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PERFECTIONNEMENTS AUX MOTEURS A COMBUSTION INTERNE ET APPLICATIONS
SPECIALES DE CES PERFECTIONNEMENTS.
La présente invention¯est relative aux moteurs à combustion inter- ne,, aux blocs moteurs renfermant un moteur à combustion interne perfectionné et à certaines applications spéciales desdits blocs moteurs.
L'invention comprend un moteur à combustion'interne perfectionné à un seul cylindre travaillant diaprés le cycle à deux temps avec compression dans le carter.
L'invention couvre également un bloc moteur qui comprend un moteur à combustion interne travaillant suivant le cycle à deux temps
De plus l'invention couvre des dispositifs spéciaux d'un type per- fectionné incorporant un moteur à combustion interne comme organe initial- d'actionnement, notamment une.roue de véhicule actionnée mécaniquement ou aidée mécaniquement pour cycles à pédales, dénommée parfois ci-après "roue motrice", incorporant un petit moteur à combustion interne duquel elle reçoit l'énergie, et un moteur de démarrage pour moteurs à combustion interne de gran- de puissance, surtout des moteurs- d'avion, incorporant un petit moteur à com- bustion interne dont il reçoit l'énergie.
Dans le moteur perfectionné à un seul cylindre à deux temps avec compression dans le carter suivant l'invention, l'une au moins des extrémités de l'arbre coudé est creuse et sert de conduit d'admission du mélange combus- tible/air, et l'admission du mélange au carterest contrôlée par une soupape d'admission comprenant un disque à encoches ou ouvertures pouvant tourner sur le bouton de manivelle et solidaire de la grosse tête de bielle ou en conne- xion motrice avec cette grosse tête, de manière à exposer par intermittence une ouverture prévue sur la face interne de la flasque de vilebrequin et communiquant avec l'intérieur creux de l'arbre coudé.
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De préférence, des éléments à ressort sont prévus pour mainte- nir le disque de soupape en contact avec ladite flasque.
De préférence également, le moteur perfectionné est du type rota- tif, l'arbre coudé étant fixe et le carter tournant autour de lui, l'invention pouvant encore incorporer les traits caractéristiques suivants.
Suivant un de ces traits caractéristiques de l'invention, la tête de cylindre est prévue avec une soupape d'évacuation mise sous tension par un ressort dans le sens de l'ouverture et disposée et équilibrée de telle manière que la force centrifuge tend à fermer la soupape lorsque le carter et le cylindre tournent,, cette force centrifuge étant suffisante pour vain- cre la tension du ressort et pour fermer la soupape quand une certaine vites- se critique de rotation a été dépassée.
Suivant un autre trait caractéristique de l'invention, le bloc rotatif comprenant le carter, le cylindre et autres éléments qui en font.par- tie est enfermé dans une enveloppe concentrique avec l'axe dé l'arbre coudé et prévu avec une ou plusieurs ouvertures près de l'axe et avec des ouver- tures périphériques à travers lesquelles on établit une circulation radiale d'air dans le carter pour le refroidissement du moteur par l'action centrifuge de pompage du dispositif rotatif.
Suivant encore un autre trait caractéristique de l'invention, le système d'allumage du moteur est du type à magnéto et comprend un ou plusieurs aimants à champ fixe et une bobine à noyau de fer reposant sur le carter et disposée de telle manière que sa masse aide à contrebalancer la masse du cy- lindre pendant la rotation, le noyau de la bobine ayant des pièces polaires disposées de manière à tourner suivant un trajet près de l'aimant ou des ai- mants, et le système comprend encore un condenseur et un dispositif de rup- ture de contact reposant sur le carter, le rupteur de contact étant action- né par une came fixe.
Suivant encore un autre trait caractéristique de l'invention, le carter et le cylindre sont fixés ensemble par des tirants partant de siè- ges formés sur la tête du cylindre jusqu'à des sièges formés sur une partie du carter éloignée du cylindre de manière à alléger le cylindre et le carter des efforts de tension, la charge centrifuge du cylindre étant opposée,par les tirants agissant par tension.
Le graissage du moteur se fait de préférence par le système dit "petroil", dans lequel une proportion convenable d'huile de graissage est mé- langée avec le combustible liquide dans le réservoir à combustible et est transportée en suspension dans le moteur par le mélange d'air et de combus- tible vaporisé.
Suivant encore un autre trait caractéristique de l'invention, l'échappement est reçu dans une ou plusieurs chambres d'expansion fixées au cylindre et construites à l'intérieur de telle manière, en tenant compte de la disposition de la chambre par rapport à l'axe-de rotation,,que lors- que le moteur tourne, de l'huile de graissage de trop-plein suspendue dans le gaz d'échappement est projetée hors de celui-ci par l'action centrifuge et est évacuée à travers une tuyère dans le chenal annulaire d'un anneau col- lecteur concentrique avec l'axe de l'arbre coudé, le gaz d'échappement étant évacuéà travers une ou plusieurs ouvertures plus près de l'axe de rotation que la tuyère d'évacuation de l'huile.
L'anneau collecteur est de préférence solidaire du .carter qui ren- ferme le moteur. Suivant un mode de construction, ce carter peut être monté de manière à tourner coaxialement avec le carter de vilebrequin et peut être actionné par celui-ci par une transmission réductrice de vitesse, et l'anneau collecteur peut présenter des ouvertures à travers lesquelles l'huile de trop-plein est projetée sur une plaque fixe prévue avec une rainure annutai-
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re collectrice et avec'une ou plusieurs ouvertures à travers lesquelles l'huile recueillie sur la plaque peut atteindre la transmission réductri- ce de vitesse, ce groupe comprenant'encore un puits fixe qui reçoit l'hui- le du point le plus bas de la rainure annulaire de la plaque fixe.
Un bloc moteur perfectionné suivant 1-'invention comprend un mo- teur à combustion interne à deux temps ayant un arbre coudé fixe et un car- ter et cylindre(s) rotatifs, et un carter enfermant le moteur et tournant xowilzmznr avec lui et'constituant l'élément conduit du bloc., ladite enve- loppe ou carter du moteur étant actionnée par le carter de vilebrequin par 1?intermédiaire d'une transmission réductrice de-vitesse comprenant des en- grenages coaxiaux montés sur l'arbre coudé et sur l'enveloppe respective-' ment ainsi que des engrenages supportés par un élément fixe.
Une lirons motrice" suivant l'invention destinée à être incorporée à un cycle à pédales- est interchangeable avec une roue de cycle à pédales de type usuel-(roue avant ou roue arrière), et présente un moteur à combustion interne du type à piston logé dans son moyeu (diamétralement agrandi);
et l'arbre coudé du moteur est fixe, étant prévu avec des moyens permettant son ancrage au châssis du cycle, le carter tournant autour de l'arbre coudé et -le moyeu de la roue étant actionné par le oartera
D'une manière plus spécifique, une telle roue motrice peut pré- senter un moyeu diamétralement agrandi enfermant un moteur à combustion in- terne du type rotatif à piston, dont l'arbre coudé reçoit des dimensions appropriées permettant son adaptation à une fourche normale de roue de cycle à pédales,.
et prévu avec des parties plates s'adaptant aux encoches'-de la fourche, l'arbre coudé étant ainsi empêché de tourner, et le carter 'étant prévu avec un pignon d'engrenage en connexion motrice avec un engrenage mon- té sur moyeu par l'intermédiaire dune transmission réductrice de vitesse sup- portée par un élément fixe disposé sur l'arbre coudé, l'une des extrémités de celui-ci étant creuse pour servir de tuyau d'induction pdur le moteur.
L'élément fixe mentionné ci-dessus peut comprendre une plaque d'anorage supportée à l'une des extrémités de l'arbre coudé ainsi qu'un logement pour la transmission solidaire de la plaque et disposé excentri- quement par rapport à l'axe de l'arbre coudé.
La transmission réductrice de vitesse peut être du type à rap- port de transmission fixe et peut comprendre une paire de pignons fous coaxiaux connectés entre eux par un, embrayage à friction contrôlable et en prise respectivement avec la transmission du moyeu et avec le pignon du carter.
Alternativement, on pourra employer un engrenage planétaire à un seul-étage donnant'deux rapports de. transmission à choisir par des em- brayages à friction ayant un seul élément à glissement qui leur est commun.
Le pignon faisant prise avec la transmission du moyeu peut être supporté par un arbre glissant dans le logement de la. transmission et est connecté par l'intermédiaire d'un palier de butée avec un élément coulis- sant externe, par exemple un couvercle du logement pour la transmission, pouvant être. actionné à la main pour séparer le pignon de l'engrenage du moyeu
Ou bien la transmission réductrice de vitesse peut être montée en entier dans une buselure coulissant'dans le logement d'engrenage et pré- vue avec un bouton ou analogue actionné à la -main'pour-la faire glisser;
et un dispositif de verrouillage actionnée à 'la main peut être prévu pour verrouil- ler la buselure dans l'une qu$lconq$e de deux-positions alternatives, dans. l'une desquelles'latranstission fait prise avec la-transmission du moyeu et avec le pignon du carter,et dans l'autre est entièrement séparée.
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pour ' On peut prévoir des moyens de génération de courant électrique pour éclairage en faisantmonter un certain nombre d'aimants sur le moyeu dis- posés en anneau pour coopérer avec un stator monté sur le châssis du cycle.
Un carburateur peut être monté directement sur l'extrémité creuse de l'arbre coudé à l'extérieur de la fourche rainurée du châssis de cycle sup- portant et immobilisant l'arbre coudé et l'écrou de fixation du carburateur peut servir en même temps pour la fixation de l'arbre coudé, remplaçant ain- si l'écrou normal moyeu-tige.
Suivant une modification, les deux extrémités de l'arbre coudé sont creuses et chacune supporte un carburateur, la soupape à disque contrô- lant l'admission du mélange dans le carter, étant dédoublée. Cela peut être désirable si la capacité du moteur dépasse un certain chiffre, puisque la section du passage d'admission est dictée par la largeur de l'arbre coudé à travers les pièces plates qui d'adaptent dans les encoches d'une fourche nor- male de roue de cycle, en tenant compte de l'existence d'une, section trans- versale appropriée de métal de l'arbre coudé à ce point.
Toute position, dimension et forme appropriées peuvent être choi- sies pour le réservoir à combustible d'un cycle 'à pédales incorporant la roue motrice suivant l'invention, un réservoir plat remplaçant le porte-bagage ar- rière usuel et présentant des moyens de fixation similaires, pouvant lui-mê- me servir de porte-bagage. Un tel réservoir peut présenter les oeillets usuels, crampons, étriers ou analogues pour la fixation des courroies servant au main- tien des bagages. Afin de permettre le redressement du cycle, l'évent du réservoir à combustible est de préférence prévu avec un dispositif de ferme- ture étanche pouvant être manipulé facilement.
L'admission du mélange combustible/air peut être réglée par une soupape d'étranglement de type usuel et un dispositif de contrôle du mélange tel qu'un "choke" ou jet de démarrage, pourra également être prévu pour assu- rer un démarrage facile.
Suivant un autre trait caractéristique de l'invention, les dispo- sitifs d'étranglement et de contrôle du mélange présentent un contrôle commun connecté de telle manière que son mouvement dans le sens de l'ouverture de la soupape d'étranglement au-delà de la position complètement ouverte en- richit le mélange, et l'arrangement comprend un arrêt mis sous la tension d'un ressort pour entraver- le contrôle dans la position complètement du- verte, et pouvant être libéré à la main pour permettre audit contrôle d'être déplacé davantage afin d'enrichir le mélange.
Un moteur de démarrage pour travail lourd suivant l'invention applicable plus spécialement au démarrage des moteurs d'avion, aussi bien du type à. piston que du type à turbine, comprend un petit moteur à combustion interne du type rotatif à deux temps à un seul cylindre tel que décrit ci- dessus et une transmission planétaire réductrice de vdtesse dont la roue cen- trale ou primaire est actionnée par le carter du moteur et dont l'engrenage annulaire ou l'un des engrenages annulaires, est libre et peut être arrêté par un frein contrôlable à la main, la cage planétaire étant prévue avec des moyens de connexion avec l'arbre d'entrée d'un dispositif d'accouple- ment mâchoires' de type usuel comprenant un embrayage de surcharge à glisse- ment et des éléments de type usuel servant à l'engrènement des mâchoires,
avec ou sans un autre étage de transmission réductrice de vitesse.
Un tel moteur de démarrage sera léger en comparaison de la puis- sance développée et est entièrement auto-refroidisseur sous la charge en- tière et pourra ainsi tourner indéfiniment jusqu'à ce que le démarrage ait eu lieu. II forme une unité complètement fermée en soi et ne nécessite pas d'accessoires tels que des batteries électriques ou cartouches pour son fonctionnement.
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Le moteur du démarreur tournera normalement jusqu'à pleine vitesse avant d'appliquer le frein de l'engrenage en anneau pour trans- mettre le couple par l'intermédiaire des engrenages à l'accouplement par mâchoires, et le carter rotatif et le cylindre et autres parties rota- tives constituent un volant dont 1.9 inertie aide à -vaincre le couple ini- tial de démarrage éprouvé par 1 accouplement à mâchoires, et qui peut dé- passer considérablement le couple constant de la rotation.
Le contrôle du frein d'engrenage à anneau peut être.accouplé à la-manivelle de dé-' marrage ou autre dispositif analogue du démarreur par l'intermédiaire d'une connexion à mouvement perdu, permettant à l'opérateur d'engager le frein d'engrenage à anneau'par une deuxième traction faite sur la manivelle de démarrage ou son équivalent.
Puisque le moteur doit tourner à vitesse constante, on peut supprimer la soupape d'étranglement dans le tuyau d-induction dù'démar- reur ; et le carburateur peut.consister en un tube Venturi placé dans le tuyau d'induction et dans lequel on dirige un simple jet de combustible., l'orifice du jet étant réglable au moyen d'un pointeau réglable de l'ex- térieur .
Le robinet principal à combustible du démarreur peut être ac- couplé à la manivelle de démarrage ou analogue.
Il est à noter -que le montage du vilebrequin du démarreur n'est soumis qu'au couple à haute vitesse du démarreur dû au "bomoeopo" (pression moyenne effective du frein) et ne doit pas résister au couple d'inertie Le couple de démarrage du moteur principal est transmis par l'intermédiaire de l'enveloppe de la transmission de réduction et est opposé par les moyens de fixation de ladite enveloppe au moteur princi- pal.
Le moteur incorporé dans un démarreur tel que décrit ci-des- sus ou dans une roue motrice telle que décrite auparavant, peut être pré- vu avec.un régulateur d'excès de vitesse qui agit pour couper l'allumage quand le nombre maximum de révolutions admis a été dépassé.
Des exemples spécifiques de mode de réalisation de l'invention sont décrits ci-dessous en se reportant aux dessins ci-joints, qui montrent un démarreur et une-roue motrice, tous deux incorporant un moteur à combus- tion interne du type rotatif à un seul cylindre à deux temps, ainsi que l'installation de la roue motrice- dans un cycle à pédales.
Dans les dessins,
Figo 1 est une coupe axiale d'un démarreur pour un moteur d'a- vion incorporant un moteur rotatifà un seul cylindre à deux temps et re- cevant l'énergie de celui-ci.
Fig2 est une coupe partielle le long de la ligne 2-2 de la Fig.1 à échelle plus grande fig. 3 est une vue sectionnelle le long de la ligne 3-3 de la Fig. 1.
Fig.4 est une vue sectionnelle de détail le long de la ligne 4-4 de la Fig.1.
Fig.5 est une vue sectionnelle le long de la ligne 5-5 de la Fig4.
Fig. 6 est une vue sectionnelle le long de la ligne 6=6 de la Fig. la
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Fig. 7 est une coupe axiale du moyeu, de la plaque d'ancrage et de la transmission d'une roue motrice comprenant un moteur enfermé dans le moyeu, la coupe étant faite le long des lignes 7-7 et 7a-7a de la Fig.9
Fig. 8 est une élévation latérale du moyeu et' du moteur dans la direction de la flèche 8 de la Fig. 7 avec la plaque latérale la plus rapprochée du moyeu enlevée et avec d'autres parties en vue fragmentaire.
Fig. 9 est une élévation latérale du moyeu, de la plaque d'ancrage et du logement de la transmission de la roue motrice prise dans la direction de la flèche 9 de la Fig. 7.
Fig. 10 est une élévation latérale du moyeu, de la plaque d'an- crage et du logement de la transmission de la roue motrice dans la direc- tion de la flèche 10 de la Fig; 9.
Fig. 11 est une élévation latérale dans la direction de la flèche 9 de la Fig. 7 montrant une plaque d'ancrage alternative et un logement de transmission contenant un engrenage à deux vitesses.
Fig. 12 est une coupe le long des lignes 12-12 et 12b-12b de la Fig. 11.
Fig. 12a est une vue de détail partielle prise dans la direc- tion de la flèche 12a de la Fig. 12.
Fig. 13 est une vue en perspective du moyeu et du moteur du côté de la plaque d'ancrage, la plaque d'ancrage et la transmission étant enlevées.
Fig. 14 est une vue sectionnelle de détail illustrant le carburateur et ses éléments de contrôle.
Fig. 15 est une coupe axiale d'une extrémité de guidon et d'un étrangleur du type torsion-saisie et d'un contrôle du mélange qui y sont incorporés (vue d'en face et d'en-dessous avec le cycle en position ren- versée).
Fig. 16 est une élévation du même dispositif (vue de l'arri- ère et du dessus avec le cycle en position droite).
Figs. 17 et 18 sont des vues de détail, chacune illustrant l'un des deux dispositifs d'étrangleur modifié et de contrôle de mélan- ge, Fig. 17 étant'une vue en plan'et Fig. 18 étant une élévation.
Fig. 19 est une vue en élévation latérale montrant la roue motrice installée dans un cycle à pédales de type usuel.
En se reportant aux Figs. 1 à 5, le moteur du démarreur comprend un carter fixe ayant des tourillons creux 20, 21, des flasques de vilebrequin 22 et-on bouton de manivelle 23, la cavité du tourillon 21 étant borgne. Les touril- lons 20, 21 supportent des paliers 24 sur lesquels se trouve supporté le carter 25, de manière à pouvoir tourner. Une flèche dans la Fig. 3 indi- que la direction de rotation. Au carter se trouve fixé le cylindre uni- que 26 dans lequel se trouve disposé le piston 27. La bielle 28 se prolonge en 29 pour former un contrepoids pour le piston, pour la petite tête de bielle et pour le tourillon de crosse. Le cylindre présente des passages de transfert solidaires 30 se terminant par des lumières 31, 32 de type usuel.
Le cylindre 26 présente également des lumières d'échappement (non montrées) communiquant avec des bouts de tuyaux d'échappement 91, 92 (Fig. 3).
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Un disque de soupape 33 pouvant tourner sur le bouton de manivel- le 23 est actionné par la grosse tête de la bielle 28 au moyen d'une saillie 79 du disque 33 s'engageant dans une encoche correspondante formée dans le contrepoids 29 de la grosse tête (voir Figso 4 et 5) et présente une ouvertu- re 78 qui expose d'une manière intermittente (une fois par révolution) l'ou- verture formée sur la face interne de la flasque de vilebrequin supérieure 22 (de la Fig. 1) constituant la terminaison de la. cavité du tourillon 20.
Le disque 33 est pressé contre la flasque 22 au moyen de deux ressorts 80 dont l'un est logé dans une poche formée dans le contrepoids 29 et dont l'autre se trouve dans un dé 81, dont le rebord s'adapte entre les flasques et s'appuie sur la nervure de la bielle 28 de section I et dont le corps s'adapte dans un des trous d'allégement de la nervure (voir Figs.
4 et 5).
Le tourillon 20 de l'arbre coudé est vissé et claveté à une flasque qui transmet le couple (mentionnée ci-après en abrégé sous l'appel- lation flasque de couple) 34 supportant, de manière à permettre sa rotation, un prolongement du carter 25 dans un palier 35 et fixée à une enveloppe en forme de tambour (ou tambour) 36 qui enfeme le moteur et supporte un prolongement du carter 25 (à la partie inférieure comme montré dans la Fige 1) dans un palier 37.
La partie du carter 25 opposée au cylindre 26 est prolongée pour loger le contrepoids de bielle 29, et des étriers en fer 38 sont fixés au prolongement, supportent le noyau en fer 39 d'une bobine 41 et présentent des pièces polaires 40, ces étriers étant continus du point de vue magnétique avec ledit noyau en fer;
les dites pièces polaires 40 tournent à proximité immédiate d'un aimant annulaire à deux pôles 42, en complétant le circuit magnétique de celui-ci,, concentrique avec l'axe de l'arbre coudé et fixé au tambour fixe 36 qui supporte également une plaque annulaire-de came 82 ayant une seule protubéranceo Cette plaque de came se trouve en engagement avec un bras 83 appartenant à un rupteur de contact et articulé sur le carter et mis sous tension par un ressort 84 afin de fermer des con- tacts portés respectivement par le bras 83 et par une plaque isolée 85 fixée au carter et connectée par un connecteur 86 avec l'une des extrémités de l'en- roulement primaire de la bobine 39, dont l'autre extrémité est mise à terre au moyen d'un conducteur 87 et d'un condenseur 88 (voir également Fig. 3).
L'enroulement secondaire de la bobine 39 est connecté par un conducteur à haute tension 89 avec les bougies d'allumage 68.
Afin -d'éviter un déséquilibre dynamique, les pièces polaires 40 ont des parties correspondantes du côté opposé du plan'de symétrie du mo- teur sous la forme de pièces factices 90 ayant le même moment de masse mais faites en substance non magnétique afin d'empêcher les fluides magnétiques
Le prolongement supérieur de carter (Figo 1) s'étend à travers le palier 35 et porte un pignon à rochet 43 faisant prise avec un secteur denté 44 articulé sur une cheville 45 fixée au tambour 36. Le secteur 44 s'étend de manière à constituer un levier 46 portant une manivelle de démar- rage 47. Le levier 46 avec son secteur 44 peut retourner à sa position ini- tiale grâce à. un ressort (non montré).
Le pignon 43 et le secteur 44 (et les éléments 45, 46, 47) peu- vent être remplacés par un tambour à rochet mis sous tension par un ressort remplaçant -le pignon 43 et portank une lamièrense termimant par.un étrier
A l'extrémité externe du tourillon creux 20 de l'arbre coudé se trouve fixé un coude d'induction 48'se terminant par un tube Venturi 49 dans le rétrécissement duquel-se trouve disposé un simple jet 50 ayant une connexion externe 51 par laquelle il est connecté à un tuyau d'alimenta- tion de combustible (non illustré).
L'orifice du jet peut être modifié au
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moyen d'un pointeau 52 dont la pénétration dans le jet peut être réglée en vissant le pointeau vers l'intérieur ou vers l'extérieur au moyen d'une tête externe de réglage 52.
Le cylindre 26 présente une tête amovible 67 portant une bougie d'allumage 68 et présentant une poche 69 fermée par un tampon vissé 70 et ventilée par un conduit 71 et une connexion externe 72. A l'entrée de la poche 69 dans le cylindre se trouve placée une vanne 73 dont la tige est guidée dans le tampon 70 et qui est placée sous l'action d'un ressort 74 pour quitter son siège., sa course sous l'effort du ressort 74 étant limitée par une cheville 75 vissée dans la tête de cylindre 67.
Quand le moteur s'arrête ou tourne lentement, le ressort 74 maintient la vanne 73 relevée de son siège et la tête de cylindre est ventilée par la poche 69, le conduit 71 et la connexion 72, en allégeant la compression pour faciliter le démar- rage ; mais quand le moteur est parti et a atteint une vitesse critique dé- terminée, la force centrifuge agissant sur la vanne 73, due à la rotation du cylindre autour de l'arbre coudé, vainet l'effet du ressort 74 et déter- mine l'application de la vanne sur son siège en fermant ainsi les évents 69, 71, 72 et rétablit la compression dans le cylindre 26 jusqu'à sa va- leur entière.
Le cylindre 26, la tête 67 et le carter 25 sont fixés ensemble par de longs tirants 187, dont les têtes reposent sur la tête de cylindre 67 et qui passent à travers le carter et portent des écrous de fixation i88 reposant sur des pièces planes formées sur la partie de carter 25 qui est éloignée du cylindre. de sorte que la charge du cylindre due à la force centrifuge et de la tête de cylindre est opposée en tension par les tirants et réagit sur le carter sous la forme d'un effort de compression., le cy- lindre, la tête de cylindre et le carter étant ainsi allégés de l'effort de traction (Fig. 3).
Le tambour 36 présente des ouvertures 76 près du centre et d' autres ouvertures 77 à sa périphérie. Quand le carter, le cylindre et au- tres parties portées par le carter tournent, elles exercent une action centrifuge de pompage à l'intérieur du tambour et aspirent l'air à tra- vers des ouvertures 76 et le chassent à travers des ouvertures 77, qui ser- vent également à l'échappement des gaz d'échappement évacués des tuyaux 91, 92 qui se prolongent près de la périphérie du tambour 36 et ont une forme telle que la réaction du jet de l'zchappement facilite la rotation du car- ter.
La circulation de l'air à travers le tambour causée par l'action centrifuge de pompage mentionnée ci-dessus et facilitée par l'action d'in- jecteur des gaz,d'échappement, sert à refroidir le moteur,, la perte de cha- leur du cylindre et de la tête de cylindre étant facilitée par des nervu- res de type usuel comme montré dans la Fig. 1. Une partie de l'air de re- froidissement qui pénètre dans le-tambour 36 par les ouvertures 76 passe d'abord par un logement de transmission 54 décrit ci-après, qui est venti- lé par d'autres ouvertures (non montrées) et ce courant d'air sert à re- froidir les engrenages 56, 57,60 et les paliers 37, 59, 61 (voir ci-dessous).
Un logement de transmission 54 fixé au tambour 36 par de longs boutons 53 renferme un premier étage d'une transmission de réduction,.qui comprend un arbre d'entrée creux 55 claveté sur le prolongement inférieur de carter (Fig. 1) et se prolonge à travers le palier 37, et présente un en- grenage planétaire intégral 56 ; celui-ci fait prise avec des engrenages pla- nétaires 57 supportés dans une cage planétaire 58, et la cage 5$ est suppor- tée à rotation au moyen d'un palier 59 sur un ergot constituant l'extrémité du prolongement inférieur (Fig. 1) du carter 25. Les engrenages planétaires 57 font prise avec l'engrenage annulaireà denture interne 60, supporté li- brement sur l'arbre 55 au moyen d'un palier 61.
La surface externe de l'en- grenage 60 constitue un tambour à frein pouvant venir en engagement avec des sabots 62, ceux-ci étant ancrés dans un des boutons 53 et pouvant se contrac- ter pour arrêter et immobiliser l'engrenage annulaire 60 au moyen d'un ar- bre 63 monté à rotation dans l'enveloppe 54 et ayant des filets droits et
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gauches à pas rapide qui-s'engagent dans des filets correspondants formés dans des pattes 93 fixées sur les extrémités des sabots 62. L'arbre 63 por- te un levier externe d'actionnement 94 (voir Fig. 6).
Les boutons 53 fixent également le logement de transmission 54 et le tambour 36 à la flasque supérieure (Fige 1) d'un logement 64 enfermant un étage secondaire d'un engrenage planétaire réducteur de vitesse qui est actionné par l'arbre de sortie du premier étage constitué par un prolongement claveté 65 de la cage planétaire 58 et qui actionne un élément 66 d'accouple- ment à mâchoires de type usuel par l'intermédiaire d'un embrayage coulissant de surcharge, un dispositif de type usuel pour engager et déconnecter automa- tiquement l'élément d'accouplement à mâchoires 66 avec la mâchoire correspon- dante ou hors de cette mâchoire du moteur auquel l'effort de démarrage doit être appliqué étant incorporé dans le logement 64 dont la flasque inférieure (Figo 1) est fixée à la structure fixe du grand moteur,,
sur lequel le démar- reur est installé. Le logement 64 et le train d'engrenage et autres éléments qui s'y trouvent sont de construction usuelle et par conséquent il n'est pas nécessaire de les illustrer en détail
Suivant une modification de construction? la transmission plané-, taire réductrice de vitesse est montée excentriquement par rapport à l'axe du moteur et son arbre d'entrée est actionné par le carter par l'intermédiai- re d'une paire d'engrenages donnant une réduction de vitesse initiale;
et le logement de la transmission (correspondant à l'élément 54 de la Figo 1) lo- ge un second étage de la transmission planétaire réductrice de vitesse coa- xiale avec le premier étage et ayant un engrenage annulaire fixeo Avec la réduction de vitesse initiale donnée par la paire d'engrenages actionnant le système planétaire duplex, les deux étages de réduction de vitesse pré- vus par ce dernier, donnent la réduction totale de vitesse nécessaire entre le moteur et l'accouplement mâchoires, et l'arbre de sortie du second étage planétaire actionne par conséquent directement l'accouplement à mâchoires, sans l'intervention d'un nouvel étage de transmission réductrice de vitesse.
Dans la roue motrice illustrée dans les Figs. 7 à 13, le moteur est substantiellement similaire à celui du moteur de démarrage illustré dans les Figs. 1 à 5, les parties correspondantes étant indiquées par les mêmes chiffres de référence; et par conséquent seulement les détails qui font la différence entre le moteur de la roue motrice et celui du démarreur se- ront décrits; comme suit g
1.
L'arbre coudé 20, 21, 22, 23 n'est pas immobilisé au moyen d'une flasque -de couple fixée à une enveloppe, mais au moyen de pièces pla- tes 95, la largeur à travers chaque paire de pièces plates et la séparation axiàle des deux paires de pièces plates étant la même que les dimensions correspondantes d'un axe normal de moyeu por cycle à pédales, de sorte que les pièces plates peuvent s'adapter dans les encoches qui reçoivent l'axe de moyeu d'une fourche normale de roue de cycle à pédales. Les extrémités de l'arbre coudé sont filetées pour recevoir des écrous de serrage correspon- dant aux écrous usuels d'axe de moyeu d'un cycle à pédales.
2. Le moteur n'est pas enfermé dans une enveloppe fixe mais dans un moyeu de roue de 'dimensions plus grandes comprenant un cylindre 96 et des plaques latérales 97, 98o La plaque 97 présente un bossage fileté 99 au- quel on peut fixer un pignon 189 de type usuel pour roue de cycle (Fig. 10) incorporant un accouplement de roue libre, et qui est supporté à rotation sur l'extrémité 21 de l'arbre coudé par un palier 100. La plaque 98 est sup- portée à rotation sur un prolongement 101 du carter 25 au moyen d'un palier 102. L'autre extrémité du carter n'est pas prolongée.
3;Le prolongement de carter 101 porte un pignon d'engrenage 103 formé avec une buselure s'étendant à l'intérieur du chemin de roulement in- terne du palier 102 et clavetée au prolongement de carter 101.
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4. Un engrenage 104, concentrique avec l'engrenage 103, est fixé à la plaque de moyeu 98.
5. Des ouvertures périphériques 105 pour la circulation de l'air sont prévues dans les plaques de moyeu 97, 98 dans lesquelles des ouvertures centrales 106 sont également prévues. Ces ouvertures correspondent aux ou- vertures 77,76 respectivement de la Figo 1.
6. L'aimant 42 et la plaque de came 82 sont montés sur un croi- sillon 107 fixé sur l'extrémité 21 de l'arbre coudé (Figs. 7, 13).
7. L'échappement est dirigé par des tuyaux 108 dans des silen- cieux 109 fixés au carter par des consoles 110 et est évacué dans le moyeu par des bouts de tuyau 111 tangentiellement et dans la direction aidant la rotation du carter par réaction du jet. Un tuyau 112 relie la connexion d'évacuation 72 (Figa 2) avec l'intérieur du silencieux traînant 109. De l' endroit de chaque silencieux le plus éloigné de l'axe de rotation, s'étend une tuyère 113 à travers une fente 115 formée dans une plaque annulaire 116 fixée à la plaque de moyeu 98 dans le chenal annulaire d'un anneau connecteur d'huile 114 formé dans la plaque de moyeu, le chenal 114 qui .présente un cer- tain nombre de petites ouvertures 117, 118 étant partiellement enfermé par la plaque 116.
Le cylindre de moyeu 96 est connecté par des rayons métalliques 119 à une jante normale 120 de roue de cycle à pédales (Fig. 13).
Une plaque d'ancrage fixe 121 est supportée sur l'extrémité 20 de l'arbre coudé et à son bord se trouve fixée une plaque annulaire 122 @ formée avec une rainure interne périphérique 123 collectrice d'huile entou- rant l'anneau collecteur 114 (Fig. 7).
Un logement cylindrique 124 pour la transmission (Figs. 7 à 12) renfermant la transmission réductrice de vitesse est solidaire avec la pla- que d'ancrage 121.
Suivant un mode de construction illustré dans les Figs. 7 à 10, la transmission est du type à rapport de transmission fixe et comprend un engrenage 125 faisant prise avec le pignon de carter 103 et fixé à une bu- selure 126 supportée dans des paliers 127 dans le logement 124, et un pig- non coaxial 128 faisant prise avec l'engrenage de moyeu 104.
' L'arbre 129 du pignon 128 est supporté par l'engrenage 125 dans un palier à rouleau 130 et par un couvercle 131 du logement de transmission dans un palier radial et de butée 132 o Une plaque d'embrayage 133 clavetée à glissement sur l'ar- bre 129 est située entre une face d'embrayage à l'arrière de l'engrenage 125 et une plaque de pression 134 mobile axialement et mise sous tension par des ressorts 135 qui sont rétenus dans des dés 136 supportés par une flasque s'étendant vers l'intérieur en partant de la buselure 126.
La plaque de pression peut être retirée au moyen d'un anneau de retrait 137 agissant par l'intermédiaire d'un palier de butée 138, l'anneau 137 étant monté au moyen d'un filet 139 à pas rapide sur un bossage à rebord 140 fixé au logement de transmission 124. La rotation de l'anneau 137 dans la direction appropriée retire par conséquent la plaque de pression et dé- braie l'embrayage pour déconnecter la transmission du pignon 103 par l'inter- médiaire d'engrenages 125, 128 vers l'engrenage 104. L'anneau 137 est pré- vu avec un levier d'actionnement 141 passant à travers une fente du logement 124.
Le bossage du couvercle 131 se prolongeant dans le logement 124 et portant le palier 132 peut coulisser dans le bossage à rebord 140 et le couvercle 131 peut ainsi être retiré, ramenant avec lui le palier 132, l'ar- bre 129 et le pignon 128, pour séparer celui-ci de la transmission de moyeu 104 et séparer complètement le moyeu du moteur, le chemin de roulement exter- ne du palier 130 étant prolongé pour permettre au rouleau du palier d'y cou- lisser.
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L'ancrage de l'arbre coudé au moyen des pièces plates 95 ne prend que le couple de moteur (haute vitesse) tandis que la plaque d'ancrage prend le couple de moyeu (petite vitesse) et pour s'opposer à celui-ci la plaque d'ancrage 121 présente fixé sur elle un bloc de couple 142 ayant la forme d'un joug embrassant l'un des éléments de fourche 143 du cycle. Le bloc 142 présente une patte perforée 144 formant la butée du fourreau 145 d'un contrô- le Bowden, dont le câble 146 passe à travers l'ouverture de la patte 144 et est fixée à une tige 147 qui est connectée au levier 141 et coulisse dans un tube 148 qui loge un ressort 149 de mise sous tension du câble et servant' au retour de celui-ci.
L'autre extrémités du contrôle 145, 146 est connectée à un levier à main (Figo 19) monté sur le guidon du cycle.
Un mode alternatif de construction,illustré dans-les Figs 11 et 12, présente une transmission variable réductrice de vitesse donnant au choix deux rapports de transmission. De même que dans la disposition à rapport de transmission fixe des Figs. 7 à 10, la transmission du moyeu 104 fait prise avec un pignon d'engrenage 128 et le pignon de carter 103 fait prise avec un engrenage coaxial 125. La transmission 125 est supportée par un palier 150 . dans une buselure 151 portant un cône femelle 152, et présente un engrenage annulaire interne, solidaire 153 et est fixé à un cône mâle 154 supporté par un palier 155 sur un arbre 156.
Cet arbre 156 présente un pignon central solidaire 157 et le pignon 128 est formé sur l'un des éléments d'une cage pla- nétaire rapportée 158 supportée- par une buselure 159 dans la transmission 125 et renfermant des paliers 160 qui supportent l'arbre 156. La cage 158 porte des roues planétaires 161 faisant prise avec l'engrenage annulaire et avec le pignon central.
Entre les cônes 152, 154 se trouve un cône 162 ayant des faces mâle et femelle, qui Est claveté à glissement sur l'arbre 156, et est mis sous tension par un ressort 163 retenu par une plaque de butée 164 fixée sur l'arbre 156 dans le but d'engager le cône 154. Il peut être retiré pour séparer les deux cônes 152, 154 ou de plus pour engager le cône 152 au moyen d'un élément de retrait 165 pouvant tourner et coulisser dans la buselure 151 et agissant'par l'intermédiaire d'un palier de butée 166. Au dos de l'élément 165 se trouvent des dents obliques 167 faisant prise avec des dents similai- res 168 du cône 152 (voir Fig12a), de sorte que lorsque l' élément 165 tour- ne dans la direction appropriée, il est déplacé axialement pour retirer le cône 162.
Sur la circonférence de l'élément 165 se trouve un secteur denté 169 faisant prise avec une crémaillère 170 pouvant coulisser dans le logement 124. La crémaillère 170 est fixée'au câble 171 d'un contrôle Bowden et est mise sous tension par un ressort 72 qui met le câble sous tension et détermi- ne son retour, ce ressort étant retenu par un écrou de- butée 173 qui sert également de butée au fourreau de câble 174 (Fige Il) L'autre extrémité du contrôle 171, 174 est fixée à un levier monté sur le guidon (Fig. 19).
Lorsque le cône 162 fait prise avec le cône 154, l'engrenage annulaire 153 est verrouillé au pignon central 157 déterminant ainsi un actionnement direct de l'engrenage 125 au pignon 128; et lorsque le cône 162 fait prise avec le cône 152, le pignon central est immobilisé donnant une réduction de vitesse entre l'engrenage 125 et le pignon 128.
Le manchon 151 peut coulisser dans le logement 124 et à son extrémité externe se trouve fixé un couvercle 175 ayant un bouton externe 176 et formé avec un bossage interne qui loge un palier radial et de butée 177 supportant l'extrémité externe de l'arbre 156 (Figo 12). En tirant le bou- ton 176, on fait coulisser vers l'extérieur la buselure 151 et tout l'as- semblage d'engrenages et embrayages qui s'y trouvent enfermés, en séparant ainsi les deux engrenages 125, 128 du pignon d'arbre coudé 103 et de la transmission du moyeu 104 respectivement L'assemblage peut être verrouil- lé dans l'une ou l'autre des deux positions "prise" et "libre", au moyen d'une cheville vissée 178 pouvant-s'engager dans l'une ou l'autre encoche 179, 180 formées dans le cône 152, la cheville 178 étant prévue avec une poignée externe d'actionnement 181 (Figs. 11,
12 .
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Dans les deux formes de construction ,la plaque d'ancrage 121 présente des ouvertures 182 pour l'admission de l'air servant au refroi- dissement du moteur (Fige. 7, 9, 11, 12).
De plus, une ouverture 183 (Fig. 7) formée dans la plaque annulaire 122 permet à l'huile emprisonnée par la rainure collectrice 123 d'atteindre les engrenages dans le logement 124 au point le plus bas duquel se trouve un canal de décharge 184 évacuant dans un puits 185 fixé de manière amovible par un étrier 186 en fil à ressort (Figs.
7, 9, 10, 11, 12)
De l'huile de trop-plein du moteur, lequel est de préférence lubrifié par le système "petroil",l'huile étant mélangée avec le combus- tible liquide dans le réservoir d'alimentation dans les proportions correc- tes et étant transportée en suspension dans le moteur dans le mélange com- bustible/air, est suspendue dans les gaz d'échappement d'où elle est pro- jetée par la force centrifuge dans les silencieux grâce à la disposition des tuyaux par lesquels l'échappement pénètre et sort (Fig.
8) et est éva- cuée par les tuyères 113 disposées aux endroits des silencieux qui sont les plus éloignés de l'axe de rotation, dans le chenal annulaire de l'an- neau collecteur 114, d'où elle s'échappe ou est projetée dehors par des ouvertures 117 ou 118 sur la plaque annulaire 122 et est emprisonnée dans la rainure collectrice 123, s'échappant de là à travers l'ouverture 183 pour lubrifier-les transmissions et être enfin recueillie dans le puits 185.
Le carburateur est illustré dans la Fig. 14. Il comprend un corps 190 foré longitudinalement de manière à former un tuve Venturi 191 partant d'une entrée d'air 192 et aboutissant à une sortie 193. L'é- trangleur est du type à cylindre coulissant où le cylindre 194 coulisse dans un alésage transversal du corps fermé par un couvercle 195 à travers lequel passe un câble Bowden 196 fixé au cylindre 194. Le couvercle 195 forme la butée d'un ressort 197 de fermeture de l'étrier et d'un fourreau 198 du câ- ble de contrôle. Le corps est foré coaxialement avec le cylindre de l'é- trangleur sur le côté opposé du tube 191 pour loger un jet 199 dans lequel pénètre un pointeau conique 200 monté sur le cylindre 194, le jet s'êten- dant dans un puits constitué par un carter 201 fixé au corps 190.
Le ni- veau du combustible est contrôlé par une chambre à flotteur 203 connectée avec un tuyau 202 d'alimentation de combustible.
Le carburateur comprend également un "choke" sous la forme d'un volet 204 qui coulisse à travers une fente formée à l'admission du tube Venturi 191 et est suspendu à un levier 205 articulé en 206 sur le corps 190 et portant une cheville 207 s'engageant dans une fente 208 du cylindre d'étrangleur 194. Le levier 205 est.mis sous tension par un ressort 209 qui tend à retirer le volet 204 du "choke" hors du tube 191.
Quand le cylindre d'étrangleur 194 atteint la position complètement ouver- te, la cheville 207 pénètre dans la fente 208 et un mouvement additionnel du cylindre fait basculer le levier 205 afin de déplacer le volet 204 dans le tube 191 et étrangler partiellement l'entrée d'air.
L'autre extrémité du contrôle Bowden 196, 198 est connectée à un contrôle monté sur le guidon,qui peut être du type à serrage et torsion, com- me illustré dans les Figs. 15, 16. Ce contrôle comprend un collier 210 fixé au guidon 211 et comprenant un guide solidaire 212 pour un coulisseau 213 auquel le câble 196 est fixé. Un étranglement 214 dans le guide fournit la butée pour le fourreau de câble 198. Une buselure 215 montée à rotation sur le guidon 211 et portant une poignée en caoutchouc 216 se trouve placée dans le collier 210 et présente deux fentes 217 et 218. La fente 217 se trouve dans un plan perpendiculaire à l'axe de la buselure 215 et dans cette fente pénètre une cheville 219 vissée dans le collier 210, la cheville 219 fixe de champ la buselure 215 et détermine les limites de sa rotation.
La fente 218 est inclinée hélicoidalement et dans cette fente pénètre une cheville 220
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prévue sur le coulisseau 213, de telle sorte, que lorsque la buselure 215 tournele coulisseau 213 se déplace longitudinalement pour tirer ou sou- lager le câble 1960
Un levier 221 est articulé sur le collier 210 et est mis sous tension par un ressort 222 pour maintenir une cheville d'arrêt 223 sur l'extrémité du levier qui s'engage dans la fente 217, le collier 210 ayant une ouverture à travers laquelle passe la cheville 2230
Lorsque la cheville 223 s'est engagée dans la fente 217, elle entrave la rotation de la buselure 215 dans le sens de l'ouverture de l'é- trangleur au-delà de la position complètement ouverte,
en pénétrant et en butant contre l'une des extrémités de la fente 217. En libérant la che- ville 223 de la fente 217 en pressant vers le bas la poignée du levier 222, on peut faire tourner davantage la buselure 215 en provoquant la saisie du levier 205 par le cylindre d'étrangleur 194 (Fig. 14) et la fermeture dû "choke" 204.
Figs. 17 et 18 montrent des modes de réalisation alternatifs dans lesquels le câble 196 est fixé à un levier 224 de type usuel. Dans la Fig. 17, le mouvement d'ouverture d'étrangleur du levier 224 est entra- vé dans la position d'ouverture complète par une cheville d'arrêt 225 pré- vue sur un levier auxiliaire 226 mis sous tension par un ressort rencontrant un arrêt 240 prévu sur un levier 224, la cheville 225 passant à travers une ouverture formée dans un bouclier protecteur 227.
En pressant vers le bas l'extrémité libre du levier 226, la cheville 225 est dégagée de l'arrêt du levier 2240
Dans la Fig. 18 un arrêt 228 du levier 224 qui est maintenu con- tre son support 229 par un ressort 230 en-dessous du bouclier 227, rencontre un épaulement 231 prévu sur le support quand la position d'ouverture complè- te de l'étrangleur a été atteinte. Le levier peut être soulevé contre l'ac- tion du ressort 230 afin de permettreà l'arrêt 228 de dégager l'épaulement 231 et permettre au levier de se déplacer plus loin pour actionner le "choke".
Fig. 19 montre la roue motrice disposée dans les fourches arriè- re 232 d'un cycle à pédales 23 de--type usuel à la place de la roue arrière ordinaire. Le ,tuyau d'alimentation en combustible 202 qui contient un ro- binet 234 est connecté à un réservoir à combustible plat 235' qui remplace le porte-bagage arrière usuel et est fixé au montant 236 de la fourche arrière par un étau (non montré) et par des montants 237 de la manière usuelle. La partie supérieure du réservoir peut être utilisée comme porte-bagage, des oeillets de fixation ou autres ancrages ou éléments de fixation analogues étant prévus pour les courroies usuelles 238.
Le contrôle Bowden 196, 198 d'actionnement de l'étrangleur et du "choke" est connecté à un contrôle à serrage-torsion, tel qu'illustré dans la Fig. 14 à l'extrémité droite du guidon; et le contrôle Bowden 145, 146 ou 171, 174 d'actionnement de l'em- brayage ou de l'embrayage et du changement de vitesse est connecté à un le- vier à main 239 d'actionnément de l'embrayage à l'extrémité gauche du gui- don. Avec les engrenages déconnectés, la roue motrice peut être actionnée à la pédale au moyen du système d'actionnement usuel à chaîne et un système de pignon dérailleur d'engrenage à plusieurs vitesses pourra être prévu sur le système d'actionnement par pédales, si on le désire.
La roue motrice peut aussi bien être montée sur les fourches avant en remplacement de la roue avant ordinaire, et dans ce cas une trans- mission à plusieurs vitesses du type pour moyeu peut être prévue sur la roue arrière pour l'actionnement par pédales.
Le frein d'une roue motrice doit agir sur la jante ; on pourra utiliser soit le type à étrier, soit le type à coulisse, ce dernier étant pré- férable pour la facilité du montage-et du démontage.
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Des moyens peuvent être prévus dans la roue motrice permettant la génération d'électricité pour l'éclairage, le moyeu étant prévu à l'ex- térieur et de préférence sur le côté opposé à la plaque d'ancrage, avec un certain nombre d'aimants permanents disposés en anneau et coopérant avec un stator fixé au châssis du cycle.
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INTERNAL COMBUSTION ENGINE IMPROVEMENTS AND APPLICATIONS
SPECIALS OF THESE IMPROVEMENTS.
The present invention relates to internal combustion engines, to engine blocks containing an improved internal combustion engine and to certain special applications of said engine blocks.
The invention includes an improved single cylinder internal combustion engine operating in the two stroke cycle with compression in the crankcase.
The invention also covers an engine block which comprises an internal combustion engine operating according to the two-stroke cycle.
In addition, the invention covers special devices of an improved type incorporating an internal combustion engine as the initial actuator, in particular a mechanically actuated or mechanically assisted vehicle wheel for pedal cycles, sometimes referred to herein as being. after "driving wheel", incorporating a small internal combustion engine from which it receives energy, and a starter motor for internal combustion engines of great power, especially aircraft engines, incorporating a small com - internal bust from which it receives energy.
In the improved single-cylinder two-stroke engine with compression in the crankcase according to the invention, at least one of the ends of the bent shaft is hollow and serves as an inlet duct for the fuel / air mixture, and the admission of the mixture to the crankcase is controlled by an intake valve comprising a disc with notches or openings capable of turning on the crank knob and integral with the large connecting rod big end or in a driving connection with this large head, so intermittently exposing an opening provided on the inner face of the crankshaft flange and communicating with the hollow interior of the crankshaft.
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Preferably, spring elements are provided to keep the valve disc in contact with said flange.
Also preferably, the improved motor is of the rotary type, the crankshaft being fixed and the casing rotating around it, the invention also being able to incorporate the following characteristic features.
According to one of these characteristic features of the invention, the cylinder head is provided with a discharge valve tensioned by a spring in the direction of the opening and arranged and balanced in such a way that the centrifugal force tends to close. the valve when the crankcase and cylinder are rotating, this centrifugal force being sufficient to overcome the spring tension and to close the valve when a certain critical speed of rotation has been exceeded.
According to another characteristic feature of the invention, the rotary block comprising the housing, the cylinder and other elements which form part thereof is enclosed in a casing concentric with the axis of the elbow shaft and provided with one or more openings near the axis and with peripheral openings through which a radial circulation of air is established in the crankcase for the cooling of the engine by the centrifugal pumping action of the rotary device.
According to yet another characteristic feature of the invention, the engine ignition system is of the magneto type and comprises one or more fixed-field magnets and an iron-core coil resting on the housing and arranged in such a way that its mass helps to counterbalance the mass of the cylinder during rotation, the coil core having pole pieces arranged to rotate in a path near the magnet or magnets, and the system further includes a condenser and a contact breaking device resting on the housing, the contact breaker being actuated by a fixed cam.
According to yet another characteristic feature of the invention, the crankcase and the cylinder are fixed together by tie rods extending from seats formed on the head of the cylinder to seats formed on a part of the crankcase remote from the cylinder so as to relieve the cylinder and the housing of the tension forces, the centrifugal load of the cylinder being opposed, by the tie rods acting by tension.
The lubrication of the engine is preferably done by the so-called "petroil" system, in which a suitable proportion of lubricating oil is mixed with the liquid fuel in the fuel tank and is transported in suspension in the engine by the mixture. of air and vaporized fuel.
According to yet another characteristic feature of the invention, the exhaust is received in one or more expansion chambers fixed to the cylinder and constructed inside in such a manner, taking into account the arrangement of the chamber with respect to the 'axis-of-rotation ,, that when the engine is running, overflow lubricating oil suspended in the exhaust gas is thrown out of it by the centrifugal action and is discharged through a nozzle in the annular channel of a collector ring concentric with the axis of the bent shaft, the exhaust gas being discharged through one or more openings closer to the axis of rotation than the exhaust nozzle of oil.
The collector ring is preferably integral with the housing which encloses the motor. According to one embodiment, this housing can be mounted so as to rotate coaxially with the crankcase and can be actuated by the latter by a reduction gear transmission, and the collector ring can have openings through which the crankshaft overflow oil is sprayed onto a fixed plate provided with an annutational groove.
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manifold and with one or more openings through which the oil collected on the plate can reach the reduced speed transmission, this group still comprising a fixed well which receives the oil from the lowest point of the annular groove of the fixed plate.
An improved engine block according to the invention comprises a two-stroke internal combustion engine having a fixed crankshaft and a rotating crankcase and cylinder (s), and a crankcase enclosing the engine and rotating with it and ' constituting the driven element of the block, said casing or motor housing being actuated by the crankshaft housing via a reduction gear transmission comprising coaxial gears mounted on the crankshaft and on the crankshaft. the casing respectively as well as gears supported by a fixed element.
A driving lirons "according to the invention intended to be incorporated into a pedal cycle - is interchangeable with a pedal cycle wheel of the usual type - (front wheel or rear wheel), and has an internal combustion engine of the piston type. housed in its hub (diametrically enlarged);
and the bent shaft of the motor is fixed, being provided with means allowing its anchoring to the frame of the cycle, the casing rotating around the bent shaft and the hub of the wheel being actuated by the oartera
More specifically, such a driving wheel can have a diametrically enlarged hub enclosing an internal combustion engine of the rotary piston type, the bent shaft of which receives appropriate dimensions allowing its adaptation to a normal fork of. pedal cycle wheel ,.
and provided with flat portions conforming to the notches of the fork, the crankshaft thus being prevented from rotating, and the housing being provided with a gear pinion in driving connection with a gear mounted on a hub. by means of a speed reduction transmission supported by a fixed element arranged on the elbow shaft, one of the ends of the latter being hollow to serve as an induction pipe for the motor.
The fixed element mentioned above may comprise an anorage plate supported at one of the ends of the bent shaft as well as a housing for the transmission integral with the plate and disposed eccentrically with respect to the axis. of the bent shaft.
The speed reduction transmission may be of the fixed transmission ratio type and may comprise a pair of coaxial idler gears connected together by a controllable friction clutch and in mesh respectively with the hub transmission and with the crankcase pinion. .
Alternatively, a single-stage planetary gear can be used giving two ratios of. transmission to be chosen by friction clutches having a single sliding element which is common to them.
The pinion engaging the hub transmission can be supported by a shaft sliding in the housing of the. transmission and is connected via a thrust bearing with an external sliding element, for example a housing cover for the transmission, which may be. hand operated to separate the pinion from the hub gear
Or the speed-reducing transmission may be mounted as a whole in a sliding nozzle in the gear housing and provided with a hand-operated button or the like to slide it;
and a hand operated locking device may be provided to lock the nozzle in any of two alternate positions, in. one of which the transmission is engaged with the transmission of the hub and with the gear of the crankcase, and in the other is entirely separated.
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For 'One can provide means for generating electric current for lighting by mounting a number of magnets on the hub arranged in a ring to cooperate with a stator mounted on the frame of the cycle.
A carburetor can be mounted directly to the hollow end of the elbow shaft on the outside of the grooved fork of the cycle frame supporting and immobilizing the elbow shaft and the carburetor retaining nut can be used at the same time for fixing the elbow shaft, thus replacing the normal hub-rod nut.
According to a modification, the two ends of the elbow shaft are hollow and each supports a carburetor, the disc valve controlling the admission of the mixture into the crankcase, being split. This may be desirable if the engine capacity exceeds a certain figure, since the cross section of the intake passage is dictated by the width of the angled shaft through the flat pieces which fit into the notches of a normal fork. male cycle wheel, taking into account the existence of a suitable cross section of metal on the bent shaft at this point.
Any suitable position, size and shape can be chosen for the fuel tank of a pedal cycle incorporating the driving wheel according to the invention, a flat tank replacing the usual rear luggage rack and having means of similar fixing, which itself can be used as a luggage rack. Such a reservoir may have the usual eyelets, crampons, stirrups or the like for fixing the straps serving to hold the luggage. In order to allow recovery of the cycle, the vent of the fuel tank is preferably provided with a tight closing device which can be easily handled.
The admission of the fuel / air mixture can be regulated by a throttle valve of the usual type and a device for controlling the mixture such as a "choke" or starting jet, can also be provided to ensure easy starting. .
According to another characteristic feature of the invention, the throttling and mixing control devices have a common control connected in such a way that its movement in the direction of the opening of the throttle valve beyond the fully open position enriches the mixture, and the arrangement includes a stop spring tensioned to impede control in the fully open position, and capable of being released by hand to allow said control to be released. 'be moved further to enrich the mixture.
A starting motor for heavy work according to the invention applicable more especially to the starting of aircraft engines, both of the type. piston than turbine type, comprises a small internal combustion engine of the two-stroke rotary type with one single cylinder as described above and a speed-reducing planetary transmission whose central or primary wheel is actuated by the crankcase of the motor and of which the annular gear or one of the annular gears is free and can be stopped by a controllable hand brake, the planetary cage being provided with means of connection with the input shaft of a jaw coupling device of the usual type comprising a sliding overload clutch and elements of the usual type serving to engage the jaws,
with or without another speed reduction transmission stage.
Such a starting motor will be light in comparison to the power developed and is fully self-cooling under full load and thus will be able to run indefinitely until starting has taken place. It forms a unit that is completely closed in itself and does not require accessories such as electric batteries or cartridges for its operation.
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The starter motor will normally run at full speed before applying the ring gear brake to transmit torque through the gears to the jaw coupling, and the rotary housing and cylinder and other rotating parts constitute a flywheel, of which 1.9 inertia helps to overcome the initial starting torque experienced by the jaw coupling, and which can considerably exceed the constant torque of rotation.
The ring gear brake control may be coupled to the starter crank or other similar starter device through a lost motion connection, allowing the operator to engage the brake. ring gear 'by a second pull on the starter crank or its equivalent.
Since the motor must run at constant speed, the throttle valve in the starter induction pipe can be omitted; and the carburetor may consist of a Venturi tube placed in the induction pipe and into which a simple jet of fuel is directed, the orifice of the jet being adjustable by means of a needle adjustable from the outside.
The starter main fuel valve can be coupled to the starter crank or the like.
It should be noted that the assembly of the crankshaft of the starter is only subjected to the high speed torque of the starter due to the "bomoeopo" (average effective pressure of the brake) and must not withstand the moment of inertia. The starting of the main engine is transmitted through the casing of the reduction transmission and is opposed by the means for fixing said casing to the main engine.
The engine incorporated in a starter as described above or in a drive wheel as described previously can be provided with an excess speed regulator which acts to cut off the ignition when the maximum number of admitted revolutions has been exceeded.
Specific exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings, which show a starter motor and a drive wheel, both incorporating a rotary type internal combustion engine in one. single cylinder two-stroke, as well as the installation of the drive-wheel in a pedal cycle.
In the drawings,
Figo 1 is an axial section through a starter for an aircraft engine incorporating and receiving energy from a single cylinder two stroke rotary engine.
Fig2 is a partial section along line 2-2 of Fig.1 on a larger scale Fig. 3 is a sectional view taken along line 3-3 of FIG. 1.
Fig.4 is a detail sectional view taken along line 4-4 of Fig.1.
Fig.5 is a sectional view taken along line 5-5 of Fig4.
Fig. 6 is a sectional view along the line 6 = 6 of FIG. the
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Fig. 7 is an axial section of the hub, the anchor plate and the transmission of a driving wheel comprising a motor enclosed in the hub, the section being taken along lines 7-7 and 7a-7a of FIG. 9
Fig. 8 is a side elevation of the hub and motor in the direction of arrow 8 in FIG. 7 with the side plate closest to the hub removed and with other parts in fragmentary view.
Fig. 9 is a side elevation of the hub, anchor plate and drive wheel transmission housing taken in the direction of arrow 9 in FIG. 7.
Fig. 10 is a side elevation of the hub, anchor plate and drive wheel transmission housing in the direction of arrow 10 in FIG; 9.
Fig. 11 is a side elevation in the direction of arrow 9 in FIG. 7 showing an alternative anchor plate and transmission housing containing a two-speed gear.
Fig. 12 is a section taken along lines 12-12 and 12b-12b of FIG. 11.
Fig. 12a is a partial detail view taken in the direction of arrow 12a in FIG. 12.
Fig. 13 is a perspective view of the hub and motor from the anchor plate side with the anchor plate and drivetrain removed.
Fig. 14 is a detailed sectional view illustrating the carburetor and its control elements.
Fig. 15 is an axial section of a handlebar end and of a twist-grip type choke and mixing control incorporated therein (front and bottom view with the cycle in position ren - paid).
Fig. 16 is an elevation of the same device (viewed from the rear and from above with the cycle in the upright position).
Figs. 17 and 18 are detail views each illustrating one of the two modified throttle and mixing control devices, FIG. 17 being a plan view and FIG. 18 being an elevation.
Fig. 19 is a side elevational view showing the drive wheel installed in a conventional type pedal cycle.
Referring to Figs. 1 to 5, the starter motor comprises a fixed housing having hollow journals 20, 21, crankshaft flanges 22 and a crank knob 23, the journal cavity 21 being blind. The journals 20, 21 support bearings 24 on which the housing 25 is supported, so as to be able to rotate. An arrow in Fig. 3 indicates the direction of rotation. To the crankcase is fixed the single cylinder 26 in which the piston 27 is located. The connecting rod 28 extends at 29 to form a counterweight for the piston, for the small big end and for the butt journal. The cylinder has integral transfer passages 30 ending in slots 31, 32 of the usual type.
Cylinder 26 also has exhaust ports (not shown) communicating with exhaust pipe ends 91, 92 (Fig. 3).
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A valve disc 33 rotatable on the crank knob 23 is actuated by the large end of the connecting rod 28 by means of a projection 79 of the disc 33 engaging a corresponding notch formed in the counterweight 29 of the large. head (see Figs 4 and 5) and has an opening 78 which intermittently (once per revolution) exposes the opening formed on the inner face of the upper crankshaft flange 22 (of Fig. 1) constituting the termination of the. trunnion cavity 20.
The disc 33 is pressed against the flange 22 by means of two springs 80, one of which is housed in a pocket formed in the counterweight 29 and the other of which is located in a die 81, the rim of which fits between the flanges. and rests on the rib of the connecting rod 28 of section I, the body of which fits into one of the relief holes of the rib (see Figs.
4 and 5).
The journal 20 of the bent shaft is screwed and keyed to a flange which transmits the torque (hereinafter abbreviated as the term torque flange) 34 supporting, so as to allow its rotation, an extension of the housing 25 in a bearing 35 and fixed to a drum-shaped casing (or drum) 36 which encloses the motor and supports an extension of the casing 25 (at the lower part as shown in Fig. 1) in a bearing 37.
The part of the casing 25 opposite the cylinder 26 is extended to accommodate the connecting rod counterweight 29, and iron stirrups 38 are attached to the extension, support the iron core 39 of a coil 41 and have pole pieces 40, these stirrups being magnetically continuous with said iron core;
said pole pieces 40 rotate in the immediate vicinity of a two pole ring magnet 42, completing the magnetic circuit thereof, concentric with the axis of the bent shaft and fixed to the fixed drum 36 which also supports a annular-cam plate 82 having a single protuberance o This cam plate is in engagement with an arm 83 belonging to a contact breaker and articulated on the housing and put under tension by a spring 84 in order to close contacts carried respectively by the arm 83 and by an insulated plate 85 fixed to the housing and connected by a connector 86 with one of the ends of the primary winding of the coil 39, the other end of which is earthed by means of a conductor 87 and a condenser 88 (see also Fig. 3).
The secondary winding of the coil 39 is connected by a high voltage conductor 89 with the spark plugs 68.
In order to avoid dynamic imbalance, the pole pieces 40 have corresponding parts on the opposite side of the motor plane of symmetry in the form of dummy pieces 90 having the same moment of mass but made substantially non-magnetic in order to '' prevent magnetic fluids
The upper casing extension (Figo 1) extends through the bearing 35 and carries a ratchet pinion 43 engaging with a toothed sector 44 articulated on a pin 45 fixed to the drum 36. The sector 44 extends so as to constitute a lever 46 carrying a starting crank 47. The lever 46 with its sector 44 can return to its initial position thanks to. a spring (not shown).
The pinion 43 and the sector 44 (and the elements 45, 46, 47) can be replaced by a ratchet drum put under tension by a spring replacing the pinion 43 and carrying a thick blade terminating by a caliper.
At the outer end of the hollow journal 20 of the bent shaft is fixed an induction elbow 48 'terminating in a Venturi tube 49 in the constriction of which is disposed a simple jet 50 having an external connection 51 through which it is connected to a fuel supply pipe (not shown).
The jet orifice can be changed by
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by means of a needle 52 whose penetration into the jet can be adjusted by screwing the needle inwards or outwards by means of an external adjustment head 52.
The cylinder 26 has a removable head 67 carrying an ignition plug 68 and having a pocket 69 closed by a screw plug 70 and ventilated by a duct 71 and an external connection 72. The pocket 69 enters the cylinder. finds placed a valve 73 whose rod is guided in the buffer 70 and which is placed under the action of a spring 74 to leave its seat., its stroke under the force of the spring 74 being limited by a pin 75 screwed into the cylinder head 67.
When the engine stops or runs slowly, the spring 74 keeps the valve 73 up from its seat and the cylinder head is ventilated by the pocket 69, the duct 71 and the connection 72, relieving the compression to facilitate starting. rage; but when the engine has started and has reached a determined critical speed, the centrifugal force acting on the valve 73, due to the rotation of the cylinder around the bent shaft, defeats the effect of the spring 74 and determines the application of the valve to its seat thus closing the vents 69, 71, 72 and restores the compression in the cylinder 26 to its full value.
Cylinder 26, head 67, and crankcase 25 are secured together by long tie rods 187, the heads of which rest on cylinder head 67 and which pass through the crankcase and carry retaining nuts i88 resting on formed flat pieces. on the housing part 25 which is remote from the cylinder. so that the load of the cylinder due to the centrifugal force and of the cylinder head is opposed in tension by the tie rods and reacts on the crankcase in the form of a compressive force., the cylinder, the cylinder head and the housing being thus relieved of the tensile force (Fig. 3).
Drum 36 has openings 76 near the center and other openings 77 around its periphery. As the crankcase, cylinder, and other crankcase-carried parts rotate, they exert a centrifugal pumping action inside the drum and draw air through openings 76 and expel it through openings 77 , which also serve for the exhaust of the exhaust gases discharged from the pipes 91, 92 which extend near the periphery of the drum 36 and have a shape such that the reaction of the jet of the exhaust facilitates the rotation of the car. - ter.
The circulation of air through the drum caused by the centrifugal pumping action mentioned above and facilitated by the action of the injector of the exhaust gases, serves to cool the engine, the loss of The heat of the cylinder and of the cylinder head being facilitated by ribs of the usual type as shown in FIG. 1. A portion of the cooling air which enters the drum 36 through the openings 76 first passes through a transmission housing 54 described below, which is ventilated through other openings (no. shown) and this air stream serves to cool gears 56, 57,60 and bearings 37, 59, 61 (see below).
A transmission housing 54 attached to the drum 36 by long knobs 53 encloses a first stage of a reduction transmission, which comprises a hollow input shaft 55 keyed to the lower housing extension (Fig. 1) and extends through bearing 37, and has an integral planetary gear 56; this is engaged with planetary gears 57 supported in a planetary cage 58, and the cage 5 $ is supported in rotation by means of a bearing 59 on a lug constituting the end of the lower extension (Fig. 1) of the housing 25. The planetary gears 57 engage with the internally toothed annular gear 60, freely supported on the shaft 55 by means of a bearing 61.
The outer surface of the gear 60 constitutes a brake drum capable of engaging with shoes 62, the latter being anchored in one of the knobs 53 and being able to contract to stop and immobilize the annular gear 60 at the same time. means of a shaft 63 rotatably mounted in the casing 54 and having straight threads and
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rapid-pitch left hand threads which engage in corresponding threads formed in tabs 93 attached to the ends of shoes 62. Shaft 63 carries an external actuating lever 94 (see Fig. 6).
The knobs 53 also secure the transmission housing 54 and the drum 36 to the upper flange (Fig 1) of a housing 64 enclosing a secondary stage of a speed-reducing planetary gear which is actuated by the output shaft of the first. stage constituted by a keyed extension 65 of the planetary cage 58 and which actuates a jaw coupling element 66 of the usual type by means of a sliding overload clutch, a device of the usual type for engaging and disconnecting automa - only the jaw coupling element 66 with the corresponding jaw or outside this jaw of the engine to which the starting force is to be applied being incorporated in the housing 64 whose lower flange (Figo 1) is fixed to the fixed structure of the large engine,
on which the starter is installed. The housing 64 and the gear train and other elements therein are of customary construction and therefore need not be illustrated in detail.
Following a construction modification? the planetary speed reduction transmission is mounted eccentrically with respect to the axis of the motor and its input shaft is actuated by the housing by the intermediary of a pair of gears giving a reduction in initial speed ;
and the housing of the transmission (corresponding to element 54 of Figo 1) houses a second stage of the planetary reduction gear coaxial with the first stage and having a fixed annular gear with the initial speed reduction given by the pair of gears operating the duplex planetary system, the two speed reduction stages provided by the latter, give the total speed reduction necessary between the motor and the jaw coupling, and the output shaft of the second planetary stage therefore directly actuates the jaw coupling, without the intervention of a new gear reduction stage.
In the driving wheel illustrated in Figs. 7 to 13, the motor is substantially similar to that of the starter motor illustrated in Figs. 1 to 5, the corresponding parts being indicated by the same reference numerals; and therefore only the details which make the difference between the driving wheel motor and the starter motor will be described; as follows g
1.
The elbow shaft 20, 21, 22, 23 is not immobilized by means of a torque flange attached to a casing, but by means of flat pieces 95, the width through each pair of flat pieces and the axial separation of the two pairs of flat parts being the same as the corresponding dimensions of a normal pedal cycle hub axle, so that the flat parts can fit into the notches which receive the hub axle from a normal pedal cycle wheel fork. The ends of the bent shaft are threaded to receive clamping nuts corresponding to the usual hub axle nuts of a pedal cycle.
2. The motor is not enclosed in a fixed casing but in a larger wheel hub comprising a cylinder 96 and side plates 97, 98o The plate 97 has a threaded boss 99 to which a screw can be attached. pinion 189 of the usual type for a cycle wheel (Fig. 10) incorporating a freewheel coupling, and which is rotatably supported on the end 21 of the bent shaft by a bearing 100. The plate 98 is supported on rotation on an extension 101 of the casing 25 by means of a bearing 102. The other end of the casing is not extended.
3; Case extension 101 carries a gear pinion 103 formed with a nozzle extending inside the inner raceway of bearing 102 and keyed to case extension 101.
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4. A gear 104, concentric with gear 103, is attached to hub plate 98.
5. Peripheral openings 105 for air circulation are provided in the hub plates 97, 98 in which central openings 106 are also provided. These openings correspond to the openings 77, 76 respectively of Figo 1.
6. The magnet 42 and the cam plate 82 are mounted on a cross 107 fixed to the end 21 of the elbow shaft (Figs. 7, 13).
7. The exhaust is directed by pipes 108 in mufflers 109 fixed to the housing by consoles 110 and is discharged in the hub by pipe ends 111 tangentially and in the direction aiding the rotation of the housing by reaction of the jet. . A pipe 112 connects the exhaust connection 72 (Figa 2) with the interior of the trailing silencer 109. From the location of each silencer furthest from the axis of rotation, a nozzle 113 extends through a slot. 115 formed in an annular plate 116 attached to the hub plate 98 in the annular channel of an oil connector ring 114 formed in the hub plate, the channel 114 which has a number of small openings 117, 118 being partially enclosed by the plate 116.
The hub cylinder 96 is connected by metal spokes 119 to a normal rim 120 of a pedal cycle wheel (Fig. 13).
A fixed anchor plate 121 is supported on the end 20 of the bent shaft and to its edge is fixed an annular plate 122 formed with a peripheral internal groove 123 for collecting oil surrounding the collecting ring 114. (Fig. 7).
A cylindrical housing 124 for the transmission (Figs. 7 to 12) enclosing the reduction gear transmission is integral with the anchor plate 121.
According to a construction mode illustrated in Figs. 7 to 10, the transmission is of the fixed transmission ratio type and comprises a gear 125 engaging with the crankcase pinion 103 and fixed to a groove 126 supported in bearings 127 in the housing 124, and a pig-non coaxial 128 engaging with hub gear 104.
'The shaft 129 of the pinion 128 is supported by the gear 125 in a roller bearing 130 and by a cover 131 of the transmission housing in a radial and thrust bearing 132 o A clutch plate 133 slidably keyed on the The shaft 129 is located between a clutch face at the rear of the gear 125 and a pressure plate 134 axially movable and tensioned by springs 135 which are retained in dice 136 supported by a flange s 'extending inward from the nozzle 126.
The pressure plate can be removed by means of a withdrawal ring 137 acting through a thrust bearing 138, the ring 137 being mounted by means of a fast thread 139 on a flanged boss. 140 attached to transmission housing 124. Rotation of ring 137 in the appropriate direction therefore removes the pressure plate and disengages the clutch to disconnect the transmission from pinion 103 via gears 125 , 128 to gear 104. Ring 137 is provided with an actuating lever 141 passing through a slot in housing 124.
The boss of the cover 131 extending into the housing 124 and carrying the bearing 132 can slide in the flanged boss 140 and the cover 131 can thus be removed, bringing with it the bearing 132, the shaft 129 and the pinion 128. , to separate the latter from the hub transmission 104 and completely separate the hub from the motor, the outer race of the bearing 130 being extended to allow the roller of the bearing to slide therein.
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The anchoring of the bent shaft by means of the flat pieces 95 only takes the motor torque (high speed) while the anchor plate takes the hub torque (low speed) and to oppose it the anchoring plate 121 has fixed to it a torque block 142 having the shape of a yoke embracing one of the fork elements 143 of the cycle. The block 142 has a perforated tab 144 forming the stopper of the sleeve 145 of a Bowden control, the cable 146 of which passes through the opening of the tab 144 and is attached to a rod 147 which is connected to the lever 141 and slides in a tube 148 which houses a spring 149 for tensioning the cable and serving for the return thereof.
The other end of the control 145, 146 is connected to a hand lever (Figo 19) mounted on the handlebars of the cycle.
An alternative mode of construction, illustrated in Figs 11 and 12, has a variable speed reduction transmission giving the choice of two transmission ratios. As in the fixed transmission ratio arrangement of Figs. 7 to 10, the transmission of the hub 104 is engaged with a pinion gear 128 and the case pinion 103 is engaged with a coaxial gear 125. The transmission 125 is supported by a bearing 150. in a nozzle 151 carrying a female cone 152, and has an internal annular gear, integral 153 and is fixed to a male cone 154 supported by a bearing 155 on a shaft 156.
This shaft 156 has an integral central pinion 157 and the pinion 128 is formed on one of the elements of an attached planetary cage 158 supported by a nozzle 159 in the transmission 125 and containing bearings 160 which support the shaft. 156. The cage 158 carries planetary wheels 161 engaging with the annular gear and with the central pinion.
Between the cones 152, 154 is a cone 162 having male and female faces, which is slidably keyed to the shaft 156, and is tensioned by a spring 163 retained by a stop plate 164 attached to the shaft. 156 for the purpose of engaging the cone 154. It can be removed to separate the two cones 152, 154 or more for engaging the cone 152 by means of a withdrawal member 165 rotatable and slidable in the nozzle 151 and acting 'via a thrust bearing 166. On the back of the element 165 there are angled teeth 167 engaging with similar teeth 168 of the cone 152 (see Fig12a), so that when the element 165 rotates in the appropriate direction, it is moved axially to remove the cone 162.
On the circumference of the element 165 is a toothed sector 169 engaging with a rack 170 slidable in the housing 124. The rack 170 is attached to the cable 171 of a Bowden control and is tensioned by a spring 72. which puts the cable under tension and determines its return, this spring being retained by a stop nut 173 which also serves as a stop for the cable sheath 174 (Fig. II) The other end of the control 171, 174 is fixed to a lever mounted on the handlebars (Fig. 19).
When the cone 162 engages with the cone 154, the annular gear 153 is locked to the central pinion 157 thus determining direct actuation of the gear 125 to the pinion 128; and when the cone 162 engages with the cone 152, the central pinion is immobilized giving a reduction in speed between the gear 125 and the pinion 128.
The sleeve 151 is slidable in the housing 124 and at its outer end is attached a cover 175 having an outer button 176 and formed with an inner boss which houses a radial and thrust bearing 177 supporting the outer end of the shaft 156 (Figo 12). By pulling button 176, the nozzle 151 and all the gears and clutches assembly enclosed therein are slid outwards, thus separating the two gears 125, 128 from the pinion. elbow shaft 103 and hub transmission 104 respectively The assembly can be locked in either of the two "gripped" and "free" positions, by means of a screw plug 178 which can be locked. engage in either notch 179, 180 formed in the cone 152, the pin 178 being provided with an external actuating handle 181 (Figs. 11,
12.
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In both forms of construction, the anchor plate 121 has openings 182 for the admission of air for cooling the engine (Figs. 7, 9, 11, 12).
In addition, an opening 183 (Fig. 7) formed in the annular plate 122 allows oil trapped by the collector groove 123 to reach the gears in the housing 124 at the lowest point of which is a discharge channel 184. discharging into a well 185 removably fixed by a spring wire yoke 186 (Figs.
7, 9, 10, 11, 12)
Engine overflow oil, which is preferably lubricated by the "petroil" system, the oil being mixed with the liquid fuel in the feed tank in the correct proportions and being transported in suspension in the engine in the fuel / air mixture, is suspended in the exhaust gases from where it is projected by centrifugal force into the mufflers thanks to the arrangement of the pipes through which the exhaust enters and leaves (Fig.
8) and is evacuated by the nozzles 113 arranged at the places of the silencers which are furthest from the axis of rotation, in the annular channel of the collector ring 114, from which it escapes or is thrown out through openings 117 or 118 on annular plate 122 and is trapped in collecting groove 123, escaping from there through opening 183 to lubricate the transmissions and finally be collected in well 185.
The carburetor is shown in Fig. 14. It comprises a body 190 drilled longitudinally so as to form a Venturi tube 191 starting from an air inlet 192 and terminating at an outlet 193. The throttle is of the sliding cylinder type where the cylinder 194 slides in. a transverse bore of the body closed by a cover 195 through which passes a Bowden cable 196 fixed to the cylinder 194. The cover 195 forms the stop of a spring 197 for closing the caliper and of a sheath 198 of the cable control. The body is drilled coaxially with the choke cylinder on the opposite side of tube 191 to accommodate a jet 199 into which a conical needle 200 mounted on cylinder 194 enters, the jet settling in a well formed. by a housing 201 fixed to the body 190.
The fuel level is controlled by a float chamber 203 connected with a fuel feed pipe 202.
The carburetor also includes a "choke" in the form of a flap 204 which slides through a slot formed at the inlet of the Venturi tube 191 and is suspended from a lever 205 articulated at 206 on the body 190 and carrying a pin 207 engaging a slot 208 of the choke cylinder 194. The lever 205 is energized by a spring 209 which tends to withdraw the "choke" flap 204 from the tube 191.
When the choke cylinder 194 reaches the fully open position, the pin 207 enters the slot 208 and further movement of the cylinder rocks the lever 205 to move the shutter 204 in the tube 191 and partially choke the inlet. of air.
The other end of the Bowden control 196, 198 is connected to a handlebar mounted control, which may be of the twist and tight type, as shown in Figs. 15, 16. This control comprises a collar 210 fixed to the handlebar 211 and comprising an integral guide 212 for a slider 213 to which the cable 196 is fixed. A throttle 214 in the guide provides the stop for the cable sheath 198. A nozzle 215 rotatably mounted on the handlebar 211 and carrying a rubber grip 216 is located in the collar 210 and has two slots 217 and 218. The slot 217 is located in a plane perpendicular to the axis of the nozzle 215 and in this slot penetrates a pin 219 screwed into the collar 210, the pin 219 fixes the field of the nozzle 215 and determines the limits of its rotation.
The slot 218 is helically inclined and in this slot penetrates an ankle 220
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provided on the slider 213, so that when the nozzle 215 rotates the slider 213 moves longitudinally to pull or lift the cable 1960
A lever 221 is hinged to the collar 210 and is energized by a spring 222 to hold a stop pin 223 on the end of the lever which engages the slot 217, the collar 210 having an opening through which pass the ankle 2230
When the pin 223 has engaged in the slot 217, it hinders the rotation of the nozzle 215 in the direction of the opening of the throttle beyond the fully open position,
by penetrating and abutting one end of the slot 217. By releasing the pin 223 from the slot 217 by pressing down the handle of the lever 222, the nozzle 215 can be further rotated by causing the grip lever 205 by the choke cylinder 194 (Fig. 14) and the choke closure 204.
Figs. 17 and 18 show alternative embodiments in which the cable 196 is fixed to a lever 224 of the usual type. In Fig. 17, the choke opening movement of lever 224 is hindered in the fully open position by a stop pin 225 provided on an auxiliary lever 226 spring-loaded meeting a stop 240 provided. on a lever 224, the pin 225 passing through an opening formed in a protective shield 227.
By pressing down the free end of the lever 226, the pin 225 is released from the stop of the lever 2240
In Fig. 18 a stop 228 of the lever 224 which is held against its support 229 by a spring 230 below the shield 227, meets a shoulder 231 provided on the support when the fully open position of the throttle has been reached. The lever can be lifted against the action of spring 230 to allow stop 228 to disengage shoulder 231 and allow the lever to move further to actuate "choke".
Fig. 19 shows the drive wheel disposed in the rear forks 232 of a conventional pedal cycle 23 in place of the ordinary rear wheel. The fuel supply pipe 202 which contains a valve 234 is connected to a flat fuel tank 235 'which replaces the usual rear luggage rack and is fixed to the post 236 of the rear fork by a vice (not shown ) and by uprights 237 in the usual manner. The upper part of the tank can be used as a luggage rack, fixing eyelets or other anchors or similar fixing elements being provided for the usual straps 238.
The Bowden control 196, 198 for actuating the choke and the "choke" is connected to a clamp-twist control, as shown in FIG. 14 at the right end of the handlebars; and the Bowden control 145, 146 or 171, 174 for actuating the clutch or clutch and shifting is connected to a hand lever 239 for actuating the clutch at the left end of the handle. With the gears disconnected, the drive wheel can be pedal operated by means of the usual chain drive system and a multi-speed gear derailleur pinion system may be provided on the pedal actuation system, if one the desire.
The drive wheel can also be mounted on the front forks as a replacement for the ordinary front wheel, and in this case a hub-type multi-speed transmission can be provided on the rear wheel for pedal actuation.
The brake of a driving wheel must act on the rim; either the yoke type or the sliding type can be used, the latter being preferable for ease of assembly and disassembly.
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Means may be provided in the drive wheel permitting the generation of electricity for lighting, the hub being provided on the outside and preferably on the side opposite to the anchor plate, with a number of permanent magnets arranged in a ring and cooperating with a stator fixed to the frame of the cycle.