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" Moteur à combustion interne à crossette servant de pompe de balayage à double ef- fet ".
La présente invention concerne un moteur à combustion interne à orossette servant de pompe de balayage à double effet.
On connaît des moteurs à double effet comportant des cros- settes servant de pompe de balayage à double effet. Dans les moteurs connus de ce genre, le guide de la orossette forme un cylindre de pompage, ce guide étant fait sous forme cylindrique, tandis qu'en même temps la crossette forme piston dans la pom- pe. Dans les moteurs connus, le guide de la orossette ou oylin- dre de pompage contient la chambre de pompage supérieure de.la pompe tandis que la chambre inférieure de pompage est faite principalement par le carter du vilebrequin.
Dans les construc- tions connues, on constate par conséquent l'inconvénient très considérable que l'espace mort dans l'extrémité inférieure de la pompe devient très grand de sorte que l'efficacité de la , chambre inférieure de pompage devient très petite, La construc- tion connue a en outre l'inconvénient d'être inapplicable dans un moteur Diesel moderne à graissage forcé car il en-résulte- rait un très grand gaspillage' d'huile de graissage.
Le but de la présente invention est de remédier à ces in- convénients dans les moteurs à guide cylindrique de crossette formant cylindre de pompage et contenant la chambre de pompage supérieure de la pompe. La caractéristique qui est avant tout particulière à l'inventions est que le guide cylindrique de la crossette ou en d'autres termes le cylindre de pompage ne con- tient pas seulement la chambre de pompage supérieure de la pom- pe mais en outre la chambre inférieure de pompage de la pompé, qui est séparée du carter par une cloison - de préférence une plaque coulissante mobile dans un guide horizontal et action- née par la bielle - à travers laquelle, d'une manière connue en soi, la bielle se déplace de façon étanche à l'air et qui permet à la bielle d'effectuer son mouvement d'oscillation.
Par suite de ce que la chambre de pompage inférieure est séparée du carter par cette cloison, la pompe peut être con- struite avec un très petit espace mort dans la chambre de pom- page inférieure également. Le rendement dans les deux extrémi- tés de la pompe peut par conséquent devenir également bon.
Une plaque coulissante mobile dans des rainures horizon- tales, et a travers laquelle la bielle se meut de façon étanche à l'air, est connue dans les moteurs à essence à simple effet dans lesquels l'espace du cylindre situé en dessous du piston de travail forme une chambre de'pompage qui est séparée du
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carter par une oloison faite sous la forme d'une semblable pla- que coulissante mobile. La partie inférieure de l'espace du oy- lindre forme la chambre de pompage d'une pompe de charge à sim- ple effet.
Le moteur suivant la présente invention offre des avanta- ges par suite de la simplicité de sa construction et de son mo- de de fonctionnement simple et efficace.
Si le moteur est à simple effet, la orossette servant de pompe de balayage à double effet offre l'avantage que le diamè- tre du piston'de pompe sera plus petit que ce ne serait le cas si la pompe était à simple effet. La orossette devient par con- séquent plus légère et les forces d'inertie deviennent plus pe- tites. Si l'air comprimé venant de l'extrémité de la pompe est oonduit à un tuyau d'air sous pression commun, on réalise une arrivée plus uniforme d'air dans ce dernier que dans le cas d' une orossette formant'pompe de balayage à simple effet.
Dans les moteurs à double effet, on obtient de la même manière une arrivée d'air uniforme aux deux extrémités du cylin- dre, vu que l'air qui est comprimé d'un côté du piston de la pompe peut être conduit directement à une extrémité du cylindre, c'est-à-dire soit dans l'espace de travail supérieur ou inféri- eur du cylindre, tandis que l'autre espace de travail est ali- menté en air qui est comprimé de l'autre côté du piston de pom- pe.
Outre qu'elle se rapporte à un guide cylindrique de oros- sette ou à un cylindre de pompage, à chambres de pompage compor- tant un petit espaoe mort aux deux extrémités, l'invention se rapporte en outre à différents détails du moteur à crossette servant de pompe de balayage à double effet dont il est ioi ques- tion.
L'invention a été représentée au dessin annexé sous une forme de réalisation, la figure montrant une coupe verticale axiale dans un moteur à combustion interne à double effet com- portant une orossette qui sert de pompe de balayage à double effet conformément à la présente invention.
1 est l'extrémité supérieure du cylindre du moteur à dou- ble effet et 2 l'extrémité inférieure du cylindre. Le piston est désigné par 3-et la tige de piston par 4. Cette dernière est reliée à la orossette 5 par des moyens pouvant être détaohés, par exemple par des boulons ou des vis. 6 est la bielle et 7 est le tourillon d'une manivelle sur le vilebrequin 8. Le guide cylindrique de la orossette ou le cylindre de pompage dans la pompe de balayage à double effet formée par la orossette est désigné par 9 et les soupapes ou plateaux de soupape supérieur et inférieur de la pompe sont désignés par 10 et 11 tandis que les soupapes ou plateaux de soupape de sortie* sont désignés par 12 et 13.
Le tuyau d'air sous pression 14 de la pompe est com- mun, dans la forme de réalisation représentée, aux deux extré- mités de la pompe et débite l'air sous pression à une ou plusi- eurs lumières de balayage 15 qui sont commandées par le piston 3 et qui sont également communes aux deux extrémités 1 et 2 du cylindre.
Le moteur représenté fonctionne avec balayage axial ( c' est-à-dire balayage dans la direction longitudinale du cylindre) aux deux extrémités et possède des soupapes à plateau d'éohappe- ment 16 et 17 au sommet et à la partie intérieure. La soupape 16 est-une soupape à plateau ordinaire tandis que la soupape 17 est tubulaire et entoure la tige de piston 4. La'soupape d'é- chappement 16 de l'extrémité supérieure du cylindre est fermée par un ou pIüsieurs ressorts 18 et est actionnée pour l'ouverture
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au moyen d'un levier 19 qui est déplacé, par l'intermédiaire d'une tige verticale 20, par une pâme 21 sur un arbre de com- mande 22.
La soupape d'échappement 17 de* l'extrémité inférieure 2 du cylindre est représentée ouverte'. Elle est actionnée en vue de l'ouverture à partir de la came 21 au moyen d'une tige verticale 23 qui fait tourner un leiver 24, de préférence bi- furqué, lequel actionne la soupape 17 au moyen de deux bras 25 .dont un seul est représenté au dessin. La soupape est actionnée pour la fermeture par un ou plusieurs ressorts 26. Le cylindre de pompage 9 de la pompe formée par la crossette est fermé du haut par unfond 27 et du bas par une plaque coulissante 28, mobile dans un guide horizontal, laquelle plaque est reliée à la bielle 6 de façon à lui permettre sa rotation et est dépla- cée par cette dernière.
Dans le moteur à double effet représenté au dessin, le sommet ou le fond supérieur 27 de la pompe est séparé de telle manière du fond Inférieur du cylindre de travail ou de la pièce correspondante que dans le fond inférieur on peut adapter une ou plusieurs soupapes - par exemple une soupape d'échappement 17 qui d'une manière connue en soi, est commandée en même temps qu'une soupape d'échappement 16 du sommet du cylindre, par un arbre de commande commun 22.
Dans la forme de réalisation représentée, il est fait usage d'un balayage axial partant du piston dans les deux ex- . trémités du cylindre mais ceci n'est pas nécessaire. Au lieu du balayage axial on peut employer un balayage vers le bas dans la direction du piston aux deux extrémités et les soupapes 16 et 17 deviennent alors des soupapes d'admission tandis que les lumières 15 deviennent des lumières d'échappement. Ces lumières 15 peuvent; aussi bien comme lumières d'admission que d'échap- pement, être remplacées par une seule lumière ou par exemple par deux rangées de lumières situées l'une au dessus de l'autre.
Au lieu d'une soupape d'admission ou d'échappement unique, il peut y avoir à chaque extrémité du cylindre plusieurs soupapes.
Un moteur à double effet suivant la présente invention peut également être construit avec balayage transversal ou en retour aux deux extrémités du cylindre ou avec un balayage axial à l'une des extrémités du cylindre, par exemple l'extré- mité supérieure ou l'extrémité inférieure, et avec un balayage transversal ou en retour ou un balayage analogue à l'autre ex- trémité du cylindre.
Suivant que le moteur est construit d'une manière ou de l'autre, on emploie, comme on l'a représenté au dessin, un tuyau unique 14 d'air sous pression, commun aux deux extrémités de la pompe', ou des tuyaux séparés d'air sous pression partant de chacune des extrémités de la pompa.vers les extrémités su- périeure et inférieure 1 et 2 du cylindre du moteur; en prenant soin de réaliser une arrivée d'air uniforme au tuyau ou aux tuyaux d'air sous pression et aux extrémités du cylindre res- pectivement.
L'invention n'est pas limitée à des moteurs à double ef- fet mais comprend également des moteurs à simple effet à cros- sette formant pompe de balayage à double effet, Dans un moteur à simple effet, on peut employer une ou plusieurs lumières de balayage commandées par le piston, en combinaison avec une soupape à plateau d'échappement analogue à la soupape 16 du dessin, de sorte que le moteur à simple effet correspond d'une manière générale au moteur à double effet représenté au dessin, si l'on suppose que l'extrémité Inférieure de ce dernier est
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enlevée. En conduisant l'air sous pression des deux extrémités de la pompe dans un tuyau commun d'air sous pression, on ob- tient une arrivée d'air plus uniforme au tuyau que dans une pompe de balayage à simple effet formée par la orossette.
Un moteur à simple effet établi conformément à la pré- sente invention peut également être fait avec balayage axial vers le bas dans la direotion du piston, ou en s'écartant du piston, ou avec balayage transversal.ou en retour, exactement comme on l'a expliqué pour ce qui concerne le moteur à double effet. Dans un moteur simple effet on peut également employer une ou plusieurs lumières commandées par le piston et une ou plusieurs soupapes à plateau.
Conformément à la présente invention, un moteur à double effet peut spécialement être établi de façon à être simple de construction et de faible hauteur. Des soupapes d'échappement ou d'admission oommandées par came sont avantageusement employées dans les deux fonds ou les pièces correspondantes du cylindre et des lumières commandées par le piston au milieu du cylindre.
Le moteur n'exige aucun arbre à came spécial 22 vu que la oom- mande des soupapes peut être effectuée par exemple à partir du vilebrequin.
REVENDICATIONS.
1.) Moteur à combustion interne à crossette servant de pompe de balayage à double effet, et du genre qui comporte un guide de orossette cylindrique qui forme un cylindre de pompage contenant la chambre supérieure de pompage de la pompe, oaracté- risé en ce que le guide cylindrique de crossette ou le cylindre de pompage (9) contient en outre une chambre de pompage inféri- eure qui est séparée du carter par une oloison, par exemple une plaque coulissante (28), qui est mobile dans un guide horizon- tal et à travers laquelle la bielle (6) passe d'une manière con- nue en soi, avec étanchéité à l'air, et qui permet à la bielle d'effectuer son mouvement d'oscillation.
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"Crossette internal combustion engine serving as a double-effect scavenging pump".
The present invention relates to an orossette internal combustion engine serving as a double-acting scavenging pump.
Double-acting motors are known comprising crooks serving as a double-acting scavenging pump. In known engines of this type, the guide of the orossette forms a pumping cylinder, this guide being made in cylindrical form, while at the same time the crossette forms a piston in the pump. In known engines, the guide of the orossette or pumping aid contains the upper pumping chamber of the pump while the lower pumping chamber is formed mainly by the crankshaft housing.
In the known constructions, therefore, there is a very considerable disadvantage that the dead space in the lower end of the pump becomes very large so that the efficiency of the lower pumping chamber becomes very small. The known construction has the further disadvantage of being inapplicable in a modern diesel engine with forced lubrication as this would result in a very great waste of lubricating oil.
The object of the present invention is to remedy these drawbacks in motors with a cylindrical cylinder guide forming a pumping cylinder and containing the upper pumping chamber of the pump. The characteristic which is above all peculiar to the inventions is that the cylindrical guide of the crossette or in other words the pumping cylinder does not only contain the upper pumping chamber of the pump but also the chamber. pumping lower part of the pump, which is separated from the housing by a partition - preferably a sliding plate movable in a horizontal guide and actuated by the connecting rod - through which, in a manner known per se, the connecting rod moves airtight and which allows the connecting rod to perform its oscillation movement.
As the lower pumping chamber is separated from the casing by this bulkhead, the pump can be constructed with a very small dead space in the lower pump chamber as well. The efficiency at both ends of the pump can therefore also become good.
A sliding plate movable in horizontal grooves, and through which the connecting rod moves in an airtight manner, is known in single-acting gasoline engines in which the cylinder space below the piston of work forms a pumping chamber which is separated from the
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housing by a bulkhead made in the form of a similar movable sliding plate. The lower part of the cylinder space forms the pumping chamber of a single-acting charge pump.
The motor according to the present invention offers advantages due to the simplicity of its construction and its simple and efficient mode of operation.
If the motor is single-acting, the orossette serving as the double-acting scavenging pump offers the advantage that the diameter of the pump piston will be smaller than would be the case if the pump were single-acting. The orossette therefore becomes lighter and the forces of inertia become smaller. If the compressed air coming from the end of the pump is led to a common pressurized air pipe, a more uniform inflow of air into the latter is achieved than in the case of an orossette forming a scavenging pump. single-acting.
In double-acting motors, a uniform air supply is obtained in the same way at both ends of the cylinder, since the air which is compressed on one side of the pump piston can be led directly to one side. end of the cylinder, ie either in the upper or lower working space of the cylinder, while the other working space is supplied with air which is compressed on the other side of the piston pump.
Besides that it relates to a cylindrical guide of oros- sette or to a pumping cylinder, with pumping chambers having a small dead space at both ends, the invention also relates to various details of the motor with crossette. serving as the double-acting scavenging pump referred to.
The invention has been shown in the accompanying drawing in one embodiment, the figure showing an axial vertical section in a double-acting internal combustion engine comprising an orossette which serves as a double-acting sweep pump in accordance with the present invention. .
1 is the upper end of the double acting engine cylinder and 2 is the lower end of the cylinder. The piston is designated by 3-and the piston rod by 4. The latter is connected to the orossette 5 by means which can be detached, for example by bolts or screws. 6 is the connecting rod and 7 is the journal of a crank on the crankshaft 8. The cylindrical guide of the orossette or the pumping cylinder in the double-acting scavenging pump formed by the orossette is designated by 9 and the valves or plates The upper and lower valve plates of the pump are designated as 10 and 11 while the outlet valves or valve plates * are designated as 12 and 13.
The pressurized air pipe 14 of the pump is common, in the illustrated embodiment, to both ends of the pump and delivers pressurized air to one or more purge ports 15 which are. controlled by the piston 3 and which are also common to the two ends 1 and 2 of the cylinder.
The engine shown operates with axial scavenging (ie scanning in the longitudinal direction of the cylinder) at both ends and has exhaust plate valves 16 and 17 at the top and interior. The valve 16 is an ordinary plate valve while the valve 17 is tubular and surrounds the piston rod 4. The exhaust valve 16 at the upper end of the cylinder is closed by one or more springs 18 and is actuated for opening
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by means of a lever 19 which is moved, via a vertical rod 20, by a blade 21 on a control shaft 22.
The exhaust valve 17 of the lower end 2 of the cylinder is shown open. It is actuated with a view to opening from the cam 21 by means of a vertical rod 23 which rotates a leiver 24, preferably bifurcated, which actuates the valve 17 by means of two arms 25, one of which is only one is shown in the drawing. The valve is actuated for closing by one or more springs 26. The pumping cylinder 9 of the pump formed by the crossette is closed from the top by a bottom 27 and from the bottom by a sliding plate 28, movable in a horizontal guide, which plate is connected to the connecting rod 6 so as to allow it to rotate and is moved by the latter.
In the double-acting motor shown in the drawing, the top or the upper base 27 of the pump is separated in such a way from the Lower base of the working cylinder or from the corresponding part that in the lower base one or more valves can be fitted - for example an exhaust valve 17 which, in a manner known per se, is controlled at the same time as an exhaust valve 16 from the top of the cylinder, by a common control shaft 22.
In the embodiment shown, use is made of an axial sweep from the piston in the two ex-. cylinder hoppers but this is not necessary. Instead of axial sweeping downward sweeping in the direction of the piston at both ends can be employed and the valves 16 and 17 then become intake valves while the ports 15 become exhaust ports. These lights 15 can; both as intake and exhaust lights, be replaced by a single light or for example by two rows of lights located one above the other.
Instead of a single intake or exhaust valve, there may be multiple valves at each end of the cylinder.
A double-acting motor according to the present invention can also be constructed with transverse or back-sweeping at both ends of the cylinder or with axial sweeping at one end of the cylinder, for example the upper end or the end. lower, and with a transverse or back sweep or like sweep at the other end of the cylinder.
Depending on whether the engine is constructed in one way or the other, as shown in the drawing, a single pressurized air pipe 14, common to both ends of the pump, or pipes are used. separated air pressure from each end of the pump to the upper and lower ends 1 and 2 of the engine cylinder; taking care to achieve a uniform air supply to the pressurized air pipe or hoses and to the ends of the cylinder respectively.
The invention is not limited to double-acting motors but also includes single-acting cross-type motors forming a double-acting scavenging pump. In a single-acting motor, one or more lights can be used. controlled by the piston, in combination with an exhaust plate valve similar to valve 16 of the drawing, so that the single-acting motor generally corresponds to the double-acting motor shown in the drawing, if the 'we suppose that the lower end of the latter is
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removed. By leading the pressurized air from both ends of the pump through a common pressurized air pipe, a more uniform air supply to the pipe is obtained than in a single acting scavenging pump formed by the orossette.
A single-acting motor established in accordance with the present invention can also be made with axial sweeping downward in the direction of the piston, or away from the piston, or with transverse sweep or backward, exactly as is described. 'explained regarding the double-acting motor. In a single-acting engine it is also possible to employ one or more lights controlled by the piston and one or more plate valves.
In accordance with the present invention, a double-acting motor can specially be set up to be simple in construction and low in height. Cam-controlled exhaust or intake valves are advantageously employed in the two bottoms or corresponding parts of the cylinder and piston-controlled lights in the middle of the cylinder.
The engine does not require any special camshaft 22 since the valve actuation can be effected, for example, from the crankshaft.
CLAIMS.
1.) A cross-cylinder internal combustion engine serving as a double-acting scavenging pump, and of the kind which has a cylindrical orossette guide which forms a pumping cylinder containing the upper pumping chamber of the pump, characterized in that the cylindrical crossette guide or the pumping cylinder (9) further contains a lower pumping chamber which is separated from the housing by an oloison, for example a sliding plate (28), which is movable in a horizontal guide and through which the connecting rod (6) passes in a manner known per se, with airtightness, and which allows the connecting rod to effect its oscillating movement.