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Perfectionnements apportés aux machines à pistons'et notamment aax moteurs à combustion interne à quatre temps oa à deux temps.
La présente invention a pour but en particu- lier:
1 ) l'augmentation du rendement des machines à pistons, pour la charge normale de la machine, c'est- à-dire l'augmentation de la puissance disponible pour une consommation déterminée ou dimimation de la consom- mation de combustible pour une puissance déterminée.
2 ) la constance de ce rendement élevé alors même que la machine n'est chargée qu'à une fraction de son maximum .
( Ces buts ont été recherchés en tenant compte des considérations suivantes:
Le rendement thermique d'un moteur à combus- tion interne est d'autant plus élevé que la température (et par conséquent la pression du fluide pendant la combustion) est plus élevée.
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Ce rendement est d'autant plus grand que le rapport de détente est lui-même plus grand).
3 ) L'utilisation possible, dans une machine donnée (transformée suivant l'invention:),d'un combustible moins volatil ou moins fluide que celui qui avait été prévu, sans perte de puissance malgré le réchauffage nécessaire pour vaporiser ou pour pulvériser convenable- ment le nouveau combustible.
On s'est déjà proposé de réaliser les buts précédents à l'aide demoyens théoriques suivants qui sont bien connus:
1 ) Vidange complète du cylindre de travail et de la chambre de combustion(-ou des espaces en tenant lieu) des gaz brûlés après chaque période de détente pour éviter un mélange(pendant l'admission, la compression et combustion suivantes) des gaz frais avec une partie de gas brilles inertes. Dans ce cas (vidange complète) la température et par conséquent la pression de combus- tion augmentent et le rendement également.
2 ) A.- Compression constante des gaz frais quel que soit le régime de charge auquel travaille le moteur assurant une même température et une même pres- sion de combustion qu'au régime de charge maximum de la machine.
B.- Conservation de la même longueur pratique de la course de détente, donc accroissement du rapport de détente et également du rendement thermique aux charges réduites.
C.- Le rendement mécanique à vitesse constante) diminuant aux charges réduites par suite de la constance de certaines résistances passives non proportionnelles à la puissance développée, il se produit une compensa- tion entre l'augmentation de rendement thermique et la
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dim&nution de rendement mécanique)par suite le rendement total du moteur est pratiquement constant pour une grande variation de puissance.
La présente invention est relative à des moyens, pratiques permettant de réaliser d'une façon efficace-et dessus sûre les bats exposés ci-/ :
Une machine à pistons perfectionnée suivant ltinvention est caractérisée par ce que contrairement au mode actuel de construction, universellement employé, qui consiste à relier d'une manière deodromique le piston moteur à l'arbre sur lequel on recueille la puissance, une coupure est ménagée entre l'arbre et la face de travail du piston, les éléments ainsi séparés étant reliés au moyen/d'une liaison déformable remplaçant la liaison rigide supprtmée,
les forces d'inertie déve- loppées dans la partie de l'attelage située entre la coupure et la face travaillante maintenant la liaison déformable dans une condition fixe de mouvement pour un régime fixe de la machine.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, la liaison déformable et les pièces en mouvements sont combinées de manière telle que, lorsque la machine change de régime d'utilisation, il se produise automati- quement,sans intervention extérieure, une modification dans la condition de mouvement de la liaison déformable, modification telle que la machine s'ajuste automatique- ment au maximum de rendement pour le nouveau régime.
Suivant un autre mode de réalisation de l'in- vention, la coupure est ménagée au voisinage d'une arti- culation existant déjà dans la machine à piston, (par exemple articulation de la tête du pied de bielle).
L'invention concerne aussi d'autres caractéris- tiques ci-aprèdéérites et leurs diverses combinaisons:-
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Desamachines à piston conformes à l'invention sont représentées à titre d'exemple sur le dessin ci- joint dans lequel:
La fig, 1 est une coupe schématique d'une ma- chine à piston perfectionnée suivant l'invention, cette coupe étant faire par un plan perpendiculaire à l'arbre.
Les fige de 2 à 15 sont des schémas expliquant le fonctionnement de cette machine.
Les fig. 16 et 17 sont deux coupes schéma1- ques de deux variantes de la machine de la fig. 1.
La fige 18 est une coupe d'une autre machine à pistons perfectionnée suivant l'invention.
La fig. 19 est une coupe d'une variante de cette dernière machine.
Sur la manivelle A de l'arbre coudé OA vu en coupe (fig. 1) par un plan perpendiculaire à son axe, on dispose une pièce excentrée C montée à frottement doux.Sur cette/pièce excentrée C est ajustée à la manière 'habituelle la tête de la bielle B dont le pied s'articu le dans le piston D par un axe E suivant les procédés connue.Le piston D coulisse dans la cylindre moteur F.
La liaison déformable,caractéristique de l'in- vention, est ici représentée par l'excentrique C (qui peut avantageusement être monté entre deux roulements à billes).
Au voisinage du point où doit se produire le commencement de la cobustn, il faut que la somme de toutes les forces d'inertie des pièces situées entre.la coupure (liaison déformable) et la face travaillante du piston ait une composante suivant l'axe du cylindre égale au produit de la pressionde compression( que l'on se propose d'atteindre) par la surface du piston.
Les figures schématiques qui ;font suite à la fig
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1 permettent d'expliquer le fonctionnement de la machine dans ses différentes positions de travail.
La fige 2 correspond au moment où la combus- tion vient de se produire; la détente est commencée.
La fig. 3 correspond aux dernières parties de la course de détenteo
Les fig. 4 et 5 correspondent aux périodes d'échappement, on remarque sur la fig. 5 que l'inertie a changé la position de l'excentrique Co
La fig. 6 correspnnd à la fin de l'échappement; le piston non représenté sur'ce schéma est à son maximum de hauteur; à ce moment la chambre de combustion est en pratique complètement vidée de gaz brûlés.
La fig. 7 représente la période d'admission des gaz frais.
Les figo 8 et 9 correspondent à la compression de gaz frais (nonmélangés à des gaz brûlés) dans le cas de la marche à puissance maximum
La fige 10 correspond à l'allumage dans le cas où la moteur marche à sa puissance -maximum , Les fig. 11 et 12 correspondent sespectivement aux fig. 8, 9 et 10, dans le cas où le moteur marche,non plus à sa puissance maximum, mais à une fraction de cette puissance maximum.
Il y a lieu de remarquer que la combustion se produisant toujours avec une vitesse finie, le'piston prend un temps appréciable pour béir aux gaz moteurs; et que pendant ce temps la manvelle, ayant parcouru un certain angle, s'est en quelque sorte dérobée et a évité un retour, relatif, brutal de l'excentrique.
La comparaison des fig. 10 et 13 montre que dans le cas de cette dernière figure (marche à une fraction de la puissance maximum),les forces d'inertie du piston, de la bielle et du corps d'excentrique sont intervenues
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pour modifier la condition de mouvement de la liaison déformable (constituée par l'excentrique C) et pour adapter cette liaison au nouveau régime de charge de la machine.
La fig. 14 indique par la courbe MNPQRSPTM,une trajectoire du centre de la tête de bielle de la nouvelle disposition comparativement à la circonférence WW (de même centre de figure 0 que la bourbe)qui serait décrite par la tête de bielle d'un moteur ordinaire : en M allumage? MNP représente la détente. PQR échappement. RSP admission,, PTM compression etc..
La partie de la courbe en trait plein fait ressortir la trajectoire pour le ler tour (en partant d'un allumage). La partie en trait mixte fait ressortir la tra- jectoire pour le tour suivant (2ème tour) etc..
La fig, 15 est un diagramen des positions du piston par rapport au cylindre dans le cas de marche à pleine puissance; dans cette figure la ligne LX pour mo- teur normal et modifié se rapporte à la position inférieure du piston dans le cylindre, la ligne GH à. la position supérieure du piston dans le cylindre pour machine normale.
La ligne IJ représente le fond du cylindre.
En supposant une bielle de longueur infinie,le moteur normal donne pour les positions du piston la sinu- solde figurée en trait pointillé,tandis que la trajectoire pour la machine... modifiée est représentée par la courbe, en tra-it plein au régime de puissance maximum.' Pour facili- ter la'lecture de ce diagramme, les parties communes des deux courbes (qui devraient se recouvrir) ont été séparées par un faille intervalle.La courbe pleine figure le dia- gramme pour marche à pleine puissance. A puissance réduite le diagramme se transforme aux environs de O et 7200 sui- vant indication en trait mixte,
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La description ci-dessus poutrait faire croire que la machine perfectionnée suivant l'invention a un rapport de détente plus court qu'une machine normale.
Mais il ne faut pas oublier que l'on peut réduire l'admis- sion (quantité masse) au moins par quatre moyens : Etran- glement de la tuyauterie, Avance à la fermeture, Retard à la fermeture et Réchauffage$ et que cette réduction est permise du fait que le rendement thermique a augmenté par suite de l'expulsion complète des gaz brâlés avant intro- duction d'une nouvellé charge de gaz frais.
La machine perfectionnée suivant l'invention, permet l'emploi d'un combustible moins volatil ou moins fluide que l'on peut réchauffer plus énergiquement sans perdre de puissanee
La description ci-dessus n'a servi qu'à figurer un des nombreux moyenssmécaniques que l'on peut utiliser pour ré,aliser l'invention qui consiste essentiellement à ménager une coupure entre l'arbre et la face de travail du piston et à remplacer la partie rigide enlevée par une liaison déformable.
Cette invention est susceptible d'autres modes de réalisation nombreux; quatre de ces modes sont décrits ci-après à titre d'exemple.
D'abord on peut (fig. 16) combiném à la pièce excentrée C un ou plusieurs contrepoids tels que P ou
1 P et P accroissant son initie et assurant son orienta-
1 2 tion correcte.
La fig. 17 représente d'autre part le schéma d'un moteur à 4 temps dans lequel la liaison/déformable est reportée à l'articulation du pied de bielle avec,le piston.
Comme dans le cas précédent, cette liaison déformable est constituée par un mécanisme excentrique, Dans ce nouveau cas les conditions de fonctionnement
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sont exactement les mêmes que précédemment; la seule dif- férence est que si l'on se reporte aux fig. 14 et 15, la tête de bielle décrira maintenant la circonférence WW, de centre de figure 0 au lieu de la courbe MNPQRSPTM, mais la surface active du piston aura toujours le mouvement figuré par le diagramme indiqué en trait plein ou en 1*,rait mixte sur la fig. 15, suivant la charge de la machine.
Ce cas est plus particulièrement applicable aux moteurs rapides dans lesquels l'inertie de piston et de l'excentrique (liaison déformable) est suffisante pour terminer la compression.
Une autre variante de l'invention est r eprésen.- tée sur la fig. 18, Dans cette dernière réalisation, l'at- telage ordinairement employé : "arbre-manivelle, bielle., axe de piston, guidage rectiligne" a été conservé. La coupure et la liaison déformable ont été introduites (sous forme rectiligne) entre le pied de bielle articulé au piston-guide et la surface réellement active formant piston proprement dit.
Sur la fig. 18 on voit en O le cehtre de l'arbre dont le maneton A est articulé à l'extrémité formant la tête de la bielle B. Le pied de la bielle est articulé à la manière ordinaire, par l'axe E aou le faux piston a monté d'une manière étanche dans le cylin- dre F, et coulissant dans ce dernier. Le piston actif b, monté étanche à coulissement doux dans le cylindre F possède un prolongement c, terminé par une autre partie d formant également piston et logée dans l'intérieur du faux piston a Une cloison z faisant partie du faux piston a vient s'ajuster à frottement doux (d'une manière étan- che) contre la partie cylindrique c du piston moteur b de manière à constituer entre les deux pistons (a et b) deux chambres à air h et t.
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Des serments d'étanchéité, non figurés sur les dessins, sont ménagés entre les diverses parties coulis- santes.
Le fonctionnement de ce dispositif est le même que celui des deux premiers dispositifs indiqués la seule différence réside dans l'addition des deux chambres h et t dans lesquelles des compressions d'air se produisent périodiquement pour amortir les variations de vitesses du piston par rapport au piston b et transmet- tre le mouvement et les efforts comme le dispositif à excentrique le faisait dans les deux autres systèmes.
On remarque sur cette figure 18 la présence e' lumières 1. Ces lumières sont destunées à compenser les fuites d'air qui pourraient se produire dans les chambres h et t, car lorsque par inertie ou sous l'ac- tion des gaz moteurs le piston b s'écarte ou se papproche du faux piston a ces'lumières mettent l'une des chambres h ou t (celle qui n'est pas en compression) en communi- cation avec l'atmosphère.
Il va de soi que les moyens de refroidisse- ment de la surface motrice b seront disposés pour obtenàr une efficacité convenable et en particulier le schéma fige 19 pourrait être substitué à celui représenta en 1.
Le fonctionnement est le mmeD la différence est que le piston Il envoûte le faux piston a pour permettre un meilleur refroidissement par contact avec le cylindre.
Les dispositifs faisant l'objet de l'inven- tion assurent de nombreux avantages techniques.
D'abord dans le cas de l'application de ces dispositifs à un moteur à 4 temps, on obtient
1 ) Une vidange complète du cylindre des gaz brûlés, d'où une augmentation de pression et tempéra- ture de combustion, donc une augmentation de rendement à
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toutes allures.
2 ) Une augmentation de puissance pour consommation égale ou une diminution de consommation pour même puissance ou la combinaison des deux pour aug- mentations de puissance et diminution de consommation.
3 ) L'utilisation de combustibles moins vola- tils,ou moins fluides, puisqu'on peut les réchauffer très énergiquement pour les vaporiser, ou les pulvériser, sans perte de puissance.
Dans le cas de l'application des dispositifs faisant l'objet de l'invention à un moteur à deux temps, on n'obtient pas d'avantage à la puissance maxima, si le balayage est correct, mais on réalise la constance du rendement aux charges plus faibles que la charge normale, puisque la compression est constante.
La marche à pleine puissance n'étant jamais absolument continue, on;,gagne donc sur la consommation.
Il faut signaler que le dispositif est appli- cable aux machines dans lesquelles les pistons sont mûs par coulisseau et glissière,ou même par cames,et que dans le cas de machines comportant des pistons concentriques ou opposés l'application du principe de la présente invention ou de l'une de ses variantes soit sur un seul des pistons soit sur les deux pistons à la fois rentre dans le cadre du présent brevet.
Le dispositif est applicable aussi aux machines à double effet et aux machines tandem-double effet, c'est- à-dire aux machines comportant doux cylindres disposés l'un , la suite de l'autre.
Dans le cas de compresseur d'air, les explo- sions.qui se produisent souvent par suite d'un défaut de graissage (excès ou mauvaise qualité du lubrifiant) ou par défaut de refroidissement deviennent sans action nuisible
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puisque la compression n'est faite que par l'inertie du piston et des parties qui en sont solidaires et qu'en cas de surpression il se produit immédiatement une variation de forme de la liaison'déformable,laquelle , se place dans une nouvelle condition de fonctionnement en. rapport avec la surpression.
Dans le cas des pompes,les dispositifs con- formes à l'invention permettent la suppression du coup de bélier aux changements de sens du mouvement du piston par suite de la possibilité d'obtenir au moyen d'un mécanisme simple l'arrêt du piston pendant un temps appréciable à chaque fin de course.
REVENDICATIONS
1 ) Machine à piston caractérisée par ce qu'une coupure est ménagée entre l'arbre et la face de travail du piston, les éléments ainsi pséparés étant reliée au moyen d'une liaison déformable remplaçant la liaison rigide supprimée.les forces d'inertie développées dans la partie de l'attelage située entre la coupure et la face travaillante maintenant la liaison déformable dans une condition fixe de mouvement pour unerégime fixe de la ma- chine.
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Improvements made to piston machines and in particular aax four-stroke or two-stroke internal combustion engines.
The object of the present invention is in particular:
1) the increase in the efficiency of piston machines, for the normal load of the machine, that is to say the increase in the power available for a determined consumption or the estimation of the fuel consumption for a power determined.
2) the consistency of this high efficiency even when the machine is only loaded to a fraction of its maximum.
(These goals were sought taking into account the following considerations:
The thermal efficiency of an internal combustion engine is all the higher the higher the temperature (and consequently the pressure of the fluid during combustion).
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This efficiency is all the greater as the expansion ratio itself is greater).
3) The possible use, in a given machine (transformed according to the invention :), of a fuel less volatile or less fluid than that which had been envisaged, without loss of power despite the reheating necessary to vaporize or to spray suitable - the new fuel.
It has already been proposed to achieve the preceding goals using the following theoretical means which are well known:
1) Complete emptying of the working cylinder and of the combustion chamber (-or spaces in lieu of) of the burnt gases after each expansion period to avoid mixing (during the following admission, compression and combustion) of the fresh gases with a part of inert sparkling gas. In this case (complete emptying) the temperature and consequently the combustion pressure increase and so does the efficiency.
2) A.- Constant compression of the fresh gases whatever the load rate at which the engine is working, ensuring the same temperature and the same combustion pressure as the maximum load rate of the machine.
B.- Keeping the same practical length of the expansion stroke, thus increasing the expansion ratio and also the thermal efficiency at reduced loads.
C.- The mechanical efficiency at constant speed) decreases at reduced loads as a result of the constancy of certain passive resistances which are not proportional to the power developed, there is a compensation between the increase in thermal efficiency and the
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mechanical efficiency reduction) consequently the total motor efficiency is practically constant for a large variation in power.
The present invention relates to means, practical allowing to achieve in an efficient and safe manner the beats described above:
An improved piston machine according to the invention is characterized in that, unlike the current method of construction, universally used, which consists in connecting the motor piston in a deodromic manner to the shaft on which the power is collected, a cut-off is made between the shaft and the working face of the piston, the elements thus separated being connected by means / of a deformable link replacing the supprtmée rigid link,
the inertia forces developed in the part of the coupling situated between the cut-off and the working face maintaining the deformable linkage in a fixed condition of movement for a fixed speed of the machine.
According to one embodiment of the invention, the deformable connection and the moving parts are combined in such a way that, when the machine changes operating conditions, there automatically occurs, without external intervention, a modification in the speed. condition of movement of the deformable linkage, modification such that the machine automatically adjusts to maximum output for the new speed.
According to another embodiment of the invention, the cut is made in the vicinity of an articulation already existing in the piston machine (for example articulation of the big end of the connecting rod).
The invention also relates to other characteristics below and their various combinations: -
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Piston machines in accordance with the invention are shown by way of example in the accompanying drawing in which:
FIG. 1 is a schematic section of an improved piston machine according to the invention, this section being taken through a plane perpendicular to the shaft.
Figures 2 to 15 are diagrams explaining the operation of this machine.
Figs. 16 and 17 are two schematic cross sections of two variants of the machine of FIG. 1.
The rod 18 is a section of another improved piston machine according to the invention.
Fig. 19 is a section through a variant of the latter machine.
On the crank A of the bent shaft OA seen in section (fig. 1) by a plane perpendicular to its axis, we have an eccentric part C mounted with gentle friction. On this / eccentric part C is adjusted in the usual way the head of the connecting rod B, the foot of which is articulated in the piston D by an axis E according to known methods. The piston D slides in the engine cylinder F.
The deformable connection, characteristic of the invention, is here represented by the eccentric C (which can advantageously be mounted between two ball bearings).
In the vicinity of the point where the beginning of the cobustn must occur, it is necessary that the sum of all the forces of inertia of the parts located between the cut (deformable connection) and the working face of the piston has a component along the axis of the cylinder equal to the product of the compression pressure (which it is proposed to achieve) by the piston surface.
The schematic figures which follow on from fig
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1 explain the operation of the machine in its various working positions.
Freeze 2 corresponds to the moment when combustion has just occurred; the relaxation has begun.
Fig. 3 corresponds to the last parts of the relaxation run
Figs. 4 and 5 correspond to the escape periods, it can be seen in FIG. 5 that the inertia changed the position of the eccentric Co
Fig. 6 corresponds to the end of the exhaust; the piston not shown in the diagram is at its maximum height; at this time the combustion chamber is in practice completely emptied of burnt gases.
Fig. 7 represents the period of admission of fresh gases.
Figures 8 and 9 correspond to the compression of fresh gas (not mixed with burnt gases) in the case of operation at maximum power.
The pin 10 corresponds to the ignition in the case where the engine is operating at its maximum power, Figs. 11 and 12 respectively correspond to FIGS. 8, 9 and 10, in the case where the engine is running, no longer at its maximum power, but at a fraction of this maximum power.
It should be noted that the combustion always taking place with a finite speed, the piston takes an appreciable time to gasp with the driving gases; and that during this time the crank, having traversed a certain angle, has in a way slipped away and avoided a relative, brutal return of the eccentric.
The comparison of fig. 10 and 13 shows that in the case of the latter figure (running at a fraction of the maximum power), the inertia forces of the piston, the connecting rod and the eccentric body have intervened
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to modify the condition of movement of the deformable link (formed by the eccentric C) and to adapt this link to the new load regime of the machine.
Fig. 14 indicates by the curve MNPQRSPTM, a trajectory of the center of the big end of the new arrangement compared to the circumference WW (of the same center of figure 0 as the mud) which would be described by the big end of an ordinary engine: in M ignition? MNP represents relaxation. PQR exhaust. RSP intake, PTM compression etc.
The part of the curve in solid line highlights the trajectory for the 1st turn (starting from an ignition). The phantom part highlights the trajectory for the next round (2nd round) etc.
Fig, 15 is a diagram of the positions of the piston relative to the cylinder in the case of running at full power; in this figure the line LX for normal and modified engine refers to the lower position of the piston in the cylinder, line GH to. the upper position of the piston in the cylinder for normal machines.
Line IJ represents the bottom of the cylinder.
Assuming a connecting rod of infinite length, the normal engine gives for the positions of the piston the sinu-balance shown in dotted lines, while the trajectory for the modified machine ... is represented by the curve, in full line at speed maximum power. ' To facilitate the reading of this diagram, the common parts of the two curves (which should overlap) have been separated by an interval fault. The solid curve is the diagram for full power operation. At reduced power, the diagram changes to around O and 7200, following indication in phantom,
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The above description could lead one to believe that the improved machine according to the invention has a shorter expansion ratio than a normal machine.
However, it should not be forgotten that the intake (mass quantity) can be reduced at least by four means: Throttling the piping, Advance on closing, Delay on closing and Heating $ and that this reduction is allowed because the thermal efficiency has increased as a result of the complete expulsion of the burnt gases before the introduction of a new charge of fresh gas.
The improved machine according to the invention allows the use of a less volatile or less fluid fuel that can be heated more energetically without losing power.
The above description has only served to represent one of the many mechanical means that can be used to realize the invention which consists essentially in providing a cut-off between the shaft and the working face of the piston and replace the rigid part removed with a deformable connection.
This invention is susceptible to numerous other embodiments; four of these modes are described below by way of example.
First we can (fig. 16) combine with the eccentric part C one or more counterweights such as P or
1 P and P increasing his initiation and ensuring his orientation
1 2 correct tion.
Fig. 17 shows on the other hand the diagram of a 4-stroke engine in which the connection / deformable is transferred to the articulation of the small end with the piston.
As in the previous case, this deformable connection is formed by an eccentric mechanism, In this new case the operating conditions
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are exactly the same as before; the only difference is that if we refer to figs. 14 and 15, the big end will now describe the circumference WW, with center of figure 0 instead of the MNPQRSPTM curve, but the active surface of the piston will always have the movement shown by the diagram indicated in solid line or in 1 *, rait mixed in fig. 15, depending on the machine load.
This case is more particularly applicable to fast engines in which the inertia of the piston and of the eccentric (deformable connection) is sufficient to complete the compression.
Another variant of the invention is represen.- ed in FIG. 18, In this latter embodiment, the attachment ordinarily employed: "crank-shaft, connecting rod., Piston pin, rectilinear guide" has been retained. The cut-off and the deformable connection have been introduced (in rectilinear form) between the small end hinged to the guide piston and the really active surface forming the piston proper.
In fig. 18 we see in O the cehtre of the shaft whose crankpin A is articulated at the end forming the head of the connecting rod B. The foot of the connecting rod is articulated in the ordinary way, by the axis E or the false piston has mounted in a sealed manner in cylinder F, and sliding in the latter. The active piston b, mounted tightly to slide smoothly in the cylinder F has an extension c, terminated by another part d also forming a piston and housed in the interior of the dummy piston a A partition z forming part of the dummy piston a comes s' adjust gently (in a tight manner) against the cylindrical part c of the engine piston b so as to form between the two pistons (a and b) two air chambers h and t.
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Sealing oaths, not shown in the drawings, are provided between the various sliding parts.
The operation of this device is the same as that of the first two devices indicated the only difference lies in the addition of the two chambers h and t in which air compressions occur periodically to dampen the variations in piston speeds relative to the piston b and transmit movement and forces as the eccentric device did in the other two systems.
Note in this figure 18 the presence of lights 1. These lights are intended to compensate for air leaks which could occur in the chambers h and t, because when by inertia or under the action of the driving gases the piston b moves away from or approaches the dummy piston a these lights put one of the chambers h or t (the one which is not in compression) in communication with the atmosphere.
It goes without saying that the means for cooling the driving surface b will be arranged to obtain a suitable efficiency and in particular the frozen diagram 19 could be substituted for that shown in 1.
The operation is the same, the difference is that the piston It bewitches the false piston to allow better cooling by contact with the cylinder.
The devices forming the subject of the invention provide numerous technical advantages.
First, in the case of the application of these devices to a 4-stroke engine, we obtain
1) A complete emptying of the flue gas cylinder, resulting in an increase in combustion pressure and temperature, therefore an increase in efficiency at
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all paces.
2) An increase in power for equal consumption or a decrease in consumption for the same power or a combination of the two for increases in power and reduction in consumption.
3) The use of less volatile or less fluid fuels, since they can be heated very energetically to vaporize them, or pulverize them, without loss of power.
In the case of the application of the devices forming the object of the invention to a two-stroke engine, no advantage is obtained at maximum power, if the sweeping is correct, but the efficiency is achieved. at loads lower than the normal load, since the compression is constant.
As running at full power is never absolutely continuous, we therefore gain on consumption.
It should be noted that the device is applicable to machines in which the pistons are moved by slide and slide, or even by cams, and that in the case of machines comprising concentric or opposed pistons the application of the principle of the present invention. or one of its variants either on only one of the pistons or on both pistons at the same time comes within the scope of the present patent.
The device is also applicable to double-acting machines and tandem-double-acting machines, that is to say to machines comprising soft cylinders arranged one after the other.
In the case of an air compressor, the explosions which often occur as a result of a lack of lubrication (excess or poor quality of the lubricant) or by lack of cooling become harmless.
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since the compression is made only by the inertia of the piston and of the parts which are integral with it and that in the event of overpressure there is immediately a variation in the shape of the deformable connection, which is placed in a new condition operating in. relation to overpressure.
In the case of pumps, the devices according to the invention allow the elimination of water hammer at changes in the direction of movement of the piston due to the possibility of obtaining by means of a simple mechanism the stopping of the piston. for a significant amount of time at each end of the race.
CLAIMS
1) Piston machine characterized in that a cut is made between the shaft and the working face of the piston, the elements thus separated being connected by means of a deformable connection replacing the rigid connection removed. Inertia forces developed in the part of the coupling located between the cut-off and the working face maintaining the deformable connection in a fixed condition of movement for a fixed speed of the machine.