Moteur à combustion interne. La présente invention se rapporte à un moteur à combustion interne comportant une soupape rotative dans laquelle est ménagée une chambre constituant une partie de l'es pace de combustion, toujours en communica tion avec le cylindre du moteur à travers une lumière dans la direction -de l'axe de rotation de la soupape, et présentant une lumière laté rale coopérant avec au moins une lumière fixe pour établir une communication entre l'inté rieur du cylindre et l'extérieur, caractérisé en ce que cette chambre de la soupape est excen trée par rapport à l'axe de rotation de la soupape, la lumière de communication avec le cylindre étant également excentrée par rap port à.
cet axe, cette chambre constituant au moins la majeure partie de l'espace de com pression.
Dans le moteur selon l'invention, on peut plus facilement augmenter le taux de com pression, ce qui améliore le rendement thermi que et la vitesse de propagation de combus tion, que dans les moteurs à soupapes à pla- teau, la levée de ces soupapes rendant diffi ciles la réduction de l'espace de compression. Pour le cas où le moteur selon l'invention se rait agencé comme moteur à explosion on pourrait aussi employer un taux de compres sion élevé avec moins de crainte d'allumages prématurés du fait que la soupape rotative peut plus facilement être agencée de façon à éviter les points chauds.
On pourrait ainsi dans ce cas augmenter le taux de compression sans être obligé d'employer des carburants spéciaux. On peut aussi, dans le moteur selon l'invention, augmenter la vitesse du piston plus facilement que dans les moteurs à sou papes à plateau, car la soupape rotative peut être aménagée de façon qu'il soit plus facile de prévoir des sections suffisantes pour le passage des gaz que pour le cas des soupapes à plateau.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution du mo teur selon l'invention et des variantes de ces formes. La fig. 1 est une coupe verticale de la cu lasse du cylindre de la première forme d'exé cution du moteur.
La fig. 2 est une coupe verticale montrant une variante de la disposition de la fig. 1. La fig. 3 est, une coupe verticale passant par les lumières d'admission et d'échappement de la culasse d'une autre variante.
La fig. 4 est une coupe verticale de la cu lasse du cylindre de la seconde forme d'exé cution.
La fig. 5 est une coupe verticale de la troi sième forme d'exécution du moteur.
La fi-. 6 est une coupe verticale par la ligne 11-11 de la fig. 7, et La fi-. 7 est une coupe horizontale par la ligne 12-12 de la. fig. 5.
Dans le moteur suivant la fi-.<B>1,</B> une chambre 43 constituant l'espace de compres sion et de combustion est. ménagée dans la soupape rotative 44 dont l'axe de rotation coïncide avec l'axe du cylindre et qui com porte une parties en forme de dôme. de dia mètre un peu plus grand que celui du cylin dre et se termine à sa partie supérieure par un prolongement tubulaire 45 supportant un anneau 46 fixé au moyen de demi-anneaux coniques 47. Cet. anneau sert de voie de roule ment pour deux séries de billes de butée 48 dont les autres voies de roulement 49 et 50 sont réglables au moyen de rondelles 51 et 52 pour le jeu et pour soulever et abaisser la soupape 44.
L'anneau 46 est maintenu en place par un collier vissé 53 et un écrou de calage 54 entre lesquels est serré un pignon 55. La partie en forme de dôme de la soupape tourne dans un fourreau 56 logé dans la par tie inférieure de la culasse et un joint étanche aux gaz est fourni par un manchon 57 frot tant contre des anneaux 58 à la base du pro longement tubulaire 45. La culasse du cylin dre est faite en deux pièces et dans la partie supérieure est fixé un organe tubulaire 59 fai sant saillie dans le prolongement 45 fileté à son extrémité inférieure pour recevoir une bougie d'allumage et présentant des anneaux 60 pour former un joint étanche aux gaz dans le prolongement 45.
La chambre de compres- sion et de combustion 43 est excentrée par rapport à l'axe de rotation de la soupape 44. de façon qu'elle se trouve pratiquement com plètement d'un côté de cet axe. Elle pourrait aussi être entièrement d'un côté de cet axe. La soupape 44 est percée de trous pour l'équi librer autour de l'axe de rotation et ces trous sont remplis d'aluminium pour faciliter la ré partition de la chaleur, qui pourrait être in- fluencée défavorablement si ces trous n'étaient pas remplis.
La chambre 43 consti tue la totalité de l'espace de compression, exception faite pour le jeu devant être prévu entre le piston et la soupape au point mort pour assurer le bon fonctionnement du mo teur. Cette chambre a des parois sphériques et s'ouvre sur la face latérale de la partie en forme de dôme de la soupape par une lumière 61.
La chambre 43 s'ouvre sur la face infé rieure de la soupape 44, qui constitue le fond du cylindre, par une lumière circulaire dont le contour est constitué par l'intersection de la paroi sphérique de la chambre avec la face inférieure de la soupape, le diamètre de cette lumière circulaire étant inférieur à celui de la chambre sphérique, de sorte que la partie de la chambre contiguë à cette lumière va en s'évasant à partir de cette lumière.
La face inférieure de la soupape est concave, afin de correspondre à la convexité du sommet du pis ton, et la projection parallèlement à l'axe de la soupape de la lumière circulaire de la face inférieure de cette soupape sur le sommet du piston balaie la majeure partie de la surface de ce sommet au cours d'un tour complet de la soupape.
Un passage 62 recevant l'extré mité inférieure de la bougie d'allumage s'ou vre dans le fond de l'alésage du prolongement tubulaire 45 et débouche dans la chambre 43 aux parois de laquelle ses parois se raccordent de façon continue. La lumière latérale 61 coo père avec des lumières d'admission et d'échap pement. On voit la lumière d'admission 63 à la fig. 1 et l'on a montré également une lame d'étanchéité de gaz 64 sur laquelle agit un ressort 65, et un anneau 66 entoure la base inférieure de la partie en forme de dôme de la soupape et sert à retenir la lame ainsi qu'à empêcher le passage des gaz.
La soupape 44 a son diamètre proportionné de manière à laisser un petit jeu de fonctionnement. Le graissage est obtenu par des passages 67 du prolongement 45 aboutissant à une rainure annulaire 68 de l'organe tubulaire 59 de la quelle partent des rainures verticales 69 conduisant à un espace annulaire 70 formé entre le prolongement 45 et l'organe 59. De l'espace 70 l'huile passe dans les rainures 71 logeant les lames d'étanchéité. L'espace 70 fournit l'huile aux anneaux 60. L'huile est fournie sous pression aux butées à billes d'où elle atteint les passages énumérés ci-dessus.
L'huile de graissage provenant du circuit de graissage du moteur s'écoule à travers la chambre dans laquelle tourne la partie supé rieure du prolongement 45 et qui contient les butées à billes et le mécanisme de commande de la soupape pour graisser celui-ci, la circu lation d'huile étant suffisamment importante pour effectuer en même temps le refroidisse ment de la chambre et des organes qu'elle loge.
Le mécanisme de commande de la soupape comprend le pignon droit ou hélicoïdal 55 calé sur le prolongement 45 et entraîné par l'intermédiaire d'une roue folle 73 par le pi gnon 72 porté par l'arbre vertical 74 actionné par le vilebrequin du moteur.
Le bord de la lumière de communication entre la chambre 43 et le cylindre peut être arrondi, chanfreiné ou conformé autrement. La conformation de la face inférieure de la soupape et du sommet du piston a pour but de favoriser la turbulence et d'améliorer le guidage desi gaz.
En fonctionnement, la combustion com mence dans le volume substantiellement sphé rique de la chambre de compression et de combustion dans des conditions relativement idéales pour la propagation de la flamme et l'efficacité de la combustion, en comparaison du déploiement de la forme aplatie de la chambre usuelle de compression. Il est à re marquer que lorsque la soupape 44 tourne, les gaz sont soumis à. un frottement superficiel entre celle-ci et le piston au moment où ils sortent de l'espace de combustion et où ils sont comprimés.
Le réglage axial pour la .sou pape 44 permet de régler le jeu de fonction nement entre la partie en forme de dôme de la soupape . 44 et son logement. Environ 0,03825 mm (0,0015 pouce) de différence en diamètre sont généralement trouvés suffisants pour les dimensions des pièces décrites ci- dessus. En outre, comme la soupape 44 est suspendue par le dessus, elle se dilate vers le bas en même temps que vers l'extérieur et la forme en dôme permet de maintenir le jeu sensiblement uniforme à toutes les tempéra tures.
Dans une variante de la forme d'-exécu- tion qui vient d'être décrite la partie de la soupape 44 dans laquelle est ménagée la chambre sphérique 43 pourrait être conique extérieurement et tourner dans un .logement de même conicité du fourreau 56.
Du jeu pour une pellicule d'huile serait réservé entre les surfaces coniques. Cette partie conique de la soupape porterait le prolongement 45 à son extrémité de moindre diamètre et serait dimensionnée également de façon que son al longement axial compense son expansion dia métrale dans le but de maintenir l'étanchéité du joint entre les surfaces coniques à toutes températures. Par l'emploi d'une forme en dôme d'un rayon approprié, les lames d'étan chéité 64 peuvent être formées par des seg ments découpés dans des anneaux de piston normaux.
La soupape 44 pourrait être fendue ou partiellement fendue comme c'est la pra tique avec le piston pour lui permettre de s'a dapter élastiquement dans son logement, mais bien que ce soit avantageux pour améliorer l'adaptation, ceci n'a pas été trouvé très satis faisant vu qu'on augmente ainsi la consom mation d'huile et qu'on produit une certaine perte de compression.
Dans le moteur de la fig. 1 ainsi que dans les variantes de ce moteur indiquées ci-dessus, la chambre 43, au lieu de constituer la tota lité de l'espace de compression ne pourrait constituer que la majeure partie de celui-ci, par exemple 75 % ou plus de l'espace de com pression.
Dans la variante représentée à la fig. 2, la soupape rotative 74 dans laquelle est mé nagée la. chambre de compression et de com bustion. est maintenue en contact avec le fourreau 75 dans lequel elle tourne, au moyen d'un ressort 76 disposé entre le collier 77 et un roulement de butée 78, le collier 77 étant fixé à un prolongement 79, de la soupape 74. Un pignon de commande 80 est également fixé au prolongement 79 par un autre collier 81.
Dans la. variante représentée à la fig. 3, la soupape rotative 82 est conique et est montée avec un jeu de marche de la même fa çon que la soupape de la forme d'exécution représentée à la fig. 1.
Au lieu de prévoir des lames d'étanchéité dans la soupape 82, des manchons coulissants 83 sont prévus dans les passages d'admission et d'échappement, cha que manchon étant pourvu d'un collier 84 sur lequel agit un ressort 85, de façon à presser le bord interne du manchon contre la périphé rie de la soupape, ce qui permet d'obtenir une étanchéité aux gaz à l'endroit des lumières fixes coopérant avec la lumière latérale de la. soupape tout en procurant une surface nnni- mum en contact par frottement.
De l'huile de graissage circule autour des ressorts pour le refroidissement et la lubrification.
Dans la forme d'exécution de la fig. 4, la partie de la soupape rotative 86 dans la quelle est ménagée la chambre de compres sion et de combustion excentrée 87 est pour vue vers le bas d'un prolongement tubulaire 88 coiffant. l'extrémité supérieure du fourreau 90 du cylindre dans lequel se meut le piston 91. Des segments d'étanchéité 89 logés dans des rainures de ce fourreau empêchent la fuite des gaz entre ce fourreau 90 et le pro longement 88. En comparaison de la fig. 1, la hauteur totale est considérablement réduite.
Le prolongement 88 présente des dents d'en grenage 88a et l'entraînement de la soupape 86 est effectué par l'intermédiaire de roues dentées 92, 93, 94, cette dernière étant fixée à un arbre vertical 95 actionné à partir du vilebrequin du moteur.
La disposition repré sentée à la fig. 4 a été établie pour l'emploi avec un carter d'un moteur équipé initiale ment au moyen d'un arbre à cames au-dessus de la culasse, et le large espacement de l'arbre vertical 95 a nécessité l'emploi des roues den tées intermédiaires 92, 93.
La même remarque s'applique aux engrenages représentés à la fig. 1. Ira partie de la soupape 86 dans la quelle est ménagée la chambre 87 est exté rieurement conique et tourne dans un loge ment de même conicité d'un fourreau 94a fixé dans la culasse du cylindre qui est en une pièce. Les surfaces coniques sont rodées avec précision pour former une surface d'appui étanche 'au gaz.
Afin de tenir compte de la différence de dilatation entre la soupape 86 et le fourreau 94a, la soupape 86 est montée de façon à. pouvoir effectuer un déplacement axial par rapport au fourreau, un ressort 95a tendant à appliquer la surface conique de la soupape sur la surface conique du logement du fourreau.
Le graissage pour les surfaces d'appui coniques se fait par un espace d'huile annulaire 96 creusé dans le fourreau et dans lequel de l'huile est envoyée sous une forte pression. De l'espace 96, l'huile est ame née par des canaux entre les surfaces coniques à.
leurs extrémités de plus petit diamètre, de sorte que la distribution de l'huile aux parties de plus grand diamètre est facilitée par la force centrifuge. Les anneaux 89 sont refroi dis et graissés par de l'huile passant à travers des passages non-représentés. Le mécanisme de commande sera naturellement graissé en même temps à partir du système de graissage sous pression.
Dans la forme d'exécution du moteur re présentée aux fig. 5, 6 et 7, le corps du cy lindre 97 en alliage d'aluminium est garni d'un fourreau d'acier 98. La culasse 99 du cylindre, représentée séparément à la fig. 6, est pourvue d'un couvercle détachable<B>100</B> qui est adapté après que le mécanisme de commande a été assemblé.
Dans la culasse 99, qui est également en alliage d'aluminium, se trouve un fourreau fixe 101 de forme conique intérieurement pour recevoir la soupape co- nique rotative 102, dans laquelle est formée la chambre de combustion excentrée sensible- ment sphérique 103. Le volume de cette cham bre est au maximum égal à 0,125 fois le vo lume total déplacé par le piston.
Une simple garniture d'étanchéité plate 104 fournit le seul joint étanche au gaz nécessaire entre le fourreau 98 et le fourreau 101, l'extrémité in férieure de la soupape 102 arrivant à peu de distance de cette garniture pour permettre le mouvement de dilatation relatif, vers le bas, de cette soupape. La surface conique meulée de la soupape 102 fournit à la fois la surface d'appui et le seul joint étanche au gaz néces saire entre l'espace comprenant la chambre de combustion 103 -et l'espace du cylindre au dessus du piston 105 et les.lumières d'admis sion 106 -et d'échappement 107.
En comparai son des exemples précédents, il ne faut aucun anneau ni aucune lame d'étanchéité des gaz. Ces surfaces coniques sont maintenues en con tact par un ressort 108 agissant par l'inter médiaire d'une broche de commande 109 fixée par une cheville 110 à l'extrémité supérieure de la soupape 102. Cette broche de commande porte une roue dentée 111 et est supportée à son extrémité inférieure dans un palier à billes 112 et à son extrémité supérieure dans un manchon 113 du couvercle 100, de sorte que la soupape 102 est débarrassée de tout ef fort latéral venant des engrenages. Le palier à billes 112 agit également comme palier de butée pour le ressort 108 (fig. 5 et 6).
La forme sensiblement sphérique de la chambre de compression et de combustion se voit à la fig. 5 et est indiquée par la ligne en poin tillé circulaire à la fig. 6, tandis que la forme de la lumière latérale est également visible à la fig. 6 et indiquée par le contour 114. La dimension et la position des lumières d'ad mission et d'échappement 106 et 107, par rap port à la lumière latérale de la soupape 102 et à la position du trou de la bougie d'allu mage 115, se voient à la fig. 7.
Comme le montrent les fig. 5 et 7, l'huile de graissage pour la culasse du cylindre est fournie par le tuyau d'huile 116 d'où elle se rend vers un passage de répartition 117. Du passage <B>1.17</B> partent deux conduits 118 et 119, l'entrée dans chacun d'eux étant com- mandée par une vis réglable 120. Ces con- duits 118 et 1.19 aboutissent à la soupape 102 pour fournir à celle-ci le graissage à haute pression.
A une extrémité du passage 117 se trouve un siège de soupape contre lequel s'ap plique une soupape en bille 121 chargée par un ressort dont la tension est réglable au moyen de la vis 122 et détermine la pression de l'huile envoyée aux conduits 118 et 119. L'huile en excès qui passe par la soupape à bille, passe par le conduit 123 vers l'espace situé au-dessus de la soupape 102, espace qu'elle remplit, et s'écoule finalement sur lés engrenages et vers le bas dans l'enveloppe de la commande de l'arbre pour le mécanisme, en vue de revenir au carter.
Un réservoir d'huile est de préférence compris, outre le carter, dans le circuit d'huile conformément à la pra tique actuellement usuelle.
Grâce à la disposition excentrée de la chambre dans. la soupape l'évacuation des gaz brûlés est favorisée par l'effet de la force cen trifuge.
L'invention pourrait s'appliquer égale ment à des moteurs à allumage par compres sion. Dans ce cas, l'injecteur à combustible pourrait être monté comme la bougie d'allu mage dans le moteur représenté aux fig. 5 à 7, afin que sauf au moment d'injection il soit masqué par la soupape dans le but d'évi ter un échappement sale en empêchant la con tinuation du passage du combustible à la fin de chaque injection.
Internal combustion engine. The present invention relates to an internal combustion engine comprising a rotary valve in which is formed a chamber constituting a part of the combustion space, still in communication with the cylinder of the engine through a lumen in the direction of. the axis of rotation of the valve, and having a lateral lumen cooperating with at least one fixed lumen to establish communication between the interior of the cylinder and the exterior, characterized in that this chamber of the valve is offset relative to the axis of rotation of the valve, the light communicating with the cylinder also being eccentric with respect to.
this axis, this chamber constituting at least the major part of the compression space.
In the engine according to the invention, it is easier to increase the compression ratio, which improves the thermal efficiency and the combustion propagation speed, than in plate valve engines, the lifting of these valves making it difficult to reduce the compression space. For the case where the engine according to the invention is arranged as an internal combustion engine, a high compression rate could also be used with less fear of premature ignition because the rotary valve can more easily be arranged so as to avoid hot spots.
In this case, it would thus be possible to increase the compression ratio without having to use special fuels. It is also possible, in the engine according to the invention, to increase the speed of the piston more easily than in plate-type valve engines, since the rotary valve can be arranged so that it is easier to provide sufficient sections for the passage of gases than in the case of plate valves.
The appended drawing represents, by way of example, three embodiments of the engine according to the invention and variants of these shapes. Fig. 1 is a vertical section through the yoke of the cylinder of the first embodiment of the engine.
Fig. 2 is a vertical section showing a variant of the arrangement of FIG. 1. FIG. 3 is a vertical section passing through the intake and exhaust ports of the cylinder head of another variant.
Fig. 4 is a vertical section through the bottom of the cylinder of the second embodiment.
Fig. 5 is a vertical section of the third embodiment of the motor.
The fi-. 6 is a vertical section taken along the line 11-11 of FIG. 7, and La fi-. 7 is a horizontal section taken through line 12-12 of the. fig. 5.
In the engine according to FIG. <B> 1, </B> a chamber 43 constituting the compression and combustion space is. formed in the rotary valve 44 whose axis of rotation coincides with the axis of the cylinder and which com carries a dome-shaped part. of diameter a little larger than that of the cylinder dre and ends at its upper part by a tubular extension 45 supporting a ring 46 fixed by means of conical half-rings 47. This. ring serves as a rolling track for two series of thrust balls 48, the other tracks 49 and 50 of which are adjustable by means of washers 51 and 52 for the clearance and for raising and lowering the valve 44.
The ring 46 is held in place by a screw clamp 53 and a locking nut 54 between which is clamped a pinion 55. The dome-shaped part of the valve rotates in a sleeve 56 housed in the lower part of the cylinder head. and a gas-tight seal is provided by a sleeve 57 rubbing against rings 58 at the base of the tubular extension 45. The cylinder head of the cylinder is made in two pieces and in the upper part is fixed a tubular member 59 making projection in the extension 45 threaded at its lower end to receive a spark plug and having rings 60 to form a gas-tight seal in the extension 45.
The compression and combustion chamber 43 is eccentric with respect to the axis of rotation of the valve 44 so that it lies substantially completely on one side of this axis. It could also be entirely on one side of this axis. The valve 44 is drilled with holes to balance it around the axis of rotation and these holes are filled with aluminum to facilitate the distribution of heat, which could be adversely affected if these holes were not. full.
The chamber 43 constitutes the whole of the compression space, except for the clearance which must be provided between the piston and the valve in neutral to ensure proper operation of the engine. This chamber has spherical walls and opens to the side face of the dome-shaped portion of the valve through a lumen 61.
The chamber 43 opens on the lower face of the valve 44, which constitutes the bottom of the cylinder, by a circular slot whose contour is formed by the intersection of the spherical wall of the chamber with the lower face of the valve. , the diameter of this circular lumen being less than that of the spherical chamber, so that the part of the chamber contiguous to this lumen is widening out from this lumen.
The underside of the valve is concave, in order to match the convexity of the top of the pis ton, and the projection parallel to the axis of the valve of the circular lumen of the underside of this valve on the top of the piston sweeps the most of the surface of this vertex during one full turn of the valve.
A passage 62 receiving the lower end of the spark plug opens in the bottom of the bore of the tubular extension 45 and opens into the chamber 43 to the walls of which its walls are connected continuously. The side light 61 coo father with intake and exhaust lights. The admission port 63 can be seen in FIG. 1 and there has also been shown a gas sealing blade 64 on which a spring 65 acts, and a ring 66 surrounds the lower base of the dome-shaped portion of the valve and serves to retain the blade as well as to prevent the passage of gases.
The valve 44 has its diameter proportioned so as to leave a small operating clearance. Lubrication is obtained through passages 67 of the extension 45 leading to an annular groove 68 of the tubular member 59 from which vertical grooves 69 lead to an annular space 70 formed between the extension 45 and the member 59. From l 'space 70 the oil passes into the grooves 71 housing the sealing blades. The space 70 supplies the oil to the rings 60. The oil is supplied under pressure to the thrust ball bearings from where it reaches the passages listed above.
The lubricating oil from the engine lubricating circuit flows through the chamber in which the upper part of the extension 45 rotates and which contains the ball bearings and the valve control mechanism for lubricating the latter, the circu lation of oil being sufficiently important to effect at the same time the cooling of the chamber and of the members which it houses.
The valve control mechanism comprises the spur or helical pinion 55 wedged on the extension 45 and driven by means of an idler wheel 73 by the pin 72 carried by the vertical shaft 74 actuated by the engine crankshaft.
The edge of the communication lumen between the chamber 43 and the cylinder may be rounded, chamfered or otherwise shaped. The purpose of shaping the underside of the valve and the top of the piston is to promote turbulence and improve gas guidance.
In operation, combustion begins in the substantially spherical volume of the compression and combustion chamber under relatively ideal conditions for flame propagation and combustion efficiency, compared to the unfolding of the flattened shape of the combustion chamber. usual compression chamber. It should be noted that when the valve 44 rotates, the gases are subjected to. a surface friction between it and the piston as they leave the combustion space and when they are compressed.
The axial adjustment for the valve 44 allows the operating clearance between the dome-shaped portion of the valve to be adjusted. 44 and its housing. About 0.03825 mm (0.0015 inch) difference in diameter is generally found sufficient for the part dimensions described above. Further, since the valve 44 is suspended from above, it expands downward as well as outward and the domed shape helps to maintain the clearance substantially uniform at all temperatures.
In a variant of the embodiment which has just been described, the part of the valve 44 in which the spherical chamber 43 is formed could be conical on the outside and rotate in a housing of the same taper of the sleeve 56.
Clearance for an oil film would be reserved between the tapered surfaces. This conical part of the valve would carry the extension 45 at its end of lesser diameter and would also be dimensioned so that its axial length compensates for its diameter expansion in order to maintain the seal of the seal between the conical surfaces at all temperatures. By employing a dome shape of an appropriate radius, the sealing blades 64 can be formed by segments cut from normal piston rings.
The valve 44 could be slotted or partially slotted as is the practice with the piston to allow it to fit elastically in its housing, but while this is advantageous for improving the fit, this has not been done. found to be very satisfactory since this increases the oil consumption and produces a certain compression loss.
In the engine of fig. 1 as well as in the variants of this engine indicated above, the chamber 43, instead of constituting the whole of the compression space, could only constitute the major part of it, for example 75% or more of the compression space.
In the variant shown in FIG. 2, the rotary valve 74 in which is meddled the. compression and combustion chamber. is maintained in contact with the sleeve 75 in which it rotates, by means of a spring 76 disposed between the collar 77 and a thrust bearing 78, the collar 77 being fixed to an extension 79 of the valve 74. A pinion of control 80 is also fixed to the extension 79 by another collar 81.
In the. variant shown in FIG. 3, the rotary valve 82 is conical and is mounted with a running clearance in the same way as the valve of the embodiment shown in FIG. 1.
Instead of providing sealing blades in the valve 82, sliding sleeves 83 are provided in the intake and exhaust passages, each sleeve being provided with a collar 84 on which a spring 85 acts, so in pressing the inner edge of the sleeve against the periphery of the valve, which makes it possible to obtain a gas tightness at the location of the fixed openings cooperating with the lateral opening of the. valve while providing a minimal frictional contact surface.
Lubricating oil is circulated around the springs for cooling and lubrication.
In the embodiment of FIG. 4, the part of the rotary valve 86 in which the eccentric compression and combustion chamber 87 is provided is for downward view of a tubular extension 88 covering it. the upper end of the sleeve 90 of the cylinder in which the piston 91 moves. Sealing rings 89 housed in grooves of this sleeve prevent the escape of gases between this sleeve 90 and the extension 88. In comparison with FIG. . 1, the overall height is greatly reduced.
The extension 88 has graining teeth 88a and the drive of the valve 86 is effected by means of toothed wheels 92, 93, 94, the latter being fixed to a vertical shaft 95 actuated from the engine crankshaft. .
The arrangement shown in FIG. 4 was established for use with a crankcase of an engine originally equipped with a camshaft above the cylinder head, and the wide vertical shaft spacing 95 necessitated the use of wheels intermediate teeth 92, 93.
The same remark applies to the gears shown in fig. 1. Ira part of the valve 86 in which the chamber 87 is provided is externally conical and rotates in a housing with the same taper of a sleeve 94a fixed in the cylinder head which is in one piece. The conical surfaces are precision lapped to form a gas-tight bearing surface.
In order to take into account the difference in expansion between the valve 86 and the sleeve 94a, the valve 86 is mounted so as to. be able to perform an axial displacement relative to the sleeve, a spring 95a tending to apply the conical surface of the valve on the conical surface of the housing of the sleeve.
The lubrication for the conical bearing surfaces is effected by an annular oil space 96 hollowed out in the sleeve and into which oil is sent under high pressure. From space 96, the oil is born through channels between the conical surfaces to.
their ends of smaller diameter, so that the distribution of oil to the parts of larger diameter is facilitated by centrifugal force. The rings 89 are cooled and greased with oil passing through passages not shown. The drive mechanism will naturally be lubricated at the same time from the pressure lubrication system.
In the embodiment of the engine shown in FIGS. 5, 6 and 7, the body of the aluminum alloy cylinder 97 is lined with a steel sleeve 98. The cylinder head 99, shown separately in FIG. 6, is provided with a detachable cover <B> 100 </B> which is fitted after the operating mechanism has been assembled.
In the cylinder head 99, which is also made of aluminum alloy, there is a fixed sleeve 101 of internally conical shape for receiving the rotary conical valve 102, in which the substantially spherical eccentric combustion chamber 103 is formed. volume of this chamber is at most equal to 0.125 times the total volume displaced by the piston.
A simple flat seal 104 provides the only gas-tight seal required between the sleeve 98 and the sleeve 101, the lower end of the valve 102 coming a short distance from this seal to allow the relative expansion movement, down, of this valve. The ground conical surface of valve 102 provides both the bearing surface and the only gas-tight seal required between the space comprising the combustion chamber 103 and the cylinder space above the piston 105 and the . intake lights 106 - and exhaust 107.
Comparing to the previous examples, no gas seal or ring is required. These conical surfaces are kept in contact by a spring 108 acting through the intermediary of a control pin 109 fixed by a pin 110 to the upper end of the valve 102. This control pin carries a toothed wheel 111 and is supported at its lower end in a ball bearing 112 and at its upper end in a sleeve 113 of the cover 100, so that the valve 102 is freed of any lateral ef from the gears. Ball bearing 112 also acts as a thrust bearing for spring 108 (Figs. 5 and 6).
The substantially spherical shape of the compression and combustion chamber can be seen in fig. 5 and is indicated by the circular dotted line in fig. 6, while the shape of the lateral lumen is also visible in fig. 6 and indicated by outline 114. The size and position of inlet and outlet ports 106 and 107, relative to the side port of valve 102 and the position of the spark plug hole. mage 115, can be seen in fig. 7.
As shown in Figs. 5 and 7, the lubricating oil for the cylinder head is supplied by the oil pipe 116 from where it goes to a distribution passage 117. From the passage <B> 1.17 </B> two ducts leave 118 and 119, the entry into each of them being controlled by an adjustable screw 120. These conduits 118 and 1.19 terminate in the valve 102 to provide the latter with high pressure lubrication.
At one end of passage 117 is a valve seat against which a spring loaded ball valve 121 rests, the tension of which is adjustable by means of screw 122 and determines the pressure of the oil supplied to the conduits 118. and 119. The excess oil which passes through the ball valve, passes through line 123 to the space above valve 102, which space it fills, and finally flows over the gears and to the bottom in the casing of the shaft drive for the mechanism, in order to return to the housing.
An oil reservoir is preferably included, in addition to the sump, in the oil circuit in accordance with currently usual practice.
Thanks to the eccentric arrangement of the room in. the valve the evacuation of the burnt gases is favored by the effect of the cen trifuge force.
The invention could also be applied to compression ignition engines. In this case, the fuel injector could be mounted like the spark plug in the engine shown in fig. 5 to 7, so that, except at the time of injection, it is masked by the valve in order to avoid a dirty exhaust by preventing the continuation of the passage of fuel at the end of each injection.