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PERFECTIONNEMENTS AUX MOTEURS A COMBUSTION INTERNE ET SEM-
BLABLES.
L'invention est relative aux moteurs à combustion interne et semblables, et concerne en particulier les moteurs de ce genre du type à injection.
Elle a pour but surtout d'accroître, toutes choses égales, la puissance des dits moteurs, ou plus exactement de réaliser des unités plus puissantes et plus robustes, tout en réduisant l'en- combrement et le poids de ces unités.
A cet effet elle consiste, essentiellement, à établir les dits moteurs de façon telle que, simultanément à la rotation du vilebrequin, les cylindres du moteur puissent tourner autour de cet organer, dans un sens opposé de rotation, de manière que cha- que ensemble cylindre-piston travaille effectivement suivant un cycle à deux temps, et procure ainsi deux courses motrices par tour.
Suivant un mode convenable de réalisation, des cylindres sont également répartis autour d'un carter tournant commun, dans le- quel est monté un arbre vilebrequin comprenant au moins un mane- ton, au.quel viennent se relier, le cas échéant par l'intermédiaire d'un plateau ou autre organe tournant relativement au maneton,les bielles des différents pistons, le vilebrequin et le carter com- prenant entre eux une liaison les obligeant à exécuter des rota- tions de sens opposés, notamment dans un rapport de vitesses dé- terminé.
L'introduction de l'air de mélange, et l'évacuation des pro- duits de la combustion s'obtiennent par des lumières pratiquées:' dans les cylindres, avantageusement en tirant parti, pour l'in- troduction de l'air de mélange, de la rotation des cylindres, tandis que l'évacuation des gaz brûlés est de préférenee assistée par l'action d'un ventilateur ou semblable, qui peut être action- né par le vilebrequin.
Bien que l'introduction de combustible puisse être assurée de diverses manières; un mode préféré d'introduction consiste à associer à chaque cylindre une pompe d'injection à piston, ac- tionnée au moment voulu, par une came ou semblable, portée par le vilebrequin, cette came étant avantageusement pourvue d'une par- tie mobile, réglable, permettant de modifier le moment et, ou la valeur de l'injection.
D'autres particularités ou caractéristiques de l'invention ressortiront de la description plus détaillée qui suit d'un exemple, bien entendu non limitatif, d'exécution d un moteur selon l'invention, illustré de faon schématique par les dessins annexés, sur lesquels:
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Fig.1 est un schéma explicatif;
Fig.2 est une vue en élévation et coupe axiale, partielle,du moteur ; Fig.3 est une vue de détail de la commande et du réglage de l'injection;
Fig.4 est une vue de détail d'un dispositif d'injection.
En se référant aux dessins,* et tout d'abord aux figs 1 et 2, 1 désigne un vilebrequin ou arbre manivelle, comprenant un maneton 2, et 3 désigne un carter, en principe cylindrique,, à la périphérie duquel sont disposés en couronne, également répartis, des cylindres 4, -- représentés au nombre de quatre, mais dont le nombre pourrait être différent -- dans lesquels se déplacent des pistons 5 reliés par des bielles 6 au maneton 2, en interposant, pour permettre la fixation, un plateau annulaire 7 tournant sur le maneton. Ce pla- teau sera de préférence pourvu de butées correspondant à l'obliqui- té limite des bielles, en vue de limiter la rotation de cet organe.
Entre le vilebrequin 1 et le carter 3, on prévoit une liaison propre à obliger le vilebrequin 1 et le carter 3, à tourner en sens inverse l'un de l'autre, cette liaison étant constituée, dans l'ex- emple,par une couronne dentée 8 fixée au carter 3 et engrenant avec des pignons planétaires 9 tournant sur des axes 9a d'une enveloppe 10 formant palier, lesdits pignons 9 étant en prise avec une couron- ne dentée 11 olavetée sur le vilebrequin 1.
L'enveloppe 10 est assujettie à un support 12 faisant partie du socle du moteur, et d'autre part le carter 3 comporte un pro- longement 13 servant de palier au vilebrequin 1, et lui même monté dans un palier 14, solidaire d'unou fixé sur un support 15 faisant partie du socle du moteur.
Il résulte de ce montage que lorsque le vilebrequin 1, tourne dans une direction, le carter 3 et les cylindres 4 doivent obliga- toirement tourner dans la direction opposée, les réactions dues à l'obliquité des bielles concourant encore à ce mouvement. Le sché- ma de la fig.l montre clairement que pour chaque cylindre, le pis- ton associé exécutera deux courses motrices par tour, de sorte que, pour le moteur à quatre cylindres, pris comme exemple, les courses motrices se succéderont circulairement à intervalle d'un huitième de tour. Ce schéma montre encore qu'à chaque course motrice d'un cylindre correspond une course de compression dansle cylindre dia- métralement opposé, ce qui procure une compensation et un équili- brage au moins partiel, du moteur.
Au surplus, rien n'interdit, et il rentre dans le cadre de l'invention, de faire comporter au vile- brequin un maneton diamétralement opposé au maneton 2, voire un certain nombre de séries de manetons 2 diamétralement opposés, en associant à chacun de ceux-ci un groupe de cylindres tournants, en permettant la réalisation'dun équilibrage parfait du moteur.
Comme le montre la fig.2, les têtes de piston 6 sont organi- sées à la manière bien connue pour les moteurs à deux temps, et qui, par suite, ne nécessite pas d'explications, et d'autre part les cylindres 4 sont munis de lumières, telles que 16 pour l'admis- sion de l'air de combustion et 17 pour l'évacuation des gaz brûlés, l'emplacement des lumières d'admission de l'air de combustion étant tel que ces lumières sont découvertes peu après l'ouverture des lu- mières d'échappement 17 pendant la course de détente des pistons 5.
Par ailleurs, la jupe des pistons est naturellement étendue de ma- nière à couvrir ces lumières pendant la course de compression.
Pour, si c'était nécessaire, faciliter l'introduction de l'air de combustion, et donc améliorer le remplissage de la cylindrée,on peut avoir recours à divers moyens. Selon l'invention, et sans exclure l'emploi, à cet, effet, d'un ventilateur ou compresseur, on prévoit de tirer parti de la rotation des cylindres, et de munir ceux-ci de sorte d'augets 18, de forme fuselée, dont l'ouverture est tournée dans le sens du mouvement des cylindres, en sorte d'y
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capter et comprimer plus ou moins l'air qui sera introduit dans les cylindres.
Quant à l'évacuation des gaz brûlés, bien que celle-ci puisse s'effectuer directement à l'air libre, il est de préférence prévu de l'améliorer, en utilisant à cet effet soit la rotation des cy- lindres, soit Inaction d'un ventilateur, soit les deux.
L'agencement pourra, par exemple, être ainsi qu'il suit:
Sur l'extrémité du vilebrequin 1, ou un prolongement de ce- lui-ci, on monte un rotor à palettes 19, tournant'dans une envelop- pe fixe 20 -- par exemple fixée à l'enveloppe 10, et se prolon- geant par un conduit conique annulaire formé par les parois con- centtiques 21 et 22 dont les extrémités forment un ajutage annulai- re 23 coopérant à joint glissant avec un anneau 24 fixé à et tour- nant avec la couronne des cylindres et dans lequel sont percés des passages correspondant aux lumières 17. Sur cet anneau on peut en outre monter des palettes 25, convenablement conformées et orien- tées pour concourir à Inaction du rotor 19.
De cette façon, lors- que les pistons 5 découvriront les lumières 17, les gaz brûlés se- ront très vivement et complètement évacués des cylindres, avec comme résultat l'amélioration dû mélange combustible.
Ce mélange combustible est formé d'une part par l'air de com- bustion pénétrant par les lumières 16, et d'autre part par un com- bustible liquide d'un genre quelconque connu, injecté en fin de course de compression entre les têtes de pistons et les fonds de cylindres, par un dispositif qui sera, par exemple, agencé comme défini ci-après.
On fait arriver dans un colleoteur 26 tournant avec les cylin- dres 4, et avantageusement fixé ou formé dans le carter 3, le com- bustible à employer, notamment par un ou plusieurs conduits ra- diaux 27 et longitudinaux 28, aboutissant à une chambre 29 montée en prolongement de l'axe de rotation, et dans laquelle l'alimenta- tion peut s'effectuer par un ajutage fixe en rotation, telle la tige en partie creuse 30.
Du collecteur 26 le combustible est amené aux différentes pompes SI -- une par cylindre -- par des conduits 32, etdes pom- pes 31 le combustible est refoulé dans les dispositifs d'injection par des conduits 33.
Les pompes 31 peuvent être de tout type convenable; elles sont illustrées du type à piston (fig.3), et commandées par came, la commande pouvant être organisée comme ci-après, eu d'une maniè- re équivalente.
Observant (fig.l) qu'à la fin de la compression dans un cylin- dre quelconque, correspond toujours une distance minimum ou voisi- ne du minimum du maneton 2 à ce cylindre, on dispose sur le flas- que du vilebrequin correspondant au cercle des pompes 31, une came telle que 34,qui est avantageusement établie mobile ou pourvue d'une partie mobile, de façon à pouvoir régler le moment et, ou la durée de son action sur le levier 35 normalement incliné qui, par l'intermédiaire de son. bossage 36 actionne, à l'encontre d'un ressort 37, le plongeur 38 des pompes d'injection.
Le déplacement de réglage de la came 34, s'obtient,par exem- ple, en lui faisant comprendre un évidement fileté 39 dans lequel est logée l'extrémité filetée 40 d'une tige 41 dont l'autre extré- mité est pourvue de cannelures 42 formant une denture-circulaire, en prise avec une denture de crémaillère, 43, formée à l'extrémité interne d'une tige coulissante 30 engagée dans un logement axial du vilebrequin 1, l'extrémité externe de cette tige étant avantageu semant utilisée pour l'introduction du combustible dans la chambre 29, comme décrit plus haut.
@ @ On se rend compte que normalement, l'extrémité 42 de la tige
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41 pourra tourner autour de l'extrémité en forme de crémaillère de la tige 30, sans affecter la position de la came 34, tandis que si la tige 30 est déplacée axialement, la tige 41 est entrainée en rotation et de ce fait déplace vers l'extérieur ou l'intérieur, suivant le cas, la came 34, en agissant ainsi plus ou moins tôt et plus ou moins longtemps sur le levier 35 et le plongeur d'injection d'une pompe 31 donnée..
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Finalement, bien que l'dn puisse employer tout ajutage d'in- jection connu, on forme de préférence ce dernier (fig.4) en ména- geant, dans le fond de cylindre un logement tronconique 44, muni d'une gorge annulaire 45 à laquelle est relié le conduit 33, dans lequel est monté un corps 46 de conformation tronconique correspon- dante, avantageusement creux, et de toute façon tel que la portion voisine de sa grandebase- soit capable de céder -- notamment en raison de la faible épaisseur-de sa paroi --, la dite portion étant munie de fentes, ou analogues,47, lui assurant une certaine flexibilité. Dans la partie médiane de ce corps 4G, on ménage en outre des évidements tels que 48, correspondant, au moins en par- tie, à la gorge annulaire 45 du logement 44.
Lorsque, lors du fonctionnement de la pompe correspondante, le combustible sous pression est refoulé dans la gorge annulaire
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45, il pénètre dans les évidements 48, et delà, en faisant plus ou moins céder la paroi du corps 46, il passe'entre celui-ci et son logement pour être distribué, sous forme pulvérisée, à la périphé- rie inférieure du corps 46, et dans le cylindre. La pulvérisation pourra être réglée dans une certaine mesure, en réglant 1'agence- ment ou..serrage du corps 46 dans son logement, ce qui s'obtient
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grâce à un prolongement fileté 49 dudit corps tratersaht une ouver- ture de force correspondante du fond de cylindre et. d'un écrou 50 enfilé sur le prolongement avec interposition, s'il y a lieu,d'une garniture de joint appropriée.
Cornue il va de soi, des moyens appropriés seront prévus pour
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assurer le bI'isEace convenable des organes et parties en mcuve- ment, notamment à l'aide d'un lubrifiant dont la circulation est entretenue. L'organisation du gr.issaLe -- qui pourra du reste être <liverG¯;2mt réalisée --, n'a pas été représentée en détail, mais on s'est borné à indiquer, de façon toute schématique, que le lubrifiant est amené au coussinet du maneton 2, par exemple par un conduit 51 menant à un collecteur annulaire 52 d'où le lubrifiant passe,par des passages radiaux, longitudinaux et autres, 53 du vilebrequin, au dit coussinet.
Le lubrifiant qui de là passe dans le carter du vilebrequin est empêché d'atteindre en trop grande quantité l'intérieur des cylindres, en prévoyant des gardes telles que 54 entre lesquelles passent les bielles 6, ces gardes se raccordant à la paroi cylindrique du carter 3, au voisinage des parois latérales de ce carter.
Dans cette paroi cylindrique on prévoit d'une part des rainures ou gorges obliques par rapport à la direction du mouvement, partant de la paroilatérale au voini-
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nàie '(:0 laquelle ucnt nontés las poMpou :';1, pour aboutir à la:. pa- roi 1<.'.tr51'lo 01!.I/ol.é.-., zut d'autre 1-art des pancages radiaux 5 traversant le carter au voisinage de cette dernière paroi latérale et menant à un collecteur 56, d où,par des conduits 57 le lubri- fiant est ramené à un collecteur annulaire Se, et de là à la pompe de circulation.
Bien que l'on sa soit borné à la description de certaines réalisations seulement, il est bien entendu que l'invention n'y
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est Pas IJ-nit6a mais qu'elle englobe au contraire les modificaticra les variantes et les équivalents.
REVENDICATIONS.
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