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" Perfectionnements apportés aux moteurs à explosion'
La présente invention est relative on moteur polycylindrique à explosion (explosion ou combas- tion), avec cylindres tournants ou fixes, disposés en étoile, dont la distribution est assurée par Lui tiroir annulaire comprenant des lumières d'admission et des lumières d'échappement. Les cylindres et le tiroir annulaire sont animés périodiquement d'an mou- vement relatif, de façon que les lumières du tiroir et les lumières correspondantes des cylindres coin- cident aux moments correspondant aux périodes ou aux cycles .
Ainsi, pendant la course d'aspiration et d'échappement, une lumière du tiroir coïncide avec
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la lumière correspondant au cycle d'un des cylindres, et, par contre, pendant la course de compression et de combustion, la lumière du cylindre est recouverte par une partie pleine du tiroir annulaire.
Dans les moteurs à combustion de ce genre, le tiroir annulaire et les cylindres doivent être mu- nis d'un dispositif d'étanchéité aussi parfait que possible. On n'a pas réussi jusqu'ici à trouver Lino solution satisfaisante de ce problème, et l'inven- tion a trait, en première ligne, à un dispositif d'étanchéité perfectionné, prévu pour les cylindres et le tiroir.
Selon l'invention, on atteint ce but en disposant, sur les ouvertures des cylindres, des corps ou boites d'étanchéité élastiques, pressés contre le tiroir annulaire avec une pression régla- ble, puis en établissant, entre les cylindres, des patins élastiques, servant comme garniture d'étan- chéité pour le tiroir annulaire. Pour obtenir une étanchéité plus parfaite, on peut réaliser les sur- faces des boites d'étanchéité et des patins en con- tact avec le tiroir annulaire sous la forme sphéri- que. Selon une forme de réalisation de l'invention la pression de surface exercée sur les patins d'é- tanchéité glissants/est réglée par le fait qu'on éta- blit les patins sur des tiges réglables.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exem- ple, des formes différentes de construction d'un moteur à explosion établi conformément à l'inven- tion.
La fige 1 montre, en coupe longitudinale axiale et partielle, un. des cylindres du moteur, avec la conduite de mélange et les organes de commande.
La fig. 2 est une vue de côté, à plus petite
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â1.1.a. InC1:út<I:1.111J la Llid1!tll:litd.tHl gaz o y 1 Indues dix moteur, figure où sont également représentés les organes d'équilibrage des patins, assurant l'étan- chéit du tiroir annulaire .
La fige 3 est une coape saivant 3-3 fig. 1 et montre la tête da cylindre et la garniture d'étanché- ité da tiroir annulaire.
Les fig. 4 et 4a sont des coupes analogues des autres formes constructives de la garniture d'étan- chéité da tiroir annulaire.
Les fig. 5 et 6 montrent la disposition des ailettes de refroidissement , dont les parties pleines da tiroir annalaire sont représentées en coape verticale et en plan. les fig. 7 et 8 sont des vues analogues, mon- trant les ailettes qui couvrent les lumières d'é- chappement da tiroir annulaire.
Le moteur à explosion, représenta sur les dessins, à titre d'exemple, comporte, à la manière connue, plusieurs cylindres 1 disposés en étoile (fig. 1 et 2) et tournant autour de l'arbre princi- pal 2. La distribution est obtenue par an tiroir annulaire 3, de la forme représentée , qui tourne dans le même sens que le cylindre 1. Le tiroir annu- laire 3 est rendu solidaire, par des rayons 4, d'un carter fermé 3 pour la transmission de l'arbre-mani- velle. L'arbre commandé 6 est solidaire des cylin- dres 1, de façon qu'il paisse recevoir une commande directe.
Il y a, entre le nombre de tours da tiroir
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annulaire et des cylindres, an rapport fixe, qui dépend du nombre des cylindres et du nombre des
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coasses . Par le choix de ce rapport, on peut assurer que les parties pleines, ainsi que les ou- vertures du tiroir annulaire 3 ( l'ouverture 7 cor- respondant à Inspiration étant seule représentée sur la fig. 1), coincident constamment, selon les courses, avec les ouvertures des cylindres 1, aux moments voulus.
Dans ce but, une transmission appropriée est interposée entre le carter 5, relié solidairement avec le tiroir annulaire 3, et les cylindres 1. Le carter 5 est muni d'agio couronne 8, dentée intérieu- renient et avec laquelle engrène une roue dentée 9, qui peut librement tourner autour de son axe. cette roue dentée engrène avec une autre roue dentée 10 dont l'arbre 11 est tourillonné dans une cloison 12 rendue solidaire de l'arbre commandé 6 et des cylin- dres 1. Sur l'arbre 11 est fixée une roue dentée plus grande 13, qui engrène avec une partie dentée 14 de l'arbre fixe 2. Le rapport de multiplication de la transmission 8,9, 10, 13, 14 doit être choisi en conformité avec les conditions, précitées.
Dans la forme de réalisation du moteur à explo- sion, donnée à titre d'exemple, chaque cylindre 1 comprend une seule lumière 15, située à l'extrémité supérieure du cylindre . Ladite lumière est détermi- née par une sorte de col 16 (fig. 1 et 3) qui con- tient des organes d'étanchéité pour le tiroir annu- laire 3. Dans les formes de réalisation montrées sur les fige 1, 3, 4 et 4a, on se sert, pour assu- rer 1,'étanchéité du tiroir annulaire, d'un anneau d'étanchéité, logé dans le col 16, de manière à s'y déplacer' librement,-, et la pression avec laquelle il s'applique contre le tiroir annulaire est, suivant l'invention, réglable.
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Dans les formes de réalisation montrées sur les fig. 1 et 3, ce but est atteint en logeant l'anneau
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CPétUlléJl1é1té 111 dans une rainure lu ménagée daim .Le col 16, de façon qu'il pusse y glisser librement,
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rainure 18 dans laquelle l'anneau dîdtanchéitê est supporté par un ressort 19, dont la pression peut être réglée au besoin.
La fig. 4 montre une variante de cette forme de
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t'/111I3Ublon du dispositif dî6tan(;Ilêilél dane laquel- le l'anneau d'étanchéité ost enfilé dans le col 16 et sa surface interne comprend, entre ses extrémités, deux surfaces coniques 20. Ainsi, sur l'anneau d'é- tanchéité s'exerce une pression dont l'intensité est déterminée par la différence entre la pression s'exer- çant sur toute la surface, de section x, correspon- dant à l'intérieur du cylindre et celle s'exerçant sur toute la surface conique, de section y, corres- pondant à l'anneau d'étanchéité, la pression résultan- te étant ainsi susceptible d'être ajustée constam- ment aux conditions particulières par le choix de l'inclinaison des surfaces coniques 20.
Dans la forme de réalisation montrée sur la fig. 4a, le moteur comporte aussi, extérieurement à l'anneau d'étanchéité 17, mobile dans l'intérieur d'une partie de col 16,an autre anneau d'étanchéité 17a, qui entoure cette partie de col 16 et peut y glisser librement, et, en outre, peut être serré avec une pression réglable contre le tiroir annulaire 3.
Dans la forme de réalisation montrée à titre d'exem- ple, cette pression réglable est obtenue par une lame-ressort 19a, reliée, par lune de ses extrémi- tés, à des patins''31, qui seront décrits en détail
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dans ce qui sait, et s'appliquant, par son antre extrémité, contre la partie inférieure de l'anneau. d'étanchéité 17a. Par ce dispositif, une étanchéité encore plus parfaite est obtenue.
La pression d'application de l'anneau, d'étan-
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ch61td 17a potit 6tro r>601icÓo par tl'fllltrou itioyono analogues, par exemple par des ressorts en spirale.
Les expériences, auxquelles s'est livré l'in-
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venteur, ont montré que, du -'-lit que l'anneau, d'étan- chéité 17 ne peut se déplacer que dans le sens axial, on ne peut pas obtenir une étanchéité parfaite, car il est nécessaire que l'anneau, d'étanchéité soit mobile aassi dans le sens de la périphérie. Dans ee but, les surfaces en contact de l'anneau, d'étanchéi- té 17 et da tiroir annulaire 3 sont réalisées sous forme . , sphérique (fig. 1); par suite, on peat être certain que l'anneaa d'étanchéité s'ajuste automa- tiquement dansions les sens, c'est-à-dire non pas seulement dans le sens axial, en se déplaçant sui- vant son axe , mais aussi dans le sens de la péri- phérie, en tournant autour dudit axe.
La rotation de l'anneau, d'étanchéité 17 autour de son axe peut être facilitée par des ailettes in- clinées 17b, disposées sur sa surface intérieure.
Par ces ailettes l'anneau d'étanchéité est mis en rotation, pendant le cyle d'aspiration et le cycle d'échappement alternativement dans les deux sens, de sorte que l'usure de l'anneau d'étanchéité est diminuée et sa durée augmentée.
Le tiroir annulaire doit être étanche non pas seulement aux cylindres, mais aussi entre les cy- lindros. Selon l'invention, on se sert, dans co but,
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des patins 21 (fig. 1 à 3). arrangés pour être li- brement mobiles et entourés par des manchons cylin- driques 22 qu'on leur fait comprendre, les parties de col 16, de sorte qu'ils sont guidés sur ces par- ties de col 16. Les patins forment, dans leur tota- lité, un anneau complet et sont pressés, par la for- ce cuntrifage, contre le tiroir annulaire, Mais on a trouvé que, si on laissait agir la force centri- fuge toute seule sur les patins, la pression exercée sur le tiroir annulaire ne serait pas toujours ani- forme, et ne correspondrait pas, dans toutes les circonstances , aux conditions de travail du mo- teur.
Il est préférable alors de faire réglable la pression despatins SI.
Sur la fig. 2, une forme d'un dispositif, qui peut servir comme dispositif de réglage pour les patins 21, est montrée titre d'exemple. Du bât 23 supportant les cylindres sont rendues solidaires, par les unes de leurs extrémités ,des barres radia- les 24. Chacun des patins sert d'artichlation, en 25 deux leviers 26, articulés, d'autre part, respec- tivement aux unes des extrémités de deux bras 27 en croix, articulés à l'extrémité libre de la bar- re 24 correspondante et munis, à leurs autres ex- trémités, de masses pesantes réglables. 27
Par le choix de la longueur des bras/, ainsi que de la valeur des masses peaantes 28 et que de la distance aux points d'articulation desdits bras, on peut facilement régler la pression d'appui des patins 21, en confoEmité avec les conditions exis- tantes.
Les surfaces des- patins 21, en contact avec les tiroirs annulaires 3, sont aussi réalisées sous la forme sphérique.
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Le mélange explosible est refoulé vers la 1u- mière d'aspiration 7 du tiroir annalaire 3, par l'arbre créas du moteur. Le mélange, en sortant de l'arbre, entre dans le carter fermé de l'arbre-mani- velle, d'où il est refoulé vers la lumière d'aspi- ration par un coude 29 (fig .1) et par les tuyaux d'aspiration 30. Les tuyaux d'aspiration sont reliés aux rayons 4, munis d'ouvertures appropriées, du ti- roir annulaire 3.
Le tiroir annulaire 3 est refroidi, à un cer- tain degré, par sa rotation même, mais il est préfé- rable d'adjoindre, sur ses parties pleines, des ai- lettes de refroidissement séparées. Les fige 5 et 6 montrent un. arrangement avantageux de ce ddsposi- tif de refroidissement. Sur la surface extérieure du tiroir annulaire 3, des ailettes de refroidisse- ment sont établies, on faisant corps ou. y étant rap- portées. Selon l'invention, ces ailettes ont la forme de sortes de pelles (fig. 6), de sorte que, entre deux ailettes, un canal 32 pour conduire l'air est formé.
Le tiroir annulaire tourne dans le sens
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dot: ±1 ôolioa j3, d'où t'6uu.lto tino aoplrntion do l'hier sur le côté extérieur dans le sens de la flèche 35 et son écoulement sur le .coté intérieur dans le sons de la flèche 34. ,omme on le voit, un renouvel- lement continu de l'air est donc obtenu par le dis- positif décrit, moyennant quai le refroidissement est considérablement augmenté.
Les fig. 7 et 8 montrent une forme de réalisa- tion de la fermeture des lumières d'échappement du tiroir annulaire 3. Selon l'invention, on dispose des corps de fermeture 36 sur lesdites lumières d'é-
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chappement, qui forment des cadres rectangulaires, dont les ouvertures 37 correspondent aux lumières d'échappement du. tiroir annulaire.' Les corps de fer- metare 36 comprennent, à l'intérieur de leur cadre, des ailettes 38, qai sont inclinées dans le sens con- traire aa sens de rotation da tiroir annulaire 3 (flèche 33).
pendant la rotation du tiroir annulai- re, an effet d'aspiration est produit par suite de l'agencement spécial des ailettes 38, qui aide à écarter les gaz d'échappement, et,en môme temps, est exercée ane pression sur les ailettes dans le sens
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'0 la t'ptniïion au 'olr filt1UL:l.letl.N;. ora titi! faul1He sa rotation.
Il va de soi que les ailettes 38 peuvent être disposées sur la lumière d'échappement elle-même du. tiroir annulaire 3.
On a décrit, dans ce qui précède, an moteur à explosion ; il est entendu cependant, que les dispo- sitifs représentés peuvent être également utilisés
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pour lesinotoars à combustion interne, moteurs Diesel, etc.. Dans ce bat, il n'est pas nécessaire d'appor- ter des modifications de principe à l'invention; il suffit de constituer les dispositifs perfectionnés d'une manière correspondant aux principes de travail
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du. moteur en question ,> a