Moteur à combustion interne. La présente invention se rapporte à un moteur à combustion interne. Suivant l'in vention, le moteur comporte au moins un cy lindre présentant une partie à alésage allant en se rétrécissant et qui forme chambre de combustion, ladite partie ne présentant pas de perforations, et le cylindre m'est relié ri gidement au bâti du moteur que par une partie d'extrémité du cylindre reliée à la paroi du cylindre uniquement au delà de la chambre de combustion.
De préférence, chaque cylindre moteur a un contour en forme de bouteille, et coin- pirend une partie d'alésage cylindrique, une partie de diamètre plus faible ou col, et une partie tronconique qui relie la partie d'alésage cylindrique au col, le cylindre étant relié ri gidement au bâti du moteur uniquement par une partie attenante à ce col, partie qui peut en même temps constituer une portion d'une enveloppe de circulation d'eau. Un cylindre ainsi fixé au bâti du moteur est naturelle ment libre de se dilater et de se contracter dans le sens longitudinal.
La disposition d'une partie tronconique formant chambre de com bustion dans laquelle les températures et les pressions les plus élevées existent pendant la marche du moteur, est avantageuse, les pa rois pouvant être faites suffisamment solides sans être trop épaisses pour assurer une mar che satisfaisante du moteur.
De préférence en core, la soupape d'admission d'air- de balayage et la soupape d'injection de combustible sont portées par une boite à soupapes, qui est montée dans la partie de diamètre étroit ou col du cylindre, et la soupape d'admission d'air de balayage est de dimensions suffisârr- tes et est disposée suivant l'are du cylindre, de sorte que l'air de balayage peut être dé chargé sous forme d'une colonne annulaire divergente, en assurant ainsi l'écoulement d'air contre la surface évasée intérieure du cylindre,
et le refroidissement de cette partie évasée du cylindre non seulement par le dis positif d'enveloppe à circulation d'eau, mais aussi par l'air de balayage entrant dans le cylindre.
Au dessin ci-joint donné à titre d'exemple: La fig. 1 est une coupe verticale longitu dinale d'une partie d'une forme d'exécution du moteur suivant l'invention du type ver tical à plusieurs cylindres; La fig. 2 est une vue en coupe verticale transversale du moteur ; La fig. 3 est une vue en élévation laté rale schématique d'une partie du moteur, avec dispositif de commande des soupapes supposé enlevé; La fig. 4 est une vue en plan schématique de la partie du moteur représentée à la fig. 3 ;
La fig. 5 est une coupe partielle, à échelle agrandie, montrant un dispositif de soupape d'admission d'air de balayage et de soupape d'injection de combustible ; La fig. 6 est une vue en élévation de l'un des cylindres moteurs ; La fig. 7 est une coupe verticale de l'un des cylindres moteurs La fig. 8 est uno vue en plan de dessus du cylindre représenté aux fig. 6 et 7 ; La fig. 9 est une vute en plan de dessous du cylindre représenté aux fig. 6 et 7 ; La fig. 10 est une coupe verticale par tielle, montrant une variante de construction du cylindre La fig.
Il est une vue de détail en plaie d'un collecteur d'échappement; La fig. 12 est une coupe verticale, sui vant la ligne XII-XII de la. fig. 11, regardée dans la direction des flèches ; La fig. 13 est une vute en élévation du colleeteur d'échappement: Les fig. 14 et 15 sont des vues de détail, montrant des socles pour les extrémités du moteur; Les fig. 16 et 17 sont des vues de détail montrant des socles pour des constructions de moteurs à deux cylindres adjacents ; Les fig. 18 et 19 sont des vues de détail de socles intermédiaires ; La fig. 20 est une vute de détail en cou pe, montrant une garniture de joint pour des parties d'emboîtement d'une enveloppe de circulation d'eau et du collecteur d'échappe ment.
En référence aux dessins, 1 représente la base d'appui d'un moteur, cette base d'appui est de préférence coulée sous forme d'une seule pièce pour chaque paire de cylindres moteurs et servant de support pour le bâti du moteur et pour les paliers de l'arbre ma nivelle. Cette base d'appui comprend de pré férence des longerons profilés 2 formant des parois latérales (voir fig. 2), une partie eu forme de cuvette 3, et des parties formant les parois d'extrémité 4, ces parties 2, 3 et 4 constituant tn carter pour l'arbre mani velle du moteur. A l'intérieur de ce carter de manivelle, et d'une seule pièce avec les parois de ce dernier, sont disposées des pièces de support transversales 5 (voir fig. 1), supportant des paliers 6 pour l'arbre mani velle 7.
Le carter de manivelle est muni de logements transversaux 8 (voir fig. 1 et 2), renfermant des tirants transversaux, de pré férence sous la forme de boulons 9, s'éten- dant à travers ces logements et dont chacun comporte à ses extrémité, extérieurement au carter de manivelle et prenant appui contre les faces opposées de ce dernier, clos écrous 10,<B>Il.</B> au moyen desquels ces tirants 9 peu vent être mis sous tension, de façon à résis ter aux efforts auxquels le carter de mani velle peut être soumis, efforts dits à la marche du moteur et tendant à provoquer la rupture du carter de manivelle.- ()
n règle la tension de ces boulons 9 jusqu'à une valeur initiale supérieure à une tensinn quelconque à laquelle cette partie du carter (le manivelle est sou mise, de sorte que le cartër de manivelle est soustrait à une tension<B>(lu</B> rupture (laits le sens transversal.
Les parois latérales .ou longerons 2 du carter de manivelle oit base d'appui du moteur sont disposés (le manière à pouvoir reposer sur une fondation appropriée quel conque (non représentée) et supporter le poids du moteur, de telle sorte que la cu vette 3 du carter de manivelle ne soit pas directement supporti#e par la fondation.
Sur la base d'appui décrite ci-dessus sont supportés les bâtis ou montants latéraux 12. 13, disposés par groupes de trois paires, cha cun de ces groupes supportant deux cylindres moteurs. A leurs extrémités supérieures. les paires de montants de chaque groupe sont reliées et fortement entretoisées par l'inter- médiaire de poutres horizontales 14, dispo- sées entre les bâtis latéraux et comportant des ailes 14a assemblées aux montants, de toute manière appropriée, par exemple par des boulons 14b.
Les paires de bâtis, aux extrémi tés extérieures du groupe de bâtis latéraux du moteur, supportent chacune une paire de socles verticaux creux 16, reliés par des âmes trans versales verticales 17, tandis que les paires de bâtis, aux extrémités adjacentes de cha que groupe, supportent des socles 18, les socles montés sur les bâtis d'@n groupe étant reliés aux socles du groupe adjacent par des âmes verticales 19 et par des âmes ou ailes horizontales supérieures et inférieures 20 (voir fig. 16 et 17) ; ces socles sont en outre en core entretoisés par des âmes transversales verticales 21. Les socles et les âmes sont de préférence coulés sous la forme d'une pièce rigide unique, comme représenté aux fig. 16 et 17.
Les assemblages formés par les socles 18 et leurs âmes de jonction constituent un dispositif d'entretoisement latéral et trans versal entre les groupes adjacents de bâtis latéraux. Entre les socles 16 et 18. décrits ci-dessus, sont disposés des socles creux ou colonnes intermédiaires 22.
Sur les extrémités supérieures des socles 16, 18 et 22, dans chaque groupe de bâtis, est montée une pièce de support 23 pour le cylindre, cette pièce étant représentée en vue en plan à la fig. 4 et en vue en élévation à la fig. 3 cés pièces de support des cylindres et les socles sont reliés aux bâtis latéraux du moteur par des tirants verticaux 24, s'é tendant à travers des manchons ou colonnes creuses 25, ménagés dans les pièces de sup port 23 des cylindres, des manchons 26 dans les bâtis latéraux 12 et 13, et à travers le fond du carter de manivelle 3.
Les tirants 24 portent des écrous 27, 28, vissés respective ment sur les extrémités inférieures et supé rieures de ceux-ci, et prenant appui contre les surfaces supérieures des pièces de support 23 et contre le fond du carter de manivelle; ces écrous servent à mettre ces tirants sous tension; en assemblant ainsi rigidement les différentes parties entre elles. On verra que les socles 16, 18 et 22 constituent des piè- ces d'écartement entre les extrémités supé rieures des bâtis ou montants latéraux 12, 13 et les pièces 23 de support des cylindres. Les tirants verticaux 24 sont placés sous une tension initiale supérieure aux efforts dus à la marche du moteur, ce qui a pour résultat de soustraire les parties à tous efforts de tension dus à la marche du moteur.
Les piè ces de support 23 comportent chacune deux chambres de forme circulaire 29, qui les tra versent de part en part et dans chacune des quelles est placé l'un des cylindres moteurs 30. Ces cylindres sont d'une construction qui sera décrite -ci-après.
Chaque cylindre (voir en particulier les fig. 6 et 7) présente un contour en forme de bouteille et comprend une paroi cylindrique 31 d'une longueur et d'un diamètre tels que l'exige la puissance du moteur. A sa partie, supérieure, la paroi@cylindrique intérieure du cylindre moteur est raccordée o-.% titre partie tronconique 32, comportant une surface 33 allant en s'évasant vers le bas et se termi nant à l'extrémité supérieure de l'alésage cy lindrique, cette partie tronconique, qui ne pré sente pas de perforations,
remplissant titi rôle qui sera spécifié ci-après et faisant par tie de la chambre de combustion du cylindre. A partir de la partie tronconique 32, la pa roi du cylindre se prolonge vers le haut, en 34, où elle est raccordée à soir extrémité su périeure à une paroi surplombante 35, qui se prolonge vers le bas jusqu'en un point situé de préférence cri dessous du point auquel la partie d'alésage cylindrique du cylindre se raccorde à la partie tronconique<B>32,</B> cette paroi surplombante 35 est écartée de la paroi du cylindre proprement dite,
dans le but de constituer une chambre 36 pour la circulation d'un agent<B>(le</B> refroidissement approprié, tel que de l'eau. Dans la construction représentée à fig. 7, la paroi annulaire 35 n'est pas rac cordée à la paroi du cylindre proprement dite en titi point quelconque; sauf à l'extré rnité supérieure de cette paroi du cylindre, ci) constituant ainsi une chambre 'annulaire sans aucune obstruction entre la paroi du cylindre et cette paroi 35, pour la circulation de l'a- gent de refroidissement, et permettant la di latation et la contraction de ces parois indé pendamment l'une de l'autre.
Bien que dans cette forme de réalisation, qui constitue la construction employée de préférence, la paroi annulaire surplombante 35 soit représentée comme étant coulée d'une seule pièce avec l'extrémité supérieure du cylindre, on peut, si on le désire, constituer cette paroi 35 par une pièce coulée distincte et boulonner celle- ci à la culasse du cylindre, comme il est re présenté à la fig. 10.
Le bord inférieur de chacune des parois 35 est muni d'un rebord circonférentiel 37, dirigé vers l'extérieur et reposant sur la pièce de support 23, de telle sorte que le cylindre est supporté sur la pièce 23 par cette paroi 35, et que la partie principale ou corps du cylindre est libre de se dilater et de se contracter dans le sens longitudinal, de son extrémité supérieure jus qu'à son extrémité inférieure.
La paroi 35 est également munie d'un rebord supérieur 38; comportant des trous 39 à travers lesquels passent, ainsi qu'à travers des trous corres pondants 40 ménagés dans le rebord 37, des goujons ou boulons d'assemblage 41, dont les extrémités inférieures sont vissées dans la pièce de support 23 et dont les extrémités supérieures sont munies de têtes 42, qui viennent en engagement avec la face supé rieure du rebord 38, de sorte que l'extrémité supérieure du cylindre 30 est rigidement as semblée à la pièce 23 de support du cylin dre. On verra que par cette disposition la paroi du cylindre peut se dilater librement dans le sens longitudinal dans la direction de l'arbre manivelle, indépendamment de son assemblage à ou (le son appui sur la pièce de support 23.
On verra aussi que le cylindre moteur présente un contour ayant essentiellement la forme d'une bouteille, c'est-à-dire qu'il com prend une partie cylindrique 30, constituant l'alésage pour le piston, et une partie tron conique 32 qui se raccorde à la partie de diamètre étroit ou col 34, cette dernière par tie étant reliée à l'enveloppe on paroi annu laire de support 35.
Dans la fig. 10, l'extrémité supérieure du cylindre proprement dit comporte un rebord latéral annulaire 36b, engagé dans un évide ment annulaire 36 , en dessous d'un rebord annulaire dirigé vers l'intérieur 36't, formé d'une seule pièce avec la paroi 35, le cyiin- dre étant assemblé à cette partie 35 par l'in termédiaire de goujons 41a correspondant aux goujons de retenue et de serrage de la boîte soupapes mentionnée ci-après;
ces goujons passent à travers des trous ménagés dans le rebord 36d et sont vissés, comme représenté en 41tb, dans le rebord 36b, chaque boulon comportant un épaulement fixe 41c, d'une seule pièce avec le corps du boulon et venant en engagement avec la partie supérieure du rebord 36d, de sorte que les différentes par ties sont serrées entre elles. 'Une garniture de joint appropriée, étanche aux fluides, 36f, peut être interposée entre un épaulement 36 sur la face extérieure du rebord 36b et le fond de l'évidement 36c. Les rebords supé rieur et inférieur 38, 37 ,sont reliés par de, nervures 43, d'une seule pièce avec ces re bords et de préférence également d'une seule pièce avec la paroi annulaire 35.
Les parois du cylindre sont soustraites à l'action des efforts longitudinaux par la disposi tion suivante : lia partie du cylindre entou- runt la chambre de combustion initiale, où règnent la pression et la température les plus élevées, est entourée par le dispositif de con sole annulaire on circulaire, constitué par la paroi surplombante :15, les rebords 37, 38, les nervures 43 et les boulons ou goujons 41.
Les rebords et nervures ,ont de préférence, quoi que non nécessairement, d'une seule pièce avec le cylindre. mais peuvent être coulés séparément de celui-ci. Les boulons ou gorr- jt rs 41 s'étendent de préférence seulement à partir du rebord 38 jusqu'à et à travers le rebord 37, et sont de préférence disposés sui vant nu cercle.
Ce dispositif de console @ur- nulaire s'étend au-dessus, et de préférence en dessous<B>(le</B> la partie supérieure de la chambre de combustion du cylindre, comme représenté, et constitue pour le cylindre un support ri gide résistant aux efforts d'explosion, mais permettant librement une dilatation et une contraction du cylindre résultant des chan gements de température.
La paroi 35 de l'enveloppe de circulation d'eau s'étend, à partir de sa jonction avec la paroi du cylindre, au-dessus de la partie su périeure de la chambre de combustion, vers le bas jusqu'en un point situé en-dessous de la zone atteinte par le piston au point hart de sa course. Cette paroi 35 entoure ainsi la chambre de combustion initiale, celle-ci -se produisant à l'intérieur de la partie tronco nique du cylindre. Cette construction possède les avantages que la jonction de l'enveloppe de circulation d'eau avec le cylindre est éloigné de la zone la plus chaude, et que la paroi tronconique du cylindre, le refroidissement par Peau@ à l'extérieur de celle-ci et le refroidis sement par l'air à l'intérieur de celle-ci, comme il sera décrit ci-après, contribuent tous à four nir des conditions de température les plus fa vorables.
La paroi du cylindre proprement dite est d'une épaisseur plus grande à l'ex trémité supérieure ou extrémité où se produit l'explosion, l'épaisseur de cette paroi dimi nuant graduellement vers l'extrémité du cy lindre où se produit l'échappement. Cette ré duction dans l'épaisseur de la paroi du cy lindre est admissible, par suite de la dimi nution de pression entre l'extrémnité supé rieure du cylindre et le piston au far et à mesure que celui-ci descend; et cette réduc tion d'épaisseur est avantageuse en ce qu'elle augmente l'action de refroidissement et qu'elle diminue le poids du cylindre.
L'extrémité in férieure du cylindre comporte un manteau 44, dirigé vers le haut et situé à une cer taine distance de la paroi principale du cy lindre, en formant ainsi avec cette dernière une chambre annulaire 45 pour la circulation de l'agentderefroidissement.
L'extrémite supé rieure de ce manteau 44 s'arrête à quelque dis tance du bord inférieur de la paroi 35, l'inter valle entre ce manteau 44 et 35 étant fermé par une pièce d'enveloppe cylindrique 46, rigide ment supportée sur la pièce 23, dans l'inter valle entre cette dernière et la paroi princi pale du cylindre ; cette enveloppe 46 est si- tuée à une certaine distance de la paroi prin cipale du cylindre et constitue, avec les pa rois 35 et 44, une chambre de refroidisse ment annulaire pour la circulation de l'agent de refroidissement. Cette chambre de refroi dissement s'étend à partir d'urn point situé au-dessus de la chambre tronconique 32, jus qu'à l'extrémité inférieure du cylindre.
Le bord supérieur du manteau 44 comporte un rebord 47 dirigé vers l'extérieur (voir fig. 1; 2, G et 7), entre lequel et un rebord 48 de la pièce 46, dirigé vers l'intérieur, est dis posée une garniture de joint appropriée 49 pour empêcher des fuites de l'agent de re froidissement entre les parties, tout en per mettant un déplacement de 44 dans le sens longitudinal sur la pièce 46, par suite de la dilatation et de la contraction du cylindre sous les influences thermiques. L n avantage, résultant du fait que la chambre de refroi dissement s'étend entièrement jusqu'à l'extré mité inférieure du cylindre,
consiste en ce que tout sédiment, tel que boue, sels, etc., qui peuvent se déposer à partir de l'agent de re- froidissernent, tombera dans la partie infé rieure de l<B>a</B> chambre annulaire 45 et viendra ainsi hors de la zone où il est nécessaire que l'agent de refroidissement soit présent en tout temps.
La paroi de l'enveloppe de circulation comprend ainsi trois sections, dont deux sont raccordées à la paroi du cylindre aux extré- rnités opposées de celui-ci, et dont la troi sième constitue un joint télescopique avec l'une des deux autres sections et se prolonge ,irrsqu'it l'autre de ces deux premières sections, les deux sections d'e xtréniité entourant res pectivement la chambre de combustion, au- dessus de la zone du cylindre, atteinte par le piston au point lr:
iiit de sa course, et les ouvertures d'échappement.
La paroi de l'enveloppe de circulation d'eau est réunie au cylindre, au-dessus de la chambre de combustion, et se prolonge vers le bas de manière à entourer la chambre <B>(le</B> combustion au-dessus de la zone du cylindre correspondant à la fin de course du piston, et est essentiellement indépendante <B>(le</B> la paroi du cylindre en regard de la chambre de combustion.
Un dispositif approprié quel conque peut être prévu pour assurer la cir culation d'un agent de refroidissement, de préférence de l'eau, dans la chambre de re froidissement entourant le cylindre moteur; ce dispositif consiste de préférence en une ou plusieurs conduites d'amenée 30a, pénétrant de manière étanche dans une ouverture 30b ménagée dans la paroi 35, et raccordées à une conduite 30c, dirigée vers le bas et dont l'extrémité inférieure ouverte s'arrête tout près de la paroi d'extrémité inférieure de la cham bre de refroidissement du cylindre, comme re présenté en 30s. L'eau ou autre agent de re froidissement circulant dans la chambre de refroidissement monte dans la partie supé rieure de celle-ci et s'écoule par un ou plu sieurs raccords 30e,
dont l'extrémité supé rieure est située près de la jonction entre la paroi 35 et la partie 33 du cylindre et dont l'extrémité inférieure est reliée à et commu nique avec un raccord de décharge 30f, monté de manière étanche dans une ouverture 30g ménagée dans la paroi 35. On comprendra que l'agent de refroidissement peut provenir d'une source d'alimentation appropriée quel conque et qu'on peut produire sa circulation d'une manière convenable quelconque. Par la disposition représentée, l'agent de refroidis sement circule à travers toute la chambre de refroidissement, et eu disposant l'admission et la décharge de la manière décrite, on em pêche que de la vapeur d'eau soit emprison née dans l'extrémité supérieure de la chambre de refroidissement.
Il est préférable de dis poser les raccords pour les conduites d'amenée et de décharge prés de l'extrémité inférieure de la partie 35, de tasanière à ne pas affaiblir le dispositif de console ou dle support annu laire, ce qui arriverait si les raccords étaient établis en des points plus élevés dans cette pièce 35. A la partie d'extrémité inférieure du cylindre sont disposés radialemrent plu sieurs conduits d'échappement 49a, de préfé rence formés d'une seule pièce avec la paroi du cylindre proprement dite et. la paroi 44, dirigée vers le haut, de l'enveloppe de re- froidissement.
Cette construction est destinée à empêcher effectivement toute possibilité de fuites de l'agent de refroidissement dans les conduits d'échappement, ou de gaz dans la chambre de refroidissemrent, tout en conser vant la liberté de mouvements de la paroi du cylindre.
Chaque cylindre moteur est entouré. à sa partie d'extrémité inférieure. par tut collec teur d'échappement 50, consistant de préfé rence en une boîte annulaire à refroidissement par eau, 51, supportée à la partie inférieure de la pièce 23 de support du cylindre et as semblée à cette dernière par des goujons on boulons 52, passant à travers tut rebord 53 et pénétrant dans cette pièce de support 23. Chacun de ces collecteurs d'échappement com porte une charmbre annulaire 54 recevant les gaz d'échappement, cette chambre 54 entou rant le cylindre correspondant à l'endroit de ce dernier correspondant à l'orifice de sortie des conduits d'échappement 49a, mentionnés ci-dessus.
Les gaz cd'éclrappemrent, provenant de ces conduits d'éclrappemrent 49,a, passent dans la chambre annulaire 54 et de celle-ci à travers un conduit de décharge 55 dans la conduite d'échappement 56. L'extrérnite infé rieure du cylindre s'étend en dessous du bord inférieur du collecteur d'échappemenrt 50 et peut coulisser par rapport à ce dernier, lors que le cylindre se dilate ou se contracte #uus les influences dé variations de température. Une garniture de joint.
consistant cri une boite à bourrage <B>57</B> (fi:;. 1 et 2). est portée par le collecteur d'échappement et vient en engagement avec 1 extr-u'rnrté inférieure du cylindre pour empêcher les fuites du gaz d'é chappement.
Le rebord ou aile, reliant l'ex trémité inférieure du cylindre à la paroi 44, dirigée verticalement, comporte plusieurs ou vertures de nettoyage 58.
disposées suivant titi cercle, qui sont feintées par une plaque annulaire ou bague obturatrice 59, fixée à l'extrémité inférieure du cylindre par des vis ou goujons appropriés, engagés dans (les ou vertures<B>60</B> (fig. 9) il, l'extrémité inférieure du cylindre, ces ouvertures citant disposées en dessous de et 'et)
alignement avec les inter- valles compris entre les conduits d'échappe ment.
L'extrémité supérieure du collecteur d'é chappement 50 comporte un évidement annu laire 61, qui reçoit le rebord 48, et entre ce rebord et la base de l'évidement est disposée une garniture de joint, résistant à la chaleur, 62, par exemple un asbeste (fig. 20), qui vient en engagement avec la surface exté rieure de la paroi 44 et empêche l'échappe ment de gaz chauds en ce point, cette gar niture de joint servant également à protéger la garniture d'étanchéité aux fluides 49, qui peut être en caoutchouc ou autre matière ap propriée.
Le piston est indiqué d'une manière gé nérale en (fig. 1 et 2) et comprend un fond 63 et une partie cylindrique 64 constituant un guide pour le piston; l'extrémité inférieure de cette partie cylindrique est reliée à nue traverse 65, qui à son tour est reliée à l'ex trémité supérieure d'une bielle 66, dont l'ex trémité inférieure est munie d'une tête de bielle 67 sur le maneton 68 de l'arbre mani velle 7. La traverse 65 comporte des pro longements d'extrémité 69 portant des cou- lisseaux 70 (fig. 1), qui glissent sur les gui des 71 de la traverse, boulonnés aux mon tants 12, 13 du bâti prircpipal du moteur.
Les soupapes d'injection de combustible et d'admission d'air de balayage présentent la construction suivante En référence plus particulièrement aux fig. 1, 2 et 5 des dessins, 72 désigne un épau leraient annulaire à l'extrémité supérieure de la paroi du cylindre, au-dessus de la partie tronconique ou évasée 33 de cette paroi, dé crite ci-dessus ; sur cet épaulement annulaire 72 est-montée une chapelle ou boîte à sou papes annulaire 73, cette boîte étant<B>(te</B> pré férence de forure cylindrique et comportant à son extrémité supérieure un rebord 74, dirigé vers L'extérieur et reposant sur une chambre 75 ;
celle-ci est supportée sur l'extrémité su périeure du cylindre moteur, comme repré senté en 76 (fig. 5) et est rigidement assem blée à celui-ci par des boulons ou goujons 77, passant à travers ce rebord 74 et cette cham- lire 75 et vissés dans l'extrémité supérieure du cylindre, comme représenté en 78, la boîte à soupapes 73 se prolongeant vers le bas à travers cette chambre 75.
L'épaulement 72 constitue un joint au delà duquel les gaz chauds ne peuvent passer, et par conséquent aucune partie de la surface intérieure de la paroi 33 du cylindre, située au-dessus de ce joint, rie peut recevoir de la chaleur prove- riant de la combustion. La chambre de re froidissement 36 s'étend bien au-dessus du joint 72, de sorte qu'il n'est pas possible qu'un point soit surchauffé dans cette partie du cylindre.
L'extrémité supérieure de la boîte à soupapes est fermée par un couvercle ou chapeau 79, fixé au corps de la boîte, tandis que l'extrémité inférieure de cette boîte à soupapes est laissée ouverte pour qu'elle puisse communiquer avec l'extrémité supé rieure du cylindre moteur, cette communica tion étant contrôlée d'une manière qui sera décrite ci-après.
A son extrémité inférieure, la boîte à ,soupapes 73 comporte une partie faisant saillie vers l'intérieur, 81, de préfé rence coulée d'une seule pièce avec le corps de la boîte à soupapes, cette saillie inté rieure 81 constitue une niasse métallique suf fisante pour former une chambre de refroi dissement 82, et le bord intérieur 83 de cette saillie constitue un siège de soupape pour une soupape d''admission d'air, qui sera dé crite ci-après. La pièce en saillie 81 comporte également des conduits pour l'admission d'air pour une soupape d'admission d'air pour la, mise cri marche et pour une soupape de sûreté.
A l'intérieur de la boîte à soupapes<B>73,</B> près de l'extrémité inférieure de celle-ci, est ménagée une pièce d'appui ou de portée 84, présentant une ouverture circulaire 85 cons tituant un guide pour la tige d'une soupape d'admission d'air de balayage :
cette pièce 84 est supportée par des bras 84n qui-la relient au cortes de la boîte à soupapes. Cette sou pape d'admission d'air de balayage est re présentée eu<B>86</B> et est de préférence de forure circulaire et disposée concentriquement à l'a lésage du cylindre;<B>(le</B> façon à coopérer avec le siège de soupape 83 pour contrôler la coni- municatiorn entre l'intérieur de la boîte à sou papes et l'extrémité supérieure du cylindre moteur.
Cette soupape 86 est portée par l'ex trémité inférieure d'une tige creuse en forme de manchon 87, coulissant à travers l'ouver ture 85 de la pièce d'appui 84, tun manchon de guidage ou de portée 88 entourant cette tige 87, si ou le désire. Cette tige 87 est de préférence d'une seule pièce avec la soupape, et ces deux parties sont raccordées suivant une surface évasée vers le bas et vers l'ex térieur, 89, surface contre laquelle l'air ve nant de l'intérieur de la boîte à soupapes est dirigé par une surface annulaire 90, inclinée vers le bas et vers l'intérieur, ménagée sur la partie en saillie 81 du corps de la boîte à soupapes, en refroidissant ainsi la sou pape 86.
Les parties décrites ci-dessus sont propor tionnées de telle manière que l'air, s'écoulant vers l'intérieur et venant frapper cette sur face 90, sera dévié sur la surface 89 et fina lement s'échappera, sous forme d'une nappe annulaire concentrique au cylindre et présen tant la forme d'un cône double en coupe transversale, comme représenté à la fig. 5 à savoir contre la paroi 33 du cylindre et aussi vers l'are du cylindre; de cette manière la soupape 86 et les faces adjacentes du cylin dre sont soumises aux effets de refroidisse ment les plus efficaces de l'air pénétrant dans le cylindre, et ce dernier est débarrassé des gaz brûlés.
A sa partie d'extrémité. su périeure, la tige tubulaire 87 de la soupape 86 comporte une traverse 91 entourant cette tige et maintenue sur celle-ci entre tin épau lement ou collet 92, ménagé sur la tige, et un écrou de serrage 93, vissé sur l'extrémité supérieure (le cette tige, comme représenté en 94.
Cette traverse y I supporte une bague d'appui ou de portée 95 (fig. 5), (lui vient en engagement, de tisanière à pouvoir coulisser, avec la surface inférieure 9li de l'extrémité supérieure de la boîte à soupapes :
cette ba gue 95 et cette surface de guidage 96 set,- vent à centrer convenablement la tige (le la soupape à l'intérieur de la boîte et à guider
EMI0008.0018
cette <SEP> tige <SEP> pendant <SEP> sou <SEP> mouvement <SEP> alternatif.
<tb> De <SEP> l'air <SEP> est <SEP> admis <SEP> à <SEP> l'intérieur <SEP> de <SEP> lai <SEP> boire
<tb> à <SEP> soupape,, <SEP> a <SEP> partir <SEP> (le <SEP> la <SEP> chambre <SEP> t1 <SEP> alinèeti tation <SEP> d'air <SEP> de <SEP> balayage <SEP> la,
<SEP> montée <SEP> è3 <SEP> la
<tb> partie <SEP> supérieure <SEP> de <SEP> chacun <SEP> des <SEP> cv <SEP> lindres <SEP> du
<tb> moteur <SEP> et <SEP> maintenue <SEP> entre <SEP> le <SEP> rebord <SEP> 74, <SEP> dé crit <SEP> ci-dessus. <SEP> et <SEP> la <SEP> partie <SEP> supérieure <SEP> du <SEP> cy lindre <SEP> atu <SEP> moyen <SEP> des <SEP> boulons <SEP> <I>-r <SEP> ï</I> <SEP> (fig. <SEP> <B>5</B> <SEP> z. <SEP> Cette
<tb> chambre <SEP> d'alinient.itioti <SEP> d*.iii# <SEP> de <SEP> balayage <SEP> 7 <SEP> 5
<tb> communique <SEP> avec <SEP> la <SEP> boîte <SEP> à <SEP> soupapes <SEP> par
<tb> plusieurs <SEP> orifices <SEP> 97 <SEP> <B>(</B>tig.
<SEP> 5).
<tb> Dans <SEP> le <SEP> chapeau <SEP> ou <SEP> couvercle <SEP> 7 <SEP> 9 <SEP> sont <SEP> mé nagés <SEP> une <SEP> paire <SEP> d'orifices <SEP> de <SEP> guidage <SEP> 10_'.
<tb> <B>(fi-.</B> <SEP> 5) <SEP> dans <SEP> chacun <SEP> desquels <SEP> coulisse <SEP> un <SEP> pèon geur <SEP> <B>103,</B> <SEP> portant <SEP> de <SEP> préférence <SEP> des <SEP> se-nlents
<tb> d'étanchéité <SEP> 1Û-1, <SEP> coopérant <SEP> avec <SEP> l'alésage <SEP> in térieur <SEP> de <SEP> lorifice <SEP> 10? <SEP> pour <SEP> assurer <SEP> uu <SEP> joint
<tb> étanche <SEP> de <SEP> celui-ci <SEP> et <SEP> empêcher <SEP> des <SEP> fuites <SEP> de
<tb> l'air <SEP> de <SEP> balayage.
<SEP> A <SEP> son <SEP> extrémité <SEP> inférieure,
<tb> chaque <SEP> plongeur <SEP> 103 <SEP> est <SEP> muni <SEP> d'titi <SEP> proon gement <SEP> fileté <SEP> 1t!5, <SEP> passant <SEP> à <SEP> travers <SEP> (:ts <SEP> s>u vertures <SEP> lif<B>(</B>; <SEP> dans <SEP> la <SEP> traverse <SEP> #11. <SEP> et <SEP> :6 <SEP> ::'a vers <SEP> une <SEP> ouverture <SEP> 11(7 <SEP> dans <SEP> <B>la</B> <SEP> batrtie <SEP> ±45:
<tb> l'extrémité <SEP> inférieure <SEP> de <SEP> ce <SEP> prülüti'Jetiletit <SEP> l@t."@
<tb> porte <SEP> titi <SEP> écrou <SEP> de <SEP> serrage <SEP> lire. <SEP> ï_(li <SEP> est <SEP> des tiné <SEP> à <SEP> serrer <SEP> la <SEP> bague <SEP> ;
i5 <SEP> contre <SEP> Ja <SEP> traverse
<tb> S <SEP> t1, <SEP> et <SEP> cette <SEP> dernière <SEP> contre <SEP> lépaulenient <SEP> <B>1129.</B>
<tb> sur <SEP> le <SEP> plongeur <SEP> 103. <SEP> de <SEP> sorte <SEP> que <SEP> :o <SEP> s <SEP> d@tfé rentes <SEP> parties <SEP> sont <SEP> rigidement <SEP> asembiéës <SEP> en tre <SEP> elles. <SEP> A <SEP> son <SEP> extrémité <SEP> supérieure. <SEP> chacun
<tb> des <SEP> plongeurs <SEP> 1U3 <SEP> est <SEP> relié <SEP> par <SEP> une <SEP> part <SEP> de
<tb> bielles <SEP> 110 <SEP> à <SEP> lutte <SEP> (les <SEP> extrémités <SEP> de <SEP> chacun
<tb> des <SEP> leviers <SEP> <B>111.</B> <SEP> ce <SEP> levier <SEP> étant <SEP> artict:é <SEP> :'n
<tb> "
<tb> un <SEP> .,
<tb> point <SEP> intermédiaire <SEP> de <SEP> sa <SEP> yuettv <SEP> 1122
<tb> sur <SEP> tille <SEP> console <SEP> 113 <SEP> assemblée <SEP> à <SEP> :
. <SEP> ,-.art:e <SEP> Su périeure <SEP> de <SEP> lai <SEP> chailli-re <SEP> 75. <SEP> 1.,-: <SEP> @@ttislités
<tb> des <SEP> leviers <SEP> 111. <SEP> aïtix(:;:ëiles
<tb> sont <SEP> reliées <SEP> les <SEP> l,ieiir. <SEP> 11ù. <SEP> .ont <SEP> ruilées <SEP> par
<tb> titi <SEP> axe <SEP> transversal <SEP> 111 <SEP> portant <SEP> un <SEP> alct <SEP> 113.
<tb> qui <SEP> est <SEP> disposé <SEP> de <SEP> manière <SEP> :i <SEP> venir <SEP> en <SEP> ett@@ai nient <SEP> avec <SEP> une <SEP> raine <SEP> i <SEP> <B>II;</B> <SEP> sur <SEP> une <SEP> pièee
<tb> came <SEP> 181 ' <SEP> calée <SEP> air <SEP> titi <SEP> arbre <SEP> llï. <SEP> aet:âuné
<tb> :i <SEP> partir <SEP> de <SEP> Farbre <SEP> manivelle <SEP> et <SEP> cr@:nniai <SEP> :#iaut
<tb> cette <SEP> carne <SEP> rl,_, <SEP> maiiièrt <SEP> à <SEP> l'ameneyen <SEP> enpa:
,Yt_
<tb> 0-etlient <SEP> avec <SEP> le <SEP> galet <SEP> 115, <SEP> de <SEP> favon <SEP> :i <SEP> rrt-vo quet- <SEP> titi <SEP> déplacement <SEP> vers <SEP> le <SEP> bas <SEP> (le <SEP> la <SEP> ou pape <SEP> (l'adilii ion <SEP> d'air <SEP> de <SEP> bal.iva--i7-. <SEP> <B>Sil),</B> <SEP> clans
<tb> le <SEP> but <SEP> d'établir <SEP> la <SEP> communication <SEP> entre <SEP> i"in- térieur de la boîte à soupapes et le cylindre moteur. La soupape d'admission d'air de ba layage est en temps normal repoussée dans sa position de fermeture par l'intermédiaire d'un ressort à boudin 118, travaillant à la détente, entourant la tige 87 de cette sou pape et prenant appui, à son extrémité infé rieure, contre un collier 119 sur le manchon 88 et, à son extrémité supérieure, exerçant son effort contre la traverse 91.
A travers la pièce de guidage 84 est pré vue une ouverture 120; en alignement avec une ouverture 121 ménagée dans le manchon 88 ; à cette ouverture 120 est raccordée une conduite 122, reliée à un conduit 123 dans l'extrémité supérieure 74 de la boîte à son papes, ce conduit étant à son tour raccordé par une conduite 124, à une source d'alimen tation d'huile de graissage ; par cette dispo sition, il est prévu une lubrification convenable pour les mouvements alternatifs du manchon 87 de la soupape d'admission d'air de ba layage.
D'une manière générale, la soupape d'in jection de combustible comprend une tige de soupape 130, pouvant coulisser dans le sens axial de la tige 87 de la soupape d'admis sion- d'air de balayage, la tige 130 compor tant à son extrémité inférieure une soupape conique 131 coopérant avec un siège de sou pape 132, porté par un manchon fixe 133, logé à l'intérieur de la tige 87 et suspendu à partir de la paroi supérieure de la boîte à soupapes. A son extrémité supérieure, la tige 130 est reliée de manière réglable à un mé canisme de commande approprié, comprenant des tourillons 134 montés dans des paliers 135 ménagés dans un levier 136, qui est ac tionné à partir de l'arbre à cames 117.
Le com bustible liquide est amené à partir d'un ori fice d'admission 137 dans l'espace annulaire compris entre la tige de soupape 130 et un manchon intermédiaire 138, le combustible liquide passant à travers cet espace annu laire, vers le bas le long de la tige 130, et à travers les orifices 139 dans le pulvérisa teur 140. L'air d'injection pénètre dans l'ori fice d'admission 141 au-dessus de la boîte à soupapes et passe dans l'espace annulaire entre le manchon intermédiaire 138 et le manchon fixe 133, d'où il passe dans le pul vérisateur 140.
On comprendra par suite que le combustible liquide, en passant à travers le pulvérisateur, sera divisé de manière par faite par l'air et sera déchargé dans la cham bre de combustion du cylindre moteur, lors de l'ouverture de la soupape 131, dans un état finement divisé.
Comme la soupape 86 d'admission d'air de balayage et la soupape<B>131</B> d'injection de combustible sont disposées à la partie supé rieure de la chambre de combustion, on verra clairement qu'elles sont placées dans la région où règnent les températures les plus élevées pendant la marche du moteur. Par suite, en vue d'éviter une décomposition pyrogénée pos sible du combustible liquide immédiatement au-dessus de la soupape 131, le dispositif de manchon fixe 133 est muni d'un dispositif approprié de refroidissement par eau ; de l'eau est amenée dans le canal annulaire 145 de ce manchon, passe vers le bas de ce man chon 133 autour de la soupape et ensuite par le canal 146 à un orifice de décharge approprié, .non représenté.
Une garniture de joint 147, résistant à l'action de la chaleur, est interposée entre l'extrémité inférieure du manchon fixe 133 et l'alésage de la tige 87 de la soupape d'admission d'air de balayage, dans le but d'assurer un joint étanche entre ces parties.
La boîte à soupapes qui vient d'être dé crite à titre d'exemple est donc construite sous une forme sensiblement cylindrique et disposée concentriquement à l'axe longitu dinal du cylindre moteur, et tous les orifices d'admission et les soupapes qui les contrô lent; à l'exception des orifices d'échappement, sont disposés à l'intérieur de et portés par cette boîte à soupapes, en constituant ainsi un dispositif unique pour toutes ces parties.
Cette construction possède de nombreux avan tages, parmi lesquels on peut mentionner les suivants: ce dispositif unique simplifie la construction du cylindre moteur, cri ce que celui-ci est exempt des complications qui y'eri- suivent lorsque ces orifices et soupapes sont incorporés dans ou font partie de la cons truction du cylindre ou de la culasse du cy lindre même. Un autre avantage de cette forme d'exécution réside en ce que la cons truction du cylindre est simplifiée, de sorte que toutes les parties soumises aux effets de la chaleur sont d'une forme simple et ne sont par conséquent pas susceptibles d'être endom magées comme résultat de ces effets de la chaleur.
En outre, les effets nuisibles de la chaleur sont non seulement éliminés, mais le dispositif de refroidissement prévu est efficace, empêchant la localisation des effets de la cha leur qui peut produire des points surchauffés et par conséquent des accidents, par suite des différences de température entre différentes zones de la paroi du cylindre. Un autre avan tage réside en ce que ce dispositif unique permet un enlèvement facile et simultané de toutes les parties portées par celui-ci, ainsi que le remplacement facile par une autre boite à soupapes semblablement construite. Dans l'exemple représenté, grâce â la forme du cylindre moteur, une dilatation uniforme dans toutes les directions est assu rée.
Comme le cylindre est supporté par une pièce surplombante 35, reliée d'urne seule pièce â l'extrémité extérieure de la partie étranglée du cylindre, il est évident que les réactions des pressions d'explosions sont sup portées par ladite pièce surplombante et sont transmises directement au bâti et au dispo sitif de support, en soustrayant ainsi le cy lindre à l'action des efforts axiaux se pro duisant pendant la marche. En outre, dans l'exemple représenté, les tirants verticaux 24 sont disposés de ma nière à résister aux efforts de travail du mo teur. De même, les tirants transversaux 9 en dessous des paliers de l'arbre manivelle, se terminant extérieurement aux paires de ti rants verticaux 24, servent à renforcer le moteur en dessous des paliers.
Comme il a été mentionné précédemment, les tirants 24 s'étendent à partir du fond du carter de ma nivelle crn dessous des paliers (le l'arbre ma- nivelle et se terminent à. la partie supérieure de la pièce de support 23. Les écrous 27 et 28 sont vissés sur les extrémités de ces ti rants, jusqu'à ce que ceux-ci soient amené, sous une tension supérieure aux efforts maxima rencontrés pendant la marche du moteur, de sorte qu'il existera toujours dans ces tirants une tension suffisante pour maintenir les par ties du moteur solidement assemblées entre elles.
De même, la réaction de l'arbre mani velle dans ces paliers est effectivement équi librée par les tiges ou tirants verticaux 24, crn combinaison avec les tirants transversaux 9, les écrous 10 et 11 de ces derniers étant vissés jusqu'à un degré suffisant pour placer ces tirants sous tutre tension initiale conve nable. Il résulte clairement de ce qui précède que les paliers de l'arbre manivelle sont sup portés non seulement par le dispositif de car ter, mais aussi par les tirants verticaux 24 et les tirants transversaux 9. Les tirants trans versaux 9 résistent à la flexion latérale diiv- a i la réaction à l'endroit des paliers par ,suite du fonctionnement du moteur.
Les tirants verticaux 24 résistent aux efforts exercés dans des directions opposées sur les culasses des cylindres et sur les paliers de l'arbre mani velle. On verra par consérquent que le bâti de support du moteur agit comme dispositif d'écartement pour les dlifférentes parties, ce bâti étant soumis à dles efforts de compres sion, les efforts dus à la marche du moteur se manifestant sous forme d'efforts de tension qui sont supportés par les tirants 9 et 24.
Par l'emploi de tirants faits en une matière de choix et disposés de la manière avantageuse décrite ci-dessus, ou comprendra que les par ties du bâti et le < liho:ïtü de carter de ma nivelle peuvent ètre c@llaruits d'une manière plus légère, en procurant ainsi une économie considérable dans le poids du moteur.