<Desc/Clms Page number 1>
L'invention a pour objet un mécanisme de commande pour compres- seurs d'air de machinesà combustion avec deux cylindres parallèles à l'axe et des pistons volants circulant librement en sens opposés, raccordés entre eux par un système de leviers oscillants.
On sait que dans des compresseurs d'air de machines à combustion de cette espèce, on relie un piston volant d'une paire de pistons travaillant en sens opposés dans une cylindre avec un piston volant d'une paire de pis- tons travaillant en sens opposé dans un autre cylindre, par l'intermédiaire d'un levier à deux bras oscillant et de bielles.
Ge dispositif présente ce- pendant le grand inconvénient que la course des deux aires de pistons volants qui oscillent indépendamment l'un de l'autre ne peut etre synchroniséece qui fait perdre facilement sa cadence à la machine et a pour effet de l'arrê- tero
Pour rémédier à cet inconvénient) on connaît aussi déjà un sys- tème qui consiste à relier entre eux deux pistons volants par une balance, tandis que les deux autres pistons volants sont reliés à celle-ci par des tiges diagonales qui se croisent. Une telle disposition assure une solidati- té absolue mais a, d'autre part, l'inconvénient que les tiges doivent être construites de façon lourde et massive et que la vitesse du compresseur d' air de machines à combustion est réduite.
On connaît aussi des compresseurs d'air de machines à combustion dont les pistons différentiels sont accouplés entre eux par des guides es des leviers oscillants et auxquels est raccordé un mécanisme de commande à vilbrequin équilibreuro Ce dernier se compose d'un vilbrequin muni d'un volant, qui est relié par des bielles au levier oscillante Ceci limite fortement le mouvement des pistons circulant en sens opposés par le mécanisme de commande à vilbrequin équilibreur, de sorte qu'il n'est pas possible de régler le rendement de la machine sans gradins, en changeant la course du piston. Par suite du mouvement de course forcé du piston, le mécanisme de commande est soumis, en outre, à des charges mécaniques plus élevées qui peuvent provoquer une rupture des pièces du mécanisme de commande.
La marche simultanée des deux paires de pistons qui oscillent in- dépendamment l'un de l'autre, s'obtient, selon l'invention par un dispositif de synchronisation placé excentriquement sur les leviers à deux bras, ce qui permet de synchroniser les mouvements des pistons volants qui fonctionnent chaque fois en sens opposés dans chaque cylindre, et d'atteindre toujours en même temps les positions prescrites de point mort des pistonso
Le dispositif de synchronisation peut, par exemple, consister en une tige de connexion (appelée ci-après tige de synchronisation), posée sur les leviers oscillants dans des poulies à excentriques solidaires de ces derniers qui sont déplacés l'un par rapport à l'autre de 180 ,
de façon que les mouvements oscillants en sens opposés des leviers oscillants mènent à une direction identique des poulies à excentriques et que la tige de connexion ait un mouvement de va et vient à la même cadence que le mouvement opposé des pistons l'un par rapport à l'autre.
On peut également placer avantageusement la tige de synchronisation sur les leviers oscillants, excentriquement par rapport au centre du levier oscillant, opération au cours de laquelle un palier se trouve sur un levier oscillant au-dessus et l'autre palier sur l'autre levier oscillant sous l'axe horizontal qui se trouve sous le centre du levier oscillant.
Pour faciliter le montage, le dispositif de synchronisation peut avantageusement comporter deux parties égales, réunies par des boulons à une tigeo De cette façon, après avoir desserré les boulons au point de connexion, on peut diviser la tige de 'synchronisation, ce qui permet de démonter les deux leviers oscillants disposés symétriquement avec les pistons qu'ils guidento On peut changer à volonté la longueur de la tige de synchronisation en faisant des additions aux surfaces de séparation, ce qui permet de régler avec précision la position centrale des pistons volants dans les cylindres,,
<Desc/Clms Page number 2>
Suivant 1?invention,
la marche simultanée des deux paires de pistons volants oscillant indépendamment l'une de l'autre peut également être obtenue par des leviers de direction fermement attachés aux leviers oscillants qui portent excentriquement par rapport aux points centraux des leviers oscillants, des paliers oscillants qui sont reliés par deux tiges de synchronisation à un levier à deux bras oscillant sur un axe au milieu du boîtier de la machine.
On connaît déjà des dispositifs de synchronisation dans lesquels la marche sinultanée de deux pistons volants circulant en sens opposés, est commandée par une levier à deux bras oscillant au milieu du boîtier de la machine qui est relié au piston volant par deux tiges de synchronisation.
Le guidage direct des tiges de synchronisation aux pistons volants présente cependant l'inconvénient que ceux-ci doivent être pourvus de traverses supplémentaires qui passent à travers les parois des cylindres, traverses auxquelles les tiges de synchronisation décrites ci-dessus sont appliquées des deux côtés du cylindre. Il faut donc deux fois autant d'éléments pour la synchronisation que pour un guidage direct aux leviers oscil- lants.
Le dispositif de synchronisation suivant l'invention, supprime absolument les inconvénients mentionnés ci-dessus et son fonctionnement se distingue en principe de ceux que l'on connaît déjào Une particularité de fonctionnement du présent dispositif de synchronisation consiste, suivant 1?inventions dans. le fait que les paliers placés excentriquement sur les leviers de guidage par rapport aux centres des leviers oscillants exécutent, lors des mouvements oscillants du levier oscillant, un mouvement circulaire partiel autour des centres des leviers oscillants, sur un secteur de cercle situé en partie au-dessus de l'axe horizontal placé à travers le centre du levier oscillant et en partie sous celui-ci.
Ceci a pour effet que le levier adieux bras oscillant sur un axe au milieu du boîtier de la machine oscille dans les deux sens autour de son axe, lorsque les pistons voyants se meuvent vers 1'intérieur ou vers l'extérieur, sous l'influence du mouvement circulaire partiel des paliers des leviers de guidage.
La disposition des leviers de guidage sur les leviers oscillants peut aussi se faire en principe de façon que les paliers oscillent sur un secteur de cercle autour des centres des leviers oscillants qui ne se trouvent qu'au-dessus ou qu'en dessous de l'axe horizontal qui traverse les centres du levier oscillante opération au cours de laquelle le levier à deux bras oscillant sur un axe au milieu du boîtier de la machine exécute., lorsque les pistons volants se meuvent vers l'intérieur ou vers l'extérieur, un mouvement oscillant dirigé dans un seul sens.
Pour obtenir un équilibrage des masses, plus ou moins total, du dispositif de synchronisation, on peut aussi le former de façon qu'une tige de synchronisation soit chaque fois placée excentriquement par rapport au centre du levier oscillant sur les leviers oscillants, de sorte qu'un pais- se trouve sur un levier oscillant au-dessus et l'autre palier sur l'autre le vier oscillant sous l'axe horizontal du levier oscillant tandis que les tiges de synchronisation sont reliées, à leurs autres extrémités, aux paliers, chaque fois par un levier à deux bras oscillant sur les axes dans le boîtier de la machine et que les deux paliers des leviers, diagonalement opposés l'un par rapport à l'autre sont, à leur tour, reliés entre eux par une tige diagonale.
Pour assurer un équilibrage parfait des masses du mécanisme de commande et, par conséquent, une course de la machine totalement exempte de vibrations, l'installation de synchronisation peut aussi être composée de deux segments identiques de roues dentées oscillant au milieu du bottier de la machine et engrenant l'un dans 1.' autre$) qui sont accouplés par des tiges de synchronisation au mécanisme de commande à levier oscillant.
Le guidage de l'engrenage de sycnchronisation aux leviers oscil- lants à deux bras, se fait excentriquement des deux côtés des centres des
<Desc/Clms Page number 3>
leviers oscillants dans les paliers qui, par des tronçons mobiles, sont également reliés à des paliers placés sur les segments dentés excentriquement des deux côtés des centres des segments dentés.
Un levier oscillant est re- lié chaque fois à un segment denté, de telle façon que, par l'intermédiaire de tronçons mobiles reliés entre eux, les parties du mécanisme de commande qui sont chaque fois reliées les unesaux autres, exécutent un mouvement dirigé dans le même sens, tandis que les leviers oscillants ou les segments dentés exécutent un mouvement dirigé en sens opposé l'un par rapport à l'au- tre, au cours duquel les forces des masses qui se présentent des deux moi- tiés du mécanisme de commande sont complètement compensées mutuellement et que la machine fonctionne ainsi sans aucune vibration.
Les figsa 1 à 7, montrent des exemples d'exécution suivant la présente invention.
La Fi go 1 représente la construction cinématique du mécanisa de commandée Les pistons à gradins 1, 2, 3 et 4 sont disposés par paires dans lescylindres 5 à 6 parallèles lesuns aux autres qui fonctionnent en sens opposés, Les pistons à gradins 1 et 3 ainsi que 2 et 4 sont également reliés entre eux par les marnes bielles 7 et également par le levier oscillant à deux bras 8 ou 9 et fixés par les boulons 10 et 11 dans le boîtier 12.
Sur les leviers oscillants 8 et 9 sont placées des poulies à ex- centrique 13 et 14, 'dont l'excentrique est situé, pour un levier oscillant, au-dessus et, pour l'autre levier oscillant, en-dessous de l'axe horizontal du levier oscillant, c'est-à-dire que les deux poulies à excentrique sont placées avec un décalage de 180 l'une par rapport à l'autre.
De cette façon, le mouvement oscillant en sens opposé des le- viers oscillants, symétrique aux poulies à excentrique 13 et 14 et celui qui se produit sur la tige de synchronisation 15, oscillent en cadence avec le mouvement de va et vient en sens opposé,
La forme d'exécution du mécanisme de commande suivant la fig.
2 ne se distingue de celle qui est décrite ci-dessus que par le genre de guidage de la tige de synchronisation aux leviers oscillants.
La tige de synchronisation 15 est placée de telle façon que le palier 16 se trouve sur le levier oscillant 8 au-dessus dè l'àxe horizontal au levier oscillant et que le pallier 17 se trouve -sur, le levier oscillant 9 en-dessous de l'axe du leviersocillant.
La fig. 3 représente une tige de synchronisation dans une forme d'exécution divisée. Elle composte les deux moitiés 18 et 19 le boulon 20 et les annexes 21o Par l'épaisseur des annexes entre les surfaces de sépara- tion, on peut changer la longueur de la tige de synchronisation et on peut compenser des tolérances de fabrication. La figo 4 montre une autre genre de réalisation du dispositif.de synchronisation.
Sur les leviers oscillants a deux bras 8a et 9a sont disposes des leviers de guidage 22 et 23. Ceux-ci sont reliés par les tiges de synchroni- sation 24 et 25 aux leviers de synchronisation à deux bras 27 placés dans le boîtier de la machine 12 sur le boulon 26 par les boulons 28, 29,30 et 31.
Par un mouvement opposé des pistons 1 et 3 ainsi que 2 et 4, dans l'une ou l'autre direction, les leviers oscillants 8a et 9a exécutent des mouvements oscillants au-dessus des axes des leviers oscillants 10 et 11 fixés dans le boîtier 12 Ceci fait osciller en même temps les leviers de guidage 22 et 23 avec leurs paliers 28 et 29 sur la distance du rayon autour de la ligne centrale des axes des leviers oscillants 10 et 11 et actionne ainsi les tiges de synchronisation 24 et 25 jusqu'à ce qu'elles atteignent la position d'extension, c'est-à-dire quand l'axe du levier de guidage 22 ou 23 forme une droite avec l'axe de la tige de synchronisation 24 ou 25 dans un sens, et après avoir dépassé celle-ci dans l'autre sens, ce qui fait osciller le levier à deux bras 27 deux fois dans les deux sans.
<Desc/Clms Page number 4>
La Figo 5 montre le même mécanisme de commande, mais avec la dif férence que les leviers de guidage 22a et 23a sont disposés de telle façon sur les leviers oscillants 8a, 9a, que les mouvements des paliers 28, '29 ne sétendent qu'au-dessus.de l'axe 10-11 des leviers oscillants, ou que la position d'extension des leviers de guidage 22a, 23a et des tiges de synchronisation 24,25 n'est pas dépassée, de sorte que le levier oscillant à deux bras 27 n'est actionne chaque fois que dans unesens lorsque les pistons volants 1 et 2 ou 3 et 4 se meuvent vers l'intérieur ou vers l'extérieur.
La Fige 6 montre une autre exécution du dispositif de synchronisationo Les tiges de synchronisation 34 et 35 sont posées de façon amocible aux leviers oscillants 8b ou 9b, sur=les boulons 36 et, 37 et, aux leviers de synchronisation 38 et 39 sur les boulons 40 et 41. Les leviers de syn- chronisation 38 et 39 oscillent avec leur centre sur les axes 42 et 43 dans le boîtier 12 et ils sont reliés de façon amovible entre eux par la tige diagonale 44 et les boulons 45 et 460
Quand les pistons 1 et 2 se meuvent vers l'extérieur ou 'que les pistons 3 et 4 se meuvent vers l'intérieur,
la tige de synchronisation 34 placée au-dessus de l'axe du levier oscillant la est actionnée vers l'extérieur par le mouvement du levier oscillant 8b et la tige de synchronisation 35 placée sous l'axe du levier oscillant 11 est actionnée vers l'intérieur par le mouvement du levier oscillant 9b de sorte que les deux tiges de syn- chronisation 34 et 35 se meuvent dans le même sens. En même temps, les leviers de synchronisation 38 et 39 oscillent dans le sens opposé, et leur mouvement est de nouveau redressé par la tige diagonale 44.
Lors du mouvement en sens opposé des pistons 1 et 2 ou 3 et 4. le phénomène se répète avec le mouvement dirigé en sens opposé.
La figure 7 montre une forme d'exécution du dispositif de synchronisation avec des segments de roues dentées et des tiges de synchronisation.
Au levier oscillant 8c sont placées, excentriquement par rapport au centre de l'axe du levier oscillant 10, les tiges de synchronisation 47 et 48 sur les boulons de paliers 49 et 50 et, au levier oscillant 9c, exeentriquement par rapport au centre de l'axe du levier oscillant 11, les tiges¯de . synchronisation 51 et 52 sur les boulons de paliers 53 et 54. Les tiges de synchronisation 47 et 48 sont fixées par les boulons de paliers 55 et 56 sur le segment de roue dentée 57 excentriquement par rapport au centre de l'axe 58 placé dans le boîtier de la machine 12 et les tiges de synchronisation 51 et 52.parles boulons de paliers 59 et 60, sur le segment de roue dentée 61, excentriquement par rapport au centre de l'axe 62 également placé dans le boitier 12 de la machine.
Les dents des segments de roues dentées 57 et. 1\: 61 engrènent les unes dans les autres.
REVENDICATIONS.
1. Mécanisme de commande pour compresseurs d'air de machines à combustion avec deux cylindres parallèles à l'axe et des pistons volants circulant librement en sens opposé, où un piston volant d'une paire de pis- tons fonctionnant en sens opposé dans un=cylindre est relié chaque fois à un piston volant d'une autre paire de pistons fonctionnant en sens opposés dans un autre cylindre, par un levier à deux bras oscillant dans le support du compresseur et des bielles, caractérisé en ce que la synchronisation des deux paires de pistons oscillant indépendamment l'un de l'autre est obtenue par un dispositif de synchronisation placé excentriquement sur les leviers à deux bras,
ce qui permet de synchroniser les mouvements des pistons volants .fonctionnant chaque fois en sens opposé dans chaque cylindre et que les po- sitions déterminées de point mort des pistons sont atteintes simultanément.