Moteur à combustion interne à deux temps, sans soupapes et avec pompe d'alimentation. L'invention est relative à un moteur à combustion interne à au moins un cylindre, fonctionnant à deux temps, sans soupapes et avec pompe d'alimentation.
Dans ce moteur, la pompe d'alimentation est formée par la. partie inférieure, fermée, du cylindre, et par le piston, qui est creux et agit, dans ce but, par sa. face inférieure, le mélange étant introduit dans la chambre d'explosion lorsque le piston est .dans le voi sinage -de son point mort correspondant à la fin de course de travail.
Suivant l'invention, les gaz frais sont admis dans la pompe pen dant la course de retour du piston, d'une part, et ceci jusque dans le voisinage de la fin de ladite course de retour, par un pas sage commandé par un organe mobile ac tionné par le moteur, et, d'autre pqrt, par une conduite auxiliaire aboutissant à un ori fice démasqué par le piston lorsque celui-ci arrive dans le voisinage de sa fin de course de retour, moment où ledit organe mobile vient obturer le passage sus-indiqué.
Le dessin schématique ci-annexé repré sente, à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution du moteur selon l'inven tion.
La fig. 1 montre cet exemple, en coupe verticale, parties en élévation; La fig. 2 montre, en coupe dans un plan parallèle à celui de la fig. 1, un détail de ce moteur.
Le moteur représenté comporte un cylin dre a fermé à ses extrémités et formant avec le piston moteur b, chambre d'explosion par sa partie supérieure et pompe d'alimentation par sa partie inférieure.
Ledit piston b est solidaire d'une tige axiale b', creuse, pouvant coulisser recti- lignement d'une façon étanche entre des re- bords-guides ad hoc a' solidaires du fond in férieur du cylindre a et sur laquelle tige est articulée une bielle c articulée, d'autre part, sur le maneton d d'un vilebrequin touril- lonné dans es paliers fixés dans un carter e.
Ledit cylindre a présente dans sa paroi latérale divers orifices, soit: un orifice a pour l'admission, dans la pompe, -des gaz provenant du carburateur, qui entrent-dans le moteur par la tubulure a2 reliée audit ori- fice par un conduit f, ledit orifice étant si tué en un point tel qu'il n'est démasqué par le piston qu'à, fin de course ascendante de celui-ci; un orifice a", qui ne met en com munication ladite pompe avec la chambre d'explosion qu'au moment où le piston est à fin de course descendante; et un orifice a"' pour l'échappement, ménagé sensiblement au même niveau que l'orifice a?'.
Le moteur comprend en outre une cham bre g, prise, comme le montre la fig. 1, sur l'emplacement réservé à la chemise d'eau a' que comporte le cylindre, devant rester cons tamment en communication avec la pompe, quelle que soit la. position du piston, par des orifices a"" ménagés dans la paroi latérale dudit cylindre au-dessous dudit piston lorsque celui-ci est au point le plus élevé de sa. course, ce piston portant latéralement des ouvertures b ménagées en des points convenables pour, d'une part, ne pas empêcher cette communi cation pendant sa.
course descendante, et, d'autre part, permettre une circulation plus rapide des gaz au moment où s'ouvre l'ori fice a<I>"</I>.
Ladite chambre g peut être mise en com munication, par un conduit h, avec. la tubu lure a= pendant tout le temps de chaque course ascendante du piston, et isolée le reste du temps de ladite tubulure; ceci est obtenu à l'aide (l'un cylindre distributeur rotatif ou tiroir i. dans la. paroi du moteur et muni de deux lumières diamétrales i." qui se présen tent tour à. tour et aux moments voulus de vant le conduit h; les gaz pénètrent dans ce distributeur par un nombre approprié de lu mières i" (fig. 2);
il est relié au vilebre quin par une transmission ad hoc.
Pour permettre de refroidir le pistou, la tige b l de celui-ci est creuse et fermée à un bout par un fond b= au-dessus de l'axe cl'arti- culatio.n supérieur de la bielle, et présente des ouvertures latérales b", moyennant quoi, les parois latérales de ladite tige sont en contact, extérieurement et intérieurement, avec les gaz frais.
Pour assurer le graissage du distri buteur tournant, celui-ci est disposé hori- zontalement dans une cuvette j, dans la. paroi de laquelle est ménagé un conduit j débouchant dans. la. partie supérieure du bord de cette cuvette; ce conduit est tel, et combiné avec une forme telle de la paroi du carter en cet endroit, et. avec un sens de rotation lui-même tel, du vilebrequin, que de l'huile projetée par le maneton du vile brequin remonte le long de cette paroi, passe par ledit conduit et pénètre dans ladite cu vette, s'y établisse à un niveau constant et revienne dans le carter quand elle est en excès, en passant en sens inverse par ledit conduit;
la, cuvette est à. une hauteur telle, que la, partie inférieure du distributeur puisse tremper dans l'huile contenue dans la<B>,</B> cuvette.
Le fonctionnement du moteur, ainsi cons titué et complété par les organes supplémen taires nécessaires à. sa. marche, est le suivant..
On suppose que, comme le montre la fig. 1, le piton moteur b se trouve au point le plus élevé de sa. course, que la chambre d'explosion contienne la, masse gazeuse com primée, que la pompe d'alimentation soit remplie de gaz combustibles frais, et que le distributeur i. intercepte la communication entre le carburateur et la chambre g.
Dés que l'explosion a. lieu, le piston des cend et, au moment où il commence à, dé masquer l'orifice a"". l'échappement se pro duit et ce jusqu'à ce que ledit piston, étant à. fin de course, ait complètement démasqué ledit orifice; pendant ce temps, le distribu teur continuant à tourner sans cesser d'isoler l'un de l'autre le carburateur et la chambre g, les gaz contenu: dans la pompe d'alimen tation sont plus ou moins comprimés par le piston qui, un peu avant sa fin de cours(.. démasque l'orifice a<B>"</B> par lequel lesdits gaz pénètrent alors dans la, chambre d'explosion.
Dès que le piston remonte, il masque les orifices<I>a</I>" et a"" , le distributeur commence à mettre en communication le carburateur vec la. chambre g, les gaz de celui-là sont.
a<B>a</B> aspirés par le piston et se répandent dans le conduit f directement, dans ladite chambre par celui des orifices i en action à ce mo ment et par le conduit la., et, de ladite cham bre dans la. pompe, par les orifices a , et cela se produit jusqu'à ce que le piston soit arrivé à fin de course ascendante, position pour laquelle il a démasqué complètement l'orifice a. livrant ainsi passage, dans la pompe, au gaz provenant directement du car burateur, gaz qui se mélange à celui déjà aspiré dans ladite pompe;
pendant ce temps, les gaz combustibles provenant de la pompe et ayant passé par l'orifice n sont com primés dans la chambre d'explosion, et, au moment où le piston est arrivé à fin de course ascendante, le distributeur ferme la, communication entre le carburateur et la chambre g, et ainsi de suite.
Grâce au fait que l'alimentation de la, pompe est assurée pendant toute la course ascendante (lu piston, on évite les inconvé nients que présentent les moteurs ordinaires (le ce type dont l'admission a. lieu de même à. fin de course ascendante .et qui consistent, notamment: cri une perte de puissance due au vide créé sous le piston pendant ladite course; en un remplissage imparfait dû au temps trop court d'alimentation et à l'iner tie, et par suite au retard à l'introduction de la masse gazeuse en, mouvement; au risque que des gaz en cours de compression dans la chambre d'explosion puissent passer dans la pompe;
et en une aspiration, autour de la tige du piston, dans la, chambre d'explosion, d'air et d'huile qui remonte -du carter, tous inconvénients qui ont pour résultat .de nuire à la carburation ainsi qu'à la puissance des explosions et d'interdire à ces moteurs ordi naires la marche aux grandes allures;
et grâce en' outre aux faits que l'alimentation continue pendant toute la. course d'a.spira- tion du piston est associée avec l'alimenta- tio@n supplémentaire et indépendante<B>à</B> fin de course, que cette dernière alimentation a son effet maximum au moment où le piston est arrivé à fin de course ascendante et où le distributeur a ses lumières pour ainsi dire fermées, et que l'inertie de la, masse gazeuse n'intervient plus puisque le mouvement a été donné par l'alimentation, continue du distri buteur, on n'a pas à craindre le défaut du distributeur d'avoir son débit limité, son ou verture n'était ,
en effet, pas instantanée, mais progressive, maximum au milieu' de la course d'aspiration du piston et nulle .à fin de course au moment où, au contraire, il fau drait l'ouverture maximum.
Le moteur pourrait aussi être polycylin- drique, à cylindres moteurs disposés côte à côte, avec, de préférence, un unique cylindre distributeur percé de lumière convenables correspondant à chaque pompe d'alimentation et un collecteur commun k dans lequel dé bouchent un ou plusieurs conduits f et qui débouche lui-même dans les diverses pompes par des orifices a; .
Two-stroke internal combustion engine, without valves and with feed pump. The invention relates to an internal combustion engine with at least one cylinder, operating in two strokes, without valves and with a feed pump.
In this engine, the feed pump is formed by the. lower part, closed, of the cylinder, and by the piston, which is hollow and acts, for this purpose, by its. lower face, the mixture being introduced into the explosion chamber when the piston is .dans the voi sinage -de its neutral point corresponding to the end of the working stroke.
According to the invention, the fresh gases are admitted into the pump during the return stroke of the piston, on the one hand, and this until in the vicinity of the end of said return stroke, by a wise step controlled by a member mobile actuated by the engine, and, on the other hand, by an auxiliary pipe leading to an orifice unmasked by the piston when the latter arrives in the vicinity of its return end of travel, when said mobile member closes off the above-mentioned passage.
The attached schematic drawing represents, by way of example only, one embodiment of the engine according to the invention.
Fig. 1 shows this example, in vertical section, parts in elevation; Fig. 2 shows, in section in a plane parallel to that of FIG. 1, a detail of this engine.
The engine shown comprises a cylinder dre a closed at its ends and forming, with the motor piston b, an explosion chamber via its upper part and a feed pump via its lower part.
Said piston b is integral with an axial rod b ', hollow, which can slide straight in a sealed manner between ad hoc guide edges a' integral with the lower base of cylinder a and on which rod is articulated. a connecting rod c articulated, on the other hand, on the crank pin d of a crankshaft journaled in the bearings fixed in a casing e.
Said cylinder has various orifices in its side wall, namely: an orifice a for the admission, into the pump, of gases coming from the carburetor, which enter the engine through the pipe a2 connected to said orifice by a duct f, said orifice being so dead at such a point that it is only unmasked by the piston at the latter's upward stroke; an orifice a ", which does not put said pump into communication with the explosion chamber until the piston is at the end of its downward stroke; and an orifice a" 'for the exhaust, provided substantially at the same level as orifice a? '.
The motor further comprises a chamber g, taken, as shown in fig. 1, on the location reserved for the water jacket a 'that comprises the cylinder, which must remain in constant communication with the pump, whatever the. position of the piston, through orifices a "" formed in the side wall of said cylinder below said piston when the latter is at the highest point of its. race, this piston laterally bearing openings b formed at suitable points for, on the one hand, not to prevent this communication during its.
downward stroke, and, on the other hand, allow more rapid circulation of gas when the opening a <I> "</I> opens.
Said chamber g can be put in communication, by a conduit h, with. the tubing a = during the entire time of each upward stroke of the piston, and isolated the rest of the time from said tubing; this is obtained with the aid (the one rotary distributor cylinder or slide i. in the. wall of the engine and provided with two diametral openings i. "which appear in turn and at the desired times in front of the duct h ; the gases enter this distributor through an appropriate number of lights i "(fig. 2);
it is connected to the quin crankshaft by an ad hoc transmission.
To allow the pistou to cool, the rod bl of the latter is hollow and closed at one end by a bottom b = above the axis of the upper articulation of the connecting rod, and has side openings b ", whereby the side walls of said rod are in contact, externally and internally, with the fresh gases.
To ensure the lubrication of the rotating distributor, it is placed horizontally in a bowl j, in the. wall of which is provided a conduit j opening into. the. upper part of the rim of this bowl; this duct is such, and combined with such a shape of the wall of the housing at this location, and. with a direction of rotation itself such, of the crankshaft, that the oil projected by the crank pin of the crankshaft rises along this wall, passes through said duct and enters said tank, is established there at a level constant and returns to the casing when it is in excess, passing in the opposite direction through said duct;
the bowl is at. a height such that the lower part of the distributor can soak in the oil contained in the <B>, </B> bowl.
The operation of the engine, thus constituted and supplemented by the additional components necessary for. her. walk, is next ..
It is assumed that, as shown in fig. 1, the motor peak b is at the highest point of sa. stroke, that the explosion chamber contains the compressed gaseous mass, that the feed pump is filled with fresh combustible gases, and that the distributor i. intercepts communication between carburetor and chamber g.
As soon as the explosion has. instead, the ash piston and, as it begins to, unmask the orifice a "". the exhaust is produced and this until said piston, being at. limit switch, has completely unmasked said orifice; during this time, with the distributor continuing to rotate without ceasing to isolate the carburetor and the chamber g from each other, the gases contained: in the supply pump are more or less compressed by the piston which, a little before the end of the course (.. unmasks the orifice a <B> "</B> through which the said gases then enter the explosion chamber.
As soon as the piston goes up, it masks the ports <I> a </I> "and a" ", the distributor begins to put the carburetor in communication with the chamber g, the gases of this one are.
a <B> a </B> sucked in by the piston and spread into the duct f directly, into said chamber through that of the orifices i in action at this time and through the duct la., and, from said chamber into the. pump, through orifices a, and this occurs until the piston has reached the upstroke, position for which it has completely unmasked orifice a. thus providing passage, in the pump, to the gas coming directly from the carburettor, gas which mixes with that already sucked into said pump;
during this time, the combustible gases coming from the pump and having passed through the orifice n are compressed in the explosion chamber, and, when the piston has reached the upstroke limit, the distributor closes the communication between the carburetor and chamber g, and so on.
Thanks to the fact that the pump is supplied with power throughout the upstroke (the piston avoids the drawbacks of ordinary engines (the type whose admission takes place likewise at the end of stroke). ascending. and which consist, in particular: cry a loss of power due to the vacuum created under the piston during said stroke; in an imperfect filling due to the too short supply time and inertia, and consequently to the delay in the introduction of the gaseous mass in motion, with the risk that gases being compressed in the explosion chamber may pass into the pump;
and by suction, around the piston rod, in the explosion chamber, of air and oil which rises from the crankcase, all disadvantages which result in impairing the carburation as well as the the power of explosions and to prevent these ordinary engines from running at high speeds;
and also thanks to the facts that the feeding continues throughout. piston suction stroke is associated with the additional and independent <B> end of stroke </B> power supply, that the latter supply has its maximum effect when the piston has arrived at the end of the upstroke and where the distributor has its lights, so to speak, closed, and the inertia of the gaseous mass no longer intervenes since the movement has been given by the supply, continues from the distributor, we do not there is no need to fear the distributor's failure to have its flow rate limited, its sound or its not,
in fact, not instantaneous, but progressive, maximum in the middle of the suction stroke of the piston and zero at the end of the stroke when, on the contrary, the maximum opening would be required.
The engine could also be polycylindrical, with engine cylinders arranged side by side, with, preferably, a single distributor cylinder pierced with suitable apertures corresponding to each feed pump and a common manifold k in which one or more conduits emerge. f and which itself opens into the various pumps through orifices a; .