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PERFECTIONNEMENTS AUX CHAMBRES DE COMBUSTION DES MOTEURS. A ALLUMAGE,
PAR ETINCELLES,
Cette invention concerne les moteurs à combustion interne à al- lumage par étincelles c'est-à-dire les moteurs dans lesquels un mélange com- bustible formé à l'avance est comprimé dans un cylindre préalablement à son allumage par une étincelle électrique, et en particulier à ceux de ces mo- teurs qui fonctionnent selon le cycle à quatre temps.
Le but principal de l'invention est de fournir aux constructeurs une disposition perfectionnée de la chambre ou espace de combustion, de la bougie d'allumage et des soupapes,de manière à permettre le fonctionnement sous un taux de compression relativement élevé en vue de 1?obtention de ré- sultats satisfaisants.
Il est naturellement connu d'utiliser un espace de combustion li- mité par une paroi plane et par une paroi ayant une forme générale hémisphé- rique et de disposer la bougie d'allumage au centre ou approximativement au centre de la paroi hémisphérique. Bien qu?on puisse obtenir dans ce cas des résultats très satisfaisants, l'endroit de l'étincelle est cependant à une distance des parties les plus éloignées de la chambre de combustion (cest- à-dire du bord de la face plane de l'espace de combustion) qui est plus gran- de qu'elle ne doit être pour un espace de combustion de ce genre.
Il est également connu de creuser la tête du piston de façon à ob- tenir, avec une face plane de la culasse du cylindre,un espace de combustion ayant sensiblement la forme d'une portion de sphère.
Un moteur à combustion interne à allumage par étincelles, conforme à l'invention, comporte à son point mort haut un espace de combustion limité par une seule paroi plane et par une paroi ayant, de façon générale, la for- me d'une portion de sphère et de préférence une forme sensiblement hémisphé- rique, la bougie d'allumage étant disposée dans cette paroi plane (par exem-
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ple près de son centre) une des soupapes étant disposée dans la paroi ayant la forme générale d'une portion de sphèreo Ce moteur comporte également une culasse amovible pourvue d'une face plane continue formant la face de jonc- tionnement et placée dans un plan incliné selon un angle différent de 90 par rapport à l'axe du cylindre,l'autre soupape étant disposée dans ladite face plane.
Une partie de cette face plane de jonctionnement constitue la pa- roi plane délimitant l'espace de combustion.
Suivant une réalisation à donner de préférence à ce moteur, la tête du piston a, en section transversale sensiblement la forme d'un V re- tourné et un des versants de cette tête est tout proche d'une partie de la face plane de la culasse du cylindre au point mort haut en laissant un jeu minimum. Au point mort haut, l'autre versant de la tête du piston est arasé et légèrement incliné par rapport à la partie adjacente d'une des parois d' une cavité partiellement sphérique ménagée dans le bloc du cylindre, le bord de cette paroi ayant sensiblement une forme partiellement cylindrique dans le voisinage de l'alésage du cylindre. C'est cet autre versant de la tête du pis- ton qui forme avec la paroi de la cavité et avec une partie de la face plane de la culasse du cylindre l'espace de combustion.
Il est prévu, de préférence. une soupape d'échappement logée dans la paroi ayant la forme générale d'une portion de sphère de l'espace de combus- tion, et une soupape d'admission logée dans la face plane de la culasse du cy- lindre. Cette soupape d'admission peut être disposée dans la culasse, de ma- nière à se placer tout près de celui des versants de la tête du piston qui s'approche d'une partie de la face plane de la culasse au point mort haut.
Un seul arbre à cames peut être prévu pour actionner, par exemple par l'inter- médiaire de culbuteurs, la soupape logée dans la paroi en forme de portion de sphère, et une tige formant poussoir attaquant la soupape logée dans la face plane.
On vient de faire allusion à un moteur du type mono-cylindrique mais il est bien évident que l'invention est également applicable à tous les cylindres d'un moteur polycylindrique.
Dans le dessin annexé :
La figure 1 est une vue en élévation avec coupe verticale partiel- le d'un des cylindres d'un moteur à combustion interne construit et agencé con- formément à l'invention;
La figure 2 est une vue en plan avec un effet de perspective de l'espace ou chambre de combustion.
Le dessin montre un piston 1 dont la tête a une forme en appentis ou en dos d'âne en section transversale, son versant 2 étant parallèle à la partie contiguë de la face plane continue adjacente de la culasse 3, le plan du joint entre cette dernière et le bloc 4 du cylindre étant incliné selon un angle aigu par rapport à l'axe principal du piston. Au point mort haut qui est représenté dans le dessin, le versant 2 du piston s'approche tout près de la partie contiguë de la face inclinée de la culasse du cylindre en ne laissant subsister qu'un jeu minimum, comme cela ressort de la figure 1.
Dans ces conditions, le bord inférieur de l'autre versant 5 de la tête du piston affleure et est légèrement incliné par'rapport à la partie adjacente d'une paroi 6 d'une cavité ayant la forme d'une portion de sphère qui est mé- nagée dans le côté adjacent du bloc du cylindre. Ce versant 5 de la tête du piston et la paroi 6 partiellement sphérique délimitent avec la partie 7 de la face entièrement plane de la culasse du cylindre un espace de combustion dont la forme représente sensiblement une portion de sphère. En fait, le bord de la paroi 6 adjacent à l'alésage du cylindre est, de préférence, à peu près partiellement, cylindrique à l'endroit où il se raccorde avec cet alésage, com- me figuré en 6a dans la figure 2.
Cette partie cylindrique 6a se raccorde graduellement avec la partie 6 en forme de portion de sphère suivant la ligne 6b. La paroi 6 peut être creusée au moyen d'une fraise sphérique, puis cette dernière peut être promenée parallèlement au sommet du bloc du cylindre pour
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constituer la paibi 6ao Une bougie d'allumage 8 encastrée dans la culasse du cylindre est placée sensiblement au centre de la partie 7 de la face plane de cette culasse qui forme la limite de l'espace de combustion.,
La soupape d'échappement 9 débouche directement à travers la pa- roi 6 partiellement sphérique. Cette soupape est commandée par un.culbuteur 12 à partir d'un arbre à cames 13 qui longe le bloc du cylindre.
Un autre culbuteur attaqué lui aussi par l'arbre à cames commande une tige 14 formant poussoir dont l'extrémité supérieure agit par l'intermédiaire dun culbuteur 15 sur la soupape d'admission 16 placée en tête du cylindre. Ainsi qu'on le remarquera, cette soupape 'communique avec la partie 17 de la face inclinée de la culasse du cylindre qui est voisine du versant 2 de la tête du piston au point mort haut. Une portion relativement faible seulement de la soupape d'admission 16 chevauche l'espace de combustion.
On remarquera que des chemises de volume adéquat pour la circula- tion du liquide de refroidissement sont prévues autour de la bougie d'alluma- ge 8 et de la soupape d'échappement 9. Pour plus de commodité et en vue de fa- ciliter à la fonderie le moulage du bloc du cylindre, le dessin montre que la partie 19 de la chemise de refroidissement qui entoure la soupape d'échappement 9 est fermée par une garniture d'étanchéité placée entre la culasse et le bloc du cylindre, ce qui facilite d'autant 1''inspection.
Du fait que l'arbre à cames 13 longe le bloc du cylindre, le méca- nisme assurant son actionnement peut être disposé très simplement, et il suf- fit naturellement d'une seule tige formant poussoir par cylindre. Eu disposant le piston, l'espace de combustion, la bougie d'allumage et les soupapes de la manière décrite, on peut faire marcher le moteur à un taux de compression relativement élevé dans des conditions satisfaisantes, le rapprochement inti- me du versant 2 de la tête du piston 1 et de la partie adjacente de la face inclinée de la culasse 3 du cylindre servant dans la région du point mort haut à diriger la veine de mélange carburé formant la charge et animée d'une vitesse élevée dans l'espace de combustion en passant devant la bougie d'al- lumage 8, ce qui se traduit par un brassage très satisfaisant.
Au surplus, toutes les surfaces de l'espace de combustion peuvent être usinées avec la précision requise de manière très simple.
REVENDICATIONS
1.- Moteur à combustion interne à allumage par étincelle, carac- térisé en ce qu'il comporte au point mort haut, un espace de combustion li- mité par une paroi plane et par une paroi ayant, de façon générale, la for- me d'une portion de sphère, la bougie d'allumage étant disposée dans ladite paroi plane, et une soupape étant disposée dans la paroi ayant, de façon gé- nérale, la forme d'une portion de sphère, le moteur comprenant une culasse amovible pourvue d'une face plane continue qui forme la face de jonction et est disposée dans un plan incliné suivant un angle différent de 90 par rap- port à l'axe du cylindre, une partie de cette face plane constituant ladite paroi plane de l'espace de combustion, le moteur comprenant en outre une aatre soupape disposée dans la face plane de la culasse.