FR2491133A1 - Moteur de vehicule a cylindres disposes en ligne - Google Patents
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Abstract
POUR PERMETTRE UNE FABRICATION DE MOTEURS A COMBUSTION INTERNE COMPRENANT UN NOMBRE VARIABLE DE CYLINDRES ET AU MOYEN DE QUELQUES COMPOSANTS DE BASE EN VUE DE LEUR INSTALLATION DANS DES VEHICULES DE TYPES ET DE DIMENSIONS DIVERSES, LE MOTEUR EST CONSTITUE PAR DES BLOCS 10, 11 COMPRENANT CHACUN AU MOINS UN CYLINDRE. CHAQUE BLOC EST POURVU, SUR SES FACES TERMINALES, DE DISPOSITIFS DE FIXATION MUTUELLEMENT SIMILAIRES DISPOSES SYMETRIQUEMENT PAR RAPPORT A UN PLAN MEDIAN VERTICAL. LES TRANSMISSIONS ET LES DISPOSITIFS AUXILIAIRES 12, 13 DU MOTEUR SONT DISPOSES EN RAPPORT AVEC LES CARTERS COMPRENANT DES DISPOSITIFS DE FIXATION REPARTIS SELON LES MEMES MOTIFS EN VUE D'UNE CONNEXION ARBITRAIRE A UN BLOC.
Description
Au cours des récentes années, le développement des installations de
propulsion de véhicules a été orienté vers l'économie de carburant tout en conservant une puissance de sortie élevée permettant de répondre au trafic intense qui est toujours en augmentation. Simultanément, des considérations concernant l'environnement exigent la réduction des émissions de gaz d'échappement. Il faut s'attendre à ce que les réglementations concernant l'économie de carburant, la purification des gaz d'échappement et la sécurité, cette dernière comprenant la capacité d'accélération et de la
souplesse, soient plus strictes dans l'avenir.
Pour remplir les conditions qui viennent d'être indiquées et qui sont plus ou moins contradictoires, il faut avoir recours à une technique complexe. Un moteur à carburateur (moteur Otto) convient le mieux parmi les moteurs à piston
pour respecter les exigences de base concernant des perfor-
mances élevées en charge, un poids et un volume réduits, de même que des frais de fabrication réduits, mais on rencontre des difficultés pour obtenir une faible consommation de carburant, en particulier en charge partielle, qui est d'importance primordiale pour les automobiles privées. Ceci est particulièrement évident du fait que la sécurité du trafic, la capacité de transport et la souplesse exigent une
sortie de puissance maximale relativement élevée.
C'est un fait bien connu que le rendement thermique
augmente quand le taux de compression augmente. Par opposi-
tion au moteur diesel, le moteur Otto est alimenté avec un mélange de carburant et d'air et ce mélange a tendance à s'allumer de façon incontrôlée et préjudiciable (provoquant le phénomène dit de cliquetage) quand le taux de compression est trop élevé. Ceci impose d'étroites limites au taux maximum d'un moteur Otto. D'un autre côté, la sortie de puissance est déterminée par la "commande d'étranglement" de l'admission d'air, ce qui a pour résultat un rendement volumétrique plus faible et en conséquence un taux de
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compression réduit, ainsi qu'un rendement en fonctionnement
plus bas.
Au lieu de réduire la sortie de puissance de tous les cylindres, le but visé pourrait être de réduire le nombre de cylindres actifs et de laisser les cylindres encore actifs
travailler sous une charge élevée.
On peut réduire le nombre de cylindres travaillant occasionnellement en fermant localement l'alimentation de
carburant de certains cylindres, ou en manipulant le mécanis-
me actionnant le dispositif à soupapes. Cependant, ceci exige des engrenages de commande assez compliqués et il n'est pas possible d'éviter les pertes par frottement dues
aux pistons tournant au ralenti.
Le but de la présente invention est de proposer une subdivision des cylindres du moteur en parties qui peuvent
être mises en service ou hors service en fonction des besoins.
Il est par exemple possible de constituer une partie de manière qu'elle prélève environ 1/3 de la puissance maximale, et une seconde partie permettant de prélever environ les 2/3
de la charge maximale. Il est alors possible de faire fonc-
tionner le moteur selon trois gammes de sortie différentes, avec un rendement élevé pour chacune d'elles, en fonction du fait qu'il est possible de n'avoir recours qu'à un petit étranglement du papillon des gaz commandant chaque gamme, et de ce fait un taux de compression élevé dans les cylindres
occasionnellement mis en service.
La meilleure économie de carburant en charge partielle
résulte en premier lieu de la réduction des gaz d'échappe-
ment, et comme la combustion dans les cylindres s'effectue approximativement au taux de compression pour lequel le moteur est conçu, on maintient les produits dangereux des
émissions à des niveaux faibles et contrôlés.
L'installation de propulsion de véhicule selon l'invention comprend un certain nombre de cylindres qui varient en nombre et/ou en puissance de sortie, disposés en deux groupes (une partie de base et une partie additionnelle), qui sont reliés individuellement à un arbre de sortie de puissance commun, un dispositif de surveillance étant prévu pour fonctionner avec l'une ou les deux parties selon les besoins et la charge occasionnelle imposée à l'installation, et il est caractérisé en ce que la partie de base et la partie additionnelle sont interconnectées par au moins un fluide de manoeuvre secondaire. Le fluide de manoeuvre
secondaire passe de préférence par un système de refroidisse-
ment et/ou de lubrification qui est commun aux deux parties.
La partie de base peut être adaptée pour entraîner les roues avant du véhicule alors que la partie additionnelle est adaptée à l'entraînement du différentiel qui est relié aux roues arrière du véhicule, une conduite de dérivation étant apte à transférer la chaleur du tuyau d'échappement de
la partie de base aux cylindres de la partie additionnelle.
La partie additionnelle et le différentiel comprennent de
préférence un système de lubrification commun.
Le dispositif de surveillance peut comprendre une micro-
calculatrice qui est commandée par un certain nombre d'orga-
nes d'entrée manuels, comprenant entre autres des moyens de sélection comportant un commutateur pour déterminer la partie à faire fonctionner en premier lieu, et un autre commutateur pour déterminer soit une conduite performante
soit une conduite à l'économie.
La partie de base peut être un moteur à piston et la
partie additionnelle une turbine à gaz, le tuyau d'échappe-
ment du moteur à pistons pouvant être relié à la chambre de combustion de la turbine à gaz. L'air de suralimentation du moteur à combustion interne est de préférence prélevé du compresseur de la turbine à gaz. La conduite qui transfère l'air de suralimentation du compresseur de la turbine à gaz au moteur à combustion interne par des tuyaux en dérivation
est reliée avantageusement à une conduite entre le compres-
seur et la chambre de combustion, de même qu'au moins en un point situé entre l'admission et la sortie du compresseur,
une soupape commandée par un dispositif sensible à la pres-
sion étant apte à choisir la tuyauterie de dérivation ap-
propriée. La partie de base et la partie additionnelle peuvent toutes les deux être constituées par des moteurs à pistons
disposés en parallèle à l'intérieur d'un bloc moteur commun.
La partie de base et la partie additionnelle peuvent être disposées Dout contre bout, leurs vilebrequins étant en alignement et pouvant être reliés individuellement à une transmission intermédiaire. La transmission comprend alors
de préférence un parcours de transmission à courroie varia-
ble de façon continue reliée à un engrenage planétaire à étage inverseur ayant son axe en parallèle aux vilebrequins des générateurs de puissance. La partie de base et la partie additionnelle peuvent être chacune reliées au moyen d'un
embrayage sélectif à une transmission à courroie commune.
L'un des générateurs de puissance peut être relié par l'in-
termédiaire d'un convertisseur de couple, d'une roue libre et d'une transmission à chaîne à un organe collecteur à
l'entrée de l'engrenage planétaire alors que l'autre généra-
teur de puissance peut être relié à l'organe collecteur par
l'intermédiaire de la transmission à courroie.
L'organe collecteur peut comprendre un arbre relié au pignon-soleil de l'engrenage planétaire et être actionné par la transmission à chaîne ou par la transmission à courroie
respectivement, par des embrayages à roue libre à verrouil-
lage. La partie des éléments générateurs de puissance qui détermine l'entraînement au moyen d'une transmission à courroie peut être également reliée à un accumulateur à volant d'emmagasinage d'énergie, un embrayage sélectif étant prévu entre la partie des éléments générateurs de puissance et l'entrée de la transmission à courroie de l'accumulateur
à volant.
L'invention sera décrite dans ce qui suit avec référence
aux dessins annexés.
La figure 1 représente schématiquement la façon selon laquelle un moteur à combustion interne classique à six
cylindres peut être divisé et disposé selon l'invention.
La figure 2 est un diagramme illustrant les caractéristi-
ques de vitesse d'une installation du moteur par rapport à
la vitesse du véhicule.
La figure 3 représente les variations du couple d'une installation selon l'invention, par rapport à la vitesse du véhicule. La figure 4 représente un premier mode de réalisation de l'invention o la partie de base et la partie additionnelle
ont un système de refroidissement commun.
La figure 5 représente un mécanisme de commande d'ali- mentation de carburant pour une installation selon la figure 4. La figure 6 représente un second mode de réalisation
d'un moteur selon l'invention.
La figure 7 représente le mécanisme de commande d'alimen-
tation de carburant pour ce dernier.
La figure 8 représente un autre mode de réalisation selon l'invention, o la partie comprenant les éléments générateurs de puissance additionnels est montée sur le
différentiel de l'essieu arrière d'un véhicule.
La figure 9 représente à une échelle un peu plus grande
une installation modifiée selon la figure 8.
Les figures 10, 11 et 12 représentent des détails des
transmissions entre la partie de base et la partie addition-
nelle d'une installation selon la figure 6.
La figure 13 représente une vue en bout d'un moteur muni
d'arbres d'équilibrage.
La figure 14 représente une installation de propulsion comprenant deux moteurs à deux cylindres selon la figure 13,
montés bout à bout.
La figure 15 représente la même installation que celle
de la figure 14, mais avec des moteurs suralimentés intercon-
nectés d'une manière un peu différente de celle représentée
sur cette figure.
Les figures 16 à 20 représentent des installations de
propulsion différentes o au moins l'une des parties compre-
nant des éléments générateurs de puissance est un moteur
rotatif (du ty1Fe Wankel).
Les figures 21 et 22 représentent des dispositions
différentes de moteurs à deux cylindres.
La figure 23 représente une installation comprenant deux
moteurs à deux cylindres du type "boxeur".
Les figures 24 et 25 représentent des dispositions différentes de moteurs en V. Les figures 26 et 27 représentent des montages différents sur l'essieu avant d'un véhicule utilisant les moteurs selon
les figures 24 ou 25.
La figure 28 représente une installation de propulsion
o la partie additionnelle est un moteur Stirling.
Les figures 29 et 30 représentent une installation de
propulsion o la partie additionnelle est une turbine à gaz.
La figure 31 représente schématiquement un système de
commande d'une installation de propulsion selon l'invention.
A la partie supérieure de la figure 1 est représenté un moteur à combustion interne à six cylindres classiques désigné dans son ensemble en 10, une transmission associée pour le relier à un essieu de véhicule 11, tel que l'essieu avant, qui est indiquée en 12, une boite de vitesses à étage inverseur en 13, et un convertisseur de couple en 14. Le moteur est dimensionné pour une sortie maximale qui n'est cependant que rarement utilisée. En charge partielle, tous
les cylindres fonctionnent sur le mode d'économie de carburant.
Des propositions ont été faites pour mettre hors service certains cylindres lorsque le véhicule circule en charge partielle, soit en coupant l'alimentation en carburant, soit en manipulant le dispositif à soupapes. Cependant, ces
dispositions sont compliquées et posent des problèmes concer-
nant la sécurité de la conduite. Les pertes et l'usure
provenant des frottements dans les cylindres qui ne fournis-
sent aucune puissance de sortie doivent être également
prises en considération.
L'invention est représentée schématiquement à la partie inférieure de la figure 1 o l'ancien moteur à six cylindres est divisé en une partie de base à quatre cylindres 15 et une partie additionnelle à deux cylindres 16, qui sont tous les deux reliés par des embrayages à la transmission de base 12 qui n'est pas changée. Le convertisseur de couple 14
reste relié de préférence à la partie de base 15. La descrip-
tion qui suit et les figures associées montrent clairement que l'on peut réaliser des combinaisons différentes de la partie de base, de la partie additionnelle et de la
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transmission et il est évident qu'on peut modifier le nombre de cylindres des diverses parties du moteur. Cependant, il est souvent avantageux de consacrer une sortie de puissance plus élevée à l'une des parties, ce que l'on peut obtenir au moyen d'un nombre plus élevé de cylindres et/ou par une suralimentation. La figure 2 représente les variations de la vitesse, n, au niveau des parties constituées par les générateurs de puissance 15 et 16, par rapport à la vitesse du véhicule, V, en supposant que la partie 15 des générateurs de puissance est munie d'un convertisseur de couple et qu'il existe un engrenage mécanique additionnel ayant un rapport de 2:1 en
rapport avec l'étage d'échange le plus élevé.
Les nombres de tours des deux parties génératrices de puissance sont naturellement les mêmes en fonctionnement normal (n15 = n16), mais en charge partielle seule la partie de base 15 est utilisée. Sa vitesse varie alors selon la courbe supérieure en trait continu 17. La vitesse de ralenti
est indiquée en ni et représentée par une ligne en tiretés.
La partie additionnelle 16 peut être complètement coupée, mais quand on désire conduire avec des mises en service et des coupures rapides, il peut être avantageux que la partie additionnelle tourne à la vitesse de ralenti. Ainsi que cela
sera décrit avec référence à la figure 7, la partie addition-
nelle peut être disposée de manière que sa vitesse de ralen-
ti n16 varie, et monte un peu en fonction de l'augmentation de la vitesse de la partie de base. Selon la courbe en trait continu inférieur 18, la vitesse de ralenti monte jusqu'au point de commutation et se réduit quand ce point est atteint,
puis recommence à monter.
Une brusque mise en service de la partie additionnelle n'apporterait pas d'augmentation momentanée importante de la vitesse comme cela serait le cas si la partie additionelle
était restée au niveau de vitesse de ralenti ordinaire n..
La figure 3 représente les changements du couple de sortie U, après la boîte de vitesses, pour diverses vitesses du véhicule. Par simplicité, on suppose que ce sont les
mêmes taux de démultiplication de 2:1 et de 1:1, respective-
ment, que ceux de la figure 2. Pour faciliter l'identification,
la partie de base est indiquée en Mi et la partie additionnel-
le en M2. Si Ml est dimensionne pour avoir une sortie de puissance double de celle de M2, on peut faire fonctionner l'installation selon trois étages de puissance augmentés des mêmes incréments, à savoir M2 = 1/3, Ml = 2/3 et Ml + M2 = 3/3. La figure 4 représente à une échelle légèrement plus grande et plus en détail une installation de puissance selon la figure 1, disposée pour entraîner l'essieu avant d'un
véhicule.
La puissance de sortie demandée peut changer relativement rapidement, et parfois de façon instantanée, et il peut y avoir dans ce cas un retard, et même dans certaines occasions le calage de l'installation, s'il y a un besoin brusque de
mise en service de la partie additionnelle.-
Le système de commande peut être conçu de façon diffé-
rente en fonction du type du véhicule o l'installation doit être utilisée, et selon la façon dont on a l'intention de faire fonctionner les deux parties pour obtenir les meilleurs
2U résultats possibles.
Selon une disposition simple, la partie à quatre cylin-
dres 15 est utilisée comme partie de base, et la partie à deux cylindres 16 seulement quand une sortie de puissance plus élevée est demandée. La mise en service et la commande
de la partie additionnelle peuvent s'effectuer par l'inter-
médiaire d'un dispositif dit de "déclenchement" monté sur la
pédale d'accélération.
Pour conduire de façon très économique, on peut utiliser la partie additionnelle 16 pour circuler sur un terrain plat et/ou en charge réduite. Pour couvrir un besoin de puissance plus important, on utilise la partie de base 15 (seule), et finalement on met en service la partie additionnelle 16 quand on désire la sortie de puissance maximale. Il peut être nécessaire quand il s'agit d'une longue course de
mettre plusieurs fois en service et hors service les élé-
ments générateurs de puissance.
Pour maintenir le générateur de puissance occasionnelle-
ment hors service et prêt à un branchement rapide, il est
"conditionné" en premier lieu en interconnectant les systè-
mes de refroidissement des deux parties. La sortie de l'eau de refroidissement de la partie 15 est reliée à l'entrée d'eau de refroidissement de la partie 16 par une conduite 20. La pompe à eau de refroidissement 21 de la partie addi- tionnelle 15 est reliée à un dispositif refroidisseur 23 par une conduite 22 et le dispositif de refroidissement est
relié par une conduite 24 à la pompe à eau de refroidisse-
ment 25 de la partie génératrice de puissance 15.
Le dispositif refroidisseur est muni d'un ventilateur classique 26 qui, dans une installation simple, peut être entraîné directement par la partie de base 15. Quand le véhicule est entraîné seulement par la partie additionnelle 16, l'effet de refroidissement du dispositif refroidisseur 23 plus la partie de base plus importante suffit dans la plupart des cas, même sans que le ventilateur fonctionne. En variante le ventilateur 26 peut être entraîné par un moteur électrique 27 qui est commandé par un thermostat monté sur la conduite 24. Ainsi, une partie génératrice de puissance qui est temporairement hors service peut être maintenue à
l'état chaud et prête à un service immédiat.
La partie de base 15 peut être munie d'un moteur de démarrage, alors que la partie additionnelle 16 peut être démarrée au moyen de la transmission 12. Naturellement, cette disposition comprend des embrayages de manière que les parties génératrices de puissance puissent être mises en service et hors service en fonction des besoins. Le moteur de démarrage et le moteur électrique peuvent être entraînés alternativement par la transmission 12. Aucun volant n'est nécessaire, sa fonction étant remplie par l'embrayage de la partie de base, cet embrayage étant de préférence du type à
lames ou disques multiples.
La partie additionnelle 16 est de préférence conçue de manière à avoir une fainle inertie, ce que l'on peut obtenir en fabriquant ses pistons et ses bielles en céramique, en
métaux légers ou en matériaux composites.
Pour augmenter encore plus la capacité d'adaptation en vue d'une mise en service rapide, le système de lubrification
des deux parties génératrices de puissance peut être inter-
connecté, ce qui est indiqué par la connexion 28 représentée
par des. traits discontinus.
La figure 5 représente schématiquement un dispositif de commande du système d'alimentation de carburant de l'instal-
lation, en supposant que chaque partie génératrice de puis-
sance 15, 16 comprend un appareil d'injection de carburant
complet indiqué respectivement en 30 et 31. La pédale d'accé-
lération du véhicule est indiquée en 32 et elle actionne au moyen d'un mécanisme de liaison 33 correctement conçu un rhéostat 34 qui détermine la quantité de carburant fournie, de même que le moment auquel la partie additionnelle 16 est
mise en service.
La figure 6 représente une façon différente de disposer la partie de base 15 et la partie additionnelle 16 côte à côte et reliées à une transmission 12. Cette disposition convient à un montage à l'extrémité avant d'un véhicule avec une connexion par un cardan 40 à un essieu d'entraînement arrière. Les systèmes d'eau de refroidissement des deux parties génératrices de puissance sont interconnectés de la même manière que décrite avec référence à la figure 4 et les mêmes références sont utilisées pour désigner les composants correspondants.
Le système d'allumage de la partie de base 15 est indi-
qué en 41 et le système d'allumage de la partie additionnelle
16 en 42. Les parties génératrices de puissance sont adap-
tées à une injection de carburant dans leurs collecteurs d'admission d'air, 43 désignant le dispositif d'injection de carburant de la partie de base et 44 le système d'injection de carburant de la partie additionnelle. Des moyens de manoeuvre des systèmes d'alimentation de carburant sont
désignés respectivement en 45 et 46, et comme mentionné ci-
dessus, les moyens de manoeuvre peuvent être contrôlés de façons diverses, de manière que l'une quelconque des parties génératrices de puissance puisse fonctionner seule, ou que les deux parties puissent fonctionner ensemble. Un mécanisme de commande approprié sera décrit avec référence à la figure 7.
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11 2413
La partie 15 peut être munie avantageusement d'un dispo-
sitif de suralimentation 47 entraîné par une turbine à gaz d'échappement. Une conduite de dérivation 48 provenant du compresseur est reliée par l'intermédiaire d'une soupape 49 au collecteur d'admission 50 de la partie additionnelle. Ce collecteur est muni d'une soupape anti-retour 51 qui est opérante dans les conditions normales. Pendant une période de démarrage, la partie additionnelle peut être alimentée en air de suralimentation sous pression, ce qui facilite le démarrage. Il est naturellement possible de diriger les gaz d'échappement de la partie additionnelle par la turbine d'échappement, ce qui convient spécialement quand la partie
additionnelle doit être utilisée seulement en charge maximale.
Sur la figure 7, la pédale d'accélération du véhicule est indiquée en 52 et est adaptée pour actionner un disque à came 57 par l'intermédiaire d'un système de bielles 53. Le disque à came est muni de deux surfaces de came 55 et 56 situées approximativement à l'opposé l'une de l'autre sur le disque. Une bielle prévue pour transmettre les mouvements au système d'alimentation de carburant de la partie de base 15 est indiquée en 57 et une autre bielle 58 transmet les mouvements au système d'alimentation de carburant de la
partie additionnelle.
A l'intérieur d'un premier champ angulaire 59, la bielle 57 est actionnée de façon croissante, alors que la bielle 58 reste non activée. Dans un champ intermédiaire 60, les deux bielles sont actionnées de façon croissante, et dans un champ final 61, la bielle 57 n'est pas activée alors que la
bielle 58 continue à être déplacée.
La sortie de puissance de la partie de base 15 a monté suffisamment au niveau de la transition entre les champs 59
et 60 pour garantir la mise en service de la partie addition-
nelle, et au niveau de la transition entre les champs 60 et 61, la partie de base a atteint sa sortie de puissance
totale.
La surface de came 56 peut être constituée à l'intérieur du champ 59 de manière à obtenir une variation de la vitesse de ralenti de la partie additionnelle représentée à la
figure 2.
Selon le mode de réalisation de la figure 8, la partie de base 70 et la partie additionnelle 71 sont physiquement séparées. La partie de base 70 est un moteur à pistons à trois cylindres et refroidis à l'eau, et qui entraîne par l'intermédiaire d'une transmission l'essieu avant 72 d'un véhicule. La partie additionnelle 71 est un moteur à deux cylindres refroidis à l'air, par exemple du type utilisé
dans les motocyclettes, et il est apte à entraîner le diffé-
rentiel 73 de l'essieu arrière.. La partie additionnelle comprend un système de lubrification qui est commun au différentiel et qui est chauffé en vue d'une mise en service
rapide par le lubrifiant en circulation.
La figure 8 montre en outre très schématiquement un
système de commande de l'installation de puissance, compre-
nant une micro-calculatrice 74. Celle-ci reçoit des signaux
d'entrée d'une clé d'allumage 75 et d'un sélecteur de vites-
se 76 (vitesses avant, vitesse arrière, parking) et une
pédale d'accélération 77.
Un moteur de démarrage monté sur la partie de base 70 est indiqué en 78 et reçoit des signaux par le conducteur 79. Les impulsions de changement de vitesse sont envoyées à une boîte de vitesses 80 par un autre conducteur 81. Le réservoir de carburant est indiqué en 82 avec son filtre, et le système d'alimentation de carburant des deux parties 70 et 71 est indiqué dans son ensemble en 83. Les signaux
nécessaires sont transmis au moyen d'un conducteur 84.
On peut faire démarrer la partie additionnelle 71 au
moyen d'un embrayage 85 qui relie son vilebrequin au diffé-
rentiel en réponse à des signaux passant par un conducteur 86. La partie additionnelle peut être constituée de façons diverses, en fonction des nécessités de charge, et elle peut être naturellement munie d'un moteur de démarrage qui lui
est propre, de façon qu'il soit possible de conduire tempo-
rairement avec cette partie additionnelle seule.
La micro-calculatrice 74 reçoit continuellement des signaux d'entrée provenant du système de conduite, par exemple par le conducteur 87 concernant la vitesse du véhicule, et le conducteur 88 concernant la vitesse de la partie de base. La température de l'eau de refroidissement qui est détectée est transmise par un conducteur 89 et les
conditions régnant dans le tuyau d'échappement par un con-
ducteur 90. Le mode de réalisation décrit est purement illustratif des fonctions de base et on peut modifier la disposition de
diverses manières et l'augmenter par des fonctions addi-
tionnelles. La figure 9 représente à une échelle un peu plus grande un montage modifié de la partie additionnelle sur l'essieu
arrière. La partie additionnelle est constituée ici égale-
ment par un moteur à deux cylindres à refroidissement à air 71a, mais dans ce cas les cylindres sont montés en parallèle par rapport à l'essieu arrière 91. La partie additionnelle peut être reliée de façon sélective au différentiel 73 au
moyen d'un embrayage 85.
Une pompe à huile 92 prélève de l'huile du carter 93 du
différentiel et l'envoie au moteur 71a o elle est distribu-
ée d'une manière classique de façon à retourner au carter du différentiel. La température de l'huile dans le différentiel atteint, quand le véhicule a roulé pendant un certain temps, une température qui maintient la partie additionnelle prête au démarrage. Pour augmenter encore plus l'état de préparation au démarrage, il est possible de prévoir un chauffage par les gaz d'échappement de la partie de base 70. Son tuyau d'échappement est indiqué en 94 et une partie de celui-ci, qui est de préférence le silencieux, est disposée à l'inté-
rieur d'un capot 95 qui est ouvert à son extrémité avant. Le capot est prolongé par un tuyau de dérivation 96 qui s'étend en direction des ailettes de refroidissement 97 des cylindres du moteur. Des papillons 98 sont prévus dans les branches
des conduits 96 directement en regard des ailettes de refroi-
dissement. Lorsque la partie additionnelle n'est pas en fonctionnement, les papillons 98 sont fermés et l'air, qui est refoulé à travers le capot 95, est chauffé par le contact avec le conduit d'échappement 94 et est amené par
les branches des conduits 96 autour des ailettes de refroi-
dissement. Quand les papillons sont ouverts, l'air ambiant
non chauffé passe directement sur les ailettes de refroidis-
sement. L'admission d'air et l'échappement des gaz de la partieadditionnelle ne sont pas représentés, les gaz d'échappement pouvant être envoyés au tuyau d'échappement 94 ou à un
silencieux qui lui est propre.
Les figures 10, 11 et 12 représentent diverses dispositions
de la transmission entre les parties génératrices de puissan-
ce représentées à la figure 4, c'est-à-dire quand la trans-
mission est disposée entre ces deux parties.
La partie de base, qui peut être un moteur à trois
cylindres, est indiquée en 100, et la petite partie addition-
nelle qui peut être un moteur à deux cylindres, est indiquée en 101. Des embrayages 102 fonctionnant de façon sélective
relient les parties génératrices de puissance à une transmis-
sion à courroie 103 variable de façon continue qui entraîne un train planétaire à plusieurs étages 104, comprenant un étage inverseur et relié à un différentiel 105 qui entraîne
l'essieu avant 106 du véhicule.
La transmission à courroie est représentée de façon schématique et elle de tout type connu, une poulie à gorge en coin de chaque paire de poulies étant actionnée par des servo-moteurs hydrauliques incorporés qui peuvent être
commandés automatiquement.
Le train planétaire 104 comprend des engrenages planétai-
res étagés 107 montés sur un chariot 107a et coopérant avec deux couronnes dentées et deux pignons-soleils. L'un de ces derniers reçoit l'entrée de la transmission à courroie et l'autre pignon-soleil porte le logement d'un embrayage à lame ou disque 108, dont le disque est monté sur le bati du planétaire. On prévoit trois freins, l'un 109a sur le carter de l'embrayage et deux 109b et 109c pour les deux couronnes
dentées.
Lorsque le frein 109c est serré, on obtient une vitesse basse, quand c'est le frein 109a qui est serré, on obtient une vitesse intermédiaire, et la prise de l'embrayage 108 détermine un transfert direct. La marche arrière est obtenue
par application du frein 109b.
La partie génératrice de puissance peut être remplacée ou augmentée par un accumulateur à volant, ou tout autre dispositif emmagasinant l'énergie de freinage ou les surplus
*d'énergie occasionnels.
La figure 11 représente une disposition plus développée des transmissions et il est clair que l'on peut réduire le nombre d'étages de l'engrenage planétaire si le taux de transmission de la courroie est élevé. Les mêmes références que celles de la figure 11 sont encore utilisées chaque fois
que possible.
La partie de base 100 est reliée par l'intermédiaire d'un engrenage à disque 110 et d'un convertisseur de couple 111 à une transmission à chaîne 112. Le convertisseur de
couple 111 est supporté par une roue libre 113, et l'embra-
yage 110 est conçu pour relier directement le vilebrequin du
moteur à la roue entraînante de la transmission à chaîne.
La partie additionnelle 101 peut être reliée à la trans-
mission à courroie variable 114 par l'intermédiaire d'un embrayage 102, la transmission à courroie étant apte à être entraînée par le même arbre 115 que la transmission à chaîne 112. La transmission à courroie 114 est munie d'une roue libre à verrouillage 116a. La transmission à chaîne est de même reliée à l'arbre collecteur 115 par une roue libre à
verrouillage 116b.
L'arbre collecteur 115 entraîne un engrenage planétaire 117 au moyen de son pignon-soleil. L'engrenage est pourvu
d'un embrayage à lamelle 118 permettant une connexion direc-
te, et d'un frein 119 permettant la marche arrière. La couronne dentée 120 de l'engrenage planétaire est reliée à
un arbre pénétrant dans un mécanisme de transmission 121.
Son arbre de sortie entraîne ledit différentiel 105 par
l'intermédiaire de deux pignons 122.
Un accumulateur à roue liDre 123, enfermé dans un carter 124 maintenu sous vide, peut être relié à un arbre de sortie provenant de l'emurayage 102 dans la partie génératrice de puissance additionnelle 101 au moyen d'un embrayage à roue
24 91133
libre à verrouillage 125. La partie additionnelle 101 peut être actionnée temporairement pour entraîner l'accumulateur à roue libre, mais l'énergie de freinage de la partie de base peut lui est transmise au moyen de la transmission à courroie 114 et des roues libres. L'énergie stockée peut être transmise automatiquement à l'essieu d'entraînement du
véhicule quand on a besoin de puissance additionnelle.
Dans le mode de réalisation selon la figure 12, la partie de base 100 et la partie additionnelle 101 peuvent être reliées individuellement à une transmission à courroie variable de façon continue 103 par des embrayages à roue libre à verrouillage 102. Un engrenage planétaire 130 du même type que décrit avec référence à la figure 10 entraîne l'arbre 106 du véhicule par l'intermédiaire d'un différentiel 105. Les composants de l'engrenage planétaire sont indiqués
par les mêmes références qu'à la figure 10.
Un moteur de démarrage destiné à l'installation est
indiqué en 131, une pompe à huile pour les diverses trans-
mission en 132, et d'autres auxiliaires classiques sont désignés dans leur ensemble en 133. Un arbre d'entraînement 134 destiné à ces derniers est relié par l'intermédiaire d'une roue libre 135 à un carter 136 monté sur une roue dentée 137 qui fait partie de la transmission par engrenages provenant du moteur de démarrage 131. La pompe à huile 132 est entraînée par une roue dentée 138 quand il s'agit de cette transmission, et une autre roue 139 est reliée au
carter 140 qui est commun aux deux embrayages 102.
Une seconde roue libre 141 est fixée dans un carter 136 de l'appareil auxiliaire 133 qui, au moyen d'un arbre 142 et
d'une roue dentée 143, entraîne le différentiel 105.
On a ainsi deux parcours de transmission parallèles entre les vilebrequins des parties génératrices de puissance et l'essieu du véhicule, et il est clair qu'il est possible de faire démarrer l'une ou l'autre des parties génératrices de puissance 100 ou 101 au moyen du carter d'embrayage commun 140, et qu'en outre la pompe à huile 132 peut être amenée à fonctionner dès que l'un quelconque des moteurs est démarré. Les auxiliaires peuvent également être actionnés
par l'intermédiaire des roues libres 135 et 141, indépendam-
ment de celui des moteurs qui fonctionne.
Les figures 13 et 14 représentent schématiquement une disposition o la partie de base et la partie auxiliaire sont toutes les deux constituées par des moteurs à deux cylindres 150. Il est difficile d'obtenir un fonctionnement sans à-coups de moteurs à deux cylindres, et ceux-ci sont souvent munis d'arbres 151 entraînés par le vilebrequin et portant des poids d'équilibrage. Cette disposition est bien connue en soi et n'a pas besoin d'être décrite en détail. Un embrayage 152 (figure 14) permet de faire fonctionner la partie de base 150a seule, ou avec la partie additionnelle b. La partie de base est pourvue d'un compresseur de suralimentation 153 incorporé à sa culasse. Une transmission du même type que décrite avec référence à la figure 12 et
comprenant un moteur de démarrage et des moyens pour entraî-
ner les auxiliaires est indiquée en 154. Un convertisseur de couple 155 et une boîte de vitesses 156 ne sont indiqués que schématiquement. La figure 15 représente à une échelle un peu plus grande une disposition semblable à celle de la figure 14, les mêmes références étant utilisées. La partie additionnelle 150b
peut naturellement être pourvue d'un compresseur de surali-
mentation 153b (indiqué en tiretés). Les deux compresseurs d'alimentation peuvent être pourvus de moyens de dérivation de manière à pouvoir être mis en service et hors service
selon les besoins.
Le convertisseur de couple 155 est muni d'un embrayage à disque 157 qui permet l'entraînement direct. La boîte de vitesses 156 est du type planétaire et munie de disques d'embrayage 158 et 158a destinés aux vitesses vers l'avant et à la marche arrière respectivement, et de freins à bande 159, 159a et 159b destinés à la vitesse basse, à la vitesse
intermédiaire et à la marche arrière.
Les bacs à huile 163 et 164 des deux parties génératri-
ces de puissance sont reliés au bac à huile 165 du convertis-
seur de couple et de la boîte de vitesse par des conduites 166 et 167, et la partie génératrice de puissance qui est occasionnellement à l'arrêt peut être maintenue prête à un
démarrage rapide par le lubrifiant en circulation.
Les moteurs tournants tels que du type Wankel convien-
nent bien à des combinaisons selon l'invention. Les figures 16 et 17 représentent des dispositions comprenant de tels moteurs. Selon la figure 16, un ensemble à deux rotors 160 est utilisé pour constituer la partie de base et un ensemble
à un rotor 161 est utilisé pour constituer la partie addition-
nelle. Les parties sont disposées de manière que leurs arbres soient en alignement, et la partie additionnelle peut
être reliée à la partie de base au moyen d'un embrayage 162.
Un convertisseur de couple et une boîte de vitesses sont
indiqués respectivement en 163 et 164.
Selon la figure 17, l'ensemble à deux rotors 160a et l'ensemble à un rotor 161a sont montés sur les côtés opposés d'une transmission 165 qui est reliée à une boite de vitesses 166 et à un différentiel 167. La partie additionnelle est
mise en service et hors service au moyen d'un embrayage 162.
Le convertisseur de couple 163 peut être pourvu d'un embra-
yage de manière que la partie de base puisse être mise hors service et le véhicule entraîné seulement par la partie additionnelle. Les figures 18 et 19 représentent schématiquement et respectivement le système de rotors et une vue en coupe d'un
moteur du type Wankel.
Le rotor 168 d'un-tel moteur a une forme de base triangu-
laire et il fonctionne sur un excentrique 169 monté sur l'arbre d'entraînement, qui peut être facilement conçu sous
forme d'un ensemble tubulaire. A la figure 18, les référen-
ces 168a et 168b désignent les rotors de la partie de base (figure 16) alors que la référence 168c désigne le rotor de
la partie additionnelle (figure 16).
Les disques excentriques coopérant l'un avec l'autre et montés sur l'arbre d'entraînement 170 sont désignés en 169a et 169b. Un prolongement 171 de l'arbre d'entraînement
traverse l'arbre tubulaire 172 qui porte le disque excentri-
que 169c dans la partie additionnelle 161, et il se termine par un disque d'embrayage 173. Un carter qui entoure ce dernier est indiqué en 174, et il est relié au disque à
excentrique 169c de la partie additionnelle.
La figure 20 représente une modification de la disposi-
tion selon la figure 4. La partie de base est un moteur à pistons à trois cylindres 175, mais les autres composants sont les mêmes qu'à la figure 16, la partie additionnelle étant un moteur tournant. Le nombre de rotors de la partie de base et de la partie additionnelle peut naturellement
être choisi en fonction de la sortie de puissance désirée.
La figure 21 représente une disposition à moteurs jume-
lés o une partie de base 180 et une partie additionnelle 181 comprenant chacune deux cylindres sont intégrées dans un bloc moteur commun réalisé par exemple par moulage sous
pression. Les systèmes de refroidissement et de lubrifica-
tion sont communs aux deux moteurs. Un embrayage 183 monté à l'intérieur du carter de transmission 182 est prévu pour mettre en service ou hors service la partie additionnelle si on le souhaite. Un convertisseur de couple est indiqué en
184 et une boîte de vitesses en 185.
En disposant la partie de base et la partie additionnel-
le dans un bloc moteur commun, on peut réduire considérable-
ment les opérations d'usinage et d'assemblage. Le carter de transmission peut faire partie intégrante du bloc moteur, ce
qui réduit encore plus les coûts d'usinage.
Même si les deux parties génératrices de puissance sont situées dans le même bloc moteur, leurs cylindres n'ont pas
besoin d'être nécessairement disposés dans des plans paral-
lèles verticaux et une disposition en V peut être parfois favorable. Dans l'installation représentée, la partie additionnelle 181 est pourvue d'un compresseur de suralimentation 186 et elle constitue donc l'unité la plus puissante. Les deux parties génératrices de puissance ont les mêmes dimensions de base mais en utilisant des céramiques pour les chemises de cylindres et les pistons, la partie additionnelle peut supporter une charge thermique plus élevée. La partie de base peut être actionnée seule quand on n'a besoin que d'une faible sortie de puissance et quand elle n'est pas soumise à une usure exagérée. La partie additionnelle est utilisée surtout pendant de courtes durées, et ce n'est que rarement que l'on a besoin de sa sortie de puissance maximale. Avec une suralimentation de cinquante pour cent, chacune des parties génératrices de puissance doit normalement prendre en charge quarante pour cent de la charge maximale, les
vingt pour cent restants étant obtenus par une suralimenta-
tion occasionnelle de la partie additionnelle. Si la surali-
mentation était de cent pour cent, on obtiendrait une augmen-
tation de la puissance de sortie en trois étages d'égale
importance comme décrit ci-dessus.
La figure 22 représente une modification de la disposi-
tion de la figure 4. La partie de base 190 de même que la partie additionnelle 191 consistent en des moteurs à deux cylindres, o la partie de base a été munie d'un compresseur de suralimentation 192. En variante, on peut utiliser un
moteur à trois cylindres qui n'est pas suralimenté (représen-
té en tiretés), mais les moteurs à deux cylindres présentent certains avantages du point de vue de la fabrication. Un convertisseur de couple, une transmission, une boite de vitesses et un différentiel sont désignés respectivement en
193, 194, 195 et 196.
La figure 23 représente une autre modification o la partie de base 200 et la partie additionnelle 201 consistent en deux moteurs du type "boxeur" à deux cylindres, disposés - sur les côtés d'une transmission 202, reliée par une boîte de vitesses 203 à un différentiel 204. Cette installation n'a besoin que d'une hauteur réduite pour son installation et elle est avantageuse dans les autobus et dans certains
camions.
Les figures 24 et 25 représentent des dispositions utilisant des moteurs en V appliqués à l'entraînement de l'essieu avant d'un véhicule. A la figure 24, la partie de base 210 est un ensemble à quatre cylindres, alors que la
partie additionnelle 211 est un ensemble à deux cylindres.
Les deux parties sont disposées sur les côtés opposés d'une transmission 212, par exemple du type à courroie variable, avec laquelle elles peuvent être reliées au moyen d'embrayages (non représentés). La transmission se fait par une boîte de vitesses 213 reliée à un différentiel 214. L'essieu avant
est indiqué en 215.
Selon le mode de réalisation de la figure 25, on utilise deux moteurs identiques à deux cylindres 210a, 211, par exemple du type utilisé dans les motocyclettes. Les deux parties génératrices de puissance peuvent être reliées individuellement à la botte de vitesses 213 au moyen de transmissions à courroie 212a, 212b. La partie de base 210a
est munie d'un compresseur de suralimentation 210b.
Les figures 26 et 27 montrent qu'il est facile de fixer l'installation de puissance qui vient d'être mentionnée dans des espaces disponibles en dessous du capot du moteur de
véhicules divers, simplement en conformant de façon diffé-
rente le carter de la transmission.
Le moteur en V de la figure 26 peut être éventuellement constitué par un moteur du type "boxeur", c'est-à-dire un moteur en V dont l'angle est de 1800, et ayant de ce fait une faible hauteur. Dans de nombreux cas, il est possible d'obtenir des avantages appréciables en utilisant un moteur
Stirling comme partie de base ou comme partie additionnelle.
La disposition du brûleur d'un moteur Stirling exige souvent une certaine hauteur, ce qui rend difficile le montage du
moteur dans l'espace disponible dans un véhicule ordinaire.
En outre, il faut avoir recours à une installation de refroi-
dissement considérable.
En consacrant une partie de la charge maximale, par exemple de 30 à 50%, au moteur Stirling, il est possible de réduire les dimensions de cette partie de manière à pouvoir la fixer plus facilement dans un véhicule. Un moteur Stirling exige un dispositif de refroidissement qui est de 2 à 2,5 fois plus important que celui d'un moteur à combustion interne de même puissance, mais comme le bloc moteur d'un moteur à piston peut être utilisé comme radiateur de chaleur, le dispositif de refroidissement d'une installation combinée
n'a pas besoin d'être supérieur de 20 à 30% à celle nécessai-
re à un moteur à combustion interne comparable.
Les gaz d'échappement du moteur à combustion interne peuvent être envoyés au brûleur du moteur Stirling o les
émissions de HC et de CO sont brûlées.
La figure 28 représente une installation de puissance de véhicule fondamentalement de même type que celle récrite avec référence à la figure 4, mais o la partie de base 220
est un moteur Stirling à trois cylindres reliés à une trans-
mission 221 par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple 222. La partie additionnelle 223 est un moteur à combustion interne à trois cylindres, par exemple un moteur Otto, qui peut être relié par l'intermédiaire d'un embrayage (non
représenté) à la transmission 221. Un dispositif de refroi-
dissement 224 est un peu plus important que ce qui serait nécessaire pour un moteur à combustion interne de même puissance. Le dispositif de refroidissement est pourvu de
deux ventilateurs 225, 226 entraînés par des moteurs électri-
ques, qui peuvent être actionnés individuellement ou en
commun selon les besoins. Les tuyauteries d'eau de refroidis-
sement sont indiquées en 227, 228 et 229. Le collecteur d'échappement 230 du moteur à combustion interne 223 peut être relié au brûleur (non représenté) du moteur Stirling, mais il existe naturellement une conduite de dérivation de manière que les gaz d'échappement puissent être envoyés
directement à un silencieux si le moteur Stirling est occa-
sionnellement mis hors service. Le faible taux d'émission d'un moteur Stirling peut le rendre propre à constituer la partie de base d'installations utilisées dans des taxis et certains véhicules de transport qui sont utilisés au ralenti ou en charge partielle pendant une partie considérable de
leur durée d'utilisation totale. Quand il s'agit de véhicu-
les tractant des caravanes ou des maisons mobiles, de même que certains types d'autobus, la partie additionnelle peut
être de préférence un moteur Stirling. La partie addition-
nelle est alors conçue pour actionner le générateur électri-
que qui dessert l'installation de conditionnement d'air, le chauffage et autres dispositifs de service quand le véhicule est à l'arrêt, le bas niveau de bruit d'un moteur Stirling
étant par ailleurs un avantage.
Un ensemble très compact et de faible poids, n'exigeant qu'une installation de refroidissement limitée, peut être obtenu en formant la partie additionnelle au moyen d'une turbine à gaz couvrant environ le tiers de la puissance de sortie maximale. Le démarrage de l'installation peut être obtenu également à des températures ambiantes très basses au moyen de la turbine à gaz. Les gaz d'échappement du moteur à combustion interne de la partie de base peuvent être envoyés à une chambre de combustion de la turbine à gaz quand les deux parties fonctionnent simultanément, ce qui assure une combustion complète. Une turbine à gaz a un faible taux d'émission, ce qui fait que les gaz d'échappement sont
relativement purs.
La figure 29 représente une installation similaire à
celle de la figure 4, mais dont la partie de base est cons-
tituée par un moteur à combustion interne à deux cylindres
230, et la partie additionnelle par une turbine à gaz 231.
La turbine à gaz peut être d'un type comprenant deux à trois arbres et un bon taux de transmission interne des engrenages (de 2:1 à 5:1), ce qui fait qu'une transmission variable continue 230 n'est nécessaire que pour la partie de base seulement. Ceci rend la transmission légère et peu coûteuse, du fait qu'elle n'a pas besoin de transmettre la totalité de
la puissance de sortie.
La transmission vers la boîte de vitesse et le différen-
tiel de l'essieu d'entraînement du véhicule sont enfermés dans un carter 233 qui porte la partie de base et la partie additionnelle, qui sont toutes les deux constituées par des ensembles réduits et légers. Le carter de la transmission peut donc être coulé en un alliage métallique léger, ce qui permet d'obtenir un poids total faible. Le dispositif de refroidissement de l'installation est indiqué en 234 et sa capacité peut n'être que des deux tiers de celle d'un moteur à combustion interne ayant la même puissance de sortie maximale. Un filtre à air commun à la turbine à gaz et au moteur à combustion interne est indiqué en 235, l'échangeur de chaleur de la turbine à gaz étant indiqué en 236 et sa chambre de
combustion en 237.
Le collecteur d'admission d'air du moteur à combustion interne est relié au filtre 235 au moyen d-'une conduite 238, mais il peut être relié au compresseur de la turbine à gaz pour envoyer l'air de suralimentation, comme cela sera décrit avec référence à la figure 30. Le tuyau d'échappement 239 du moteur à combustion interne peut être relié à la chambre de combustion 237 de la turbine à gaz, mais quand cette dernière n'est pas actionnée, les gaz d'échappement peuvent être envoyés à un silencieux (non représenté) par
l'intermédiaire d'une conduite de dérivation 240.
Une partie de l'air qui passe par le compresseur de la
turbine à gaz peut être prélevée et utilisée pour suralimen-
ter le moteur à combustion interne.
Ceci est représenté schématiquement à la figure 30 o le compresseur de la turbine à gaz est indiqué en 241 et la conduite à air raccordée à l'échangeur de chaleur et disposée
à l'amont de la chambre de combustion est indiquée schémati-
quement en 242. La conduite reliant le filtre à air 235 au
moteur à combustion interne est indiquée en 238.
L'air de suralimentation peut être prélevé du moteur à combustion interne par une conduite 243, le parcours du
courant étant déterminé par une soupape à trois voies 244.
Quand la turbine à gaz fonctionne selon un taux de compression relativement faible (2:1 à 2,5:1), l'air de suralimentation peut être prélevé de la conduite 242. Pour un taux de compression plus normal (4:1 à 5:1), la pression de l'air de suralimentation serait trop élevée pour convenir au moteur et l'air est par contre prélevé par une conduite de dérivation 244 qui est reliée au carter du compresseur en un point approprié entre son entrée et sa sortie. Un autre avantage ainsi obtenu est l'élimination de la couche limite,
ce qui réduit le rendement du compresseur.
La manière dont s'effectue le prélèvement est déterminée par une soupape à solénoïde 245 qui est commandée par un commutateur de pression 246 ou tout autre instrument de surveillance. Naturellement, il est possible de relier deux conduites de prélèvement parallèles en différents points du
carter du compresseur.
Pour utiliser rationnellement une installation de puis-
sance du type décrit ci-dessus, comprenant une partie de base et une partie additionnelle qui peuvent être actionnées individuellement ou ensemble en fonction des besoins, il est avantageux de disposer d'un système de commande qui sélec- tionne automatiquement dans une grande mesure les fonctions
et les séquences.
Le moteur de démarrage est de préférence choisi de manière qu'il puisse actionner la partie la plus petite
(additionnelle). En particulier quand la température ambian-
te est basse, il est avantageux que la partie additionnelle ait la possibilité de "conditionner" la partie de base au moyen des systèmes de refroidissement et de lubrification
avant d'être démarrée. On évite ainsi des émissions d'échap-
pement indésirables provoquées par un démarrage à froid et on obtient une réduction correspondante de la consommation de carburant. La batterie d'accumulateurs est également utilisée de façon plus économique, car seule une faible partie de l'installation totale a besoin d'être entraînée en
rotation.
Un système de commande est représenté schématiquement à la figure 31, o l'installation génératrice de puissance est approximativement celle de la figure 4 et comprend une
partie de base 15 et une partie additionnelle 16, qui entrai-
nent l'essieu du véhicule par l'intermédiaire d'une trans-
mission 12 et d'une boite de vitesses 13. Un dispositif de refroidissement est indiqué en 23, une conduite reliant les systèmes de refroidissement est indiquée en 20 et un tuyau à
lubrifiant est indiqué en 28.
Les collecteurs d'admission des parties génératrices de puissance sont indiquées en 250 et 251, et chacune est associée à un organe d'étranglement 252, 253. Un réservoir à carburant est indiqué en 254 et des pompes à carburant destinées à chacune des parties génératrices de puissance sont désignées respectivement en 255 et 256. Les dispositifs d'injection de carburant sont situés sur chaque collecteur
d'admission,et les moyens de commande des dispositifs d'in-
jection sont indiqués en 257 et 258. Le tuyau d'échappement
2491 133
est relié à un silencieux 259 qui est équipé de dispositifs
permettant une purification catalytique. Un moteur de démar-
rage est indiqué en 260.
L'installation du moteur est commandée par une mini-
calculatrice 261 avec laquelle est relié un affichage 262 et qui représente d'une manière connue en soi les fonctions qui
ont été choisies.
La calculatrice est apte à recevoir des signaux d'entrée déterminés manuellement à partir d'une clé d'allumage 263,
d'un sélecteur de vitesse 264, qui comprend de façon classi- que des positions de marches avant, de marche arrière, de point mort et de
position de parking, de même qu'un jeu de commutateurs 265 comprenant un commutateur 266 qui détermine laquelle des deux parties génératrices de puissance doit
être démarrée la première et un commutateur 267 qui détermi-
ne la sélection entre une conduite de performance (P) et une
conduite à l'économie (E).
La pédale d'accélération (T) et la pédale de freinage
(B) sont indiquées en 268 et 269. La calculatrice est program-
mée de manière qu'il soit possible de commander les deux parties génératrices de puissance au moyen d'une unique pédale d'accélération, la calculatrice déterminant la mise
en service et hors service des parties. Une action de frei-
nage peut transmettre un signal à la calculatrice, ce qui l'amène à bloquer une ou plusieurs roues libres à l'intérieur de l'installation de manière à obtenir un freinage par le moteur. Les signaux de sortie envoyés au moteur de démarrage 260 sont transmis par un conducteur 270. Il est possible de
concevoir la calculatrice en fonction de différentes séquen-
ces de démarrage - une manière facile étant de faire démarrer d'abord la partie additionnelle 16, puis la partie de base dès que la température de l'eau de refroidissement et du lubrifiant atteint une valeur appropriée (qui est détectée et envoyée à la calculatrice 261). Si par exemple pendant l'été il suffit de conduire seulement avec la partie de base, il est naturellement possible de faire démarrer cette
dernière directement (en règlant le commutateur 265).
Les signaux envoyés aux moyens d'étranglement 252 et 253 sont transmis par les conducteurs 271 et 272 et les signaux envoyés aux dispositifs d'injection 257 et 258 sont transmis par les conducteurs 273 et 274. Les signaux envoyés à la boîte de vitesses 13 sont transmis par le conducteur 275.
Les différentes conditions de fonctionnement de l'instal-
lation sont envoyées à la calculatrice, par exemple en ce
qui concerne la vitesse de la partie de base 15 par l'inter-
médiaire d'un conducteur 276, et de la partie additionnelle 16 par l'intermédiaire d'un conducteur 277. La vitesse du véhicule est transmise par un conducteur 278. La température de l'eau de refroidissement est détectée et envoyée au moyen d'un conducteur 279. Les conditions régnant dans le tuyau d'échappement sont détectées par exemple en ce qui concerne la température et/ou le taux d'émission, et transmises par l'intermédiaire d'un conducteur 280. Si un dispositif de purification catalytique est compris dans l'installation, il
est habituellement nécessaire de détecter la teneur en oxy-
gène, et en fonction de la valeur occasionnelle ainsi détec-
tée, d'actionner le système d'alimentation de carburant de
manière à maintenir un rapport de mélange stoechiométrique.
La tuyauterie d'échappement contient alors une sonde dite qui peut avoir la priorité sur la position d'étranglement
éventuellement déterminée par la pédale d'accélération 268.
Pour contrôler correctement le taux d'émission, l'ins-
tallation peut être pourvue de dispositifs pour remettre en circulation les gaz d'échappement, envoyer de l'air dans le tuyau d'échappement et/ou régler le point d'allumage, mais il s'agit d'opérations bien connues qui n'ont pas besoin d'être illustrées. Naturellement la calculatrice peut être
plus importante pour actionner de tels dispositifs.
La description et les dessins représentent un certain
nombre de modes de réalisation, mais ceux-ci ne doivent pas
être considérés dans un sens limitatif car d'autres modifi-
cations peuvent leur être apportées sans sortir du champ
d'application des revendications annexées.
Claims (17)
1. Installation de propulsion de véhicule comprenant. un certain nombre de cylindres en nombre variable et/ou de sortie de puissance différente, disposés en deux groupes (une partie de base et une partie additionnelle), pouvant être reliés individuellement à un arbre de sortie de puissan- ce commun (15, 16; 70, 71; 100, 101 et autres) comprenant un dispositif de surveillance (34, 54) apte à faire fonctionner l'une ou l'autre des parties ou les deux, selon les besoins
de la charge occasionnelle imposée à l'installation, caracté-
risée en ce que la partie de base (15, 70, 100) et la partie
additionnelle (16, 71, 101) sont interconnectées par l'inter-
médiaire d'au moins un fluide de fonctionnement secondaire.
2. Installation de propulsion selon la revendication 1,
caractérisée en ce que le fluide de fonctionnement secondai-
re passe dans un système de refroidissement et/ou de lubrifi-
cation commun aux deux parties.
-3. Installation de propulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de base (70) est apte à entraîner les roues avant du véhicule, alors que la partie additionnelle (71) est apte à entraîner le différentiel (73)
relié aux roues arrière du véhicule, une conduite de dériva-
tion (96) étant susceptible de transmettre la chaleur-prove-
nant du tuyau d'échappement de la partie de base aux cylindres
de la partie additionnelle (figures 8, 9).
4. Installation de propulsion selon la revendication 3, caractérisée en ce que la partie additionnelle (71) et le
différentiel (73) ont un système de lubrification commun.
5. Installation de propulsion selon la revendication 1, dans laquelle la partie de base et la partie additionnelle
peuvent être chacune reliées individuellement à une transmis-
sion commune reliée à l'arbre de sortie de puissance, carac-
térisée en ce que les cylindres de la partie de base et de
la partie additionnelle sont disposés en V, leurs vilebre-
quins étant en parallèle avec les essieux des roues (figures
24, 25).
6. Installation de propulsion selon l'une des
revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'au moins l'une
des parties comprend un moteur Stirling (220).
7. Installation de propulsion selon l'une des revendica-
tions 1 à 6, caractérisée en ce que l'une au moins des parties comprend une turbine à gaz (231).
8. Installation de propulsion selon l'une des revendica-
tions 1 à 7, caractérisée en ce que le dispositif de surveil-
lance comprend une calculatrice (261) pouvant être mise en fonctionnement par un certain nombre d'organes d'entrée manuels comprenant entre autres des moyens de sélection (265) comportant un commutateur (266) qui détermine la partie à faire fonctionner en premier lieu, et un autre commutateur (267) qui détermine le mode de conduite, soit
une conduite performante soit une conduite à l'économie.
9. Installation de propulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de base est un moteur à pistons (230) et la partie additionnelle une turbine à gaz (231) et en ce que le tuyau d'échappement (238) du moteur à pistons peut être relié à la chambre de combustion (237) de
la turbine à gaz (figure 29).
10. Installation de propulsion selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'air de suralimentation du moteur à combustion interne (230) est prélevé du compresseur (241) de
la turbine à gaz.
11. Installation de propulsion selon la revendication , caractérisée en ce qu'une conduite (243) destinée à transmettre l'air de suralimentation du compresseur de la turbine à gaz au moteur à combustion interne par les tuyaux de dérivation est reliée à une conduite (242) entre le compresseur et la chambre de combustion de même qu'en un point au moins entre l'entrée et la sortie du compresseur
(241), une soupape (245) commandée par un dispositif sensi-
ble à la pression (246) étant apte à sélectionner le tuyau
de dérivation approprié.
12. Installation de propulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de base (180) et la partie additionnelle (181) sont toutes les deux formées par des moteurs à pistons montés en parallèle à l'intérieur d'un
bloc moteur commun.
13. Installation de propulsion selon la revendication 1,
dans laquelle la partie de base (100) et la partie addition-
nelle (101) sont montées bout à bouten avec leurs vilebre-
quins en alignement et peuvent être reliées individuellement à une transmission intermédiaire, caractérisée en ce que la transmission comprend un parcours de transmission à courroie variable de façon continue (103, 114) relié à un engrenage planétaire (104, 117, 130) à étage inverseur, dont les axes sont parallèles aux vilebrequins des parties génératrices de puissance.
14. Installation de propulsion selon la revendication 13, caractérisée en ce que la partie de base (100) et la partie additionnelle (101) peuvent être chacune reliées par l'intermédiaire d'un embrayage sélectif (102) à un parcours
de transmission à courroie commun (103) (figure 10).
15. Installation de propulsion selon la revendication 13, caractérisée en ce que l'une des parties génératrices de puissance (100) peut être reliée par l'intermédiaire d'un convertisseur de couple (111), d'une roue libre (113) et d'un parcours de transmission à chaTne (112) à un organe collecteur (115) à l'entrée du train d'engrenages planétaire (117) alors que l'autre partie génératrice de puissance (101) peut être reliée à l'organe collecteur (115) par l'intermédiaire du parcours de transmission à courroie (114)
(figure 11).
16. Installation de propulsion selon la revendication , caractérisée en ce que l'organe collecteur comprend un arbre (115) qui peut être relié soit au pignon-soleil du train d'engrenages planétaires (117) et actionné par la transmission à chatne (112), soit à la transmission par
courroie (114), au moyen d'embrayages à roue libre à verrouil-
lage (116a, 116b).
17. Installation de propulsion selon l'une des revendi-
cations 15 ou 16, caractérisée en ce que la partie généra-
trice de puissance (101) fournit l'entraînement par l'inter-
médiaire du parcours de transmission à courroie (114) et peut également être reliée à l'accumulateur à roue libre emmagasinant l'énergie (123), et en ce qu'un embrayage sélectif (125) est prévu entre la partie génératrice de puissance (101) et l'entrée de l'accumulateur à roue libre
et de la transmission par courroie (figure 11).
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