Dispositif de refroidissement pour moteurs à combustion interne. L'invention a pour objet un dispositif de refroidissement pour moteurs à combustion interne. Ce dispositif est caractérisé en ce que, pour assurer la circulation -de l'air -de re froidissement autour des cylindres d'un mo teur du genre en question, il comporte des moyens de guidage de l'air tels que l'air frais ne puisse pas venir frapper directement au moins une portion -de la paroi des cylindres qui se trouve à l'avant dans le sens du dé placement de l'engin portant ledit moteur,
ceci afin d'obtenir que la température de la dite paroi ne puisse, en aucun point, @descen- dre au-dessous d'une certaine valeur mini mum et que les condensations à l'intérieur des cylindres puissent ainsi être évitées.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fil. 1. et 2 montrent, -de même que les fi-. 3 et .1, respectivement en coupe axiale et en vue de bout avec parties arrachées, l'en semble d'un moteur en étoile pour avion, de son capotage, et d'une première, respective ment d'une seconde forme d'exécution du dis positif -de refroidissement selon l'invention; Les fig. 5 à 7 montrent, respectivement, en coupe axiale suivant 5-5 (fig. 6), en vue de bout et en coupe partielle selon 7-7 (fig. 6), un ensemble du même genre, mais dans lequel le dispositif de refroidissement est; établi se lon une troisième forme d'exécution;
Les fig. 8 et 9 montrent, respectivement, en coupe axiale et en vue de bout, un moteur en étoile pour avion muni du dispositif de re froidissement établi selon une quatrième forme d'exécution; Les fig. 10 et 11 montrent, suivant -des vues partielles, le même ensemble qu'aux fig. 8 et 9, mais représenté dans deux posi tions différentes de fonctionnement du dispo sitif -de refroidissement; Les fig. 12 à 14 montrent trois variantes de détail du -dispositif de refroidissement;
La fig. 15 montre, en coupe schématique, un moteur monocylindrique muni du disposi- tif de refroidissementétabli suivant une cin quième forme d'exécution; Les,fig. 16 et 17, de même que les fig. 18 et 19, montrent, respectivement, en coupe et en élévation, un moteur monocylindrique, par exemple pour motocyclette, muni de disposi tifs -de refroidissement établis suivant une sixième et une septième forme -d'-exécution; .
La fig. 20 montre, en coupe schématique, un moteur monocylindrique muni d'un dispo sitif de refroidissement établi selon une hui tième forme d'exécution; Les fig. 21 et 22, enfin, montrent, respec tivement en coupe avec portions en perspec tive et en vue de bout, l'ensemble d'un mo teur en étoile pour avion, d'un capotage, et du dispositif de refroidissement établi selon une neuvième forme d'exécution.
Au moyen des différentes formes d'exécu tion du dispositif énumérées ci-dessus et dé crites dans ce qui suit, on peut obtenir une température sensiblement uniforme en tous les points de la paroi des cylindres et supé rieure à certaine température minimum va riable avec la courbe de distillation du car burant utilisé.
De ce fait, on peut remédier aux inconvénients présentés par les moteurs usuels pour lesquels les différentes parties de ladite paroi présentent des différences de température considérables, inconvénients qui sont, d'une part, les possibilités @de .grippage et, .d'autre part, la condensation de carburant sur les points insuffisamment refroidie et, par suite, la dilution -de l'essence dans l'huile de graissage et la production de résidus de combustion provoquant les dépôts de cala mine dans les chambres d'explosion et sur les têtes de piston, le piquage des soupapes d'échappement, etc.
Le moteur en étoile pour avion, représenté schématiquement aux fig. 1 et 2 et dont il s'agit d'assurer le refroidissement, est monté à l'intérieur d'un capotage a fermé -à l'avant par une paroi c munie d'orifices -de rentrée d'air cO .réglables à l'aide d'un volet rotatif <I>d</I> muni lui-même d'orifices correspondants<I>do.</I> Devant chaque cylindre b, recevant l'air à travers lesdits orifices, est prévue une tôle g, formant cache, ladite tôle s'étendant sur une portion seulement de la hauteur des cylin dres, comme représenté sur la -fig. 1.
Chacune des tôles est .disposée de manière -à recouvrir la portion de la base des cylindres qui est la moins chaude et sur laquelle il y a encore plus à craindre que le refroidissement ne devienne exagéré. Dans d'autres formes d'exécution, les tôles pourraient s'étendre sur toute la hau teur -des cylindres.
Bien entendu, la position de la tôle g pourrait être réglable par une .commande ap propriée; de même, elle pourrait être consti tuée en plusieurs pièces, de façon que sa lar geur ou sa hauteur puisse être rendue varia ble.
Comme on peut le voir aux fig. 1 et 2, le moteur comporte un collecteur d'échappe ment annulaire e de diamètre tel que l'air destiné à accéder à la base des cylindres puisse subir un réchauffage préalable, ledit collecteur .étant fixé sur la partie centrale de la paroi c, et une casserole f étant en outre prévue, sur l'hélice, pour briser le courant d'air et le diriger principalement vers les sommets des cylindres.
Cette casserole pour rait aussi être remplacée par un déflecteur disposé derrière le moyeu de l'hélice.
Le dispositif -de refroidissement décrit, qui comprend des orifices d'arrivée d'air pré vus en face des cylindres, pourvus de caches g, ne résoud qu'imparfaitement le problème, et il est préférable d'avoir recours au disposi tif que l'on va décrire, que l'on supposera encore appliqué à. un moteur du genre de celui ci-dessus mentionné.
Ainsi qu'on le voit aux fig. 3 et 4, les orifices d'admission d'air co à l'avant du ca potage sont disposés de manière telle, que l'air soit amené à pénétrer, dans l'intérieur de ce même capotage, non pas devant les ey- lindres, comme représenté sur la. fig. 1, mais entre les cylindres. A l'intérieur du capotage sont prévus des moyens pour canaliser l'air de refroidissement et le distribuer de façon à peu près uniforme autour des cylindres, -de sorte que l'action refroidissante puisse, sur tous les points d'une section perpendiculaire à l'axe d'un cylindre, être sensiblement -de même intensité.
On conçoit alors que l'action refroidis- sante de l'air, grâce à cette forme d'exécu tion du dispositif, ne risque jamais d'être trot> intense à l'avant des cylindres, même lorsqu'on n'utilise pas de caches tels que g, puisque, de toute façon, la portion avant des cylindres est protégée par la tôle,du capotage séparant deux orifices successifs c .
Pour ce qui est. plus spécialement des moyens pour canaliser l'air de refroidisse ment, ceux-ci sont constitués par des sortes de déflecteurs en tôle désignés par h. aux fig. 3, 4 et 5, 6, auxquels on donne une forme telle que l'air, après avoir traversé les orifices c , soit amené à contourner les cylindres et à s'échap per par des orifices ménagés dans lesdits -dé- flecteurs, à la: partie arrière de ces mêmes cy lindres.
Dans le. -dispositif de refroidissement re présenté en fig. 3 et 4, ces déflecteurs sont réalisés .à l'aide d'éléments en nombre égal à celui des cylindres et disposés radialement au tour de l'arbre moteur, chacun de ces élé ments ayant une section .d'allure parabolique entourant la portion arrière du cylindre cor respondant, .et se raccordant aux éléments voisins par des. arêtes disposées suivant les axes des orifices c correspondants.
Tees orifices pour la sortie de l'air sont constitués, pour chacun desdits éléments, par deux fentes radiales ho disposées de part et d'autre du plan axial de l'élément.
On conçoit qu'en choisissant de façon convenable, d'une part, la largeur de la sec tion (le passage -de l'air entre 'la portion ar rière des cylindres et la portion correspon dante des éléments h. et, d'autre part, la sec tion -des fentes<I>ho</I> (lesquelles pourraient éven tuellement être réglables), on peut répartir de façon parfaitement uniforme l'action refroi- dissante sur les diverses portions des cylin dres.
De toute façon, on peut -éviter un échauf fement exagéré ;les portions arrière,des cylin dres, puisque ces portions sont toujours lé chées par l'air de refroidissement avant que ce dernier ne s'échappe par les fentes ho, la présence de ces fentes pouvant, au .surplus, créer une action tourbillonnaire qui active les échanges thermiques.
On pourrait aussi agencer de manière telle, l'échappement @de l'air à l'arrière des cylindres et des déflecteurs la, que cet échap pement s'effectue en totalité ou au moins en plus grande partie du côté des sommets des cylindres, -de manière à intensifier le refroi- dissem,ent .du côté des sommets des cylindres qui sont particulièrement chauds.
A cet effet, par exemple, on agence de manière telle, les déflecteurs la, ou bien qu'ils comprennent des orifices tels que .décrits ci-dessus, mais que ces orifi ces aient une section croissante vers les som mets :
d-es cylindres, ou bien, comme représenté fig. 5 et 6, que lesdits, déflecteurs soient fermés sensiblement sur toute leur longueur le long .des axes des- dits cylindres, et que l'air ne puisse sortir que par des orifices i ménagés à la périphé rie -du moteur, lesquels orifices peuvent être éventuellement réglables, comme les orifi ces<B>Co.</B>
Ainsi qu'on le voit aux fig. 5 et 6, les orifices o sont percés à la périphérie d'une plaque de tôle i, sur laquelle sont fixés les éléments constituant les déflecteurs h. Ces orifices ont la, forme d'un triangle ayant une basse contiguë au capotage extérieur et son sommet opposé disposé suivant l'axe du cy lindre correspondant, un peu en dessous du sommet de ce,dernier.
Entre las orifices d'entrée et les orifices ,de sortie, l'air pourrait être canalisé par des moyens autres que le déflecteur h, par exem ple par une tôle,de forme appropriée j (indi quée schématiquement et en pointillé sur la fia. 5), entourant le carter .du moteur.
On pourrait aussi donner -aux déflecteurs une forme telle que la section de passage de l'air entre ces derniers et les cylindres aille en augmentant vers lesdits sommets (fig. 21 et 22).
Quel que soit la forme -d'exécution adop tée, on peut obtenir un refroidissement uni- forme des parois des cylindres, refroidisse ment qui est en outre susceptible d'être réglé à l'aide du volet d, lequel peut iêtre manceu- vrable, soit automatiquement, par exemple à l'aide d'un thermostat -actionné par des va riations de température telles que celles -des cylindres ou :
des fonds -de cylindres, ou de l'huile du carter, ou encore .de l'air,de refroi dissement à, la sortie -du :capotage, soit à la main, lesdits organes étant reliés au poste -de pilotage par câble bowden tel que e1, tringle- ries, etc.
Dans le -dispositif de refroidissement re présenté aux fig. 5 à 7, on fait en outre en trer l'air, fà l'avant -du capotage, par deux sé ries d'orifices c et c".
Les orifices c1 sont :disposés en regard des cylindres, légèrement décalés par rapport à,ces .derniers, pour tenir compte du fait que l'air, sous l'effet de la rotation -de l'hélice, pé nètre obliquement, ces orifices étant propres à amener une certaine accélération de la vi- tesse de circulation d'air entre le capot et les cylindres,
ce qui entraîne toujours un abaisse ment -de la température des cylindres sans que l'air frais vienne les toucher directement.
Les orifices c , @de section supérieure à #11e -des orifices cs , sont disposés entre les premiers, en regard des plans axiaux passant par les bissectrices -des angles formés par les axes - des cylindres.
En ayant recours à ces deux sortes d'o rifices, qui ont une forme triangulaire, on parvient à régulariser la température des pa rois des cylindres, et à éviter que, dans cer tains cas particuliers, la portion avant de ces parois ne puisse être ,insuffisamment refroi die, .ce qui pourrait se produire au cours de vols dans des atmosphères de température particulièrement élevée.
On, prévoit, en outre, -des moyens pour ré gler la proportion des débits d'air admis res pectivement par les orifices c et c1 , moyens que l'on peut réaliser, soit à l'aide d'un même volet d, manceuvrable dans les deux sens, par exemple à l'aide d'un bowden à deux câbles è, et muni d'orifices do -de contour, par exemple, encore trapézoïdale, auquel cas, sui vant que l'on manoeuvre dans un sens ou dans l'autre ledit volet, on obture les uns ou les autres desdits orifices,
soit à, l'aide de deux volets agissant indépendamment sur les deux sortes d'orifices, soit de toute autre manière.
Enfin, les orifices do peuvent être munis, sur certains ,de leurs bords., de déflecteurs di rigés @de façon appropriée pour tendre à faire pénétrer, dans les orifices c1 et dans les ori fices c , l'air venant frapper obliquement les -dits déflecteurs.
Dans les dispositifs de refroidissement il lustrés par les fig. 8 à 14, ondonne, aux sus dites ouvertures d'admission, une forme telle que, lorsqu'on écarte le volet d de la position pour laquelle les deux séries d'ouvertures se superposent, les sections .de passage de l'air deviennent elles-mêmes telles que la propor tion,de l'air admis du côté du sommet des cy lindres, par rapport à celui admis -du côté de la base, tende à augmenter, l'ensem ble étant tel que;
pour chaque position relative des deux séries d'ouvertures, ladite proportion prenne une valeur elle-même telle qu'elle permette de maintenir une tempéra ture uniforme -des parois -de cylindres.
Dans ces différents dispositifs, lesdites ouvertures sont constituées, d'une part, par une portion A, d'allure trapézoïdale, telle que définie plus haut, et dont l'axe longitudinal,. pour ce qui est des ouvertures c de la paroi fixe c, est disposé entre les .cylindres et, d'autre part, par au moins une portion B ad jacente à l'un -des côtés de la portion A (fig. 8 à 12), ou par deux portions de ce genre situées de part,
et -d'autre de la portion A (fig. 13), pouvant, dans ce dernier cas, être symétriques.
On peut donner à la portion ou :à chaque portion B toute forme appropriée, par -exem ple triangulaire, comme représenté sur les fig. 12 et 13, mais il paraît avantageux de lui donner une allure substantiellement rec- tane-ulaire ou trapézoïdale, ainsi que repré senté sur la fig. 9, et -de la .disposer .de façon telle, le long d'une arête latérale @de la por- tion A, qu'elle puisse faire vis-à-vis, au moins partiellement, au sommet d'un cylindre, ou aux parois avoisinantes .dudit sommet.
En outre, dans ce dernier cas, le bord :de la portion B situé du côté de l'axe du moteur est disposé de façon telle que l'on puisse, lors que les ouvertures co <I>et</I> do se font vis-à-vis, accéder aisément aux bougies !du moteur, en vue de leur démontage éventuel, une encoche L étant prévue dans ledit bord pour le pas sage d'un outil, et desdites bougies au moment où on les démonte.
On pourra ainsi faire occuper au volet d diverses positions caractéristiques, savoir: Une première position pour laquelle les ouvertures cl) et do se font vis-à-vis, la. sec tion (le passage étant alors maximum et correspondant à un refroidissement également maximum, qui s'effectue sur toute la, hauteur des cylindres, le sommet étant toutefois parti- culièrement bien refroidi et notamment à proximité des bougies, comme il est rationnel de le faire (fi-. 9).
Une deuxième position pour laquelle la portion inférieure des cylindres ne reçoit plus d'air de refroidissement., tandis que les som mets sont refroidis par de l'air pénétrant par la portion B, vis-à-vis desdits sommets (fi-. 10).
Une troisième position correspondant, par exemple au refroidissement avec de l'air très froid aux hautes altitudes ou pendant l'hiver, position pour laquelle l'air ne pénètre que par la partie supérieure de la, portion située dans l'intervalle des cylindres (ce pourquoi l'ac tion refroidissante de -cet air est plus atténuée que dans la position précédente pour laquelle l'air vient frapper directement les sommets des cylindres (fi-. I1).
Une multiplicité d'autres positions inter médiaires sont possibles, l'ensemble étant tel qu'on puisse obtenir,des -différencesi aussi fai bles que possible entre la base et le sommet des cylindres, de même qu'entre les parois avant et les- parois arrière de ces derniers.
Si la rotation du volet d est commandée par un bowden e1, on pourra prévoir pour l'été et pour l'hiver deux attaches telles que e', e3 , sur l'une ou l'autre desquelles on peut. venir attacher le câble de ce 'bow.den.
Au cas où le réchauffage du moteur par temps froids rigoureux serait insuffisant avec la fermeture d'hiver, il est possible de changer le volet mobile contre un volet dont les ouvertures sont plus petites que les ouver tures du capot lui-même; pour cette raison, le volet d est monté de façon qu'il puisse ai sément être remplacé par un autre.
Il pourra être utile, dans certains cas, -de repousser vers l'intérieur le bord inférieur cl des orifices co, de manière à. diriger l'air vers les sommets des cylindres.
Dans le dispositif selon les fig. 8 et 9, des orifices Ira sont en outre prévus à. l'avant du capotage et à proximité de l'axe du moteur, ces orifices, éventuellement réglables à l'aide du volet d, étant destinés à diriger de l'air de refroidissement vers le carter n. Des. au vents fixes p sont également disposés à proxi mité du nez du moteur, dans le même but.
Enfin, pour éviter que la tôle constituant le volet d, ne puisse, sous l'action de la pres sion d'air due à l'avancement, rentrer à l'in térieur des orifices c et venir arrêter la rota tion dudit volet, on a. prévu, sur les bords des orifices de, des petits éléments p1 inclinés par rapport au plan du volet et propres à redres ser la paroi dudit volet, au moment où elle franchit l'un des bords des: orifices c . On pourrait aussi, pour augmenter la. rigidité de la tôle, prévoir une languette p2 réunissant deux bords opposés. (fig. 14).
Les :différents dispositifs de refroidisse ment .décrits s'appliquent à. un moteur dis posé à l'intérieur d'un capotage dont la paroi avant est percée d'orifices appropriés pour le passage de l'air. On va maintenant décrire des formes d'exécution du dispositif de re froidissement qui s'appliquent à tout genre de moteurs sans capotage, par exemple à un moteur monocylindrique pour motocyclette.
Sur la. fig. 15, on a représenté, en coupe faite transversalement à l'axe du cylindre à. refroidir b (lequel cylindre peut, comme -d'or dinaire, être muni d'ailettes), un .dispositif de refroidissement se composant d'une tôle g, :
disposée en avant du cylindre b, sur toute sa hauteur ou sur au moins partie de sa hau teur, ladite tôle étant légèrement incurvée. Ce dispositif comporte en outre -deux autres tôles q, ménagées latéralement au cylindre, l'ensemble étant tel que l'air frais puisse pé nétrer par les bords longitudinaux<I>C et D</I> de la tôle g, à travers les intervalles laissés li bres entre lesdits bords et ceux des autres tôles q et, après avoir léché les surfaces -des cylin dres, s'échapper par la fente E séparant à l'arrière les deux tôles q.
Un tel dispositif empêche que la partie antérieure du cylindre ne soit exagérément refroidie.
Mais il pourrait arriver, avec la. forme d'exécution de la fig. 15, que l'inconvénient inverse se produisît, :du fait que la circulation d'air ne se fait pas aisément dans l'intervalle compris entre la. tôle g et le cylindre b.
On aura. alors recours à des formes :d'exé cution permettant qu'un mouvement giratoire de l'air,de refroidissement puisse être provo qué entre ladite tôle g et ledit cylindre.
Une telle forme d'exécution est représen tée en fig. 16 et 17, dans laquelle la tôle g présente, du côté :du bord C, une ouverture latérale go, combinée à une ailette r propre à ,diriger l'air frais latéralement au cylindre, ce qui provoque, du côté :du bord D, sur l'air contenu dans, l'intervalle compris entre la tôle g et le cylindre b, une succion supérieure à celle qui est engendrée du côté du bord C, d'où il résulte, :dans ledit intervalle, une cir culation :d'air.
Dans une autre forme d'exécution repré sentée en fig. 18 et 19, la tôle g comporte une série :d'ouverture go, combinées à des ai lettes r, l'ensemble permettant une circulation d'air dans ledit intervalle, laquelle circula tion engendre, :de toute façon, une action re- froidissante moins intense que celle qui s'exercerait en l'absence de la tôle.
En outre, on prévoit des moyens pour ré gler l'action refroidissante de l'air, ces moyens étant réalisés: ou bien en modifiant les sections. de pas sage offertes à l'air entre les bords C et D et les bords correspondants :des tôles q, ou bien en modifiant les sections de passage des ouvertures go, ou bien en modifiant l'orien tation des ailettes r, ou bien encore, comme représenté, en montant, contre la tôle g ou à. une faible :distance -de celle-ci, un volet s susceptible :d'occuper plusieurs positions pour lesquelles la répartition de l'air à l'intérieur du chemisage constitué par les tôles g et q est différente.
Ce volet, lorsque l'on donne à la tôle g une forme cylindrique, sera lui-même cylin- drique et déplaçable dans :des glissières pré vues sur ladite tôle, en tournant autour de l'axe commun à ces deux surfaces cylindri ques, sa manoeuvre pouvant s'opérer à dis tance par bowden ou autre.
Sur la fig..18, on a représenté le volet danse une position pour laquelle il découvre, du côté du bord C, un nombre maximum d'ouvertures go, la circulation d'air -dans l'in tervalle compris entre la tôle g et le cylindre b est alors portée à son maximum, cette cir culation devient au contraire :de moins en moins intense, lorsqu'on déplace ledit volet dans la .direction de D à C, car la dépression qui tend, :du côté du bord C, à faire circuler cet air, :
décroît constamment au fur et à me sure qu'on effectue ce déplacement.
Dans une autre forme d'exécution du dis positif représentée sur la fig. 20, on remplace la tôle g par deux tôles g', 9y séparées par un passage F, l'air pénétrant à travers ce passage tant reçu sur un -déflecteur q' qui le :dirige latéralement au cylindre.
On peut aussi, dans les formes d'exécu tion des fig. 15 à. 19, ménager, du côté du bord D, un petit déflecteur q2 qui tend à sé parer les filets d'air destinés, à être dirigés vers le bord C, de ceux :destinés à être diri gés vers l'arrière du cylindre.
Les formes d'exécution représentées aux fig. 15 à 19 peuvent, bien entendu, s'appli quer également à :des moteurs: en étoile pour avion, :disposés ou non à l'intérieur d'un capo tage; dans ce cas, les tôles g et les volets s remplaceront alors l'ensemble des éléments c et d représentés sur les fig. 1 à 9. Les divers volets seront, dans ce cas, mon tés de façon à pouvoir tourner autour -de l'arbre moteur, en étant, par exemple, dé coupés dans une même plaque de tôle.
Sui vant la position occupée par ces divers vo lets, on pourra, à volonté, venir découvrir les ouvertures go disposées. du côté du bord C, ou celles disposées du côté -du bord D.
Enfin, les tôles q représentées sur les fig. 15 à 20 pourront être remplacées par des tôles t, d'inclinaisons appropriées, dispo sées entre les cylindres, et par des déflecteurs h, montés sur une plaque arrière i (fig. 21 et 22).