CH370278A - Moteur à combustion interne - Google Patents

Description

  Moteur à combustion     interne       L'invention a pour objet un moteur à combustion       interne    à pistons, plus particulièrement à     injection     directe de carburant.  



  Le moteur à combustion     interne    selon l'invention  comporte au moins une chambre de combustion prin  cipale communiquant de façon permanente avec une  chambre de combustion auxiliaire par au moins un  passage de transfert, du carburant étant injecté direc  tement dans la chambre de combustion     auxiliaire,     et il est caractérisé en ce que le passage de transfert  comprend un plongeur pouvant être     déplacé    entre une  position rétractée et une position avancée, les sec  tions minima offertes au passage des gaz présentant,  pour la position rétractée du plongeur, une valeur  égale à la section du passage de transfert et, pour  la position avancée du plongeur, une valeur infé  rieure à la section du passage de transfert.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  plusieurs formes d'exécution du moteur selon l'in  vention.  



  La     fig.    1 représente une vue en coupe axiale de  la première forme d'exécution.  



  La     fig.    2 représente une vue en élévation d'une  variante d'un dispositif de commande d'un plongeur.  La     fig.    3 représente une vue en coupe axiale  d'une     seconde        forme    d'exécution.  



  Le moteur selon la     fig.    1     comprend    au moins un  cylindre 1 dans lequel se déplace un piston 2 dont  le fond délimite, avec' la paroi en regard d'une  culasse 3, une chambre de combustion     principale    A  et au moins une chambre de combustion     auxiliaire    B  ménagée dans la culasse 3 et communiquant de façon  permanente avec la chambre principale A par au  moins un passage de transfert 4, l'introduction du  carburant étant réalisée     dans    la chambre auxiliaire B  à l'aide d'un injecteur 5 monté dans un piston plon  geur 19 de façon à pouvoir être engagé plus ou    moins profondément dans la chambre     auxiliaire,    à  l'arrêt ou encore en marche,

   en vue d'en modifier  le volume en cas de changement de carburant.  



  Un passage de communication 6 est disposé dans  la culasse 3 entre le passage de transfert 4 et la  chambre de combustion auxiliaire B. Un plongeur 7  pénètre dans le passage de communication et est  amovible entre une position rétractée et une position  avancée pour laquelle son extrémité est rapprochée  du col du passage. de transfert 4,     réduisant    ainsi la  section de passage     offerte    aux gaz traversant le pas  sage 6. La section de passage présente, pour la posi  tion rétractée du plongeur, une valeur au moins égale  à la section du passage de transfert 4.  



  De préférence, le plongeur 7 est établi en un  matériau à haute résistance thermique, par exemple  en     alliage    réfractaire ou en graphite.  



  Quant à l'étanchéité au gaz, deux obturateurs 8  et 9, portés par l'équipage mobile dont fait partie  le plongeur 7, sont respectivement appliqués contre  des portées 10 et 11 suivant que le plongeur 7 occupe  sa position rétractée (obturateur 8 en contact avec la       portée    10) ou sa position avancée (obturateur 9 en  contact avec la portée 11).  



  De     cette    façon, les moyens de guidage du plon  geur 7, constitués par des     portées    cylindriques 12  montées coulissantes dans un alésage 13 ménagé  dans un élément de la culasse 3, se trouvent isolés  de façon étanche lorsque le plongeur 7 est en position  rétractée, toute     fuite    de gaz étant de toute façon  rendue impossible par l'intervention des obturateurs       8et9.     



  Les axes du passage de     transfert    4 et du plon  geur 7 sont confondus et parallèles à l'axe du cylin  dre 1, tandis que l'axe de la chambre de combustion       auxiliaire    B est orienté     perpendiculairement    à l'axe  du cylindre 1.      Le plongeur 7 est sollicité vers sa position rétrac  tée par un ressort 14, tandis qu'une came 15 fait  passer le plongeur 7 de sa position rétractée à sa  position avancée.  



  La commande de la came 15 peut se faire soit  par un organe de     manoeuvre    manuelle que le pilote  actionne lorsque le régime du moteur exige, pour  des questions de     sécurité,    une réduction des débits  de transfert entre les deux chambres A et B, soit  par un régulateur     tachymétrique    provoquant la rétrac  tion du plongeur 7 lorsque le régime du moteur  franchit, en croissant, un seuil prédéterminé.  



  Dans une variante     (fig.    2), le plongeur 7 inter  vient à chaque cycle du moteur, auquel cas la sortie  du plongeur 7 devrait coïncider avec la région du  diagramme où l'effort est maximum sur le piston 2,       c'est-à-dire    au voisinage du point mort haut du pis  ton, le plongeur 7 demeurant rétracté pendant le  reste du cycle.  



  A cet effet, le plongeur 7 est asservi au système  de distribution du moteur, par l'intermédiaire d'un  culbuteur 16 commandé par une came     l5a        entraînée     à demi-vitesse du moteur. Une soupape automatique  17, disposée dans un conduit d'air comprimé 18,  permet d'injecter cycliquement de l'air comprimé à  haute pression dans le passage de communication 6  en vue d'enrichir le     flux    gazeux en oxygène pendant  la phase de détente.  



  Dans la seconde forme d'exécution, selon la     fig.     3, le plongeur 7 présente une section     moindre    que  son extrémité en     forme    de calotte sphérique se trou  vant en regard du passage de transfert 4. A cet     effet,     le corps 7a du plongeur 7 peut soit, comme repré  senté en trait     plein,    présenter la forme d'une tige  de section circulaire nettement moindre que celle de  la base de la     calotte    sphérique constituant l'extré  mité du plongeur, soit, comme représenté en trait  discontinu, présenter la     forme    d'une lame profilée  dans le sens du jet de carburant issu de l'injecteur 5.  



  Dans l'un et l'autre cas, le corps aminci 7a du  plongeur se raccorde par des arrondis aux extré  mités dudit plongeur. Cet     amincissement    du corps du  plongeur 7 permet de réaliser un gain de puissance  en raison de l'augmentation de volume concomitante  (toutes choses     égales    par     ailleurs)    du passage de com  munication 6, et de l'augmentation de la température  de paroi du plongeur, augmentation de température  qui se traduit par une condensation de combustible  moindre et une vaporisation accélérée.  



  Un fond 3a est emboîté et bloqué, à l'aide des       organes    de     fixation    du corps de culasse sur le     carter     du moteur, dans la culasse 3 qui est constituée en  aluminium ou en     alliage    léger. Ce fond 3a est cons  titué en un métal conservant ses qualités de résistance  mécanique aux températures élevées, par exemple  en un métal réfractaire ou en acier austénitique.  



  Il y aura en     outre    intérêt à ce qu'une paroi 6a  du passage de communication 6 soit constituée en  un métal du même genre.    Un dispositif de commande 20 commandant le  degré d'enfoncement d'un support 21 de l'injecteur  5, en vue de régler le taux de compression du  moteur, est entièrement situé à l'extérieur . de la  culasse 3 et ne risque donc pas de     s'échauffer    dange  reusement, ce qui permet, lorsque le     dispositif    de  commande est hydraulique, d'obtenir des étanchéités  satisfaisantes sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours  à des segments.  



  L'extrémité du     support    21 de l'injecteur 5 pré  sente la forme d'un diffuseur     2la    s'étendant en avant  du débouché de l'injecteur, la paroi externe de ce       diffuseur    étant creusée de façon à délimiter une  capacité 22 formant cellule de réserve d'air et com  muniquant, par un passage calibré 23, avec le pas  sage de     communication    6 et, par des canaux 24  orientés     radialement    et inclinés dans le sens du jet,  avec la capacité interne du     diffuseur    21a.  



  La double décharge cyclique, axiale et radiale,  d'une telle cellule de réserve d'air favorise le  balayage des gaz     brûlés    qui auraient éventuellement  tendance à stagner au voisinage de l'injecteur.  



  Le passage de     transfert    4, ménagé dans une buse  rapportée 25 constituée en un matériau réfractaire, a  son débouché dans la chambre principale A orienté  vers les réserves d'air (espaces morts) existant dans  la chambre A, dans la région où se trouvent les  soupapes.

Claims (1)

1. REVENDICATION Moteur à combustion interne comportant au moins une chambre de combustion principale (A) communiquant de façon permanente avec une cham bre de combustion auxiliaire (B) par au moins un passage de transfert, du carburant étant injecté direc tement dans la chambre de combustion auxiliaire (B), caractérisé en ce que le passage de transfert (4) comprend un plongeur (7) pouvant être déplacé entre une position rétractée et une position avancée, les sections minima offertes au passage des gaz présen tant, pour la position rétractée du plongeur, une valeur égale à la section du passage de transfert (4) et, pour la position avancée du plongeur,

   une valeur inférieure à la section du passage de transfert (4). SOUS-REVENDICATIONS 1. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le plongeur (7) est constitué en un matériau à haute -résistance ther mique. 2. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le plongeur (7) porte deux obturateurs (8, 9) appliqués contre des portées suivant que le plongeur occupe sa position rétractée ou sa position avancée. 3.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le passage de trans fert (4) et le plongeur (7) sont coaxiaux et orientés parallèlement à l'axe du cylindre correspondant, l'axe de la chambre de combustion auxiliaire (B) étant orienté perpendiculairement à l'axe du cylindre. 4. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé par une commande manuelle pour le plongeur (7). 5. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé par une commande tachymétri- que pour le plongeur (7). 6.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le plongeur (7) est commandé de façon à être amené en position avan cée lorsque le piston est au voisinage de son point mort haut. 7. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour injecter cycliquement de l'air comprimé dans la chambre auxiliaire. 8. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le corps du plon geur (7) présente une section moindre que son extré mité se trouvant en regard du passage de trans fert (4). 9.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce que le corps du plongeur (7) est constitué par une tige de section circulaire. 10. Moteur à combustion interne selon la reven dication et la sous-revendication 8, caractérisé en ce que le corps du plongeur (7) a la forme d'une lame profilée dans le sens du jet de carburant issu de l'injecteur (5). 11. Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que sa culasse (3), consti tuée en aluminium ou en alliage léger, présente un fond (3a) constitué en un métal conservant sa résis tance mécanique aux températures de service. 12.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication et la sous-revendication 11, caractérisé en ce qu'une paroi (6a) de la chambre auxiliaire (B) est constituée en un métal conservant sa résistance mécanique aux températures de service. 13. Moteur à combustion interne selon la reven dication et les sous-revendications 11 et 12, carac térisé en ce que le fond (3a) de la culasse (3) et la paroi (6a) sont emboités dans la culasse et bloqués à l'aide des organes servant à la fixation du corps de culasse sur le carter du moteur. 14.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication, comportant un dispositif de commande (20) commandant le degré d'enfoncement du support (21) de l'injecteur (5) dans la chambre auxiliaire (B), caractérisé en ce que le dispositif de commande (20) est entièrement situé à l'extérieur de la culasse (3). 15.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication, dont l'injecteur (5) est porté par un sup port (21), caractérisé en ce que l'extrémité de ce support présente la forme d'un diffuseur (21a) s'éten dant en avant du débouché de l'injecteur, la paroi externe de ce diffuseur étant rétreinte de façon à délimiter une capacité (22) formant cellule de réserve d'air et communiquant, par un passage (23), avec la chambre auxiliaire et, par des canaux (24) orientés radialement et inclinés dans. le sens du jet, avec la capacité interne du diffuseur (21a). 16.

   Moteur à combustion interne selon la reven dication, caractérisé en ce que le passage de transfert (4) a son débouché dans la chambre principale (A) orienté vers les espaces morts existant dans la cham bre (A) et est ménagé dans une buse rapportée (25) constituée en un matériau réfractaire.