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La présente invention a pour objet l'amélioration de la tenue de marche de moteurs à combustion à deux temps, en particulier de leur couple moteur, par surcharge dynamique, par répulsion, de leurs pompes de carter de manivelles.
L'invention a pour objet l'amélioration de la tenue de marche, en particulier du couple moteur, de moteurs à combustion à deux temps à pompes de manivelle et se rapporte à l'emploi de l'énergie de la répulsion, c'est-à-dire de la charge renvoyée des pompes de manivelle pour créer une surcharge dynamique, c'est-à-dire pour un renforcement actif de la charge.
Le renvoi de la charge, de la pompe de manivelle en sens contrai- re du sens d'aspiration des gaz frais, est produit aux fentes d'aspiration contrôlées par le piston sur le parcours du point mort supérieur à la fer- meture des fentes et est le plus fort dans le domaine des petits nombres de tours.
On connaît différentes dispositions qui influent sur le rendement de la pompe de manivelle, pour des moteurs à combustion à deux temps et qui doivent empêcher le renvoi de la charge aspirée, par la fente d'aspi- ration des gaz frais de la pompe de manivelle.
On a proposé des espaces de pompes auxiliaires en combinaison avec l'espace de pompe principale, qui sont en combinaison permanente, re- liées entre elles de façon variable, ou de manière à pouvoir être séparées.
On connaît, en outre, une conformation en tuyère de la section d'aspiration de l'admission de gaz frais aux pompes de manivelle, avec une résistance plus petite dans le sens de l'aspiration des gaz frais qu'en sens inverse.
Enfin, on connaît l'emploi de soupapes à membranes, la variabili- té de la hauteur de la fente d'aspiration des gaz frais ainsi que l'emploi d'un clapet de retenue ou d'autres moyens de distribution mécanique analo- gue pour l'admission à la pompe de manivelle.
Ces particularités signifient toutes une dépense constructive additionnelle assez élevée et certaines d'entre elles constituent un méca- nisme compliqué, sujet à pannes. L'agencement d'organes de distribution mé- caniques supplémentaires sugnifie cependant avant tout qu'on s'écarte du principe de la fente d'aspiration contr8lée par le piston, de réalisation constructive simple, des moteurs à deux temps avec pompes de manivelle.
L'idée qui se trouve à la base de l'invention est le procédé pour rendre utilisable, pour l'amélioration du remplissage de la pompe de mani- velle, des énergies de charge notables renvoyées à travers la fente d'aspi- ration, contrôlée par le piston, de la pompe de manivelle,
Pour cela, il fallait exclure les distributions à soupapes, à membranes ou analogues et il fallait partir du fait que les grands nombres de tours habituels aujourd'hui nécessitent aussi des fentes élevées en con- séquence pour le remplissage suffisant des pompes de manivelle.
Des modèles usuels de moteurs à deux temps présentent des dimen- sions en hauteur de la fente d'aspiration qui atteignent à peu près un tiers de la course du piston. De là, résulte aussi quelle signification les quan- tités de gaz renvoyées ont pour la qualité et la, quantité du mélange gazeux, pour le remplissage et le rendement et par suite pour la tenue de marche dans semons omble.
Pour cela, il n'est pas besoin de prévoir des mesures spéciales pour les grands nombres de tours, car pour ceux-ci le renvoi est couvert , respectivement dominé par l'inertie des masses de gaz,
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La nouvelle solution suivant l'inventionconsiste dans le procédé d'utiliser de façon continue l'énergie de charge du volume renvoyé d'une pompe de manivelles, pour le renforcement de la charge, et ainsi de la ren- dre profitable. Les énergies de charge renvoyées compensent ainsi après coup le mauvais remplissage provoqué d'abord.
Le renforcement de la charge peut alors soit être ramené à la même pompe de manivelle dont est tirée la hharge d'énergie renvoyée, soit à une autre pompe, ou enfin aussi à plusieurs, parmi lesquelles peut se trou- ver la pompe qui donne lieu au phénomène. On peut aussi avoir un renforce- ment de charge mutuel, deux à deux, comme il est possible d'avoir un groupe- ment ensérie ou autre. Enfin, on peut encore se passer de tout agencement particulier.
Pour le réemploi au renforcement de la charge, il faut que l'éner- gie de charge des volumes de gaz renvoyés après avoir quitté la pompe de ma- nivelle soit en principe conservée jusqu'à ce qu'ils retrent de nouveau dans la pompe de manivelle. Ceci est important surtout dans les diverses combi- naisons pour la coordination de l'énergie de charge dans le cas de plusieurs pompes. Mais, même dans l'emploi de l'énergie de charge renvoyée dans le cas d'une même pompe de manivelle, dont elle émane, ce point de vue est im- portant. Il est notamment possible., aussi alors, pour une conformation spa- tiale déterminée, d'élever le degré de charge restante contenue dans la pom- pe de manivelle, encore dans la même course de la pompe de.'manivelle, et ainsi de réaliser le renforcement de la charge de la même pompe de manivel- le.
La conservation de l'énergie de charge dépend de façon décisive du ménagement de résistances . aussi petites que possible du début du renvoi depuis la pompe de manivelle, jusqu'à la fin de l'écoulement en sens opposé, y compris la réunion avec les gaze frais venant de la conduite du carbura- teur ou-générateur de gaz.
Pour réaliser cette tâche, on a prévu diverses dispositions, en particulier la division de la conduite en voies séparées pour la charge ren- voyée de la pompe de manivelle d'une part et l'amenée en conduite dans le sens opposé d'autre part, ainsi que pour la réunion des conduites.
Pour la conservation et le renforcement des énergies de charges : les volumes de gaz renvoyés peuvent aussi, dans leur utilisation suivant un mode connu, agir à la façon d'une pompe à jet. Un guidage et une conforma- tion analogue à celle-ci, des sections de conduite pour la voie d'amenée des volumes de gaz renvoyés, sert dans ce but.
Une telle allure des sections est aussi dans l'intérêt:, de la con- servation du mélange d'air et de combustible en ce qui concerne la prépara- tion dumélange du point de vue qualitatif;
A l'aide des dessins, on illustrera quelques exemples du mode de fonctionnement et les possibilités de la réalisation.
La figure 1 montre une forme de réalisation simple avec un espace de circulation cylindrique ou annulaire dans un moteur à combustion à deux temps avec une pompe à manivelle 1. Dans celle-ci, dans le mouvement de fermeture de la fente d'aspiration 2 contr8lée par le piston, les volumes de gaz renvoyés 3 s'écoulent dans l'espace de circulation cylindrique ou annulaire 4. Dans celui-ci, ils sont déviés de plus de 1800 suivant la tra- jectoire circulaire 5 et sont amenés dans la fente d'aspiration:2 en direc- tion à peu près tangentielle 8, mais suivant un angle aigu avec la direc- tion des volumes de gaz renvoyés 3. Alors, c'est-à-dire dans le processus d'aspiration de gaz frais, il se produit une réunion avec le gaz frais 7 en-
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trant par le tuyau d'aspiration 7.
Après ferneture de la fe te d'aspira- tion 2 contrôlée par le piston, il peuty avoir continuation du mouvement circulaire des volumes de gaz renvoyés 3 suivait la trajectoire circulaire
5 avec entraînement de portions de gaz frais 7.
La figure 2 neutre time forme de réalisation analogne d'une chambre de circulation cylindrique ou annulaire, mais avec amenée centrale de gaz frais. Dans cet agencement, les volumes de gaz renvoyés 3 s'écoulent éga- lement par la fente d'aspiration 2 dans l'espace de circulation cylindri- que ou annulaire 4, et ils sont déviés de plus de 180 et ramenés en direc- tion tangentielle 8 dans la fente d'aspiration 2. Le tuyau d'aspiration 6 pour l'amenée du gaz frais 7 est relié à la manche axiale 9 qui est pourvue d'un orifice de sortie 10. Par celle-ci, le gaz frais 7 arrive, dans le processus d'aspiration, en direction 11 dans la fente d'aspiration 2. En chemin, le gaz frais 7 se réunit aux volumes de gaz renvoyés 3 venant de la trajectoire circulaire 5.
Après fermeture de la fente d'aspiration 2 con- tr8lée par le piston, le mouvement circulaire continué des volumes de gaz renvoyés 3 peut de nouveau avoir lieu suivant la trajectoire circulaire 5, avec entraînement de parties de gaz frais 7.
A la figure 3, on a représenté une forme de réalisation avec un simple canal de déviation. Comme il ressort du dessin, les volumes de gaz renvoyés 3 arrivent par la fente d'aspiration 2 dans le canal de déviation 12 et sont déviés de plus de 180 suivant la trajectoire de déviation 13, et sont également amenés dans la fente d'aspiration 2 dans une direction à peu près tangentielle 8. Ici aussi, a lieu une réunion avec les gaz frais pénétrant par leur tuyau d'aspiration 6 en direction à peu près tan- gentielle, comme dans la forme de réalisation représentée à la figure 1, avec espace de circulation cylindrique ou annulaire.
L'invention concerne tous les moteurs à combustion à deux temps avec pompes de manivelle, ainsi que les moteurs à mélange, comme ceux à compression de gaz et à compression d'air.
Après que, en se rendant maître des processus d'échanges gazeux dans les canaux d'introduction et d'évacuation, et de la conformation de la chambre de combustion, on ait fait, ces derniers temps, des progrès sensi- bles dans l'obtention de rendements élevés, on doit satisfaire à des exi- gences toujours plus élevées, en ce qui concerne'l'élasticité et les quali- tés de marche des moteurs à combustion à deux temps, avec leur extension croissante, en particulier pour' le'trafic routier.
L'importance de la présente invention se trouve dans l'élimina- tion, dans une large mesure, des critiques considérables que faisait naître jusqu'à présent la tenue de marche de tels moteurs dans le domaine les pe- tits nombres de tours, en particulier un couple moteur insuffisant et une marche à vide donnant lieu à de nombreuses pannes, malgré tecutes les propo-. sitions d'amélioration. Avec les garanties, offertes par la présente inven- tion, d'un remplissage suffisant de la pompe de manivelle, tous ce défauts disparaissent.
Il faut remarquer, à ce propos, que le procédé n'est lié en aucune manière à des valeurs ou à des groupes de valeurs des nombres des cylindres, mais qu'elle peut être employée pour chaque type de moteur - à partir du moteur monocylindrique.
L'emploi avec succès du moteur à deux temps à fer-te contrôlée, simple, économique et sûr, est, avec le maintien de tous ses avantages, étendu par l'invention à tous les champs d'application 'nombreux et imper - tants.
La mise en oeuvre de la solution suivant l'invention est possible sans changement des éléments constructifs essentiels, pour tous les types
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de moteurs mono et polycylindriques avec pompe de manivelle, et se prête aussi à une adaption après coup, ce qui étend la possibilité d'application et d'utilisation également aux dispositifs de distribution à membrane, à clapet, à soupape et autres.
En outre, aussi, les possibilités qui y sont attachées convien- nent pour la suppression de la contrepression devant les soupapes d'admis- sion se fermant, dans les moteurs à combustion à deux et à quatre temps à distribution à soupapes.
REVENDICATIONS.
1. Procédé d'amélioration de la tenue de marche, en particulier du couple moteur, dans des moteurs à combustion à deux temps à pompe de ma- nivelle, caractérisé en ce que l'on rend utilisable pour un renforcement de charge continu l'énergie de charge des volumes de gaz renvoyés au refoule- ment des pompes, le renforcement de charge pouvant ne concerner que les pom- pes de manivelle dont le refoulement les fournit, ou bien le renforcement de charge concernant plusieurs pompes de manivelle qui reprennent mutuelle- ment, en série, ou suivant un autre mode de branchement, ou sans agencement particulier, l'énergie de charge renvoyée.