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MOTEUR A EXPLOSION A DEUX TEMPS.
Les moteurs à explosion à deux temps connus antérieurement ont de nombreux inconvénients parmi lesquels on peut mentionner que l'effica- cité de la lubrification des huiles lubrifiantes est grandement diminuée par la présence d'essence ou d'autres gaz produits par des combustibles de com- bustion dans la bofte à manivelle ;
une certaine partie des combustibles est également perdue par la conduite d'échappement quand le piston de travail est à sa position de fond et que les lumières d'échappement sont ouvertes vers la conduite d'échappemento En outre, on peut mentionner que l'allumage est incertain parce que le mélange combustible pénètre dans le cylindre de travail sans avoir été chauffé au préalable et mal mélangé, de sorte que des particules d'essence d'huile lubrifiante adhèrent aux bougies d'alluma- ge, en produisant un dépôt de suie qui occasionne un allumage incertain,
En outre, il se produit un allumage prématuré, c'est-à-dire un cognage occasionné par l'inaptitude des combustibles à résister à la tem- pérature et à la pression élevéeso
Le but de la présente invention est de supprimer les inconvé- nients ci-dessus,
et la construction conforme à l'invention est conçue pour être appliquée à un moteur à explosion à deux temps muni d'un cylindre auxi- liaire à piston à combustible et d'une bielle commandée par un bras fixe attaché à la bielle du moteur, de manière que l'extrémité inférieure de la bielle du piston à combustible décrive une trajectoire elliptique ; le but principal de l'invention est d'assurer par un système de soupapes, une pres- sion de compression élevée dans le cylindre de travail sans que les gaz com- bustibles ne s'allument prématurément, c'est-à-dire avant que le piston n'atteigne sa position la plus élevée.
On y aboutit par un système suivant lequel on comprime l'air à une pression élevée dans le cylindre de travail et les gaz combustibles à une pression suffisamment basse dans le cylindre à combustible pour que l'allumage me soit pas possible ; réunit ensuite
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l'air et les gaz combustibles par un système de soupapes dans une chambre d'allumage commune dans laquelle le gaz combustible est allumé par la chaleur contenue dans l'air comprimé provenant du cylindre de travail dans lequel la combustion se propage par après.
En appliquant ce principe ; peut éviter le système d'allu- mage électrique au moyen de bougies à étincelles et analogues. On peut également, par ce système, utiliser de l'essence ou d'autres combustibles à faible indice d'o:ctane en combinaison avec une compression à haute pression produisant un haut degré d'efficacité au point de vue de la consommation de combustible par cheval.
L'application de ce cycle de trabail d'un moteur est basée sur des mécanismes et systèmes de soupapes décrits dans la suite.
Sur le dessin en annexe, la figure 1 représente la coupe ver- ticale d'un moteur vue de l'extrémité de l'arbre.
La figure 2 représente un mode de fonctionnement schématique du cycle de travail et
La figure 3 représente en coupe transversale les soupapes né- cessaires.
Sur les différentes figures, 6 représente le cylindre de tra- vail, 7 la pompe à gaz combustible, 8 et 9, respectivement les pistons dans les cylindres. Les pistons 8 et 9 fonctionnent de façon solidaire en raccor- dant l'extrémité inférieure de la bielle de travail 11 par le- bras fixe 12 au pivot 13 de la bielle, et le palier 14 transmet le mouvement à la bielle 10 de la pompe à combustible. Au sommet du cylindre de travail et du cylin- dre de la pompe à combustible, se trouve un couvercle 29 des cylindres, qui renferme les soupapes 1, 2, 3, 4 et 5 et également la chambre d'allumage 19.
Le cycle de travail est le suivant :
Pendant la course descendante des pistons 8 et 9, l'air as- piré pendant la course montante, est comprimé dans la chambre à manivelle, et quand le piston de travail est descendu en un point situé un peu au-des- sus de la lumière d'échappement 17, cet air est comprimé en passant par la soupape 5 munie d'un ressort légèrement chargé, dans la chambre d'allumage 19, et la balaye. Quand le piston 8 continue alors à descendre, la lumière d'échappement 17 s'ouvre ainsi que la lumière de l'air de balayage 22.
Cet air de balayage est projeté comme d'ordinaire dans les moteurs, contre le distributeur 23 disposé sur le piston, puis vers le som- met du cylindre, puis descend et s'échappe à l'extérieur par la lumière d'échappement 17 et la conduite d'échappement 16. Entretemps, le piston de la pompe à gaz combustible a aspiré par la soupape d'admission à aspiration 1 le gaz combustible (essence, kérosène, ou naphte léger) venant d'un carbu- rateur non représenté sur le dessin. Quand le piston a atteint sa position la plus basse, le cylindre est entièrement rempli de gaz combustible par la lumière 20 communiquant avec le carburateur, et sur le temps que met le pis- ton 8 pour atteindre sa position la plus élevée, la chambre à manivelle se remplit entièrement d'air par la lumière 18.
Quand les pistons 8 et 9 entament leur course montante, la soupape 4 est fermée et la soupape 3 est ouverte. De cette manière l'air frais existant dans le cylindre 6 est comprimé à une pression élevée et le piston 9 comprime également le gaz combustible dans le cylindre 7 à une pres- sion qui ne dépasse pas celle à laquelle le combustible s'allume. Par la soupape 3, le combustible passe à une pression plus faible dans la chambre d'allumage 19. Quand le piston 9 atteint une hauteur pour laquelle le pis- ton 8 vient juste de passer à sa position la plus haute, le piston 9 continue encore à monter d'une petite quantité et pendant cette dernière partie de son mouvement,il appuie sur la soupape de dérivation 2 qui permet alors à la pression élevée de l'air de se propager par la conduite de communication 27 dans la conduite 26 et de là dans la chambre d'allumage 19.
Sous l'action
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de cette pression de compression, la soupape 3 se ferme et un allumage ini- tial débute dans la chambre 19 La pression élevée ainsi produite dans la chambre 19 ainsi que la pression qui s'exerce par le passage de dérivation
27 à travers la conduite 28, ouvre la soupape 4 La combustion se propage ensuite dans le cylindre 6 et le piston 8 accomplit son travail pendant sa course descendante.-
Pendant la course montante du piston 8, de l'air est aspiré dans la chambre à manivelle par une lumière 24 prévue sur le tourillon de l'arbre à manivelle en combinaison avec un orifice transversal prévu sur la moitié inférieure du bas du palier principal et débouchant à l'air libre.
La figure 3 représente une vue en coupe plus détaillée du système de soupapes.
La soupape à combustible 1 est appuyée contre son siège 43 par le ressort 32. Quand le piston 9 parcourt sa course descendante, la sou- pape 1 est aspirée vers le bas de sorte que le gaz combustible passe par la conduite 21 dans le cylindre 7. La soupape de dérivation 2 est ouverte par le bouton 30, et le piston 9 dans sa position la plus haute pousse la tête 31 de la soupape. Quand le piston 9 a dépassé sa position la plus haute dans une mesure telle que le bouton ne touche plus la'tête 31 de la soupape 2, celle-ci se ferme sous l'action du ressort 33. Pendant que la soupape 2 est ouverte, les conduites 27 et 26 relient le cylindre 6-dans lequel l'air a été comprimé à sa pression la plus élevée- à la chambre d'allumage 19.
Par cette pression élevée et par la pression en provenance de la conduite 26 agis- sant sur le piston 44 par la conduite 28 (représentée schématiquement), la soupape 4 est poussée vers le bas, et les gaz combustibles passent dans le cylindre 6 dans lequel la combustion se propage et le piston 8 effectue son travail.
La soupape 5 est maintenue fermée par le ressort 36 jusqu'à ce qu'elle s'ouvre sous l'action de la pression plus élevée qui s'exerce par la conduite 42, ce qui se produit quand le piston 8 est à peu près à la po- sition inférieure de sa course descendante, quand la pression dans le cylin- dre 6 est tombée à la pression d'échappement et que l'air est comprimé à sa pleine pression dans la chambre à manivelle.
L'air frais venant de la conduite 42 passe par la soupape 5 et la conduite 41 dans la chambre d'allumage 19 qui est alors balayée entiè- rement, puis descend par la soupape 4, dans le cylindre 6 qui est ainsi éga- lement balayé par cet air aussi bien que par celui provenant de la conduite 25 venant du fonde
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1.
Moteur à explosion à deux temps muni d'un cylindre auxiliai- re à piston à combustible et d'une bielle commandé par un bras fixé à la bielle du moteur, de manière que l'extrémité inférieure de ;la du pis- ton à combustible décrive une trajectoire elliptique, caractérisé en ce qu'un système de soupapes permet d'atteindre une compression élevée dans un cylin- dre de travail sans que les gaz combustibles ne s'enflamment prématurément, c'est-à-dire avant que le piston de travail n'ait atteint sa position.la plus haute .
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TWO STROKE EXPLOSION ENGINE.
The two-stroke internal combustion engines known previously have many drawbacks among which it can be mentioned that the lubricating efficiency of lubricating oils is greatly diminished by the presence of gasoline or other gases produced by combustion fuels. - bustion in the crank box;
some of the fuel is also lost through the exhaust pipe when the working piston is at its bottom position and the exhaust ports are open to the exhaust pipe. In addition, it can be mentioned that the ignition is uncertain because the combustible mixture enters the working cylinder unheated and poorly mixed, so that particles of gasoline lubricating oil adhere to the spark plugs, producing a soot deposit which causes uncertain ignition,
In addition, premature ignition occurs, i.e. knocking caused by the inability of the fuels to withstand high temperature and pressure.
The aim of the present invention is to eliminate the above drawbacks,
and the construction according to the invention is designed to be applied to a two-stroke internal combustion engine provided with an auxiliary fuel piston cylinder and a connecting rod controlled by a fixed arm attached to the engine connecting rod, so that the lower end of the fuel piston connecting rod describes an elliptical path; the main object of the invention is to ensure, by a system of valves, a high compression pressure in the working cylinder without the combustible gases igniting prematurely, that is to say before until the piston reaches its highest position.
This is achieved by a system according to which air is compressed to a high pressure in the working cylinder and the fuel gases to a pressure low enough in the fuel cylinder so that ignition is not possible for me; then reunites
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air and combustible gases through a valve system in a common ignition chamber in which the combustible gas is ignited by the heat contained in the compressed air coming from the working cylinder into which the combustion subsequently propagates.
By applying this principle; can bypass the electric ignition system by means of spark plugs and the like. It is also possible by this system to use gasoline or other low o: ctane number fuels in combination with high pressure compression producing a high degree of efficiency in fuel consumption. per horse.
The application of this work cycle of an engine is based on mechanisms and valve systems described below.
In the attached drawing, FIG. 1 shows the vertical section of an engine seen from the end of the shaft.
Figure 2 shows a schematic mode of operation of the work cycle and
Figure 3 shows the necessary valves in cross section.
In the various figures, 6 represents the working cylinder, 7 the fuel gas pump, 8 and 9, respectively the pistons in the cylinders. The pistons 8 and 9 work integrally by connecting the lower end of the working rod 11 by the fixed arm 12 to the pivot 13 of the connecting rod, and the bearing 14 transmits the movement to the rod 10 of the pump. fuel. At the top of the working cylinder and the fuel pump cylinder is a cylinder cover 29, which contains valves 1, 2, 3, 4 and 5 and also the ignition chamber 19.
The work cycle is as follows:
During the downstroke of pistons 8 and 9, the air sucked in during the upstroke, is compressed in the crank chamber, and when the working piston is lowered to a point a little above the exhaust port 17, this air is compressed passing through the valve 5 provided with a lightly loaded spring, into the ignition chamber 19, and sweeps it. When the piston 8 then continues to descend, the exhaust port 17 opens along with the purge air port 22.
This purging air is projected as usual in the engines, against the distributor 23 arranged on the piston, then towards the top of the cylinder, then descends and escapes to the outside through the exhaust port 17 and the exhaust pipe 16. Meanwhile, the piston of the fuel gas pump has sucked through the suction inlet valve 1 the fuel gas (gasoline, kerosene, or light naphtha) coming from a carburettor not shown in the drawing. When the piston has reached its lowest position, the cylinder is completely filled with combustible gas by the port 20 communicating with the carburetor, and over the time it takes for the piston 8 to reach its highest position, the chamber to crank is completely filled with air through the light 18.
When pistons 8 and 9 begin their upstroke, valve 4 is closed and valve 3 is open. In this way the fresh air existing in the cylinder 6 is compressed to a high pressure and the piston 9 also compresses the fuel gas in the cylinder 7 to a pressure which does not exceed that at which the fuel ignites. Through valve 3 the fuel passes to a lower pressure in the ignition chamber 19. When the piston 9 reaches a height at which the piston 8 has just moved to its highest position, the piston 9 continues. still to rise by a small amount and during this last part of its movement, it presses on the bypass valve 2 which then allows the high air pressure to propagate through the communication line 27 into the line 26 and from there into the ignition chamber 19.
Under the action
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of this compression pressure, the valve 3 closes and an initial ignition begins in the chamber 19 The high pressure thus produced in the chamber 19 as well as the pressure exerted by the bypass passage
27 through line 28, opens valve 4 Combustion then propagates into cylinder 6 and piston 8 does its job on its downstroke.
During the upstroke of piston 8, air is drawn into the crank chamber through a lumen 24 provided on the journal of the crankshaft in combination with a transverse port provided on the lower half of the bottom of the main bearing and emerging into the open air.
Figure 3 shows a more detailed sectional view of the valve system.
The fuel valve 1 is pressed against its seat 43 by the spring 32. When the piston 9 travels its downward stroke, the valve 1 is sucked down so that the fuel gas passes through the line 21 into the cylinder 7. The bypass valve 2 is opened by the button 30, and the piston 9 in its highest position pushes the head 31 of the valve. When the piston 9 has passed its highest position to such an extent that the button no longer touches the head 31 of the valve 2, the latter closes under the action of the spring 33. While the valve 2 is open , the pipes 27 and 26 connect the cylinder 6 - in which the air has been compressed to its highest pressure - to the ignition chamber 19.
By this high pressure and by the pressure coming from the line 26 acting on the piston 44 through the line 28 (shown schematically), the valve 4 is pushed downwards, and the combustible gases pass into the cylinder 6 in which combustion propagates and piston 8 does its work.
The valve 5 is kept closed by the spring 36 until it opens under the action of the higher pressure exerted through the line 42, which occurs when the piston 8 is approximately at the lower position of its downstroke, when the pressure in cylinder 6 has dropped to exhaust pressure and air is compressed to its full pressure in the crank chamber.
The fresh air coming from the line 42 passes through the valve 5 and the line 41 into the ignition chamber 19 which is then completely flushed out, then descends through the valve 4, into the cylinder 6 which is thus also swept by this air as well as by that coming from the pipe 25 coming from the bottom
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Two-stroke internal combustion engine with an auxiliary fuel piston cylinder and a connecting rod controlled by an arm fixed to the engine connecting rod so that the lower end of the fuel piston describes an elliptical trajectory, characterized in that a valve system makes it possible to achieve high compression in a working cylinder without the combustible gases igniting prematurely, that is to say before the piston work has reached its highest position.