BE536745A - - Google Patents

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BE536745A
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Publication of BE536745A publication Critical patent/BE536745A/fr

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/20Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation

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  • Spark Plugs (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description


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   La présente invention concerne des bougies d'allumage pour des moteurs à combustion interne. 



   Il a toujours été extrêmement difficile, dans le fonctionnement des moteurs à combustion interne, de contrôler la propagation de la flamme dans les chambres de combustion de façon à obtenir la force motrice maximum sur les pistons pendant la partie convenable du cycle d'opérations. Un grand nombre d'efforts ont été faits pour résoudre ce problème, mais sans succès bien marqué. 



   La demanderesse a découvert que la plupart des difficultés du contrôle de la propagation de la flamme se produisent parce que les élec- trodes de bougie se court- circuitent par un film de substance conductrice sur les surfaces correspondantes,lequel réduit l'efficacité de l'étincelle ou même l'en empêche, amenant ainsi le système d'allumage à perdre le contrôle dudit allumage.De tels courts-circuits peuvent être causés, sui- vant la découverte de la demanderesse, par la vapeur d'eau se séparant de l'essence sous l'effet de la compression et de la chaleur, et cette vapeur d'eau est déposée sur la surface entre les électrodes, et également par des dépôts de carbone sur lesdites électrodes.

   La tendance à un tel court-circuit et les effets nuisibles qui en résultent augmentent rapidement lorsque les compressions et les vitesses augmentent et lorsque la propor- tion des composants hautement volatiles du combustible est diminuée. 



   En utilisant une bougie d'allumage mettant en oeuvre des caracté- ristiques de l'invention, la demanderesse a découvert qu'elle peut réduire considérablement ou éliminer entièrement tout chemin de court-circuit entre deux électrodes et, de plus, en traitant convenablement le combustible, un contrôle de la propagation de la flamme du mélange combustible peut être obtenu d'une manière meilleure que précédemment et sans l'emploi de mélan- ges particuliers de combustibles.Cette invention permet l'emploi de combus- tibles qui étaient jusqu'à présent considérés comme inutilisables pour des moteurs à combustion interne. 



   L'un des principaux objets de l'invention est de prévoir une bou- gie d'allumage dans laquelle la tendance à la formation d'un chemin conduc- teur entre les électrodes, est réduite ou éliminée. 



   Un autre objet de l'invention est de prévoir un moyen pour con- trôler automatiquement la propagation de la flamme dans un moteur à com- bustion interne, de façon à obtenir une efficacité plus élevée du moteur dans une gamme étendue de vitesses et de variations de charges.Cette gamme étant plus étendue que celle qu'on pouvait précédemment obtenir. 



   Un autre objet de l'invention est de prévoir des moyens pour traiter un mélange combustible dans une chambre de combustion et pour confi- ner ce mélange au voisinage des électrodes de bougies d'allumage d'une manière prédéterminée pendant la compression, de façon à fournir un re- tard dans le temps pour provoquer l'explosion, mais en même temps pour ob- tenir une propagation de la flamme plus rapide, sinon instantanée, pendant 
 EMI1.1 
 l'explosion elJe-même. 



   Un autre objet de l'invention est de prévoir un moyen pour com- mander un moteur à combustion interne, grâce auquel le moteur fonctionne- ra à plus basse température et avec une tendance moindre à la formation de carbones dans le cylindre, et par conséquent avec une vie accrue pour les bougies, les valves et autres éléments associés. 



   L'invention a été représentée dans des exemples de réalisation dans les dessins ci-joints, dans lesquels: 
La fig.1 est une vue en coupe en élévation latérale d'une bou- gie d'allumage mettant en oeuvre des caractéristiques de l'invention. 

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   La   figo2   est une vue en plan de la bougie d'allumage montrée dans la fig.1 partiellement en coupe, celle-ci étant faite suivant la ligne 2-2 de la fig.1. 



   La figo3 est une vue en coupe en élévation latérale d'une partie d'une bougie d'allumage montrant une forme modifiée des électrodes, et 
Les   figso4,5   et 6 sont des vues en coupe schématiques de l'es- pace de combustion dans l'électrode et de la bougie d'allumage qui peut être utilisée pour illustrer les principes de la présente invention. 



   En se référant à la   fig.l,   la bougie d'allumage 1 possède une enveloppe métallique 2 constituée de façon à présenter deux diamètres dif- férents, le diamètre le plus petit forme l'extrémité cylindrique filetée 3, et la partie restante forme un réceptacle ouvert à l'extrémité   4.Un   épau- lement 5 est formé entre les surfaces extérieures de ces deux   parties,con-   stituant un siège lorsque la bougie est vissée en place sur le bloc d'un moteur à combustion interne.

   L'extrémité extérieure de l'enveloppe 4 est épaissie et possède à sa circonférence extérieure un écrou hexagonal 6 sur lequel une clef anglaise peut être appliquée pour visser la bougie en positiono 
La paroi interne de l'enveloppe 2 possède trois parties de dia- mètre différent.La première partie 7 du plus grand diamètre a un diamètre suffisamment petit pour que le diamètre extérieur de l'enveloppe 4 puisse constituer l'enveloppe du réceptacle.Cette première partie de la paroi interne se termine sur un épaulement incliné 8 sur le bord intérieur duquel la seconde partie 9 du diamètre   intermédiaire'commence.Cette   partie 9 dé- finit une partie du compartiment intérieur (qui sera décrit plus loin) et est relativement courte;

   elle se termine par un épaulement 10 sur le bord intérieur duquel la troisième partie 11 de la paroi interne commence.Cette partie est suffisamment petite dans son diamètre pour que l'extrémité file- tée 3 de l'enveloppe 2 puisse être suffisamment forte pour la bougie et puisse être chanfreinée à l'extrémité de la bougie pour fournir un meilleur accès à l'intérieur de ladite bougie. 



   La demanderesse préfère que l'enveloppe 2 soit constituée au moyen d'acier laminé à froid et recouvert de cuivre par un procédé convenable.Le recouvrement de cuivre aide au transfert de la chaleur et empêche l'oxyda- tion de l'acier.Il fournit aussi une surface avec laquelle un joint de   cu-   lasse peut coopérer pour fournir un joint à l'épreuve des   gazo   
L'isolateur 12 est monté dans l'enveloppe 1 et a une forme parti- culière.Il est préférablement constitué au moyen d'un matériau, tel que le verre, ayant une conductibilité Four la chaleur relativement élevée, bien que la porcelaine ou d'autres céramiques convenables puissent être utiliséesoLa demanderesse a obtenu de bons résultats avec un isolateur con- stitué de 78% d'oxyde   d'aluminium, le:

  reste   étant. constitué par un liant de maté- riaux céramiques.La partie centrale 13 de l'isolateur 12 est sensiblement cylindrique et possède une extension tubulaire 14 qui se monte dans la se-   conda   partie 9 de l'enveloppe et est espacée de celle-ci pour former un com- partiment 15 qui fonctionne comme le "petit espace" désigné ci-dessus.La largeur de cet espace,dans l'exemple de réalisation préféré de l'invention, peut être de 0,375 mmoL'extrémité de l'extension tubulaire 14 est égale- ment espacée de l'épaulement 10 par une courte distance pour fournir une entrée à l'espace   15.Cette   distance, dans l'exemple préféré de réalisa- tion,peut être   de '0,

  775   mmo 
La demanderesse a découvert que la tendance pour occasionner un court-circuit entre les électrodes d'une bougie d'allumage peut être ré- duite en prolongeant l'isolateur au moyen d'une mince jupe cylindrique espacée de l'électrode centrale et de l'enveloppe métallique de la   bougie.rar   SUIT'eg 

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 la surface extérieure de l'extension tubulaire 14 est formée de façon à se conformer avec la surface intérieure de l'enveloppe, mais possède un certain jeu avec celle-ci, tel que mentionné ci-dessus. 



   L'extension 14 de l'isolateur est creuse et elle forme un espace ouvert 16 qui se prolonge sur une distance considérable dans la partie centrale 13.La surface intérieure de l'extension 14 formant l'espace 16 est préférablement conformée de façon à présenter différents diamètres, trois de ces diamètres étant montrés en 17, 18 et 19, connectés par des épaulements inclinés, ce qui augmente le chemin sur lequel cette surface interne fournit   plus   difficilement un passage pour un courant de court-circuit. 



   Une seconde extension 20 de l'isolateur, d'un diamètre un peu plus petit que la partie centrale 13, est formée de façon à constituer une unité avec l'extrémité opposée de la partie centrale, et forme l'extrémité extérieure de la bougie.Un trou axial 21 est prévu dans l'isolateur pour recevoir une tige métallique 22, dont une extrémité 23 forme l'électrode centrale d'allumage, et s'étend jusqu'à un point situé environ à mi- chemin de la troisième partie 11 de l'enveloppe 2.L'autre extrémité 24 de la tige fait projection au-delà de l'extrémité de l'extension 20 de l'iso- lateur et peut être pourvue de la tête terminale usuelle 25 à laquelle la connexion peut être faite à partir du distributeur.La tige 22 peut être filetée au voisinage de son extrémité extérieure, comme en 26, pour   eng:

  ger   les filets formés dans le trou 21,et la tige, entre ces filets et l'extré- mité 23, peut être de diamètre inférieur .Lorsque l'isolateur est fait en verre, la demanderesse préfère fixer la tige en place pendant le processus de moulage, mais la tige peut être cimentée en place de la façon usuelle, si cela est désiré. 



   La surface extérieure de l'extension 20 est préférablement pourvue d'ondulations 27 pour augmenter la surface de celle-ci, si bien qu'une meilleure radiation de la chaleur peut être obtenue, et un chemin plus long en résulte entre la tige et l'enveloppe 2. 



   L'isolateur 12 est placé dans l'enveloppe 2 avec l'extrémité intérieure inclinée de la partie centrale 13 placée contre l'épaulement interne 8, une rondelle de métal mou convenable 28 étant prévue alors entre ceux-ci pour assurer une connexion à l'épreuve des gaz, et l'extrémité extérieure de l'enveloppe 4 peut être fermée par un écrou 29, une rondelle en métal mou 30 étant utilisée entre le bord intérieur de l'écrou et 1' extrémité inclinée extérieure de la partie 13 de l'isolateur.Cependant, l'écrou 29 peut être éliminé et l'extrémité extérieure de l'enveloppe peut être roulée sur l'extrémité extérieure de la partie 13 pour établir une connexion permanente. 



   L'extrémité 23 de la tige 22 peut être aplatie de façon à four- nir une plaque rectangulaire 31, juste suffisamment large pour être espacée de l'intérieur de la partie 11 de l'enveloppe 2, de façon à ce que l'étin- celle puisse sauter entre la plaque et l'intérieur de la partie 11.L'in- térieur de la partie 11 est préférablement fileté, comme en 32, de façon à ce que les extrémités du filet forment l'électrode de terre et que l'étin- celle soit libre de sauter entre un point quelconque sur les bords opposés de la plaque et l'extrémité du filet le plus voisin.Le bord en spirale du filet fournit ainsi un grand nombre de points de contact pour l'étin- celle, et toute usure provoquée par la chaleur et l'érosion est compensée par la distribution sur une surface extrêmement étendue. 



   Dans l'exemple préféré de réalisation qui a donné dans la pratique de bons résultats, la plaque 31 était constituée par l'aplatissement de la tige 22   jusqu'à   ce que celle-ci ait atteint 0,275 cm. de largeur, et le 

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 trou dans la partie 11 avant l'amincissement était de 4,425 mmo de diamètre. 



  Lorsque la plaque est montée concentriquement avec l'enveloppe, l'espace était de 0,825 mmo entre chaque bord de la plaque et les extrémités voisines de filète Cependant, l'intervalle peut varier en pratique de 0,620 mm. à 1,25 mmo 
Dans certains cas, la demanderesse préfère utiliser un type diffé- rent d'arrangement d'espace d'étincelle .Dans la fig.3, une barre 31a est soudée sur l'extrémité de la partie 3 de l'enveloppe et forme l'électrode de terre, tandis que l'extrémité de la tige 22a est espacée à une distance convenable de la barre pour fournir l'intervalle, la distance entre les filets 32 et la tige étant suffisante pour empêcher l'étincelle de sauter jusqu'aux   filets.Dans   cet arrangement, la seule fonction des filets est d'aider à l'effet de turbulence et de vaporisation. 



   En général, la demanderesse explique comme suit le fonctionnement de la bougie: 
Pendant le mouvement de succion du piston, un mélange d'essence et d'air est amené dans le cylindre de la manière connue.En raison de la grande vitesse de l'air à travers le carburateur, ce mélange, comme il est bien connu,n'est pas complètement atomisé et, en conséquence, n'est pas uniforme, mais il passe dans le cylindre suivant des couches d'air et de divers mélanges d'air et de gaz.Pendant le mouvement de compression, une partie de ce mélange d'air et de gaz passe dans l'espace 16 et dans le compartiment   15-Ce   mélange entre dans la bougie à travers l'extrémité file- tée 11 de l'enveloppe où il reçoit une action de turbulence par les irrégu- larités des surfaces, les filets 32 produisant un mouvement de tourbillon. 



  Une partie de ce mélange entre dans le compartiment 15 entre l'extrémité de   l'extension   14 et l'épaulement   10 .En   raison du fait que le mélange entre dans le compartiment à travers l'espace étroit entre l'extension 14 de 1' isolateur et l'enveloppe, le mélange dans le compartiment est soumis à une grande turbulence.En raison de l'arrangement particulier du compartiment 15 et de l'espace 16 ainsi que des parties associées, deux effets sont pro- duitsoD'abord, la friction sur les parois des diverses parties agit pour augmenter l'activité moléculaire et pour briser toutes gouttelettes de com- bustible existant dans le mélange, et cette action est aidée par la chaleur dans la partie   11   de l'enveloppe, la plaque d'électrode 31 et l'extension 14 de l'isolateur,

   qui est suffisante pour vaporiser tout liquide venant en contact avec les parois, ce qui conduit à un mélange combustible plus complètement mélangé et plus parfait dans l'espace 16 et spécialement dans le compartiment   15-En   second lieu, les surfaces sur lesquelles le combusti- ble passe, sont refroidies en vertu du fait qu'elles abandonnent leur cha- leur au mélange combustible qui passe alors à haute vitesse, et ceci con- duit à un fonctionnement de la bougie à une température plus basse. 



   La fonction de l'extension ou jupe 14 doit être particulièrement notée.Elle est suffisamment mince pour être chauffée à une température plus élevée que les parties environnantes, mais sa proximité avec l'enve- loppe métallique qui, à son tour, est au voisinage du réfrigérateur du moteur, l'empêche de devenir incandescente .Elle est ainsi maintenue à une température suffisante pour vaporiser tout liquide venant en contact avec elle et, de ce fait, augmente l'activité moléculaire du mélange, mais n' est pas suffisamment chauffée pour provoquer une explosion des gaz qui enlèverait le contrôle de l'ignition à l'étincelle. 



   Les filets 32, à l'extrémité restreinte de la bougie, sont éga- lement importants.Les extrémités des filets sont considérablement chauffees du fait de leur petite section transversale et elles agissent pour vapori- ser une grande partie des composants liquides du mélange combustible avant 

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 qu'ils n'atteignent l'intérieur de la bougie.Les filets sont également im- portants pour effectuer le mouvement de tourbillon mentionné ci-dessus. 



   A la fin du mouvement de compression, la chambre de combustion du moteur est remplie avec un mélange compressé d'air et d'une quantité plus ou moins grande'de combustible, non homogène, disposé en couches, tandis que le compartiment 15 et l'espace 16 qui, considérés ensemble, peuvent être désignés'! sous le nom "d'espace d'amorçage", sont remplis avec un mélange explosif bien plus parfait. 



   De façon à exposer ce que la demanderesse pense qu'il se produit pendant les périodes de compression et d'explosion, l'espace d'amorçage ou d'allumage, comme défini ci-dessus 15,16 a été représenté schématique- ment, dans les figures   4,5   et 6. La théorie suivante de fonctionnement a été développée après un grand nombre d'expériences et une étude approfondie des résultats obtenus. 



   A la fin de la période d'aspiration, un mélange entoure les électrodes comprenant l'espace d'allumage 15,16 tandis que des gaz brûlés demeurent dans l'espace d'allumage.Lorsque la période de compression commence, le mélange entourant les électrodes est forcé dans l'espace d'allu- mage   15,16.Ce   mélange continue à se comprimer dans l'espace d'allumage 15, 
16,le mélange passant sur les surfaces et à travers les ouvertures étroites et étant finalement divisé et vaporisé, comme déjà exposé.A la fin de la période de compression, la disposition du mélange combustible dans l'espace d'allumage 15,16, est comme indiqué en gros dans la fig.5.Certains gaz brûlés apparaissent dans la partie la plus interne de l'espace d'allumage   1516   tandis qu'au voisinage de ces gaz se trouve un mélange très haute- ment explosif,

   et diverses gradations d'un mélange de ce mélange hautement explosif et du mélange combustible normal se trouveront disposées entre ce point où l'étincelle se produit entre le bord de la plaque 31 et les filets 
32. Ainsi, le mélange explosif le plus parfait peut exister dans l'espace d'allumage   15,16,   au voisinage de la ligne pointillée et en traits 33 ;   unmélange légèrement plus pauvre peut s'étendre à partir de cette ligne jus-   qu'à la ligne en pointillée et traits 34; un mélange encore plus pauvre peut s'étendre entre les lignes pointillées et en traits 34 et 35;

   et, de façon analogue, les mélanges entre les lignes 35 et 36, entre les lignes 36 et 37, et entre les lignes 37 et 38, deviendront progressivement plus pauvres, tandis qu'à partir de la ligne 38 jusqu'au point où l'étincelle se produit, peut exister un mélange se rapprochant de très près du mélange normal se trouvant dans le reste de l'espace de combustion. 



   L'étincelle, se produisant à la fin ou avant la fin de la-période de compression, trouve la stratification du mélange de gaz, en gros, tel qu'indiqué.Elle allume le   mélange ,  aux électrodes, et la flamme commen- ce à se propager au-delà des électrodes, dans toutes les directions.Cette combustion du mélange est relativement lente, et une période élémentaire de temps s'écoule avant que le bord du front de la flamme atteigne la ligne 38 dans l'espace d'allumage 15, 16 mais lorsque le front de la flamme s' approche de cette ligne,le taux de combustion augmente et le front de la flamme se déplace alors de plus en plus vite.Lorsque le front de la flamme passe au-delà de la ligne 38 dans les régions des mélanges de plus en plus parfaits,

   elle atteint finalement un point où le taux de combustion devient sensiblement instantané.Bier que la demanderesse ne sache pas exactement où se trouve ce point, on peut supposer, pour le but de cet exposé, qu'il se trouve sur la ligne 35.A ce point, en conséquence, le mélange presque parfait est instantanément   consummé,   créant une telle expansion soudaine de gaz que la flamme, qu'il y ait ou non de la place pour se propager, est forcée en dehors de l'espace d'allumage 15,16, de façon analogue, à la flamme d'une 

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 torche de soufflerie, et dans tous les coins de la chambre à combustion, allumant le mélange qui s'y trouve, en des points qui n'auraient pas été normalement atteints à ce moment par l'expansion du front de la flammeo L'effet de "torche de soufflerie" ou flamme à compression,

   provoque ainsi une combustion sensiblement instantanée du reste du mélange dans la cham- bre à combustion et lorsque la stratification des différents degrés du mélan- ge est correcte, une pression uniforme est appliquée sur le piston pendant la partie la plus effective de sa période de puissance, et la combustion du combustible est sensiblement complète, ce qui conduit à une augmenta- tion de l'efficacité du moteur. 



   Le choix dans le moment de la propagation de la flamme et la for- ce des gaz d'expansion contre le piston, doivent partir de zéro lorsque le piston quitte la position la plus interne, et ce moment augmente sinusoi- dalement jusqu'à un maximum lorsque le piston atteint sa mi-course et décroît sinusoldalement jusqu'à zéro, de nouveau, à la position la plus interne, Au moyen de la présente invention, la demanderesse se rapproche de cette condition le plus près possible, davantage qu'on n'a pu le faire aupara- vant, dans tous les moteurs dont elle a eu connaissance. 



   La force de l'explosion crée une pression extrêmement élevée dans la chambre de combustion, qui force les gaz non utilisés ou brûlés à entrer dans les crevasses les plus éloignées de l'espace d'allumage 15,160 
Au moment convenable, à la fin de la période de puissance, la valve d'échappement s'ouvre et les gaz brûlés se précipitent hors de la chambre de combustion,, aidés par le piston qui commençait à se déplacer de nouveau dans le   cylindre.Lorsque   la valve d'échappement s'ouvre, la pression dans la chambre de combustion tombe bien au-dessous de la pression extrêmement élevée créée dans cette chambre par l'explosion.Etant donné que les gaz dans l'espace d'allumage   15,16,   sont sous l'action de cette pression beaucoup plus élevée,

   certains de ceux-ci seront forcés à travers l'espace entre l'extension 14 et l'épaulement 10 et la plaque 31 et les filets 32 dans la chambre de combustion.Ces gaz poussent les gaz brûlés hors de la partie la plus grande de   1.'espace   d'allumage 15,16 et au-delà de la plaque d'élec- trode 31 et de la partie 11 de l'enveloppe, produisant de nouveau un effet de refroidissement sur les électrodes et les parties associées.De nouveau une turbulence est créée par la manière suivant laquelle les gaz émergent de l'espace d'allumage 15,16.Lorsque la valve d'échappement se ferme à la fin de la période d'échappement, le cycle est de nouveau prêt à être répété pour un autre déplacement d'aspiration de gaz. 



   Considérons maintenant ce qui se produira lorsque les conditions de charge et de vitesse du moteur varient.Si l'on suppose, pour une con- dition prédéterminée de charge et de vitesse, que la région dans l'espace de combustion 15,16 dans laquelle le front de flamme doit arriver avant   que   l'effet de "torche de soufflerie" ou de torche de compression soit obtenu- ce qui est représenté par la ligne 35 -, on supposera aussi que la charge est augmentée comme, par exemple, dans une automobile, lorsque celle-ci commence à monter une colline, et que cette condition n'est pas satisfaite par l'ouverture du papillon-valve d'admission pour fournir plus de combustible au   moteur.Etant   donné qu'une plus grande quantité de mélange combustible entre dans le cylindre lors de la période d'aspiration,

   la compression dans le cylindre augmentera et on verra que les diverses gradations du mélange de combustible et d'air seront écrasées dans l'espace 15,16, si bien que maintenant les lignes 33 à 38 peuvent prendre les posi- tions indiquées dans la fig.4.Ainsi, il faudra un temps plus long pour que le front de la flamme, à partir de l'étincelle, atteigne la région de la ligne 35 et l'ignition est effectivement retardée, ce qui est le but recherché lorsque la charge est augmentée, comme cela est bien connue 

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Si la charge décroît et qu'une quantité plus faible est admise par le papillon-valve,la compression est aussi diminuée, ce qui permet au mélange de combustible stratifié de s'étendre dans l'espace 15,16 avec le résultat que la ligne 35 est maintenant beaucoup plus près de l'étincelle, comme indiqué par exemple dans la fig.6,

   ce qui requiert moins de temps pour que le front de la flamme l'atteigne et, de ce fait, avance effecti- vement l'ignition, ce qui est encore le but recherché pour cette condition. 



   Supposons, à nouveau que les conditions normales existent et qu' elles produisent l'effet indiqué dans la fig.5 et que la vitesse du mo- teur augmente. Ceci aura pour effet qu'une quantité moindre de mélange combustible entrera dans le cylindre,parce que le temps pour lui permettre d'entrer est moindre, et la compression diminuera en conséquence et les lignes 33 à 38 s'étaleront, amenant la ligne 35 plus près des électrodes, comme indiqué dans la figo6, ce qui effectivement avancera l'ignition et cela est encore le but recherché dans cette condition. 



   La diminution de la vitesse a un effet opposé, elle augmente la compression de nouveau et écrase le mélange stratifié dans l'espace, comme indiqué dans la fig.4, retardant ainsi l'ignition. 



   On verra que la position de la région critique du mélange combus- tible stratifié sera gouvernée par un certain nombre de facteurs.Ces fac- teurs sont :1) la compression normale dans le cylindre à la fin de la pério-   de de compression; 2) la vitesse normale du moteur ; la dimension de 1'   espace de combustion 15, 16; 4) la forme de l'espace de combustion 15,16; et 5) le caractère du mélange explosif admis dans l'espace de combustion 
15, 16. 



   La forme et la dimension de l'espace 15, 16 et le caractère du mélange explosif admis dans l'espace peuvent être contrôlés pour n'importe quel moteur donné.La demanderesse a trouvé qu'une forme et une dimension convenables peuvent être déterminées par l'extrémité intérieure de la bou- gie d'allumage et par la configuration de l'isolateur, et la demanderesse a contrôlé le caractère du mélange admis en choisissant la dimension des ouvertures et la disposition du compartiment 15 et de l'espace 16. 



   Les meilleurs résultats ont été obtenus avec de l'essence"ordi- naire", c'est-à-dire de l'essence qui a été traitée avec du plomb tetrae- thyle ou des substances analogueso 
Les résultats obtenus avec la présente invention sont frappants. 



  La demanderesse a découvert, après des essais répétés, que le nombre de kilomètres par litre d'essence pour toute voiture automobile peut être augmenté sensiblement par rapport à la consommation d'essence par kilomètre indiquée par le fabricant comme étant la consommation normale de la voiture. 



   En addition à l'augmentation de kilomètres par litre d'essence qui résulte de la mise en pratique de l'invention, d'autres résultats importants sont obtenus.Ceux-ci peuvent être énumérés comme suit :   tation de la puissance et, en conséquence, augmentation de l'accélération;   fonctionnement du moteur à température plus basse, et particulièrement fonctionnement des bougies d'allumage permettant une longue vie de celles-ci ; vitesse à vide pour le moteur beaucoup plus faible que celle que l'on obtient avec des bougies ordinaires; beaucoup moins de tendance au dépôt de carbone dans le cylindre ou autour des électrodes de la bougie étant donné que la combustion est sensiblement complète et, en conséquence, engorgement plus   rare des bougies et des valves ; un meilleur démarrage lorsque le moteur   est froid. 



   En addition à ces avantages, l'ensemble du moteur peut être établi 

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 pour comprendre l'invention avec le résultat que le taux de compression peut être augmenté; un déplacement plus long du piston peut être utilisé sans   diminuer le nombre de tours par minute ; il n'y a pas de limites au dia-   mètre du cylindre.Jusqu'ici, des moteurs à essence ont été limités à des diamètres de cylindre de l'ordre de six inchs , c'est-à-dire 6 X 2,54 = 15 cm.24; au-delà de ce diamètre, la combustion devient   inefficienteoDe   plus, un moteur établi conformément avec des caractéristiques de la présente invention, permet l'efficacité de ces moteurs de pouvoir être augmentée avec l'utilisation de diamètres plus grands que 6 inchs, soit 15 cm.24. 



    Egalement,   un moteur établi conformément aux caractéristiques de la pré- sente invention permet l'emploi d'un système de refroidissement plus   peit   qu'il n'est nécessaire avec un moteur ordinaire, et un système d'allumage à plus faible puissance. 



   En raison du fait que l'augmentation de la puissance provoque une circulation plus rapide de l'air et de l'essence à travers le carburateur, il est désirable d'utiliser un carburateur spécialement établi qui tient compte de ce fait, de façon à obtenir les meilleurs résultats des bougies mettant en oeuvre les caractéristiques de l'invention.

Claims (1)

  1. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec un moteur à quatre temps, il sera bien compris que l'invention n'est, en aucune manière, limitée à un type particulier de moteur, mais qu'elle peut être utilisée dans tous les cas où un contrôle plus précis de la propagation de la flamme est désirée 'RESUME.
    L'invention concerne des bougies d'allumage pour des moteurs à combustion interne L'invention comprend notamment: 1 - Une bougie d'allumage pour des moteurs à combustion interne, cette bougie comprenant une partie tubulaire métallique creuse, une tige conductrice passant à travers ladite partie, et un isolateur isolant ladite tige du corps, la configuration dudit isolateur et dudit corps étant telle qu'elle laisse une cavité dans ladite bougie avec une partie des parois de la cavité s'étendant dans celle-ci, ladite partie possédant une section de petites dimensions en coupe de façon à être maintenue à une tem- pérature plus élevée que les parois adjacentes, d'où il résulte que la va- porisation du liquide se produit sur ladite partie de paroi dans les conditions de fonctionnement.
    2 - Ladite partie de paroi de la cavité est constituée par une jupe de l'isolateur espacée à la fois de la partie du corps et de la tige conductrice, ladite jupe d'isolateur formant un compartiment entre la par- tie du corps et l'isolateur avec une section en coupe relativement petiteo 3 - La jupe d'isolateur est suffisamment mince pour être maintenue à une température suffisante dans les conditions de fonctionne- ment pour vaporiser les mélanges combustibles entrant en contact avec celle-ci, mais elle n'est pas suffisamment mince pour être maintenue à une température suffisante pour allumer le mélange combustibleo 4 - La partie du corps de bougie sus-visée possède une ouverture restreinte à son extrémité intérieure formant un épaulement,
    la jupe d'iso- lateur se terminant à une courte distance dudit épaulement pour former une entrée de petite section transversale dans ledit compartiment.
    5 - La tige conductrice s'étena à l'intérieur de l'ouverture restreinte de la partie du corps de bougie et l'espace de l'étincelle est <Desc/Clms Page number 9> constitué entre la paroi de l'ouverture restreinte et ladite tige conductrice.
    6 - Ladite ouverture restreinte de la partie du corps de bougie est pourvue de filetage et l'extrémité de la tige conductrice est aplatie dans ladite ouverture restreinte, d'où il résulte que des surfaces d'in- tervalle d'étincelle sont formées entre les extrémités dudit filetage et les bords de la partie aplatie de la tige conductrice.
    7 - Ladite ouverture restreinte est constituée par une barre de métal attachée à la partie du corps sur l'extrémité ouverte de celle-ci et elle forme les électrodes de terre.
    8 - Une extrémité de ladite partie de corps de bougie,au voisi- nage de ladite cavité, est filetée extérieurement pour faciliter la fixa- tion à un moteur à combustion internée
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