 2 le piston et 3 la bielle reliant ce dernier à l'arbre vilebrequin 4 du moteur.
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Le cylindre 1 est pourvu,, sur une partie de sapériphérie et au voisinage de son extrémité supérieure, d'ailettes formant une spirale et ménageant, sur le pourtour dudit cylindre, un conduit continu en spirale 6, étanche* obtenu après montageiune chemise cylindrique 7 rapportée par soudure, par exemple.
L'extrémité inférieure du conduit 6 part d'une chambre 8, ménagée entre la paroi externe ducylindre 1 et la paroi interne de la chemise 7. Dans cette chambre 8 arrive, par une lumière 9, le combustible nécessaire au fonctionnement du moteur.
A son,,extrémité supérieure, le conduit 6 commu- nique, par un tube 10 avec une chambre 11 ménagée dans le pot d'échappement 12 du moteur ei en communication, par une lumière 13, avec une chambre 14 formée, au-dessus du- dit conduit, entre le cylindre 1. et la chemise 7. A son tour la chambre 14 débouche par un gicleur 15 dans un ca- nal 16 percé dans la culasse 17 du cylindre. Le canal 16 aboutit à une chambre 18 d'où part, un conduit 19 aboutis- sant à une chambre 20 de laquelle part enfin, un canal 21 délivrant le combustible au dispositif de distribution.
Avec la disposition qui vient d'être décrite tout combustible, même à l'état liquide, pénétrant dans la chambre 8 arrive au canal 21 gazéifié, sous pression et réchauffé.
Afin de maintenir à une pression convenable le combustible gazéifié arrivant au canal 21, un dispositif régleur de pression 22 communique avec la chambre 18. Ce dispositif a pour'rôle, en cas de surpression du combusti- ble gazéifié, de permettre à ce combustible de passer de la chambre 18 à la chambre 23 dudit dispositif, d'où il peut être évacué vers le réservoir à combustible par une
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Pages : tuyauterie montée dans l'orifice 24.
Le dispositif de distribution est constitué par un boisseau rotatif 2?. pourvu de deux alvéoles opposés 26 et 27 et logé dans un évidement correspondant de la culasse 17. C'est dans cet évidement que débouche le canal 21 ainsi qu'un canal 28 destiné à l'admission d'air comprimé fourni par un compresseur 29. L'entraine- ment en rotation du boisseau 25 s'effectue à partir de l'arbre moteur 4 au moyen de trois roues dentées ou pignons 30. 31. et 32. Le boisseau 35 tourne, ainsi, dans le même sens que l'arbre moteur 4.
Le moteur est complété, d'une part, par un pointeau 33, avec ressort 34, agissant dans la chambre 20 et permettant d'obturer l'orifice de sortie du canal 19,et, d'autre part, par un volet pivotant 35 permettant de contrôler l'échappement des gaz brûlés.
Le fonctionnement du moteur à deux temps décrit est le suivant :
Le combustible, liquide par'exemple, étant admis dans la chambre 8 par la lumière 2 s'élève dans le conduit 6 pour passer dans la chambre 11, par le tube 10.
Dels chambre 11 il va à la chambre 18 par la lumière 13, le gicleur 15 et le canal 16. De la chambre 18 ledit combustible va enfin au canal d'admission 21 pqr le conduit 19 et la chambre 20. A remarquer que le combustible, entre son entrée dans la chambre 8 et son arrivée au ca- nal d'admission 21 étant toujours au contact de parois chaudes se gazéifie en cours de trajet pour arriver audit canal 21 complètement gazéifié, sous pression et réchauffe.
Bien entendu si le combustible est déjà à l'état gazeux au moment de son admission, son parcours
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Pages : dans l'enveloppe' du. cylindre a uniquement pour effet de le réchauffer en le mettant sous pression.
Le boisseau 25 et le piston 2 étant dans la position de la fig. 2, le compresseur 29 débite, par le canal 28 et l'alvéole 27, de l'air comprimé dans le cylindre 1, tandis que l'alvéole 26 est rempli de gaz combustible sous pression.
L'alvéole 27 permet l'entrée d'ir comprimé dans le cylindre depuis le moment où la lumière d'échappement s'ouvre; jusqu'après sa fermeture. Cet air comprimé commence donc par balayer complètement le cylindre des gaz brûlés qu'il contient, puis remplit partiellement ledit cylindre.
Le piston continuant sa course ascendante, le boisseau 25 tourne de façon que le combustible gazéifié contenu dans son alvéole 26 pénètre, à sontour, dans le cylindre ou, il se¯mélange à l'air comprimé y contenu, et forme avec -celui-ci le' mélange:détonant qui explose, dès que le piston'atteint son';point mort haut.
Lorsque) le piston vient à découvrir ensuite et à nouveau la lumière d'échappement, l'alvéole 26 est en position pour permettre l'arrivée d'air comprimé, tandis que l'alvéole 27 vient se charger de combustible gazéifié sous pression et réchauffé et le cycle décrit recommence.
II résulte de ce qui précède que les deux alvéoles 26 et 27 servent alternativement à l'introduction successive dans le cylindre des deux constituants du mélange détonant,. à savoir :de l'air comprimé et du combustible gazéifié sous pression et réchauffé.
Lorsque le moteur est en marche, toute pression
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Pages : du combustible gazéifié supérieure à une valeur prédétermi- née donne lieu à la mise en action du régleur de pression 22 qui permet lorsqu'il est ouvert, l'évacuation de la chambre 18 d'une partie du combustible qu'elle contient, par la chambre 23 et l'ouverture 24.
Lorsque le moteur est à l'arrêt, toute fuite de combustible est empêchée au moyen du pointeau 33 logé dans la chambre 80. qui peut venir obturer l'orifice d'entrée du canal 21 sous l'action de toute commande extérieure appropriée.
Pour que le moteur puisse marcher, en particulier à l'aide d'un combustible liquide, il est nécessaire qu'il soit porté à une température suffisante pour assurer par lui-même la gazéification, la mise sous pression et le réchauffage dudit combustible. Il est donc nécessaire de prévoir, pour la mise en route du moteur à froid, une installation de démarrage qui peut être du genre de celle représentée à la fig. 4.
Dans ladite installation, 36 désigne le moteur proprement dit, 29 le compresseur d'air et 22 le régleur de pression déjà décrits, lesdits compresseur et régleur étant, pour la clarté du dessin, supposée écartés du moteur alors, qu'en fait, il sont montés sur ce dernier (voirfig. 2).
Comme il résulte de la fig. 4, le combustible est délivré à la chambre 8 du moteur par une pompe 37 aspirant ledit combustible, contenu dans un réservoir 38, par une tuyauterie 39 et le refoulant, vers la chambre 8, par une tuyauterie 40. A la partie supérieure du réservoir 38 débouche une tuyauterie '41 qui provenant de l'ouverture 24 du réglenn 22 permet, en cas de surpression, de ramener audit réservoir le combustible s'échappant de la chambre 18.
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Pour le démarrage proprement dit, on dispose d'une bouteille d'air comprimé 43 et d'une bouteille 44 de gaz combustible sous pression, ces deux bouteilles étant pourvues chacune d'un robinet vanne de réglage 46 et 46, respectivement. La bouteille 43 est reliée par un conduit à l'entrée du canal 28 tandis que la bou- teille 44 est reliée par un conduit 48 à la chambre 18.
L'installation est complétée par un papillon 49 de réglage de la pression de- l'air fourni par le ' compresseur 29,,-ledit papillon étant soumis à l'action d'une commande 50.
Pour la mise en route du moteur, on utilise l'air comprimé fourni par la bouteille 43 et le gaz combustible fourni par la bouteille 44. Après un certain temps de marche du moteur, temps suffisant pour que celuici soit convenablement échauffé, on coupe le départ des bouteilles 43 et 44 et on alimente le moteur à partir duréservoir 38 et avec le compresseur 29.
Le moteur décrit peut fonctionner soit avec un taux de compression moyen soit avec un taux de compression élevé dépassant largement dix.
Dans le premier cas, l'admission s'effectue complètement pendant'la majeure partie de la course ascendante du piston 2, la compression se réalisant alors .dans des conditions sensiblement semblables à celles qui existent dans les moteurs actuels comportant un dispositif d'allumage.
Dans le deuxième case le réglage de la distribution est établi de façon que les alvéoles 26 et 27 n'entrent en communication avec l'intérieur du cylindre 1 qu'en un instant précédant de très peu la cote d'avan-
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Pages : ce à l'allumage. On supprime ainsi la nécessité d'un allumage (cas du dessin ) et le moteur décrit réunit les avantages du moteur à explosions et ceux du moteur à injection.
Le réglage de la carburation peut s'effectuer en faisant varier, pendant la marche du moteur, le rapport air-combustible, soit a) .en modifiant la pression du combustible par action sur le régleur de pression 22, b) en freinant par le papillon 49 l'arrivée de l'air au compresseur 29.
Décerne, le réglage de la vitesse de sortie des gaz d'échappement s'effectue par le papillon 35. Quant à la variation de l'avance à l'allumage elle s'obtient par les commandes habituelles alors que la variation du ci-age de la distribution est réalisée à l'aide d'une comman. de endermique agissant sur l'arbre du boisseau 25.
La manoeuvre des diverses commandes de réglage ne pouvant pas être, pratiquement, effectuée séparément et avec précision dans le minimum de temps, il sera avan- tageux de prévoir une commande unique permettant d'assurer la manoeuvre simultanée de toutes les commandes. A titre d'exemple, la manoeuvre des, diverses commandes pourra être assurée par un arbre à cames, mis en rotation par la commande unique, le profil des cames actionnant des pous- soirs agissant sur les commandes,étant prévu de manière telle que l'on obtienne aux différents régimes du moteur, un rendement maximum.
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