Moteur à deux temps. La, présente invention a. pour objet un moteur à combustion interne à deux temps. Conformément à l'invention, le mélange ex- plosif est comprimé à l'extérieur du cylindre moteur de manière à pouvoir se prêter à l'al- lurnagre, ledit mélange étant introduit, après compression, dans le cylindre moteur vers la fin de la course de retour du piston moteur.
'pur le dessin annexé, la. fig. 1 montre, à titre d'exemple et schématiquement, une unité motrice d'une forme d'exécution de l'objet de l'invention ainsi que les diverses parties as sociées < a cette unité; la<B>,</B> fig. ? montre le schéma d'un exemple d'exécution de l'objet de l'invention constitué par un moteur com portant des cylindres rotatifs; les fi-. 3 et 4 montrent, à, titre d'exemple, une forme d'exé- eution construite d'après le schéma, suivant la fig. 2;
La fig. 3 est une coupe, partie suivant la ligne 0-IV, partie suivant la ligne 0-V, partie suivant la. ligne 0-VI, partie suivant la ligne n-VII de la fig. 4; La fil. 4 est une coupe, partie suivant la ligne I-I, partie suivant la ligne II-II, partie suivant la ligne III-III de la fig. 3.
Dans l'ensemble représenté par la fig. 1, on a. prévu un cylindre pour la compression du mélange explosif. Le cylindre 1 est le cylindre moteur et le cylindre 2 est le cylin dre de compression. Les deux cylindres sont raccordés l'un à l'autre par un système de tubes. Dans ce système de tubes, le gaz peut sortir du cylindre 2 par une soupape 5; mais le passage conduisant au cylindre moteur 1 est d'abord obstrué par la soupape 6.
Dans ce système de tubes, on a également prévu une soupape 8 qui peut être réglée pour une certaine pression et servir de soupape de sur- pression, tandis que la soupape 6 est com mandée par une came 13 de telle manière que sa levée puisse être réglée, par des moyens connus, de zéro jusqu'à un certain maximum. La soupape 8 peut également être réglée pour une pression déterminée; c'est par elle que l'on règle le degré de compression, tandis que l'admission dans le cylindre moteur et la mise hors de fonctionnement de ce dernier sont commandées par la soupape 6. Après avoir passé les soupapes 6 et 7, le mélange explo sif pénètre dans le cylindre moteur 1.
Ce cylindre moteur 1 est organisé comme cylin dre à deux temps, c'est-à-dire qu'il porte à son extrémité les lumières d'échappement 10 qui débouchent dans la chambre 11. La purge du cylindre à laquelle on procède générale ment dans les dispositifs à deux temps est supprimée. Les gaz brûlés sont aspirés hors du cylindre moteur au moyen d'un éjec- teur 12.
L'éjecteur 12 n'est cité qu'à titre d'exem ple; son emploi est indiqué surtout dans un moteur comportant des cylindres rotatifs dis posés en couronne, moteur dans lequel l'air <I>s</I> 'engare dans l'entonnoir de l'éjecteur 12 et provoque un effet d'aspiration sur le con tenu du cylindre 1. Dans les machines fixes, on peut également utiliser des éjecteurs d'un type connu quelconque à moins que l'on ne préfère des dispositifs d'aspiration spéciaux.
En raison du fait que la compression est séparée de la course motrice proprement dite et que les gaz brûlés sont évacués, la tempé rature, dans le cylindre moteur, est abaissée et le degré de rendement volumétrique est augmenté. Le piston de compression 4 est en avance d'une quantité c sur le piston moteur 3. Cette avance est déterminée par deux con ditions; tout d'abord le piston de compression doit introduire dans le cylindre moteur éva cué un volume suffisant de gaz comprimé; d'autre part, il faut tenir compte du retard dans l'allumage. La valeur la plus appro priée pour l'avance c doit être déterminée d'après l'expérience.
Il est avantageux de choisir pour le cylindre de compression un volume aussi grand que possible de sorte que la quantité d'air aspirée et comprimée soit suffisante pour assurer, -en vue d'un bon allu mage et d'une combustion normale du mé lange comprimé, une teneur suffisante en oxygène, même lorsque l'air est raréfié ou pauvre en oxygène. Dans tous les cas, en faisant usage d'un cylindre de compression distinct, on atteint ce résultat plus facilement que lorsque le cylindre moteur assure lui- même la compression.
Les autres parties du moteur et son fonc tionnement sont décrits ci-après: La soupape 5 est la, soupape d'échappe- ment du cylindre de compression. La com mande de la soupape 6 est constamment reliée aux organes de commande du moteur et est actionnée, par exemple, au moyen de la came 13 et du levier 1-1. Pour obtenir des levées de soupape différentes, on peut, par exemple, organiser la came 13 de manière à pouvoir la déplacer suivant son axe et à lui donner en même temps une section telle que l'on puisse choisir toutes les levées de soupapes comprises entre zéro et un maximum.
Dans l'un des circuits du dispositif d'allumage, on a prévu un dispositif de contact 29 qui, au point de vue cinématique, dépend de la sou pape 6 ou qui est relié mécaniquement à cette dernière; ce dispositif de contact ne permet l'allumage qu'au moment où la soupape 6 est complètement fermée.
Lorsque l'allumage est parfaitement réglé, on peut obtenir, au. moyen du dispositif d'al lumage 15 et par des moyens connus, une avance oui un retard 5 l'allumage. Le fonc tionnement simultané des deux soupapes 6 et 7 permet en même temps d'éviter un retour de flamme, hors du cylindre moteur 1, dans les parties qui contiennent un mélange ex plosif.
Le inotf@ur fonctionne comme suit: Les soupapes 6 et 7 sont ouvertes lors du passage des gaz sortant. du cylindre de com pression ? c4 entrant dans le cylindre mo teur 1. Lorsque le piston du cylindre mo teur a agi à l'encontre de la poussée des gaz admis dans ledit cylindre, jusqu'à ce qu'une admission du mélange comprimA- soit devenue impossible (ce qui a lieu immédiatement a,:-aiit. l'allumage), la soupape 7 se ferme.
Cette fermeture est suivie de la fermeture de la soupape 6 qui, de son côté, ne permet l'al lumage qu'après sa, fermeture complète. Ce dispositif diminue considérablement les ris ques d'incendie.
Etant donné que le moteur ne peut pas être mis en marche avec le dispositif d'éva cuation dans le cas où celui-ci commence à fonctionner seulement sous l'influence de la rotation des cylindres (puisque le cylindre moteur agit alors à la façon d'un compres seur, son contenu n'étant pas aspiré), on a prévu pour son démarrage un dispositif de décompression 14a et 15a qui peut, par exem ple, être construit de la façon suivante;
la came 14a, qui n'entre en action avec le mé canisme moteur qu'en cas de besoin, actionne, grâce à son poussoir 15a, la soupape de dé compression 28, de telle manière que la com pression existant à l'intérieur du cylindre moteur ne puisse empêcher l'admission des gaz comprimés provenant du cylindre de compression 2, mais que la fermeture de cette soupape ait lieu assez tôt pour que le mé lange explosif admis ne s'échappe pas à l'ex térieur. Le mélange gazeux est enrichi en conséquence de sorte que, malgré la dilution qui s'effectue nécessairement lors du mé <U>lange,</U> il se produise néanmoins un allumage certain.
La. partie supérieure du carburateur qui a; étl; représentée, pour plus de clarté, à une échelle très agrandie, est raccordée avec les tubulures de surpression 23 et 24. La cham bre supérieure du carburateur 25 est fermée par la soupape de surpression 8 qui peut être ré.2.lée par exemple au moyen du levier 16. Si 1,L soupape 8 s'ouvre à la suite d'une sur pression, les gaz pénètrent dans la chambre 21 ft entraînent lors de leur détente une @iua.ntité correspondante de combustible hors du gicleur 31.
Le niveau du combustible dans le gicleur 31 est déterminé, à la manière habituelle, par un flotteur 19. La quantité de combustible admise peut être réglée par un robinet 18. Le mélange aspiré par la con duite 22, hors de la chambre 2-6, peut égale ment être parfaitement dosé en ce qui con cerne sa, teneur en air, d'abord par le papil lon 17, puis par l'ouverture auxiliaire à ré- glage automatique 20. On peut provoquer des changements considérables en changeant le diffuseur 30. En fin de course motrice, le gaz brûlé est aspiré hors du cylindre moteur 1 au moyen de l'éjecteur 12.
Cette aspiration se continue pendant une partie de la course inverse du piston moteur 3, jusqu'à ce que les lumières d'échappement soient dépassées par le piston. L'effet d'aspiration est si puissant qu'il ne subsiste dans le cylindre moteur qu'une quantité très minime de gaz brûlés.
Entre temps, le piston de compression 4 a déjà commencé à comprimer dans le cylin dre 2 le mélange explosif qui s'y trouve. Après l'ouverture de la soupape 6, il chasse dans le cylindre 1 le mélange comprimé dans le cylindre 2 en fin de course du piston 3. On évite une surpression par suite de l'ouver ture automatique de la soupape 8, de sorte que le mélange explosif, après avoir entière ment passé dans le cylindre 1, s'enflamme, pour une compression déterminée et actionne le piston 3 qui vient d'arriver au point mort. Dans sa cours d'aspiration, le piston de com pression 4 aspire un mélange explosif frais et, dans le cas où la. soupape de surpression 8 est entrée en action, il aspire également le mélange explosif en excédent, provenant du cycle précédent et ainsi de suite.
Dans l'exemple suivant fig. 2, deux cy lindres moteurs 1 ainsi que deux cylindres de compression, un pour chaque cylindre mo teur, sont disposés suivant une couronne. Les cylindres moteurs 1 tournent d'une manière ininterrompue, tandis que les pistons moteurs 3 sont alternativement au repos, puis repar tent en avant sous l'action des cylindres. Dans chaque cylindre moteur, le temps mo teur se produit pendant l'arrêt du piston cor respondant et se trouve réalisé non pas par le piston, mais par le cylindre. A. cet effet, la disposition est telle que le piston reste al ternativement au repos pendant un temps moteur pour avancer ensuite d'une distance équivalente à deux courses.
Les cylindres moteurs 1 sont rendus solidaires de l'arbre moteur au moyen (le bras a, tandis que des bras b, solidaires des pistons 3, se meuvent sur un moyeu pou vant tourner librement. Sur chacun des bras a est disposé un .satellite c roulant sur une couronne dentée immobile d. Une manivelle f, solidaire de chacune des roues dentées c, supporte une bielle lz. reliée au bras b d'un piston.
La. bielle la qui est articulée au point m sur le bras b. est de longueur variable grâce à l'action d'un ressort. Etant donné que le diamètre de la manivelle f est deux fois plus grand que le diamètre du satellite c, l'articulation de la manivelle se déplace, lors de la. rotation du satellite, suivant une épicy cloïde dont les boucles sont dirigées radiale- ment vers le centre de telle manière que le piston ne soit animé que d'un mouvement al ternatif peu important lorsque l'articulation de la manivelle se trouve sur la boucle, le piston avançant ensuite avec une grande vi tesse. Le temps moteur prend fin pendant que l'articulation de la manivelle décrit la boucle.
Le piston moteur devant, pendant ce temps, rester au repos, on a prévu sur le moyeu portant les bras des pistons, un dis positif de blocage approprié qui empêche le mouvement des pistons aussi bien à l'encon tre du sens normal de rotation que dans le sens normal.
Cette immobilité du piston, pendant le temps moteur, ne serait pas possible si la bielle h, animée d'un mouvement alternatif, pendant le passage de l'articulation de la manivelle sur la boucle n'était pas extensible. C'est pour cette raison que l'on a disposé sur la bielle le ressort o dont le rôle consiste à permettre l'allongement de ladite bielle.
On peut utiliser le même système pour le mouvement du dispositif de compression 2. Suivant fig. 2, les bielles fa des pistons de compression ne sont pas reliées à ceux-ci par l'intermédiaire d'un ressort, les pistons de compression sont animés d'un mouvement al ternatif lorsque les têtes de bielle correspon dantes décrivent les boucles de l'épicycloïde.
Dans l'exemple représenté par les fig. 3 et 4, on a supposé que les cylindres moteurs et les cylindres de compression sont jumelés de manière qu'il y ait toujours deus cylindres disposés côte à côte. Pour la compréhension de ces figures, il suffit de se reporter aux fig. 1 et 2, étant donné que les chiffres et les lettres de référence sont les mêmes pour les parties correspondantes.
Il y a. lieu de remarquer due la. fig. 4 re présente des moyens par lesquels les pistons 3 sont bloqués dans les deux sens pendant le temps moteur du cylindre moteur. En outre, il y a. lieu de remarquer que la bielle fa n'est représentée avec le reste du dispositif que d'une façon schématique. Le ressort o ren dant la bielle extensible est également visible sur un endroit, tandis que, d'autre part, on remarque l'absence de ce ressort sur la bielle solidaire d'un des pistons de compression.
Les fig. 3 et 4- représentent essentiellement de quelle manière le schéma représenté sur la fig. 1 peut être appliqué à la construction d'un moteur rotatif du type décrit.