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MACHINE A COMBUSTION ET:, EN PARTICULIER, A COMPRESSION DE MELANGE ET A
ALLUMAGE EXTERIEUR.
La présente invention se rapporte à une machine à combustion fonctionnant particulièrement avec compression de mélange et allumage ex- térieur, avec une base de tête de cylindre plane inclinée par rapport à l'axe du cylindre,et elle réside essentiellement dans le fait que la sou- pape d'admission ou d'échappement ou les soupapes d'admission et/ou d'échappement sont disposées perpendiculairement ou approximativement per- pendiculairement à la base de la tête de cylindre, de préférence de façon telle que les sièges de soupapes se trouvent complètement ou approximati- vement dans le plan de la base.de la tête de cylindre.
En particulier, on a disposé deux soupapes, une soupape d'échappement et une soupape d'admis- sion, côte à côte exactement ou approximativement sur le diamètre maximum de la surface de base pratiquement elliptique de la tête de cylindre limi- tant l'espace cylindrique. La paroi du cylindre garde sa forme cylindri- que jusqu'à ce qu'elle coupe la base oblique de la tête de cylindre ou bien une diminution de la section cylindrique peut être prévue au-dessus du point mort supérieur du piston de travail, cette diminution de section pouvant être conique ou pouvant, par exemple, être réalisée à l'aide d'une surface plane,inclinée par rapport à l'axe du cylindre.
La chambre de combustion de la machine suivant la présente invention est disposée, de préférence, latéralement devant le fond du piston, dans la région de la plus grande largeur du cylindre,tandis que la face de piston opposée à la chambre de combustion se rapproche tout à fait de la base de la tête de cylindre, à son point mort supérieur.
La chambre de combustion a, de préférence,une forme essentiel- lement semi-sphérique, de façon telle que sa base soit limitée par une portion de paroi de cylindre et que la partie semi-sphérique soit limitée par le fond de plateau, de forme concave appropriée, par exemple d'une soupape. La bougie d'allumage ou un injecteur mis à sa place se trouve, de préférence, au centre de la sphère déterminée par la chambre de combus-
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tion, du côté opposé à la tête de cylindre, et elle est bien refroidie et facilement accessible.
En cas de disposition de deux soupapes, dont l'une est recouver- te par le piston à son point mort supérieur et dont l'autre limite direc- tement la chambre de combustion, on emploie, de préférence, la première comme soupape d'admission et la seconde comme soupape d'échappement. Mais dans certaines circonstances, un emploi inverse peut être avantageux. De préférence, le canal de soupape de la soupape limitant la chambre de com- bustion est approximativement ou complètement parallèle à l'axe du cylindre, tandis que le canal de soupape de la soupape recouverte par le piston à son point mort supérieur est exactement ou approximativement perpendicu- laire à l'axe du cylindre.
Par suite de la position de la base de la tête de cylindre, in- clinée par rapport à l'axe du cylindre, on peut obtenir que la surface - à forme sensiblement elliptique - de base de la tête de cylindre limitant l'intérieur du cylindre soit augmentée par rapport à la section du cylindre.
Par conséquent, on peut donner une section de passage très grande aux sou- papes, sans que les soupapes dépassent la périphérie du piston de travail; ou bien, dans le cas de soupapes à sections normales, la paroi du cylindre peut être dirigée vers l'intérieur, au-dessus du piston occupant son point mort supérieur, de telle sorte que, bien que la chambre de combustion soit disposée d'un côté devant le piston, celle-ci occupe une position pratique- ment centraleo En outre, les soupapes, de même que, le cas échéant, la bougie d'allumage ou un injecteur, sont disposés de façon à être bien re- froidis du côté du moteur et de façon à être facilement accessibles.
Grâce à la forme semi-sphérique de la chambre de combustion et à la disposition de la bougie d'allumage ou de l'injecteur au centre de la sphère, on obtient des trajectoires de flamme ou d'injection égales dans toutes les directions. En outre, par exemple en cas de disposition paral- lèle ou perpendiculaire des canaux d'admission et d'échappement par rapport à l'axe du cylindre, on peut réaliser des canaux très courts avec une fai- ble résistance à l'écoulement seulement et de faibles pertes par condensa- tion.
Lorsque la soupape d'échappement est voisine de la chambre de combustion et que la soupape d'admission se trouve, par exemple, du côté de la base de la tête de cylindre recouvert par le piston à son point mort supérieur, un tel agencement présente l'avantage que des auto-allumages survenant par exemple près de la soupape d'échappement chaude se produisen t approximativement à l'endroit de la chambre de combustion où sont également produites les étincelles d'allumage.
D'autre part, une disposition inverse présente l'avantage que le courant d'air ou de mélange pénétrant par la soupape d'admission donne de meilleures conditions en ce qui concerne une pénétration sans pertes de courant dans la chambre de combustion. En même temps, la soupape d'échap- pement, par suite de son recouvrement par le fond- du piston au moment de l'allumage, peut être protégée d'une meilleure manière contre des tempéra- tures trop élevées. Suivant la forme et les dimensions de la machine, on peut, dans certaines circonstances, obtenir, dans l'un ou l'autre cas, une plus grande résistance au cognement de la machine.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention sont indiqués dans la description, donnée ci-après, de deux formes de réa- lisation, représentées en coupe axiale, des cylindres moteurs (figures 1 et 2).
Dans le bloc de cylindre 1 à refroidissement avec les surfaces cylindriques 2 pour le cylindre moteur se déplace le piston 3, qui est re-
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présenté occupant son point mort supérieur., Le'bloc de cylindre est cou- pé en oblique en 4, de telle sorte que l'on obtient une surface d'étan- chéité et un joint incliné par rapport à l'axe du cylindre, en face de la tête de cylindre 5 de forme ordinaire par exemple et posée sur la surface d'étanchéité oblique.
La soupape d'admission 6 et la soupape d'échappe- ment 7 sont disposées par exemple parallèlement l'une et l'autre (suivant le joint oblique 4, incliné d'un côté par rapport à l'axe du cylindre), les sièges de soupapes se trouvant approximativement dans le plan du joint ou dans la paroi de la tête de cylindre constituant la paroi de limite su- périeure du cylindre moteur, correspondant à ce plan.
Dans la forme de réalisation suivant la figure 1, les soupapes d'admission et d'échappement sont disposées sur le diamètre maximum de la surface de base elliptique de la tête de cylindre limitant l'espace cylindriqueo Le canal de soupape 8 est dirigé pratiquement verticalement (c'est-à-dire en direction de l'axe du cylindre) vers le cylindre moteur; le canal de soupape 9, par contre, est dirigé vers ce dernier, pratiquement horizontalement.
La chambre de combustion 10 est disposée latéralement sous la soupape 6 et a une forme approximativement semi-sphérique au point mort su- périeur, la surface de base de la demi-sphère étant constituée par la sur- face de cylindre 2, la demi-sphère étant par contre constituée par un'élé- ment 11, de forme appropriée, de la base supérieure du piston et la tête de cylindre, ou plutôt par le plateau de soupape 6a conca-ve du côté de la , chambre de combustion.
La bougie d'allumage 12 est disposée pratiquement au centre de la chambre de combustion semi-sphérique, tandis que la' soupa- pe 7 est isolée par l'élément lla de la base supérieure du piston, qui s'en rapproche étroitement au point mort supérieur, de la chambre de combustion semi-sphérique
Dans les exemples de réalisation, la soupape supérieure 6 est utilisée comme soupape d'admissions la soupape inférieure 7 étant utilisée comme soupape d'échappement. Le courant de mélange admis par la soupape 6 peut donc se-répandre directement dans la chambre de combustion 10 et peut coopérer au refroidissement des parois de la chambre de combustion, tandis qu'au moment de l'allumage, la soupape d'échappement 7 est protégée par le fond 11 du piston.
Mais la disposition peut également être inversée. Dans ce cas, on obtient avant tout l'avantage qu'un auto-allumage se produisant trop tôt près de la soupape d'échappement chaude (6) ne produit qu'un risque de cognement réduit, étant donné la proximité de l'endroit d'allumage ordi- naire.
En outre, les gaz brûlés peuvent, le cas échéant, être chassés d'une manière plus complète de la chambre de' combustiono
Les formes de réalisation suivant les figures 1 et 2 se diffé- rencient essentiellement en ce que, dans la première forme de réalisation, la surface cylindrique 2 est rectiligne jusqu'au point 4, permettant ainsi des soupapes particulièrement grandes 6 et 7 sur le diamètre maximum de la surface de séparation elliptique du plan du joint 'avec le cylindre mo- teur, tandis que dans la forme de réalisation suivant'la figure 2, la pa- roi 2 du cylindre moteur, au-dessus de la région de déplacement du piston, est dirigée coniquement ou en plan incliné par rapport à l'axe du cylindre (suivant la surface de base de la demi-sphère, avec la bougie d'allumage),
de telle sorte que la chambre de combustion 10 est disposée plus centrale- ment par rapport à l'axe du cylindre. A la figure 1, on voit que les deux soupapes 6 et 7 sont en outre commandées par un arbre à cames 13 commun, par l'intermédiaire de culbuteurs 14, tandis que suivant la figure 2, on a prévu deux arbres à cames'distincts 13' et 13", sous la culasse de sou- papes 15. Au lieu d'être commandées mécaniquement, les soupapes peuvent évidemment aussi être commandées hydrauliquement, pneumatiquement ou élec- triquemento On peut aussi prévoir, par exemple, un dispositif hydraulique de suppression de jeu.
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En outre, les canaux de soupape 8 et 9 peuvent évidemment aussi être disposés symétriqùement, être intervertis ou être dirigés tous deux d'un même côté.
REVENDICATIONS.
1. Machine à combustion, particulièrement avec compression de mélange et allumage extérieur, avec base de tête de cylindre oblique par rapport à l'axe de cylindre et pratiquement plane, caractérisée en ce que la soupape d'admission ou la soupape d'échappement ou bien les soupapes d'admission et/ou les soupapes d'échappement - de préférence en utilisant la surface de base agrandie de la tête de cylindre, par suite de l'oblici- té, limitant l'espace cylindrique - sont disposées complètement ou appro- ximativement verticalement par rapport à la base de la tête de cylindre, de préférence de façon telle que les sièges de soupape se trouvent com- plètement ou approximativement dans le plan de la base.
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