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"Moteur à combustion interne",
Les moteurs à combustion interne entraînés par un vilebrequin et dee bielles présentent plusieurs propriétés désavantageuees. La bielle, effectuant un mouvement de va-et- vient et de pivotement provoque, dane les moteurs à grande vitesse, des forces d'inertie très importantes qui, d'une part, réduisent le nombre de révolutions et, d'autre part, nuisent à l'efficacité mécanique.
Un autre inconvénient réeide dans le fait qu'aveo lee moteurs deux tempe dont le piston inférieur sert à pomper la charge entrante, l'espace mort sera très
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important par suite de la bielle, de sorte que l'efficacité
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volumétrique et, par oonaéquent, la charge du cylindre deviez- dront très défavorables.
Ces inoonvénient. sont évitée par la préaente inven- tion suivant laquelle, en aupprimant la bielle, le vilebrequin cet diapoaé â l'intérieur du piéton, aon entraînement étant assuré par un coul1Bseau et, en outre, les deux extrémités du piéton sont complètement enfermée., de façon que lea deux extrémités du cylindre puissent être exploitées au maximum.
Dans le cas d'un moteur deux temps alimenté nous -vide et
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contrôlé par dee orifice., mn des côtés du cylindre fonctionne comme cylindre de moteur et l'autre, comme cylindre de pompe.
Ce dernier cet également ferme par une tête de cylindre, de aorte que l'espace mort peut être beaucoup plue faible que celui
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des ompreanoure à mouvement de va-et-vient. Afin d'exploiter la bo.m'J.8.ef:t'1oao:t.t' pouvant être ainsi obtenue, il convient
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d'appliquer un réservoir intermédiaire, o' est-à-diro un collec- teur entre l'espace de la pompe et l'espace du moteur, tout en contrôlant l'aspiration et le transfert dans le collecteur.
L'alimentation venant du collecteur dans le cylindre de moteur est contr8lée de la manière habituelle par la partie du plat=
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située du coté du moteur aana Stcnm engrenage de commande sépard.
Le système suivent l'invention présente un avantage du fait que
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la charge amenée dane le cylindre de moteur cet toujours égale à celle amenée par le cylindre de pompe dans le collecteur, puisque la pression de la charge emmagasinée dans le collecteur augmente aussi longtemps que la distribution de la pompe n'eat
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paa reprise par le moteur. 'Dès lors@ la charge et, par cCJl8uent, le débit eont déterminée par le débit de distribution de la pompe fonotionnant à basse* températuree. Par conséquent# eana appliquer un ooapresgaar, le moteur peut avoir le même débit qu'un moteur en surcharge. Afin d'assurer une bonne coordination,
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le collecteur a un volume variable.
Le moteur suivant l'invention peut également être favorablement appliqué oomme moteur à double effet. Dans ce cas, on prévoit une chambre de combustion eur les deux cotés du piston, tandis que l'entraînement à rainures et à vilebrequin est également logé à l'intérieur du piston.
Le moteur suivant la présente invention peut'être avantageusement appliqué avec tous les types de moteurs à com- bustion interne utilisés jusqu'à présent. Il peut être du type à cylindre simple ou double et, dans ce dernier cas, il peut être un moteur en ligne,un moteur circulaire ou un moteur polygonal et/ou annulaire. Par suite de sa écarte course déter- minée par la commande interne, il peut être avantageusement réalisé sous forme d'un moteur à pistus opposée à simple om double effet. Le système a cylindres en ? offre également des avantages analogues.
Les figures 1 à 6 illustrent différentes forme de réalisation de l'invention, à titre d'exemple.
La figure 1 représsente, à titre d'exemple, une coupe transversale d'une forme de réalisation de l'invention lorsqu'un coté du piston fonotionne comme moteur, tandis que l'autre fonctionne oomme pompe,,
La partie supérieure du piston à mouvement de va-et- Tient 1 dans le cylindre 1 délimite la chambra de combustion et sa partie inférieure. la chambre de pompe vers l'intérieur du cylindre. La partie extérieure du cylindre est fermée, au sommet, par la tête 2. du cylindre de moteur et, au fond, par la tête du cylindre de pompe. Le guidage 1 situé à l'intérieur du piston sert à guider le ooulisseau, ce dernier entourant le maneton $ du vilebrequin 7.
Le vilebrequin tourne dans les paliers principaux 3. et 10 L'aspiration de l'air ou du mélange a lieu au moyen de la soupape rotative 11 prévue dans la tête 4
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du cylindre de pompe, par l'intermédiaire d'orifices appropriée, tandis que la soupape rotative 12 contrôle le transfert de la chambre de pompe dans le collecteur Il* De 1à, l'air ou le
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mélange s'écoule# par l'ouverture de remplissage Ut dans le cylindre d'où les produite de combustion son+. évacués par l'ouverture d'échappement 15.
L'injection du carburant est effectuée de la manière habituelle au moyen d'un Injecteur de carburant ou d'une pompe de carburant suivant le type de moteur.
La figure 2 montre une coupe transversale d'un note= à pintons opposée réalisé conformément à l'invention, la partie
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intérieure des pistons délimitant 3.. chambre de combwlt1on, tandis que leur partie extérieure délimite la chambre de pompe.
Le "aynchromeah" des deux vilebrequins eet effectué pgr des roues dentées 1, Il et M. L'arbre d'entraînement 11 vient .' engrener dans la roue dentée U,. Den deux chambres de pompe, l'air precoaprime on le mélange s'4coule, par les conduites .2.2 et 219 dans le collecteur comme la dont on peut faire éventuel- lement varier le volume en réglant le piéton 23. Du collecteur, l'air ou le mélange n'écoule dans le cylindre par le passage
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d'alimentation 2± et il expulse les produite de combustion, qui eont évacuée du cylindre par le collecteur d'échappement 25.
Le modèle à pistons opposée présente un avantage du fait qu'en
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calant les vllebrequixmp on peut réaliser un contrôle asymétrique# améliorer les caraotdrietïquee d'utilisation, augmenter le rendement et réduire la consommation spécifique.
La figure 3 représente,, à titre d'exemple, un moteur à double effet suivant l'invention, en coupe longitudinale, parallèlement au plan des vilebrequins. Aux deux extrémités du piston 26, est prévue une chambre de combustion. La charge en- trante s'écoule dans le cylindre par les conduites 27 et 28, tandis que les produits de combustion sont évacués par les
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conduites 29 et 30 Le ohangement de la charge cet effectue par l'effet d'aspiration des gaz d'échappement ou par un compres- seur d'air séparé.
le mouvement de va-et-vient du piston est transformé en un mouvement rotatif par le coulisseau 32 se déplaçant eur le guide 31 à l'aide du maneton 34 se déplaçant sur le cercle de pivotement 33. Une fenêtre 35, pratiquée dans le piéton, permet d'effectuer les travaux de montage es en-
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g1"eJiaSO' de oo!tmande< La figure 4 repreaentet à titre dt empleo me coupe transversale d'un moteur polygonal ou annulaire suivant 1'il- vention noue forme d'un moteur carre.
Le moteur est du type .
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double effet* les quatre pistons !2...!1, ü et ae déplacent dane les quatre cylindrée a, 219 la et 2S.* Un o6te des pis- tons contrôle l'a.11on et 1'autre, l'évacuation. Dans ce cas également, le contrôle 811I'tnque peut dtre réalité de façon que le cote don piltoue contrôlant l'évacuation soit en relation avec le c8t4 contrôlant l'admieedon de la manière habituelle pour les moteurs la. pistons opposée et à cylindrée en U. La charge entrante 8' 'coule du collecteur 44 par les passages
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d'alimentation 419 4* il et IQ dane les cylindrée, tandis que les produite de combustion sont évacuée par les conduites i2,. 22. SI et .5' Ce système permet de réaliser une construot1on très compacte et très rigide.
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La figure 5 représente, à titre d'exemple, une coupe trmavernale d'un moteur radial à trois cylindres réalité con- formément à l'invention. Le moteur est du type à simple effet,, Le côté intérieur des trois piétons ferme la chambre de combus- tion commune 53, tandis que leur coté extérieur pompe la charge entrante. Chacun des moteurs ci-dessus, réalisés conformément à la présente invention et représentés à titre d'exemple, peut être également réalisé sous forme d'un moteur en ligne. Dans ce cas, les cylindres et/ou les groupes de cylindres sont du type en tandem et leurs engrenages de commande peuvent être
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reliés l'un à l'autre d'uns manière rigide on amovible.
Avec ce dernier type, le moteur est mieux en mesure de répondre aux conditions requises du moment et du rendement et il peut fonction- ner d'une manière plue économique avec des charge* fractionnées.
La. figure 6 représente, à titre d'exemple et en coupe longitudinale. un moteur à piétons échelonnée réalisé suivant l'invention. Le moteur cet du type à double effet., La partie centrale de plus grand diamètre du piston 54 effectue le pompa.. de la. charge entrante au moyen du double effet, tandis que les deux parties extérieures du piston de plus petit diamètre forment le piston de commande du moteur à combustion interne. Dans et, système, le coulisser est prévu dans la. partie centrale du piston de plue grand diamètre et par conséquent, la coures relative du piston de commande peut être plus longue.
Chacun des moteurs ci-dessus, réalisés conformément à l'inve @on et représentés à titre d'exemple, peut être égale- ment prévu cous forme d'un moteur en ligne. Dans ce cas, les cylindrée et/ou les groupée de cylindrée sont du type en tandem et leurs engrenages de commande peuvent être reliés mutuellement d'une manière rigide ou amovible.
Avec ce dernier type, le moteur est en mesure de mieux répondre aux conditions requises du moment et du rendement et il peut fonctionner d'une manière plus écono- mique avec des chargée fractionnées. les moteurs réalités conformément à l'invention peu- vent également fonctionner noue forme de moteurs à quatre tempe suivant n'importe quel cycle connu en soi.
REVENDICATIONS.
1.- Moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'on prévoit un ou. plusieurs pistons ayant des extrémités complètement fermées, ainsi qu'une commande à vilebrequin prévue à l'intérieur du piston.
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"Internal combustion engine",
Internal combustion engines driven by a crankshaft and connecting rods exhibit several disadvantageous properties. The connecting rod, performing a reciprocating and pivoting movement, causes, in high-speed motors, very large inertial forces which, on the one hand, reduce the number of revolutions and, on the other hand, impair mechanical efficiency.
Another drawback lies in the fact that aveo lee two-temple engines whose lower piston serves to pump the incoming load, the dead space will be very
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important as a result of the connecting rod, so that the efficiency
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volumetric and therefore the cylinder load will be very unfavorable.
These drawbacks. are avoided by the preaente invention according to which, by applying the connecting rod, the crankshaft this diapoaé inside the pedestrian, aon drive being provided by a coul1Bseau and, moreover, the two ends of the pedestrian are completely enclosed. so that both ends of the cylinder can be fully exploited.
In the case of a two-stroke engine supplied we empty and
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Controlled by one orifice., mn on the sides of the cylinder functions as engine cylinder and the other, as pump cylinder.
The latter this also closes by a cylinder head, of aorta that the dead space may be much smaller weak than that
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back and forth ompreanoure. In order to exploit the bo.m'J.8.ef: t'1oao: t.t 'which can be obtained in this way, it is necessary
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to apply an intermediate reservoir, ie a manifold between the pump space and the motor space, while controlling the suction and transfer into the manifold.
The feed from the manifold into the engine cylinder is controlled in the usual way by the part of the plate =
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located on the side of the motor aana Stcnm separd control gear.
The system according to the invention has an advantage in that
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the load supplied to the engine cylinder is always equal to that supplied by the pump cylinder to the manifold, since the pressure of the charge stored in the manifold increases as long as the distribution of the pump is not
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paa taken over by the engine. 'Therefore @ the load and, by cCJl8uent, the flow rate are determined by the delivery rate of the pump operating at low temperature. Therefore # eana apply an ooapresgaar, the motor can have the same flow rate as an overloaded motor. In order to ensure good coordination,
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the collector has a variable volume.
The motor according to the invention can also be favorably applied as a double-acting motor. In this case, a combustion chamber is provided on both sides of the piston, while the groove and crankshaft drive is also housed inside the piston.
The engine according to the present invention can be advantageously applied with all types of internal combustion engines used heretofore. It can be of the single or double cylinder type and, in the latter case, it can be an in-line motor, a circular motor or a polygonal and / or annular motor. As a result of its stroke spacing determined by the internal control, it can advantageously be produced in the form of an opposite piston motor with single or double acting. The cylinder system in? also offers similar advantages.
Figures 1 to 6 illustrate different embodiments of the invention, by way of example.
Figure 1 shows, by way of example, a cross section of an embodiment of the invention when one side of the piston operates as a motor, while the other operates as a pump,
The upper part of the reciprocating piston 1 in cylinder 1 defines the combustion chamber and its lower part. the pump chamber to the inside of the cylinder. The outer part of the cylinder is closed at the top by the head 2. of the engine cylinder and at the bottom by the head of the pump cylinder. The guide 1 located inside the piston serves to guide the oouliss, the latter surrounding the crankpin $ of the crankshaft 7.
The crankshaft rotates in the main bearings 3. and 10 The air or mixture is sucked in by means of the rotary valve 11 provided in the head 4
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cylinder, through the appropriate ports, while the rotary valve 12 controls the transfer from the pump chamber into the manifold II * From 1 to, air or
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mixture flows # through the filling opening Ut into the cylinder from where the combustion products are +. exhausted through the exhaust opening 15.
The fuel injection is carried out in the usual way by means of a fuel injector or a fuel pump depending on the type of engine.
Figure 2 shows a cross section of an opposite pinton note made in accordance with the invention, the part
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inner pistons delimiting 3 .. combwlt1on chamber, while their outer part delimits the pump chamber.
The "synchronization" of the two crankshafts is effected by cogwheels 1, II and M. The drive shaft 11 comes. ' mesh with toothed wheel U ,. In two pump chambers, the air precoaprimes and the mixture flows, through the pipes .2.2 and 219 in the manifold as the volume of which can possibly be varied by adjusting the pedestrian 23. From the manifold, the air or mixture does not flow into the cylinder through the passage
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supply 2 ± and it expels the combustion products, which are evacuated from the cylinder through the exhaust manifold 25.
The opposed piston model has an advantage in that
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wedging the vllebrequixmp one can achieve an asymmetrical control # improve the characteristics of use, increase the output and reduce the specific consumption.
FIG. 3 represents, by way of example, a double-acting engine according to the invention, in longitudinal section, parallel to the plane of the crankshafts. At both ends of piston 26, a combustion chamber is provided. The incoming charge flows into the cylinder through lines 27 and 28, while the combustion products are discharged through the
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lines 29 and 30 The change in charge is effected by the suction effect of the exhaust gases or by a separate air compressor.
the reciprocating movement of the piston is transformed into a rotary movement by the slide 32 moving eur the guide 31 using the crankpin 34 moving on the pivot circle 33. A window 35, made in the pedestrian , allows the assembly work to be carried out
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FIG. 4 shows by way of example a cross section of a polygonal or annular motor according to the invention in the form of a square motor.
The engine is of the type.
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double acting * the four pistons! 2 ...! 1, ü and ae move in the four displacement a, 219 la and 2S. * One side of the pistons controls the air and the other the evacuation . In this case also, the 811I'tnque control can be carried out so that the side don pilot controlling the evacuation relates to the side controlling the intake in the usual way for the engines there. opposed and U-displacement pistons. 8 '' incoming charge flows from manifold 44 through the passages
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supply 419 4 * il and IQ in the displacement, while the combustion products are discharged through the pipes i2 ,. 22. SI and .5 'This system makes it possible to achieve a very compact and very rigid construot1on.
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FIG. 5 shows, by way of example, a trmavernal section of a three-cylinder radial engine produced in accordance with the invention. The motor is of the single-acting type. The inner side of the three pedestrians closes the common combustion chamber 53, while their outer side pumps the incoming charge. Each of the above motors, produced in accordance with the present invention and shown by way of example, can also be produced in the form of an in-line motor. In this case, the cylinders and / or the groups of cylinders are of the tandem type and their control gears can be
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connected to each other in a rigid or removable manner.
With the latter type, the motor is better able to meet the demands of the moment and the efficiency and it can operate more economically with split loads *.
Figure 6 shows, by way of example and in longitudinal section. a stepped pedestrian motor produced according to the invention. The motor this of the double-acting type., The central part of larger diameter of the piston 54 performs the pumpa .. of the. charge entering by means of the double acting, while the two outer parts of the piston of smaller diameter form the control piston of the internal combustion engine. In and, system, the slide is provided in the. central portion of the larger diameter piston and therefore the relative stroke of the control piston may be longer.
Each of the above motors, made in accordance with the invention and shown by way of example, can also be provided in the form of an in-line motor. In this case, the displacement and / or the displacement groups are of the tandem type and their control gears can be connected to each other in a rigid or removable manner.
With the latter type, the motor is able to respond better to the requirements of the moment and the output and it can operate more economically with fractional loads. Reality motors according to the invention can also operate in the form of four-temple motors in any cycle known per se.
CLAIMS.
1.- Internal combustion engine, characterized in that there is a or. several pistons having completely closed ends, as well as a crankshaft drive provided inside the piston.