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MOTEUR, NOTAMMENT A EXPLOSION, A DISTRIBUTEUR ROTATIFo
Les soupapes utilisées pour l'admission et l'échappement des mo- teurs à explosion présentent divers inconvénients connus - elles créent une résistance sur le passage de la veine gazeuse, - elles ne donnent lieu qu'à une section de passage limitée., - elles présentent une certaine inertie et ne peuvent être com- mandées à grande vitesse, - elles sont la source d'usures et de bruits.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénientso
Elle concerne un moteur9 notamment à explosion, caractérisé par ce qu'il comporte un distributeur à corps rotatif de forme sphérique, ce qui permet notamment de disposer dans ce corpsentre les ouvertures d'admission et d'échappement, un joint d'étanchéité de forme circulaire.
Suivant une caractéristique de l'invention, le corps du distribu- teur présente deux tourillons par lesquels ce corps tourne dans un carter pré- sentant une lumière communiquant avec le cylindre.
Suivant une autre caractéristique de l'inventions le corps du dis- tributeur comporte des conduits d'admission et d'échappement débouchant, d'une part, à travers un tourillon de ce corps, et, d'autre part, latéralement par une ouverture susceptible de venir se placer en face de la lumière,, par ro- tation du corps sur ces tourillons.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, le carter est constitué de deux coquilles de forme intérieure hémisphérique correspondant à celle du distributeur.
L'invention s'étend enfin aux caractéristiques ci-après décrites et à leurs diverses combinaisons possibles
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Un distributeur conforme à l'invention est représentée à titre d'exemple, sur les dessins ci-joints dans lesquels :
La figure 1 est une vue en élévation du demi-carter supérieurs-
La figure 2 est une vue en élévation du demi-carter inférieur ;
La figure 3 est une vue en coupe du distributeur monté suivant le plan du joint de carter ;
La figure 4 est une vue en coupe du corps du distributeur sui- vant la ligne IV-IV de la figure 3;
La figure 4 bis est une vue en plan du corps du distributeur;
La figure 5 est une vue schématique de l'ensemble du moteur;
Le distributeur représenté sur les figures de 1 à 4 comporte les éléments essentiels suivants :
Un carter 1 de forme générale sphérique constitué de deux coquil- les hémisphériques 11, 12.
Dans la coquille 11 (figo 1) sont usinés suivant un diamètre x x', deux portées demi-cylindriques 21, 22 et deux logements 31, 32 de roulements à billes.
Cette coquille 11 est percée,, perpendiculairement au plan du joint, de trous 5 pour le passage de boulons d'assemblageo
La coquille 12 (figo 2) présente la même forme que la coquille 11, mais elle est percée de lumières d'admission 6.
Dans le carter 1 constitué par la réunion des coquilles 11, 12 sont placés, avant fermeture de ce carter, un corps de distributeur 7 presen- tant une forme générale sphérique, et deux tourillons opposés constitués cha- cun par une première portée cylindrique 81, 82 correspondant à la portée 21, 22 du carter et une portée terminale 91, 92 de diamètre inférieur à celui de la précédente.
Le corps du distributeur 7 est solidairea par ces portées termi- nales 91, 92, des couronnes intérieures 10, 11 de roulements à billes 12, 13 dont les couronnes extérieures 14, 15 sont logé'es dans les logements 31, 32 du carter.
Ces couronnes extérieures 14,15 sont immobilisées dans ces lo- gements par des vis d'arrêt, vissées dans des trous 16 taraudés à cheval sur la surface cylindrique de contact entre ces couronnes extérieures et le car- ter.
La portée terminale % du tourillon 82, 92 du distributeur est en liaison mécanique avec le vilebrequin du moteur. Dans le cas de l'exemple re- présenté, l'entrainement du distributeur se fait au moyen d'une chaine pas- sant sur un pignon 17 calé sur la portée terminale 9 du tourillon de ce dis- tributeur.
Le corps du distributeur est percé de deux conduits : - l'un d'admission 18 (figo 4) débouchant d'une part dans l'axe du tourillon 81, 91 opposé au pignon d'entrainement 17, et., d'autre part, latéralement par une ouverture 19 susceptible de se placer,, par rotation du corps 7, autour de l'axe xx', en face de la lumière 6 du carter.
- l'autre d'échappement 20 (fig. 3) débouchant d'une part dans l'axe du tourillon 82, 92 portant le pignon denté d'entraînement 17,et laté- ralement par une ouverture 21 susceptible de se placer,par rotation du corps 7, en face de la lumière 6 du carter.
Les conduits d'admission 18 et d'échappement 20 sont orientés cha- cun suivant un plan de symétrie passant par l'axe x x'. Ces deux plans de sy- métrie font entre eux un certain angle qui est fonction du graphique de distri- bution adopté.
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La sphère 7 constituant le corps du distributeur est creusée de part et d'autre d'un plan diamétral z z', de deux gorges 22 dans lesquelles sont logés des segments d'étanchéité 221. Le plan diamétral z z' est choisi de telle sorte qu'il sépare les ouvertures latérales 19, 21 des conduits d'admission 18 et d'échappement 20 (fige 4 bis).
Des segments d'étanchéité 23 sont de même logés dans des gorges 24 ménagées dans les portées cylindriques 81 et 82 du distributeur.
Le distributeur ci-dessus décrit est fixé sur la partie supé- rieure du cylindre 25 du moteur,comme il est représenté sur la figure 5.
Ce cylindre porte en outre la bougie d'allumage 26.
Le pignon de chaine 17 calé sur le tourillon 82, 92 du corps du distributeur est entraîné en rotation par une chaîne 27 passant d'autre part sur un pignon 28 calé sur l'arbre 29 du vilebrequin du moteur. pement 29. Le conduit 20 du tourillon 82, 92 est raccordé au conduit d'échap-
Le conduit 18 du tourillon 81, 91 opposé est raccordé au carbura- teur 30 alimenté en air et en essence à la manière connue.
Ce distributeur fonctionne de la façon suivante :
Le corps 7 du distributeur met l'intérieur du cylindre 25 en com- munication avec l'admission pendant une portion de rotation de ce corps.
Lorsque l'ouverture d'admission 19 dépasse la lumière 6, celle-ci se trouve fermée par la partie pleine de la sphère 7. A ce moment, le piston se trouve aux environs de son point mort bas.
La course de compression, l'allumage et la course de travail s'ef- fectuent pendant que la partie pleine de la sphère 7, et s'étendant environ sur la moitié de sa périphérie, passe devant la lumière 6 du carter.
A la fin de la course de travail, c'est-à-dire au voisinage de l'instant où le piston se trouve à son point mort bas, l'ouverture 21 du conduit d'échappement découvre la lumière 6 et le piston remontant chasse les gaz brûlés par cette lumière 6 dans le conduit d'échappement 29.
Au voisinage du point mort haut suivant, c'est l'ouverture 19 qui se place devant la lumière 6 et qui met le cylindre à l'admission.
Le distributeur,faisant l'objet de l'inventionest applicable à tous moteurs : Diesel, gaz, vapeur etc... ainsi qu'aux compresseurs de gaz et de liquides.
Le distributeur ci-dessus décrit permet notamment de réaliser les avantages techniques suivants :
1 ) Les conduits d'admission 18 et d'échappement 20 ne sont ré- duits par aucune soupape et laissent passer tant à l'admission qu'à l'échap- pement un débit important de gaze
Le remplissage des cylindres à l'admission et leur vidange à l'échappement s'effectuent ainsi de façon très complète et rapide et en fonc- tion des formes des lumières de la culasse et du distributeur,et ce, quelle que soit la vitesse du moteur.
2 ) La suppression des soupapes permet d'augmenter de façon im- portante la durée du temps moteuro
3 ) Du fait de son volume notable, le distributeur présente une surface de refroidissement importante, soit par le moyen d'ailettes,soit par chambres intérieures à circulation d'eau. On évite ainsi les températures élevées dans ce distributeur.
Les risques d'auto-allumage dans ce distributeur sont ainsi sup- primés et des taux de compression élevés peuvent être adoptés sans inconvé- nients.
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On peut ainsi augmenter la puissance et le rendement du moteur.
4 ) Le distributeur rotatif 7 peut être équilibré de façon par- faite et, contrairement aux soupapes, se déplace constamment dans le même sens .
On peut,dans ces conditions,, faire tourner le distributeur à de grandes vitesses sans être limité par les effets d'inertie des organes mobiles de distribution.
5 ) La forme sphérique du corps du distributeur permet de lo- ger entre les ouvertures d'admission 19 et d'échappement 21 des segments d'étanchéité 22 de forme circulaire.
6 ) Le distributeur rotatif permet d'éviter le choc des sou- papes sur leur siège ainsi que les bruits et les usures qui en résultento
7 ) Les ressorts de rappel des soupapes sont supprimés.
REVENDICATIONS
1 ) Moteur, notamment à explosion, caractérisé par ce qu'il com- porte un distributeur à corps rotatif (7) de forme sphérique, ce qui permet notamment de disposer dans ce corps (7) entre les ouvertures d'admission (19) et d'échappement (21), un joint d'étanchéité de forme circulaire.