CA2346190A1

CA2346190A1 - Complementary second version of anti-backflow motors

Info

Publication number: CA2346190A1
Application number: CA 2346190
Authority: CA
Inventors: Normand Beaudoin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-05-07
Filing date: 2001-05-07
Publication date: 2002-11-07

Abstract

Dans la présente invention , nous expliquerons une; façon supplémentair e de produire premièrement des moteurs à deux temps ne requérant pas de mélange d'huile dans les gaz , et deuxièmement comment produire des moteurs deux temps , mais au surplus permettant un filtrage presque en totalité des gaz d'échappement.In the present invention, we will explain one; an additional way of producing first two-stroke engines which do not require mixing of oil in the gases, and secondly how to produce two-stroke engines, but in addition allowing an almost complete filtering of the exhaust gases.

Description

~euxiéme version complémentaire de moteurs antirefoulement Divulgation Nous avons montré , dans nos brevets antérieurs , principalement moteurs antirefoulement , moteurs à polyniveaux , et finalement , compléments pour moteurs antirefoulement , plusieurs méthode de production de moteurs propres , c'est-à-dire des moteurs permettant de résister adéquatement aux confire pressions exercées par des filtres .
Comme l'originalité relative à une nouvelles conception des temps d'un moteur a été suffisamment commenté dans ces demandes , nous nous bornerons , pour la présente de les résumer brièvement , et ensuite de montrer une maniére additionnelle de les rëaliser .
Dans les demandes antérieures précitées , nous avons principalement appuyé sur l'impossibilité dans les moteur actuels de filtrer adéquatement les gaz , puisque les contre pression entraînent inexorablement une compression des gaz brûlés , qui , se redilatant lors de la redescente du piston , réoccupent le volume qui devrait plutôt être réservé à l'admission de nouveaux gaz propres . C'.eux ci n'étant pas admis , Ie cycle de brûlage se termine prématurément et le moteur s'étouffe dans ses vieux gaz .
La solution apportée à ce problème a été d' inversE;r l' idée que nous nous faisons du cycle normal de brûlage des gaz , a savoir , admission , brûlage , évacuation . Notre façon de voir la circuJlation des gaz dans le moteur à d'abord ëtë de se préoccuper des gaz brûlés et des les pomper sans possibilité de refoulement .
Partant de ce fait , nous avons établi le premier temps des moteurs comme étant celui de l'admission des gaz brûles dans un chambre d'admission des gaz brûlés placée préalablement sous vide . Les gaz brûlés ont ainsi été admis dans cette chambre , aspirant à leur tour , par voie de conséquences de nouveaux gaz neuf . Le temps suivant permettra à la fois de brûler les nouveaux gaz neufs et en même ter_ips d'expulser et filtrer totalement les vieux avant d'à nouveau rE;créer le vide dans la chambre d'admission des gaz brûlés .
La présente réalisation technique ajoutera un réalisation nouvelles de cette invention , et au surplus elle permettre de produire un moteur deux temps de type normal de deux temps , mais cette fois-ci sans mélange d'huile dans les gaz .
Dans la présente réalisation technique nous supposons un vilebrequin sur le maneton duquel est monté rotativement un c,ngrenage , auquel est relié rigidement un came . Cet engrenage , que l'on dira engrenage d' induction est couplé à un engrenage maître disposé rigidement dans le flanc du moteur . Cet engrenage maître pourra étre de type interne ou externe .
Dans cette configuration , un premier piston , que l'on nommera piston -rnaître sera inséré dans Ie cylindre principal , et par l'intermédiaire de deux bielles , sera rattaché directement ou indirectement au maneton du vilebrequin . Le piston maître sera creux en sont centre , de manière à
être le cylindre d'un piston que nous nommerons piston auxiliaire .
Ce piston auxiliaire sera inséré dans le cylindre interne du piston maître , et sera aussi relié au came d'induction , par le recours à une bielle .
Ce montage étant réalisé , deux possîbîlités de synchronisation s'offre .
premiërement , l'on pourra synchroniser le système de telle sorte que les deux pistons agissent l'un en sens contraire de l'autre .
Dans cette version , par conséquent , l' une des deux chambres s'agrandira alors que L'autre se rétrécira . Le système pourra alors agir à
la manière d' un deux temps normal , puisque que lies gaz sous pression d'un chambre expulseront les gaz brûlées de l'autre . Cependant , comme ces chambres n' auront aucun contact avec Ia base du muteur , l'on aura produit là un moteur deux temps sans aucun mélange d'huile dans les gaz . ce qui réduit la pollution en huile de cent pour cent .
Dans la version suivante , I'on réalisera que I'on peut aller encore plus loin en synchronisant le mouvement des pistcns à ltravers leurs chambre respectives de telle sorte qu' ils agissent dans le même sens .
Ainsi pendant qu'un des deux pistons se retrouvera en phase terminale de brûlage et d'expansion , l'autre se retrouvera en phase de chambre d'admission des gaz brûles à vide . Dès lors les gaz brûlés seront admis et , par voie de causalité , de nouveaux gaz neufs pénétreront dans les chambres à gaz neuf . Ces derniers gaz pourront êl:re admis en transitant dans la chemise , de façon à être admis le plus loin possible de la sortie des gaz usés . Dès lors , le pompage des gaz usés pourra être fait totalement , et de plus apte à résister adéquatement aux contre pressions occasionnées par un haut filtrage .

Description sommaire des figures La figure I représente un moteur de type anti refoulement similaire à
ceux déjà commentés dans nos demandes à cet effet .
La figure II représente une coupe transversale des deux temps principaux de la première version de la présente invention . En celle-ci , l'on montrera comment produire un moteur deux temps sans mélange d'huile dans les gaz .
La figure III est une coupe transversale de lapremière réalisation de l'invention oû deux pistons , insérés dans des cylindre dont la base est refermée agissent en complémentarité de manière ;a ce qu l' un aspire les gaz brûlés de l'autre .
La figure IV est coupe transversale de la deuxièrne réalisation de la présente invention . En celle ci , nous montrerons comment l'on a réussi à produire un moteur de type antirefoulement , donc apte à résister aux contre pression occasionnées par les filtres , en utilisant cette fois-ci des cyindre pistons à la fois insérés dans un cylindre principal et monté
sur des pistons flottants ..
La figure V montre comment un moteur antirefoulement peut être construit en utilisant les courses de deux pistons complémentairement disposés dans un cylindre avec l'aide de crémaillère et d'engrenage d' inversion Description détaillée de figures La figure I représente un moteur de type anti refoulement tel que commenté dans nos demandes à cet effet . Ici , l' On peut apercevoir un piston principal 1 , muni lui-même d'un cylindre interne 2 , inséré dans un cylindre-maître 3 de telle sorte d'être à la fois couplé à un contre piston 4 disposé rigidement 5 dans la tête et ie cylindre principal . Une bougie 6 est insérée dans le centre de ce contre piston 4 . Le piston principal 1 est ensuite relié au vilebrequin 7 par le recours à une bielle 8 Dans cette configuration , lors de la descente du piston principal 9 , dans le cylindre et contre le contre piston , les chambrer> d'admission des gaz brûles s' agrandissent et créent un vide T 0 . Des conduits 11 connectent alors cette chambre à celle de brûlage , et les gaz usés sont succionnés 12 dans la chambre d'admission des gaz usés 13. Par voie de conséquence , des gaz neufs sont admis 14 , en transitant dans la paroi de la chemise I 5 dans le cylindre du piston maître . A la remontÉ; les gaz neuf sont compressés et explosés alors que les gaz usës sont expulsés 16 et filtrés en totalité .
La figure II représente les deux temps principaux de la précédente configuration . En a) le moteur est en admission des gaz brûlés 17 et neufs 18 et en b) en expulsion des gaz brûlés 19 et explosion des gaz neufs 20 La figure III représente une coupe transversale de la première version de Ia présente invention . En celle-ci , l'on montrera comment produire un moteur deux temps sans mélange d'huile dans les gaz . Plus spécifiquement pour cette mécanique , un engrenage , auquel est relié
rigidement un came , et que nous nommerons engrenages et came d' induction 20 sont montés rotativement sur Ie maneton 21 d' un vilebrequin 22 .Dans Ia pratique , une des deux composantes , soit l'engrenage came , soit le vilebrequin devra être dc~ deux parties pour permettre le moptage .
Dans le cas qui nous occupe , l'engrenage d'induction sera de deux fois plus petit que l'engrenage d'appui de Type interne fixement relié au bloc moteur 23 . Dans la présente configuration les engrenages seront montés de telle sorte que Ia came sera à son plus haut au même moment ou le maneton du vilebrequin sera à son plus haut .Une bielle 8 , sera reliée en son centre au came , et à chacune de ses extrémités à un piston 24 .
Chacun de ces pistons sera inséré dans un cylindre; respectif , et puisque que la mécanique prédécrite assurera un déplacement uniquement rectiligne de la bielle , les chambres des cylindres pourront être refermées par le bas 25 de telle manière de créer des chambre de succion des gaz usés 13 par un conduit à cet effet 26 .
Ainsi les gaz neufs préalablement admis dans le cylindre auxiliaire emprunteront un conduit à cet effet et expulseront les gaz usés .
Dans Ie deuxième temps du moteur , les gaz seront à nouveaux admis dans le cylindre auxiliaire et simultanément expLosés et expansionnés dans le cylindre maître , tandis que les gaz usés seront éjectés .27 . Ce type de deux temps aura I' avantage de ne pas faire: communiquer la base du moteur aux chambres de gaz , et par conséquent de ne nécessiter aucune huile dans son mélange de combustion , ce qui rend , à ce stade-ci ce moteur propre en huile à brûler , et apte au filtrage mécanique ..

La figure IV est coupe transversale de la deuxiéme réalisation de la présente invention . En celle ci , nous montrerons comment l'on a réussi à produire un moteur de type antirefoulement , donc apte à résister aux contre pression occasionnées par les filtres .dans la présente configuration l'on retrouve les même éléments que dans la premiére . Un corps du moteur 30 , un cylindre principal 3l , un piston principal 32 muni d'un cylindre secondaire interne 33 . Ce double piston cylindre est préférablement rattaché , par l'intermédiaires d'une tige 34 et d'un inverseur 35 à un bielle 8 , elle même rattachée au maneton central du vilebrequin 36 . Deux pistons flottants 37 sont insérés dans les pistons cylindres principal et reliés par le recours à des bielles $ et de façon flottante au vilebrequin , à des portées non excentriques 38 .
Ici le déplacement alternatif du piston cylindre principal , à la fois dans ses cylindres et sur les pistons flottant entraînera les succion et éjection des gaz usés et neufs comme précédemment des 39 , 40 .
La figure V représente une autre version de la même façon de traiter les gaz dans un moteur . Ici deux pistons 40 , munis de crémaillères 4l sont insérés dans un cylindre 43 de telle manière d'être à la fois chacun couplé à l'un des cotés d'un engrenage d'inversion 42 disposé semi rotativement sur un axe 43 traversant le cylindre .
Bien entendu , le piston inférieur est muni d'un moyen lui permettant d'être rattaché au vilebrequin 7 par le recours à une bielle 8 .
Comme on peut le constater , la monté de la bielle actionnera celle du piaton inférieur 44 , , qui à son tour actionnera l'engrenage d'inversion 45 . qui finalement fera descendre le piston supérieur . Ici ,l'on peut tout d'bord produire un moteur deux temps sans huiles , en remplacent les fonctions d'admission habituellement dévolues au carter , à l'espace située entre les deux pistons 46 . IVEais l'an put faire plus en couplant deux de ces systèmes et en octroyant à la partie située entre les pistons la fonction de succion des gaz brûlés contenus dans lE;s chambres supérieures complémentaires et , de plus les fonctions d'évacuation .
Il est , pour tous les moteurs de types antirefoulement , important de noter que ceux-ci peuvent aussi être produit de type diesel . En effet , en ce cas , il s'agira simplement que la conséquence d.e la succion de gaz brûlés soit L'intégration de l'air à compresser avant d'ïnjecter les carburant diesel dans le moteur . ~ themselves additional version of engines backflow Disclosure We have shown, in our earlier patents, mainly backdraft motors, multi-level motors, and finally, Complements for backdraft motors, several methods of production of clean engines, i.e. engines allowing adequately resist the pressure exerted by filters.
As the originality relating to a new conception of the times of a engine has been sufficiently commented in these requests, we for the present, we will limit ourselves to summarizing them briefly, and then to show an additional way to achieve them.
In the above-mentioned earlier applications, we have mainly based on the impossibility in the current engines to filter the gases adequately, since the back pressures cause inexorably a compression of the burnt gases, which, redilating during down the piston, reoccupy the volume which should rather be reserved for the admission of new clean gases. These are not admitted, the burn cycle ends prematurely and the engine chokes on its old gas.
The solution to this problem has been the opposite; the idea that we do the normal gas burn cycle, namely, intake, burning, evacuation. Our way of seeing gas circulation in the engine first to be concerned with the burnt gases and to pump them without possibility of backflow.
Based on this fact, we established the first time of the motors as being that of the admission of burnt gases into a room flue gas inlet previously placed under vacuum. Gas burned people were thus admitted in this room, aspiring in their turn, by consequences of new new gases. The next time will allow both to burn new new gases and at the same time to expel and filter the old ones completely before rE again; create a vacuum in the combustion gas inlet chamber.
This technical achievement will add a new realization of this invention, and moreover it makes it possible to produce a motor two normal type time of two times, but this time without mixing oil in the gas.
In the present technical realization we assume a crankshaft on the crankpin of which is mounted a c, gear, to which is rigidly connected a cam. This gear, which we will say gear induction is coupled to a master gear rigidly arranged in the side of the engine. This master gear can be internal or external .
In this configuration, a first piston, which will be called piston -The master will be inserted into the main cylinder, and through two connecting rods, will be attached directly or indirectly to the crankpin of the crankshaft. The master piston will be hollow in its center, so that be the cylinder of a piston which we will call the auxiliary piston.
This auxiliary piston will be inserted into the internal cylinder of the master piston, and will also be connected to the induction cam, by using a connecting rod.
This assembly being carried out, two synchronization possibilities are offered.
firstly, we can synchronize the system so that the two pistons act in opposite directions to each other.
In this version, therefore, one of the two chambers will expand while the other will shrink. The system can then act on the way of a normal two stroke, since that pressurized gas from one room will expel the burnt gases from the other. However, as these chambers will have no contact with the base of the mutator, we will have produced there a two-stroke engine without any mixture of oil in the gas. which reduces oil pollution by one hundred percent.
In the next version, we will realize that we can go even more away by synchronizing the movement of the pistons through their chambers respective so that they act in the same direction.
So while one of the two pistons will be in the terminal phase the other will end up in the chamber phase vacuum flue gas inlet. Therefore burnt gases will be admitted and, causally, new new gases will enter the new gas chambers. These latter gases may be admitted while in transit in the shirt, so as to be admitted as far as possible from the exit waste gases. Therefore, the pumping of the used gases can be done totally, and moreover able to adequately resist back pressures caused by high filtering.

Brief description of the figures Figure I shows an anti-backflow type motor similar to those already commented on in our requests to this effect.
Figure II shows a cross section of the two main beats of the first version of the present invention. In this one show how to produce a two-stroke engine without mixing oil in the gas.
Figure III is a cross section of the first embodiment of the invention where two pistons, inserted in cylinders whose base is closed act in a complementary manner so that one sucks the gas burned on the other.
Figure IV is cross section of the second embodiment of the present invention. In this one, we will show how we have succeeded in producing a backflow type motor, therefore able to resist against back pressure caused by filters, this time using piston pistons both inserted into a main cylinder and mounted on floating pistons.
Figure V shows how a backflow preventer can be built using complementary piston strokes arranged in a cylinder with the help of rack and gear inversion Detailed description of figures Figure I shows an anti-backflow type motor such as commented in our requests to this effect. Here you can see a main piston 1, itself provided with an internal cylinder 2, inserted in a master cylinder 3 so as to be both coupled to a counter piston 4 rigidly disposed 5 in the head and ie main cylinder. A
spark plug 6 is inserted in the center of this counter piston 4. The piston main 1 is then connected to the crankshaft 7 by the use of a connecting rod 8 In this configuration, when the main piston 9 descends, in the cylinder and against the counter piston, chamber them> gas intake burns get bigger and create a vacuum T 0. Ducts 11 connect then this chamber to that of burning, and the used gases are sucked 12 in the waste gas intake chamber 13. Consequently, new gases are admitted 14, passing through the wall of the jacket I 5 in the master piston cylinder. On the ascent; fresh gases are compressed and exploded while used gases are expelled 16 and filtered In totality .
Figure II represents the two main beats of the previous one configuration. In a) the engine is admitting the burnt gases 17 and new 18 and in b) expelling burnt gases 19 and exploding gases new 20 Figure III shows a cross section of the first version of The present invention. In this one, we will show how to produce a two-stroke engine without mixing oil in gases. More specifically for this mechanism, a gear, to which is connected rigidly a cam, and which we will call gears and cam induction 20 are rotatably mounted on the crankpin 21 of a crankshaft 22. In practice, one of the two components, the cam gear, or the crankshaft must be dc ~ two parts for allow moptage.
In this case, the induction gear will be twice smaller than the Internal Type backup gear fixedly connected to the block motor 23. In this configuration the gears will be mounted so that the cam will be at its highest at the same time or the crankshaft crankpin will be at its highest. A connecting rod 8, will be connected in its center at the cam, and at each of its ends to a piston 24.
Each of these pistons will be inserted into a cylinder; respective, and since that the pre-described mechanics will ensure a displacement only straight line of the connecting rod, the cylinder chambers may be closed from below 25 in such a way as to create suction of the waste gases 13 through a conduit for this purpose 26.
Thus the new gases previously admitted into the auxiliary cylinder will use a conduit for this purpose and expel the used gases.
In the second stroke of the engine, the gases will be admitted again in the auxiliary cylinder and simultaneously exposed and expanded into the master cylinder, while the waste gases will be ejected. 27. This type of two time will have the advantage of not doing: communicating the base from the engine to the gas chambers, and therefore does not require no oil in its combustion mixture, which makes, at this stage-Ci this engine clean in oil to burn, and suitable for mechanical filtering.

Figure IV is cross section of the second embodiment of the present invention. In this one, we will show how we have succeeded in producing a backflow type motor, therefore able to resist against back pressure caused by filters. in this configuration we find the same elements as in the first. A
engine body 30, main cylinder 3l, main piston 32 fitted with an internal secondary cylinder 33. This double piston cylinder is preferably attached, by means of a rod 34 and a reverser 35 to a connecting rod 8, itself attached to the central crankpin of the crankshaft 36. Two floating pistons 37 are inserted in the pistons main cylinders and connected by the use of connecting rods $ and so floating at the crankshaft, at non-eccentric bearings 38.
Here the reciprocating displacement of the main cylinder piston, both in its cylinders and on the floating pistons will cause suction and ejection used and new gases as previously of 39, 40.
Figure V shows another version of the same way of dealing with gas in an engine. Here two pistons 40, fitted with racks 4l are inserted into a cylinder 43 so as to be both each coupled to one side of a reversing gear 42 arranged semi rotatably on an axis 43 passing through the cylinder.
Of course, the lower piston is provided with a means allowing it to be attached to the crankshaft 7 by the use of a connecting rod 8.
As can be seen, the mounting of the connecting rod will activate that of the lower piaton 44, which in turn will actuate the reverse gear 45. which will eventually lower the upper piston. Here you can do anything first produce a two-stroke engine without oils, replace the intake functions usually assigned to the housing, to the space located between the two pistons 46. I could do more by coupling two of these systems and by giving the part between the pistons the suction function of the burnt gases contained in the chambers additional superior and, in addition, the evacuation functions.
It is important for all backflow preventers to note that these can also be produced of diesel type. Indeed, in this case, it will simply be that the consequence of gas suction either the integration of the air to be compressed before injecting the diesel fuel in the engine.

Claims

claims Claims for which an exclusive property right is requested are:

A machine comprising in composition:

~ A body of the machine in which is placed a cylinder ~ a crankshaft, rotatably arranged in the body of the machine ~ a master support gear rigidly disposed in the machine side ~ an induction gear, rigidly connected to a cam induction, and rotatably mounted on the crankpin of the crankshaft so as to be both coupled to the gear support ~ two pistons each connected to one end of a connecting rod ~ a connecting rod, connected to the cam in its center and at each end piston ~ for each piston a cylinder, closed on the connecting rod of such way to create lower piston chambers Claim II

A motor as defined in one, including the chambers of one of the cylinders are spent gas intake chambers of the complementary cylinder Claim III

A motor as defined in one whose lower chambers of the pistons are new gas intake chambers Claim IV

A motor, as defined in I, II, II, comprising in composition multiple sets of pistons, secondary pistons, gears and induction cams etc.

Claim V

A machine, comprising in composition:

~ A machine block, fitted with a main cylinder ~ a main cylinder piston, inserted in the main cylinder , and coupled to the floating pistons, and indirectly connected to the crankshaft by the use of a shaft, a fork direction reversal and a connecting rod ~ an axis, rigidly mounted in the piston cylinder ~ an inversion fork, connecting the axis of the piston cylinder and the connecting rod ~ a connecting rod ~ a crankshaft, rotatably mounted in the block ~ two secondary pistons, floatingly connected to the mounted not eccentric of crankshaft Claim VI

A motor as defined in V, including the chambers of one of the cylinders are spent gas intake chambers of the complementary cylinder Claim VII

A motor as defined in V whose lower chambers of the pistons are new gas intake chambers Claim VIII

A machine, comprising in composition ~ a block of the machine, this block being provided with a cylinder ~ a crankshaft rotatably mounted in the machine block ~ a connecting rod, connecting the crankshaft and the lower piston ~ a lower piston fitted with a rack, and connected to the connecting rod and inserted into the cylinder so that the rack is coupled to the reverse gear ~ an upper piston fitted with a rack and mounted in the cylinder in such a way that its rack is coupled to the reverse gear ~ a reversing gear semi-rotatably mounted on an axis passing through the cylinder so as to be coupled to piston racks Claim IX

An engine as defined in VIII, including the chambers of one of the cylinders are spent gas intake chambers of the complementary cylinder Claim X

A motor as defined in VIII, whose lower chambers of pistons are new gas intake chambers