<Desc/Clms Page number 1>
B R E V E D I N V E N TI 0 N.
"REGLAGE DU BALAYAGE D'UN MOTEUR A PISTON LIBRE "
La présente invention est relative aux moteurs à combustion in- terne du type à piston libre et, en particulier, à un dispositif ser- vant à commander la pression de l'air de balayage de ces moteurs.
Lorsque l'on utilise un moteur de ce type où l'air de balayage est comprimé pendant chaque course motrice des pistons, l'excès d'air four- nilors du démarrage, de la marche à vide ou sous charge réduite est tel qu'il absorbe une quantité excessive de puissance.
Etant donné que les moteurs de ce genre doivent fonctionner sous des conditions d'équilibre de pression, cette demande excessive d'énergie sous des conditions de charge réduite provoque un fonctionnement erratique et, dans certains cas, provoque l'arrêt effectif du moteur en détruisant l'équilibre d'énergie et, en tous cas, nécessitant une charge de com- bustible en excès dans le cylindre moteurs Bien que l'on puisse dans ces conditions effectuer à la main le réglage de la pression d'air 'de balayage, on a trouvé qu'il était préférable d'utiliser pour cela un dispositif automatique réglable, servant à maintenir une relation défi- nie entre la pression d'admission du balayage et la pression d'échappe- ment que la pression de/balayage dépasse, de préférence, d'une quantité donnée.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
Le bui principal ne hl présente intention consiste à prévoir un t-ixpiiiûif qui d.an.3 un moteur du type M, l,ÍèIDll libre, maintient àuioùi.3- ti um;;en uns ¯re:>misE d'air de balayage appropriée pour toutes les son. ditiond de fonc'4im.naL¯er¯ du moteur.
L'invention 8. encore peur but le réaliser un dispositif et un pro- cédé de ",:,,"1'-"::18 du moteur, 61'0::::e auxquels on prend, dans le cylindre mo- teu1', un L;inil:;mi de fuid:>8.!li!)8 pour fournir l'air de balayage.
D'autres S.V:3.Dt:le;8S et particularises de l'invention rS. 8or-,irolît:. de Ij 118b.J:C1l---",ic.Jfl J.:G;111G' l-,1.. .nc,Ull,y de (,r0i.3 fOTL;e8 de .cé!:Üi8t:tion cie 1 iinveniion f<00 en se référant BU1\. dédains annexsts dens lesquels: La fig. 1 ed1.. une vue cllél.:> i iue d'un ruoteur fi pioior. libre avec dL31:ú",ltif assoclé rél'Jr:t la preion ci 'ùdrHis.3ion du balayage.
La fi6" 2 ea4 une vue acl1éh",,'Gi lue partielle du uiêrne Lype de moteur repré"er,yan\' une variante de la -';()lU:L{1J.e de la pression d'admission du Daiuy3deo La fig. 3 8b'{ une vue scuén:rvi sue partielle analogue à celle de la fig. 2, représentant encore une ù1=ire var ianlea La fig. 1 représente, plud ou uiolnH schématiquemen't, un mo&e1LT 1 à }jÍ.s-yUI1o libres, comportant un carier 2 formant en bG2l1 centre chttrûb1'e :le cou-buetion 3, b ehacune des extrémités de laquelle se trouve un cy- 1i ndre 4 de '::oruprs ;3,,101'1 d'air et, h l'extrémité extérieure de chacun de ces cylirftred, une chambre 5 b échappement directe Des pistons op- posés êj6, opèrent dand la chambre Je 3<jn.bustion 3 et chacun à 'eux est fixé ::ur un piston 7 de eimprewzion d '>;lir monté dans le cylindre reis- peouif 4.
Chm.lue pidion 7 comporte un piston 8, en saillie sur son coté e:4érieux^ et pénétrant dans la chambre 5 correspondante. Les deux jeux de pistons 80n reliés par un dispositif de .synchronisation appro- prié, (non reprédenté) de façon :lu 'ilo aient des mouvements opposés en synchronisme, aoi:1..e cela esi bien connu <1u.n6 3 pratique. Le, ahsiribre, 4 de c0lLpre,.,,,,ion d'air cOIi)J.1Áni'-iuen1. par des orifices de sortie 10, com- mandés pur de:> 1l>U:::.pe,':!. ;.llGUii.'..,L1 111ey bvec un réservoir 11 d'air de balayage.. Ce réservoir comporte une liaison 12 ivec une exvrél::llé de 13 chambre de con.bU",10n 3, 'le sorts 'lue don extrémité cylindrique an- nuls,ire ea\, découverte par lei pibtond 6 a la fin de chaque course
<Desc/Clms Page number 3>
motrice ou de détente.
Il est prévu, autour de la chambre de combustion
3, plusieurs orifices d'admission débouchant tous dans la liaison 12 annulaire d'air de balayage, à la façon habituelle, comme cela est repré- senté par exemple sur la fig. 3. Il est prévu un passage dêchappement
14 au voisinage de l'autre extrémité de la chambre de combustion, qui est découvert par son piston de fermeture 6 au voisinage de l'extrémité de sa course motrice ou de détente, mais avant l'ouverture du raccord
12 pour le balayage.
Les chambres 4 du compresseur comportant des ori- fices 9 d'admission d'air commandés par soupapes automatiques, au moyen desquelsl'air de balayage peut être aspiré dans leschambres 4 pendant la course de compression des pistons moteurs 6,6 et au moyen desquels cet air peut être comprimé dans le dites chambreset évacué par de orifices d'échappement 10 pour passer dans las réservoirs 11 pendant la course motrice des pistons 6.
Le mode de construction et le fonctionnement du moteur ne font pas partie de la présente invention et on ne 1 la décrit et représenté que pour faire comprendre la présente invention.
Dans lé fonctionnement des moteurs à pistons libres de ce genre, il est difficile, cousue on l'a dit plus haut, de maintenir un équilibre d'énergie entre les chambres 3, 4 et 5 pendant le fonctionnement à charge réduite puisque le volume des chambres 4, pendant ce fonctionne- ment, augmente légèrement et que l'efficacité volumétrique du commpres- saar peut augmenter jusqu'à 20 % et, dans ces conditions, le cylindre moteur est soumis à une charge excessive.
On peut remédier à cette difficulté de fonctionnement à l'aide d'un dispositif sonsible a une variation déterminée dans les pression d'échap- pement et de balayage, de manière, à réduire la pression de balayage lors- que la pression d'échappement est réduite, par exemple. pans le cas de marhhe sous faible charge ou à vide et à augmenter la pression de balayai ge lorsque la pression d'échappement augmente, comme dans le cas de for- tes charges.
On peut obtenir de plusieurs façons cette commande de la pression de balayage, y compris la diminution directe de la pression du réservoir de baleyage, la/reluction de la quantité d'air fourni à ce ré- servoir par le compresseur a air, ou le retour direct d'une partie de
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
l'air oomprilué sorienz du compresseur a la chambre de celui-cia
EMI4.2
Sur la fig.
1, le réglage de ces pression s'obtient par ouverture
EMI4.3
ou ferrueture d'un papillon 15 dans un passage de décharge 16 ai- lant lu raccord de balayage annulaire 12 au passage d'échappement 14a La coti.mande de ce papillon comporte un pidion 17 fonctionnant dans un cylindre 18 eu solidaire d'une crémaillère 19 engrenant, avec un secteur donté 20 ports par lluxe du papillon- Le passage l6 de décharge du ba- layage C301-!-ùrie rlu à,y-i.>a,5z= 2¯1 lou Jû 15 intérieur du ui¯l7cn, conjmuni- {lU0.n1 avec lfx chalubre 22 du cylindre, d'un cOté du piston, tandis qu'un by-,ç.,8.S3 23 venant du passage à 'échiap ei;e1=1 14 conimunique avec la chambre 24 diluée de l'autre cût-ë du piuuon.
Un ressort à boudin 25, travail- li3,nw n i 'exjen.siun, e",... monté den; la chambre 24 en portant contre le piston et son action d'ajoute a la pression à 'éc iààpe1=:enR régnant dans cette >ÀauJvreo Un règle la pression du report a l'aide d 'U113 vis 26 se vil3ôan... dans l'ex1:.réù,i:;é du cylindre ; il eiat ainsi possible d'obtenir une précision définie lani un rapport donné sur le# cotés opposés du ilÍc,1:.0n.
3n foncu3.onneu',ent de ce1ve forme de réalisation de l'invention, on voiu :C':..éÜlèn.er;.'." étant donné .lue la puissance fournie par le moteur est représentée per le volume, la pre 8dion et la température du gaz qui s'échappe, par la tuyau 14, que 1p. pression dans le, chambre 24 du dis- positif :le réglage, dans 18..rù.alle se trouve du gaz à la pression d'é- chappement, ;-;;131'8 -réduite dans des conditions de faible charge tandis que, dans le chambre 22, la preJJiUD qui est celle du réservoir du balay age est égale,,-,tenu réduira, 7iAtln beaucoup plus lentement ce qui donne lieu à une prépondérance de la ïjrei3iun régnant dans la chambre 22. Il
EMI4.4
ce
EMI4.5
en résulte que le j,:i-don se déplace en oompriDiant le ressort 25, .iui que la papillon 15 d'ouvre davantage.
Ceci pemiet à une partie de l'air de balayage de s'échacper autour deb orifices de la chambre de combustion 3, par le by-17:ss 16, pour aller dans la nxyauterie d'échap-
EMI4.6
peinent 1.4, en réduisant ainsi, dans une certaine mesure, la pression du
EMI4.7
réservoir de balayage. La quantité d'att qui est ainsi bype.ssée9 est
EMI4.8
proportionnelle aux différences de pression existant dans les chambres
EMI4.9
22 et 24 à cylindre 18 obe réglage de la pression, Il est bien entendu
<Desc/Clms Page number 5>
que le ressort 25 a pour effet d'obtenir le maximum de pression du ré- servoir de balayage avant d'obtenir le maximum de pression d'échappement et que ce ressort assure également la fermeture complète de la conduite 16 lorsqu'il est des plus économiques que cette conduite soit fermée.
D'après ce qui précède, on voit facilement que, dans les condition de démarrage, de marche à vide et de faible charge, il est bon de by-passer une partie de l'air de balayage autour du cylindre moteur, en ne permettant qu'à une partie de cet air de pénétrer dans la chambre de combustion 3 par le raccord 12 puisque, en by-passant cet air, il faut moins de travail effectué par le piston 7 du compresseur. Inver- sement, il est bien entendu que lorsque la charge appliquée sur le moteur augmente, la pression du gaz d'échappement dans la conduite 14 augmente et il faut plus d'air et da combustible pour faire fonctionner le moteur. Dans ce but, la quantité d'air de balayage qui peut passer par les papillons 15 duit. être réduite de sorte qu'un plus grand pour- centage d'air de balayage pénètre dans la chambre 3.
Ces conditions se continuent de cette façon jusqu'a ce que le moteur soit arrivé à sa pleine charge et, à ce moment, le papillon 15 est complètement fermé et tout le débit des chambres du compresseur 4 est refoulé dans la chambre de combustion et non autour de celle-ci, Etant donné que, dans ces/conditions, les pressions dans tout le moteur sont à un niveau plus élevé, le moteur continue à fonctionner avec les relations de pression appropriées.
Sur la fig. 2, le papillon 15a commandant la pression d'air de balayage est placé dans la conduite d'admisson 30 des chambres 4 du compresseur de sorte que l'air arrivant au compresseur par la conduite d'admission 30 et l'orifice d'entrée 9 muni d'une soupape, peut être réduit de manière à réduire le débit du compresseur.
En conséquence, quoique les courses des pistons 6,7 et 8 restent sensiblement constan- tes, l'air de balayage refoulé par le cylindre 4 dans les orifices 10, commandés au moyen d'une soupape automatique, pour aller au réservoir 11 et de là à la chambre de combustion, se trouve réduite Dans cette forme de réalisation, comme sur la fig. 1, le papillon est relié, au moyen d'un pignon et d'une crémaillère, à un piston de commande 17a,
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
fonctionnent dan, un cylindre 18c:" donc, une extrémité est reliée à la conduite d'échappement 14 par un raccord 23a et dont 3- 'autre extrémité est reliée au raccord le balayage 12 par un branchement i6a, un ressort réglable 25a Jgissani sur le piston pour augnienter la pression d'éohap- pamem..
Si la charge du moteur augmente, il se produit une augmentation p1'opûrBtionnellener:. plue; grande dans la }?rei:3sion de la conduite dpéchap- pemenb en provoquant un d.t-12el."ent verd la gauche du p1ésn, en aniago- nisme a la j;1'e Óo:;'vn de la conduira de balayage :lui 3 'e.,#rce sur le côté spj,vsé, en déplacanu ainsi :Ce papillon 15a de Hianière u. réduire la res- triction de J. conduite d dni,aiur 30 et h permettre une augmentation de la juanij.té d'air refoulé dans le réservoir de balayage par le cpxn- presseur. On -v::ii donc encore aue la predoion du réservoir de balayage varie SUûllis1i'luemen1 en relation directe avec la pression d1échppement. lui e::01:. déterminée par la charge.
D.::!1;:; '.La evrinVe de la fig. 3, :Le papillon de oonnande 15'o est placé dans un by-p;,u 31 du con,pre"eur, oit-ué entre les orifices de .:!or,ie 1U et 1ea orifices d'eiibrée 9, II esi évident que lorsque ce papillon 8dt. cuvera, ure part-ie de l'air refoulé par le compresseur y revienv a1:.e la charge du réservoir de balayage 8t réduits de façon correspondante.
Le réglage du papillon 15b s'effectue pour une éfiffé- rëncâ de pre.;i<.n déterminée dans le rsaervoir de balayage et d'éeheppe- ment, ûo.ü.e iî a éé àiu su wu jeû de 13 fig. 2 il esi évident ',Lue dans chacun de;:, 1JY1Jes de réalisation de l'inven- 1JÍvL représentéa, la :pre'J6ion du rédervoir de balayage varie autoiitati- direobe ,lu8111en"t ev en relation/avec la charge du moteur d'où il réduite que la chm,.bre motrice a a fournir un minimum de PUii:3,::;'0.DCe pour donner 1- 'air le cajeo 11 8<:'''''' bien éri=nàu lue l'invention 11 Tet pas limitée ti un mode de :;
n;.rucluiî particulier, ni u 1]!-Je disposition ou une forme partiouHè- re (1, partie et qu'elle ewi u;2,uiole de norbreu5e5 variantes et #ULiflc9,;ioB" &,nô 'lue 1 Un .:! 'éc:3.r"T.e de 30n esprits 'V E N D 1 0 A '1 1 0 h 5a
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.