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"CHAMBRES DE COMBUSTION POUR MOTEURS A ALLUMAGE PAR COMPRESSION"
La présente invention est relative aux moteurs à allumage par compression et a pour objet principal d'établir un agence- ment perfectionné, permettant, sans trop de difficultés, d'ins- pecter et de nettoyer complètement la chambre de compression, chaque fois qu'on le désire, ainsi que de la remplacer, au besoin, par une chambre de forme ou de structure différente.
D'une manière générale, l'invention comporte la prévision d'un passage traversant la culasse et contenant des éléments amovibles constituant la chambre de compression. De préférence, cette dernière est établie sous forme de deux cavités indépen- dantes et communiquant entre elles et avec l'intérieur du cy-
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lindre par des passades étroits, le passade réunissant ces cavités au cylindre étant tangent à la cavité à laquelle il aboutit directement, comme décrit dans le brevet belge 365.436.
Il a été constaté que cette disposition permet d'obtenir une combustion aux caractéristiques très avantageuses.
Dans les dessins annexés :
Fig. 1 est une vue d'évélation partiellement en coupe, d'un moteur monocylindrique à allumage par compression, établi suivant la présente invention, et
Fig. 2 est une vue analogue, mais à plus grande échelle, de la soupape de réglage de la chambre de compression, montrée dans la Fig. 1.
Les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes orga- nes dans les deux Figs.
Dans le mode d'exécution représenté dans ces dessins, la culasse 2 esttraversée de parten part par un passage 3'allant depuis la face supérieure jusqu'à la fa.ce inférieure 4 de cette culasse, ce passage étant disposé de telle manière que lorsque la culasse est fixée au corps de cylindre 5, l'axe de ce passa- ge coincide approximativement avec la surface intérieure avoi- sinante 6 de ce cylindre.
Dans le cas d'un moteur refroidi par eau, comme celui re- présenté aux dessins, le passage 3 est entièrement entouré d'une chemise d'eau.
Ce dernier passage est légèrement élargi à son extrémité inférieure en 7, en vue de recevoir une bride 8 solidaire d'un bloc 9, s'ajustant étroitement dans le dit passage et contenant une partie de la chambre de compression, la disposition étant telle que, lorsque la culasse est fixée dans la position mon- trée aux dessins , une grande partie de ce bloc vient reposer sur la paroi latérale du corps de cylindre, lequel bloc se
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trouve ainsi immobilisé jusqu'au démontage de la culasse.
Contre ce dernier ploc vient s'appliquer un autre bloc 10 s'ajustant étroitement dans le passage 3 et contenant égale- ment une partie de la chambre de compression, la partie supé- rieure du bloc 10 étant alésée axialement et taraudée en 11, en vue de recevoir un troisième bloc 12, lequel contient éga- lement une partie de la chambre de compression. Le deuxième bloc 10 présente à son extrémité 10 une bride 13 destinée à s'engager sur la face extérieure de la culasse et par laquelle le dit bloc 10 peut être fixé à cette dernière au moyen de boulons ou analogues.
Les trois blocs mentionnés ci-dessus peuvent être établis en acier. Lorsque ces blocs sont assemblés dans le passage vertical traversant la culasse et que cette culasse est fixée au corps de cylindre, comme montré aux dessins, la chambre de compression présente la forme de deux cavités superposées, 'essentiellement sphériques 14,15, dont la supérieure, 14, est légèrement plus petite que celle inférieure. Un passage étroit 16, réunit les deux cavités, tandis qu'un autre passage 17, également étroit, bien que plus large que le premier, réunit la cavité inférieure avec la zone avoisinante du cylindre, ce deuxième passage étant tangent à la dite cavité inférieure et incliné sur l'axe du cylindre.
Un dispositif injecteur de car- burant 18 communique avec la cavité inférieure, dans laquelle il débouche de préférence sur le côté sur lequel se trouve le point de tangence de cette cavité et du passage inférieur 17.
L'espace laissé entre la face inférieure 4 de la culasse et le piston 19 ne présente que les dimensions nécessaires pour des raisons mécaniques.
Pour assurer l'allumage au démarrage, on peut faire usage d'une soupape 20 destinée à fermer le passage étroit 16, comme décrit dans le brevet belge cité ci-dessus.
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Afin de permettre l'enlèvement de dépôts de carbone, soit de l'un ou de l'autre des sièges associés aux faces coniques de la dite soupape, soit de ces faces mêmes, on prévoit, dans un mode d'exécution préféré, me soupape clavetée dans un man- chon 22 (comme montré en 21) mais pouvant coulisser axialement à l'intérieur de celui-ci , ce manchon, lequel est pourvu d'une manette de commande 23, étant fileté extérieurement pour venir se visser dans le filet correspondant 24 formé sur la face in- térieure d'une partie évidée du troisième bloc 12. Le manchon 25 présente intérieurement des épaulements 25,25, des ressorts de compression 26,26 étant disposés entre ces épaulements et des parties appropriées de la soupape.
Grâce à cette disposition, et lorsque la dite manette est manoeuvrée de manière à mettre la dite soupape en contact avec l'un de ses sièges, la face de cette soupape vient frotter contre ce siège, en exécutant un ou deux tours, jusqu'à ce que le ressort approprié se trouve comprimé à bloc, cette opération de rodage ayant pour effet d'enlever tout dé-oôt de carbone et de permettre ainsi à la soupape de s'appliquer fortement contre son siège dès que le ressort est comprimé à fond.
Dans une autre méthode de mise en marche, on peut faire usage de bougies à fil incandescent, de cartouches ou disposi- tifs d'allumage analogues montés à la place de la soupape 20, de manière à communiquer avec la partie supûrieure de la cavi- té supérieure 14.
On conçoit que, grâce à la présente invention, les blocs contenant la chambre de compression peuvent être établis d'une manière permettant de les enlever aisément de la culasse, en vue d'une inspection ou pour faciliter le nettoyage. De plus, lorsque le moteur doit fonctionner dans des .conditions autres que celles pour lesquelles-il a été primitivement établi, on
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peut remplacer n'importe lequel de ces blocs par un autre, présentant une cavité de conformation différente, ceci en vue de modifier la forme de la chambre de compression.
Bien que la présente description se réfère particulière- ment à un moteur monocylindrique, il est bien entendu que ces principes peuvent s'appliquer également à un moteur polycylin- drique.
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"COMBUSTION CHAMBERS FOR COMPRESSION IGNITION ENGINES"
The present invention relates to compression-ignition engines and its main object is to establish an improved arrangement, permitting, without too much difficulty, the inspection and complete cleaning of the compression chamber, each time it is required. it is desired, as well as to replace it, if necessary, with a chamber of a different shape or structure.
In general, the invention includes the provision of a passage passing through the cylinder head and containing removable elements constituting the compression chamber. Preferably, the latter is established in the form of two independent cavities and communicating with each other and with the interior of the cycle.
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liner by narrow passages, the passage joining these cavities to the cylinder being tangent to the cavity to which it leads directly, as described in Belgian patent 365,436.
It has been observed that this arrangement makes it possible to obtain combustion with very advantageous characteristics.
In the accompanying drawings:
Fig. 1 is a partially sectional elevation view of a single cylinder compression ignition engine, established in accordance with the present invention, and
Fig. 2 is a similar view, but on a larger scale, of the adjustment valve of the compression chamber, shown in FIG. 1.
Like reference numerals denote the same parts in both Figs.
In the embodiment shown in these drawings, the cylinder head 2 is traversed from part by a passage 3 'going from the upper face to the lower face 4 of this cylinder head, this passage being arranged in such a way that when the cylinder head is fixed to the cylinder body 5, the axis of this passage coincides approximately with the adjoining interior surface 6 of this cylinder.
In the case of a water-cooled engine, such as that shown in the drawings, passage 3 is completely surrounded by a water jacket.
This last passage is slightly widened at its lower end at 7, in order to receive a flange 8 integral with a block 9, fitting closely in said passage and containing part of the compression chamber, the arrangement being such that , when the cylinder head is fixed in the position shown in the drawings, a large part of this block comes to rest on the side wall of the cylinder body, which block is
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thus found immobilized until dismantling of the cylinder head.
Against this last block is applied another block 10 fitting closely in the passage 3 and also containing a part of the compression chamber, the upper part of the block 10 being axially bored and tapped at 11, in view of receiving a third block 12, which also contains a part of the compression chamber. The second block 10 has at its end 10 a flange 13 intended to engage with the outer face of the cylinder head and by which said block 10 can be fixed to the latter by means of bolts or the like.
The three blocks mentioned above can be made of steel. When these blocks are assembled in the vertical passage passing through the cylinder head and this cylinder head is fixed to the cylinder body, as shown in the drawings, the compression chamber has the shape of two superimposed cavities, 'essentially spherical 14,15, the upper one of which , 14, is slightly smaller than the lower one. A narrow passage 16, brings together the two cavities, while another passage 17, also narrow, although wider than the first, joins the lower cavity with the neighboring zone of the cylinder, this second passage being tangent to said lower cavity and inclined on the axis of the cylinder.
A fuel injector device 18 communicates with the lower cavity, in which it preferably opens onto the side on which the point of tangency of this cavity and the lower passage 17 is located.
The space left between the lower face 4 of the cylinder head and the piston 19 only has the dimensions necessary for mechanical reasons.
To ensure ignition on start-up, use can be made of a valve 20 intended to close the narrow passage 16, as described in the Belgian patent cited above.
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In order to allow the removal of carbon deposits, either from one or the other of the seats associated with the conical faces of said valve, or from these faces themselves, provision is made, in a preferred embodiment, to me valve keyed in a sleeve 22 (as shown at 21) but able to slide axially inside the latter, this sleeve, which is provided with a control handle 23, being threaded on the outside so as to be screwed into the sleeve. corresponding thread 24 formed on the inner face of a recessed part of the third block 12. The sleeve 25 has shoulders 25,25 internally, compression springs 26,26 being arranged between these shoulders and appropriate parts of the valve. .
Thanks to this arrangement, and when said lever is operated so as to put said valve in contact with one of its seats, the face of this valve rubs against this seat, by performing one or two turns, until that the appropriate spring is fully compressed, this lapping operation having the effect of removing any carbon de-oôt and thus allowing the valve to rest strongly against its seat as soon as the spring is fully compressed .
In another method of starting, use may be made of glow-wire spark plugs, cartridges or similar ignition devices mounted in place of the valve 20 so as to communicate with the upper part of the cavity. upper tee 14.
It will be appreciated that, by virtue of the present invention, the blocks containing the compression chamber can be set up in a manner which allows them to be easily removed from the cylinder head, for inspection or to facilitate cleaning. In addition, when the engine has to operate under conditions other than those for which it was originally established, we
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can replace any of these blocks with another, having a cavity of different conformation, this in order to modify the shape of the compression chamber.
Although the present description refers particularly to a single cylinder engine, it is understood that these principles can also be applied to a polycylinder engine.