BE388676A

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Publication number: BE388676A
Application number: BE388676A
Authority: BE
Priority date: 1932-05-31
Filing date: 1932-05-31
Publication date: 1932-06-30

Description

'PERFECTIONNEMENTS AUX MOTEURS A COMBUSTION'INTERNE DU TYPE
SANS SOUPAPES"
Jusqu'à présent, on a éprouvé certaines difficultés pour établir des moteurs à combustion interne du type sans soupapes fonctionnant par injection de combustible.

On sait que dans les moteurs à injection, la vitesse de propagation de 1'inflammation et l'intégralité de la combus tion dépendent de l'homogénéité du mélange du combustible atomisé et de l'air se trouvant dans la chambre de compression.

Parmi les moyens d'améliorer la situation, on doit sur- tout considérer l'augmentation de l'effet de turbulence qui influence d'une manière particuliérement favorable l'homogéméi- té du dit mélange.

Suivait *!'invention, 1'augmentation de l'effet de turbu- lence peut être obtenue par des conformations spécialesdonnées à la partie supérieuredu piston ou à la partie inférieure de la culasse , en vue de constituer une chambre avantageuse de

combustion ou de précombustion.

A simple titre d'exemple, certains modes de réalisation de l'invention se trouvent décrits ci-après en référence eux dessins annexés, dans lesquels :
Fig. 1 et 2 sont des vues partielles schématiques en cov.- pe d'un moteur sans soupapes, respectivement au début de l'as- piration et vers la. fin de la compression, le piston et la cu- lasse formant une/chambre de compression diamétrale.

Fig. 3 est une vue en coupe axiale de cette chambre de compression, suivant la ligne 3-3 de Fig. 1.

Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de Fig.5, montrant une réalisation du dispositif schématique en Fig. 3. fig. 5 montre la même réalisation, vue en coupe suivant la ligne 5-5 de Fig. 4.

Fig.6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de Fig.

5, le piston se trouvant en position abaissée.

Fig. 7 et 8 montrent deux variantes d'exécution de l'in- vention, également dans le cas d'injection directe du combus- tible dans la chambre de compression.

Fig. 9 à 14 montrent des modes d'exécution de l'invention dans le cas d'injection du combustible dans une chambre de précombustion.

Comme montré en Fig. 1, la partie inférieure de la culas- se a et la partie supérieure du. piston h présentent des formes spéciales, partiellement correspondantes de manière à consti- tuer une chambre de compression c qui s'étend diamétralement par rapport au piston, tel que montré en Fig. 3, et dans la- quelle débouche l'injecteur de combustible d de préférence muni de jets latéraux.

Les flèches de la Fig. 1 montrent le chemin suivi par l'air et les gaz de combustion dans la chambre c, pendant la phase de commencement d'admission et de fin d'échappement. Les

flèches de la Fig. 2 indiquent le sens de la turbulence pro- duite vers la fin de la compression, c'est-à-dire au. commen- cement de l'injection, tandis que dans la Fig. 3, les flèches montrent le mouvement giratoire du mélange d'air et de carbu rant, lors de l'injection.

Les Fig. 4, 5,é montrent des vues plus détaillées de la forme de réalisation représentée en Fig. 1, 2 et 3. Lorsqu'on désire modifier l'effet de turbulence produit dans la chambre de compression c, il suffit de varier d'une manière appropriée les distances R, c'est-à-dire de changer la courbure des parois qui constituent la dite chambre de compression. La simple va- riation de la courburedes dites parois permet donc d'obtenir dans chaque cas particulier, l'effet de turbulence le mieux approprié aux conditions de travail du. moteur envisagé.

Dans le cas de la Fig. 7, la turbulence est obtenue grâce à la conformation spéciale de la culasse et à la direction de l'entrée d'air dans la chambre. Cette direction s'obtient par une orientation appropriée du bord inférieur e de la dite cu- lasse. L'injecteur d se trouve,disposé à la périphérie de la chambre c constituée par l'évidement de la culasse et le fond plat du piston.

La Fig. 8 montre une culasse et un piston pourvus chacun d'évidements hémisphériques disposés en regard les uns des autres, de manière à avoir une chambre de combustion en forme de tore circulaire c1. c2.

. L'injecteur central d dirige ses jets sous un angle très ouvert et ils sont répartis*sur la circonférence.

Dans les différents modes d'exécution décrits ci-dessus, l'invention est appliquée à des moteurs à injection directe du combustible dans la chambre de combustion, mais l'invention est également applicable, avec tous ses avantages, aux moteurs pourvus d'une chambre de précombustion.

Comme montré en Fig. 9, une chambre de précombustion e dans laquelle débouche l'injecteur d, est pratiquée dans la culasse a. Celle-ci présente inférieurement un évidement conique

correspondant au fond conique du piston, de sorte que, pen- dant la course de compression, l'air sera refoulé dans la chambre de précombustion e, à travers l'ouverture rétrécie de cette dernière, tout en produisant un effet de turbulence très avantageux.

Il est à remarquer que dans les exemples représentés en Fig. 10-13, l'invention est réalisée par des conformations ap- propriées de la culasse, permettant d'augmenter considérable- ment l'effet de turbulence sans qu'il soit néeessaire d'utili- ser un piston de forme spéciale.

Dans la variantemontrée en Fig. 10, la chambre de précom- bustion e, de forme sphérique, est prévue dans la culasse a et communique avec le cylindre par le conduit f, Elle est formée partiellement par une cavité prévue dans la culasse et fermée supérieurement par une pièce rapportée qui supporte l'injecteur.

Lors de la compression, l'air refoulé dans la chambre e est soumis à un tourbillonnement vigoureux, grâce à la dispo- sition tangentielle du conduit f. par rapport à la chambre e,
Comme montré en Fig. 11 et 12, cette dernière étant une vue en coupe suivant la ligne 12-12 de Fig. 11, la chambre de précombustion e peut être cylindrique, la moitié inférieure étant solidaire de la culasse, tandis que la moitié supérieure est formée par une pièce rapportée qui supporte l'injecteur d Ce dernier sera, de préférence, disposé excentriquement dans la chambre e, laquelle est reliée au cylindre du moteur par le conduit 1 prévu tangentiellement par rapport à la chambre e, de manière à assurer une turbulence efficace.

Suivant la variante montrée en Fig. 13, la chambre de pré- combustion $, cylindrique ou sphérique, peut communiquer d'une part avec le cylindre du moteur par le conduit f., disposé tan- gentiellernent, et d'autre part avec un conduit auxiliaire d'as-

piration h par un canal g.

La communication entre les conduits h et g sera établie simultanément avec celle entre le conduit principal d'aspira- tion et le cylindre du moteur.

Cette disposition spéciale présente l'avantage d'assurer le balayage de la chambre de précombustion e. à la fin de l'é- chappement.

Finalement, la chambre de précombustion e montrée en Fig.

14 est formée par une cuvette i maintenue dans la culasse par le corps de l'injecteur d. Les forages inclinés j, pratiqués dans la cuvette i. établissent la communication entre la cham- bre de précombustion et le cylindre.

Tout en permettant un démontage particulièrement facile, cette dernière application assure tous les avantages inhérents au, moteur à antichambre.

Claims

RESUME.

L'invention se rapporte à des dispositifspermettant d'augmenter l'effet de turbulence dans les moteurs à combus- tion interne, du type sans soupapes, et à injection de combus- tible, muni ou non d'une chambre de précombustion, et consiste notamment à créer une chambre de compression particulièrement avantageuse, grâce à des conformations spéciales données soit à la partie inférieure de la culasse et à la partie supérieure du piston, soit uniquement à la culasse.

Suivant l'invention, le piston et la culasse peuvent être convenablement conformés et pourvus chacun d'une cavtiédiamé- dtrarle, de manière à former une chambre de combustion dans la- quelle l'air est refoulé tangentiellement, lors de la course de compression du piston.

La chambre de combustion peut également être constituée par un évidenent de forme appropriée prévu dans le fond de la <Desc/Clms Page number 6> culasse, soit par une chambre en forme de tore circulaire formée par des cavités hémisphériques prévues en regard l'une de l'autre respectivement dans la culasse et dans le piston.

Dans le cas de moteurs à chambre de précombustion, cette dernière peut être formée par une conformation spéciale donnée à la paroi inférieure de la culasse, et communiquer avec le cylindre par une ouverture rétrécie centrale, la face infé- rieure de la culasse présentant une forme conique creuse, de préférence correspondant au fond conique du piston, de sorte que, lors de la compression, l'air est refoulé tangentiellement dans la chambre de précombustion.

La chambre de précombustion peut être sphérique ou cylin- drique, et communiquer avec le cylindre du moreur par un con- duit disposé tangentiellement par rapport à la dite chambre de précombustion, dans laquelle peut éventuellement 'déboucher, de préférence tangentiellement, un canal communiquant avec un conduit auxiliaire d'aspiration, en vue de produire le balayage de la chambre de précombustion à la fin de l'échappement des gaz de la combustion.

Cette chambre de précombustion peut former'partie intxé- grante de la culasse ou être formée partiellement par une pièce rapportée.

Finalement, la chambre de précombustion peut être cons- tituée par une cuvette maintenue dans la culasse par le corps de l'injecteur et communiquant avec le cylindre du moteur par des forages inclinés pratiqués dans la partie inférieure de la dite cuvette.