Machine motrice dans laquelle de la vapeur agit par détente. L'invention a pour objet une machine motrice dans laquelle de la vapeur agit par détente.
La machine est caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre dont un fond fait saillie à l'intérieur du cylindre, un piston cloche dont la tige traverse ce fond, et qui, à fond de course du côté de ce fond, vient confier complètement cette saillie qui forme gaine sur toute son étendue, pour la tige du piston qui traverse ce fond, l'espace compris entre la tige du piston et cette gaine servant de conduit pour l'admission de la vapeur entre ledit fond de cylindre et le piston, et pour son échappe ment, la disposition étant telle que la section moyenne transversale de ce conduit augmente pendant que le piston s'éloigne dudit fond du cy lindre, respectivement diminue pendant la course inverse du piston,
et reste à son maximum assez longtemps pour permettre l'échappement de la vapeur et telle que la capacité nuisi ble que forme cedit conduit, lorsque le piston est à fond de course du côté dudit fond, soit réduite à son minimum, tout en étant suffisante pour l'admission de la va peur.
L'invention est particulièrement avanta geuse dans son application à un moteur comme décrit dans les brevets suisses N <B>58500</B> et N 70196 William Joseph Still, c'est-à-dire à un moteur qui, bien qu'étant à combustion interne, fonctionne également sous la dé tente de vapeur agissant en arrière du piston à combustion.
Dans les machines de ce genre, une cer taine quantité de vapeur se détend sous le bord de la paroi du piston; entre ce bord et la base du fond du cylindre, mais la majeure partie de la vapeur se détend en arrière. de la couronne du piston; entre cette couronne et l'extrémité du fond. Pour plus de clarté dans ce qui suit, ce dernier espace sera dési gné ci-après sous le nom de cylindre à va peur.
Dans les machines de ce genre, il est nécessaire de créer un passage entre la ou les soupapes et le cylindre à vapeur pour l'admission et l'échappement de la vapeur dans et hors du cylindre, et la pratique a démontré que la surface de la section trans versale du conduit nécessaire pour l'admission de la vapeur dans le cylindre est beaucoup plus petite que celle qui est nécessaire pour produire son échappement de façon suffisante. Ce passage ou conduit doit être, par suite, assez grand pour permettre cet échappement.
Dans les cas où il est nécessaire ou désirable de disposer les soupapes en dehors du fond du cylindre, ce conduit doit avoir une lon gueur correspondant à celle de la saillie et, comme la totalité de sa capacité agit comme capacité nuisible, cette capacité nuisible risque de devenir anormalement grande.
La présente invention a pour but d'ob tenir que la capacité nuisible que forme ce conduit soit réduite à son minimum, mais cependant que la section du conduit soit suf fisante pour l'admission de la vapeur.
Le dessin annexé représente, Î'L titre d'exemple, partiellement, deux formes d'exé cution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe longitu dinale faite à travers un piston et un fond de cylindre, montrant le piston à fond de course; La fig. 2 est une vue analogue, mais montrant les positions relatives du piston et du fond du cylindre lorsque le piston est à, son éloignement maximum du fond du cylin dre; La fig. 3 est une vue semblable montrant la position qu'occupe le piston lorsqu'il a accompli une partie de sa course; Les fig. 4 et 5 sont des vues semblables aux fig. 1 et 2, mais montrant une forme d'exécution de l'objet de l'invention dans la quelle la tige du piston est de forme conique.
En référence au dessin, 10 désigne le fond du cylindre qui fait saillie dans l'inté rieur du cylindre, non représenté, et qui com prend aussi les orifices d'admission et d'échap pement de vapeur 11 et 12.
Ce fond de cylindre est de forme annu laire et comprend des parois internes et
EMI0002.0009
épousant la forme de l'intérieur du piston cloche 15 et la paroi interne 13 épousant 1 forme de la tige 17 du piston. La tige 17 et 1 paroi interne 13 présentent sur les exemple des<B>fi.-.</B> 1, 2 et 3, une forme étagée et soi) d'un diamètre relatif tel qu'elles fornien entre elles un conduit annulaire <B>18.,</B> ce condui agissant comme conduit d'admission pour 1;
vapeur lorsque le piston est à fond de cours et pendant une fraction de sa course, e comme conduit d'échappement de vapeu lors de la course inverse du piston.
A fond de course du piston, le conduit 18 ménagé entre les parties correspondantes di la tige du piston et du cylindre, présent une section transversale moyenne suffisant pour procurer une admission convenable d( la vapeur. La surface de cette section aug mente au fin- et à mesure que le piston s 'éloiatie du fond du cylindre, de telle ma r, mère que lorsque le piston commence s < course d'éclrappernerrt, la surface de la plu: petite section transversale de ce conduit sen.
< >, son maximum et que dans l'exemple repré senté aux fig. 1-3 cette surface maximum sera pratiquement maintenue pendant la cours( du piston correspondant à la longueur indi@ quée par Y sur le dessin, c'est-à-dire jusqu'f ce que le piston atteigne la position qu( montre la fig. 3.
A partir de cette position les différentes sections transversales du cou duit diminueront jusqu'à atteindre leur inini muni lorsque le piston sera arrivé à ?a fin de sa course, ou avant ce moment. lTne ré. duction des sections transversales du conduis ne présente cependant, dans la pratique aucun inconvénient, car au moment où h piston a atteint la position représentée à 1i fig. 3, la majeure partie de la vapeur a étÉ évacuée par l'orifice d'échappement.
De plus, il est fréquemment avantageu.) qu'une certaine proportion de vapeur sois retenue dans le cylindre pour produire l'effet d'amortissement voulu à la fin de la course et, pour cette raison, la soupape d'échappe. ment sera fermée ou sera en cours de ferme turc lorsque le piston sera dans la position
EMI0002.0044
Dans la deuxième forme d'exécution de l'objet de l'invention représentée aux fig. 4 et 5, la réduction de la section moyenne transversale du conduit 18 est plus progres sive que dans l'exemple représenté aux fig. 1 à 3, de même que l'augmentation de cette section moyenne au commencement de la course.
On voit ainsi que, gràce à cette invention, la capacité nuisible du conduit 18 se trouve réduite à un minimum, mais cependant la section du conduit est suffisante pour l'ad mission de la vapeur.
L'invention est particulièrement applicable aux moteurs à faible degré d'admission de vapeur, dans lesquels la course du piston est faible pendant l'admission.
De plus, la disposition qui vient d'être décrite peut s'appliquer à un moteur combiné à vapeur et à combustion interne dans lequel le cylindre comprend deux parties, l'une dans laquelle agit la vapeur et l'autre dans laquelle a lieu une combustion interne; la disposition étant telle que le pistion-cloche subit sur sa face coiffant la saillie, l'action de la vapeur, son autre face subissant l'action de l'explosion de gaz.