CH110808A - Moteur à combustion interne. - Google Patents

Moteur à combustion interne.

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CH110808A
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combustion
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Hall Barnard John
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Hall Barnard John
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B11/00Engines characterised by both fuel-air mixture compression and air compression, or characterised by both positive ignition and compression ignition, e.g. in different cylinders

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Description


  Moteur à combustion interne.    La présente invention a pour objet un  moteur à combustion interne avec injection  de combustible liquide et compression préa  lable de l'air comburant en dehors du ou des  cylindres moteurs. Elle a pour but de réaliser  une construction disposée et fonctionnant de  telle manière qu'au lieu de donner lieu à une  succession d'explosions, les charges succes  sives d'air et de combustible admises dans  chaque cylindre brûlent à une pression et à  une température sensiblement uniformes.  



  A cet     effet,    suivant l'invention, un mé  lange de l'air préalablement comprimé et de  combustible pulvérisé est admis dans     chaque     cylindre moteur, pendant une fraction réglable  de la course motrice, par une soupape d'ad  mission dont l'ouverture varie en proportion  de la vitesse du piston moteur, le débit du  combustible pulvérisé étant proportionnel au  volume croissant limité par le piston dans le  cylindre pendant cette fraction de la course  motrice.  



  Dés qu'elles ont franchi la soupape d'ad  mission, les charges d'air et de combustible  sont de préférence interceptées par un écran  qui en renverse la direction     d'écoulement    et    qui peut être isolé, au point de vue calori  fique, afin de servir à l'allumage des charges  successives.  



  Une partie de l'air de combustion est de  préférence captée, avant son admission dans  le cylindre, par une pompe qui comprime cet  air à une pression plus élevée et l'expulse  dans une chambre où débouche un conduit  venant de la pompe à combustible; afin de  réaliser un mélange sous haute pression, le  quel est alors chassé dans le courant d'air  principal.  



  La soupape     d'admission    et la pompe à  combustible sont de préférence commandées  par des cames réglables, par exemple des  cames à profil en spirale et susceptibles  d'être déplacés le long de leur arbre de     com-_     mande, afin de faire varier la période d'ad  mission. Avec de telles cames, on peut régler  avec une grande précision les proportions  d'air et de combustible ainsi que la fraction  de la course motrice pendant laquelle se fait  l'admission, ce qui permet d'obtenir une grande  souplesse et de donner à ce moteur de très  grandes dimensions sans que la production       d'efforts    excessifs soit à craindre.

        Grâce à cette disposition du moteur on  peut obtenir un rapport élevé de la pression  moyenne sur le piston à la pression maxima  exercée sur celui-ci,- ayant comme résultat  une réduction de tous les efforts maxima pour  une puissance donnée débitée à des vitesses  égales de fonctionnement; en outre, ce moteur  permet de réaliser des résultats satisfaisants  à des vitesses extrêmement faibles du piston  et de développer des couples de démarrage  élevés.  



  Ces avantages apparaissent le mieux lors  qu'on considère le moteur comme étant sem  blable à un moteur à air dans lequel le  volume d'air employé est augmenté par l'élé  vation de sa température absolue du fait de  sa combinaison chimique avec le combustible.  Lorsqu'on envisage les faits sous ce jour, on  voit aisément qu'on peut s'attendre à trouver  les caractéristiques qui différencient une ma  chine à vapeur alternative d'un moteur à  combustion interne, ce qui se réalise en     effet.     Il est à remarquer en outre que cette éléva  tion de température de l'air après la com  pression peut être produite partiellement par  l'utilisation d'une partie de la chaleur ordi  nairement rejetée dans les gaz d'échappement.  



  Une forme d'exécution de l'objet de l'in  vention est représentée, à titre d'exemple, au  dessin annexé, dans lequel:  La fié. 1 est une vue de face montrant  la disposition des cylindres moteur et com  presseurs, avec le détail des organes de  commande;  La fié. 2 est une vue en plan, en partie  en coupe par la ligne     A.-13    de la fié. 1,  montrant aussi des détails de la commande;  La fié. 3 est une coupe verticale longitu  dinale par la ligne     C-D    de la fié. 2, avec  une partie désaxée comme le montre la ligne       G-D    de la fié. 5 ;  La fié. 4 est une coupe longitudinale faite,  dans le refroidisseur placé entre deux étages  du compresseur, par la ligne     E--F    de la  fié. 6 ;

    La fié. 5 est une coupe transversale ver  ticale faite dans un des cylindres moteurs,  par la ligne     G-I-1.    de la fié. 1;    La fié. 6 est une coupe transversale ver  ticale faite dans le compresseur d'air à deux  étages, suivant la ligne     1-.T    de la fié. 1;  La     fié.    7 montre à plus grande échelle  le détail d'une soupape de décharge du cy  lindre compresseur de premier étage;  La fié. 8 montre en détail la coupe faite  dans le cylindre compresseur de second étage,  par la ligne     Ii-L    de la fié. 2 ;  La fié. 9 est une coupe détaillée du cy  lindre compresseur de premier étage, par la  ligne     hl-N    de la fié. 2;

    La fié. 10 montre en coupe le détail de  la culasse du cylindre     compresseur    de second  étage, la coupe étant faite par la ligne 0-P  de la fié. 11;  La fié. 11 est un plan de la partie supé  rieure des cylindres moteurs et compresseurs,  montrant les cylindres à air et la tuyauterie  allant du réservoir aux cylindres moteurs;  La fié. 1 2 est une coupe à plus grande  échelle du fond d'un des cylindres moteurs,  par la ligne     Q-R    de la fié. 11;  La fié.     13    montre en coupe par la ligne       S-T    de la fié. 12, le détail du dispositif  d'allumage pour la mise en marche;  La fié. 14 montre en coupe le détail de  la tuyère d'amenée du combustible;

    La fié. 15 est une vue en élévation     d'une     des cames en spirale employées pour la com  mande des soupapes d'admission;  La fié. 16 est une coupe transversale de  la came représentée à la fié. 15, la coupe  étant faite par la ligne     U-Trde    cette figure,  et montrant en traits mixtes l'extrémité la  plus rapprochée;  La fié. 17 est une vue en élévation d'une  des cames en spirale utilisées pour actionner  les pompes à combustible;  La fié. 18 est une coupe transversale, par  la ligne     X-Y    de la fié. 17, de la came  représentée sur cette figure, avec l'extrémité  la plus rapprochée représentée en traits mixtes;

    La fié. 19 est une vue de détail, à plus  grande échelle, du doigt d'une des tiges de  poussée actionnant les     soupapes    d'échappe-      ment auxiliaires, avec la bille de roulement  reposant sur une des cames employées pour  la commande de ces soupapes; cette figure  montre aussi en traits mixtes la came pour  la marche en sens inverse;

    La     fig.    20 montre une reproduction soigneuse  d'un diagramme d'indicateur réel, pris avec  une pression au réservoir de 45 gr par mm'  et avec la soupape d'admission commençant  à se fermer pour un angle de 60 0 de la  manivelle et se fermant complètement pour  un angle de<B>720;</B>  La     fig.    21 montre un diagramme semblable  calculé pour une pression de 122,5 -gr par     tnm2     avec une admission se prolongeant pendant       17,5        %        de        la        course        totale.     



  Dans d'autres types de moteurs à com  bustion interne, certaines conditions inhérents  au moteur imposent les pressions initiales  dans les cylindres, desquelles résulte une  pression moyenne. Dans le moteur décrit     ci-          dessous,    au contraire, la pression initiale peut  être choisie de façon à procurer le meilleur  compromis entre les avantages thermiques  d'une forte pression initiale et les bénéfices  industriels importants résultant de pressions  initiales plus basses, maintenues plus long  temps. Dans certaines conditions, on peut  parfaitement choisir une pression initiale de  140 gr par     mm2.    D'autres nécessités peuvent  être mieux satisfaites avec une pression ini  tiale de<B>105</B> gr par mm'.

   Comme ces deux  valeurs sont élevées pour une compression en  un étage, et sont dans de bonnes limites, en  pratique, pour la compression en deux étages,  il semble pratique d'adopter pour former un       groupe    deux cylindres moteurs à simple     effet,     combiné à un compresseur à deux étages, de  dimensions appropriées, pour fournir aux deux  cylindres la quantité d'air nécessaire pour  donner n'importe quelle pression finale désirée.

    Pour des moteurs à quatre ou six cylindres  moteurs ou à un plus grand nombre de cy  lindres moteurs, on peut réunir deux ou trois  groupes de ce genre, ou un plus grand nombre  de groupes, de façon à réaliser la meilleure  disposition des manivelles, et leurs réservoirs  peuvent être montés en parallèle, tandis que    les accessoires tels que les pompes de circu  lation etc., peuvent être combinés ou reliés  entre eux.  



  Pour ces motifs, le dessin joint au pré  sent mémoire représente un groupe de ce  genre et comme les     différentes    pièces des  deux cylindres moteurs sont sensiblement  identiques d'un cylindre à l'autre, les     chiffres     de référence marchent par paires, avec les       chiffres    impairs assignés aux pièces du  cylindre portant un     chiffre    impair et les  chiffres pairs assignés- aux pièces du cylindre  portant un chiffre pair.

   De même, pour ce  qui concerne les deux cylindres compresseurs,  les chiffres impairs de chaque paire sont  appliqués aux     pièces,    du cylindre du premier  étage et les     chiffres    pairs aux pièces analogues  du     cylindre    du second étage. Les mêmes       chiffres    de référence désignent lés mêmes  pièces sur toutes les figures où ces pièces  sont représentées.  



  1 et 2 sont les deux cylindres moteurs  à chemise d'eau, dans lesquels se déplacent  en mouvement alternatif les pistons 3 et 4,  reliés par les bielles 5 et 6 aux coudes 7 et  8 de l'arbre 9 qui est supporté dans des pa  liers appropriés et sur lequel est calé le vo  lant 10.  



  Le coude 11 et la bielle     12y    actionnent  une crosse 13 se déplaçant dans les glissières  14 et 15. Cette crosse actionne par l'inter  médiaire des tiges de piston 17 et 18 les  pistons 19 et 20 situés respectivement dans  le cylindre compresseur de premier étage 21,  à chemise d'eau, et dans le cylindre compres  seur de second étage 22 recouvert d'un  calorifuge.  



  Le premier de ces deux cylindres prend de  l'air à la pression atmosphérique et à la tem  pérature ordinaire à travers les filtres 16, 16       (fig.    6) et les soupapes d'aspiration 23, 23,  et le comprime par les soupapes de refoule  ment 25, 25     (fig.    9) et le tuyau de liaison 27  dans le refroidisseur 28     (fig.6)    entre les  étages, à une pression et à une température  plus élevées.

   On peut supposer que la pression  est de 31,6 gr par mm' et la température  de _1020<B>0</B>     -et-_que:    la     température-est    réduite,      à volume constant, à 22   C, ce qui ramène  la pression à 22,5     gr    par     mm=;    l'air se trou  vant dans cet état se rend par le tuyau de  liaison 29     (fig.    8) et les soupapes d'aspiration  24, 24 du second étage dans le cylindre 22.

    L'air est ensuite comprimé par les soupapes  de refoulement du second étage 26,     \?.6        (fig.    6  et 10) et le tuyau de communication 30       (fig.    10) dans le réservoir 31, par exemple à  122,5 gr par     mm'    et à 171  C.  



  Si l'on suppose en outre que les cylindres  moteurs doivent fonctionner à la température  modérée de 1371  C, soit 16430 C absolus,  comme l'air sortant du second étage de com  pression est à     443"    C absolus, le volume  d'air comprimé débité à chaque course doit  être de 443 1643     X    le volume total d'un cylindre  moteur jusqu'au point où l'admission est  coupée lorsque le moteur marche sous la  charge estimée. Cette donnée permet de     ca.'1-          culer    facilement les capacités volumétriques  requises des deux cylindres compresseurs et  l'on peut calculer ensuite la quantité de com  bustible nécessaire, par course, pour porter  cette quantité d'air à la température désirée  de fonctionnement.

   En vue de réduire la  quantité de combustible nécessaire, on peut  en outre augmenter quelque peu la tempéra  ture de l'air au moyen des chaleurs perdues  de la conduite principale d'échappement. Du  réservoir 31, l'air comprimé remplit le tuyau  32     (fig.    6 et 11) et peut être autorisé à passer  par la soupape 33 qui est actionnée par le  levier 34. De là, il peut gagner les chambres  de mélange 37 et 38     (fig.3,    5 et 12) oit il  attend l'ouverture des soupapes d'admission  39 et 40.  



  Ces soupapes d'admission sont     conrmatt-          dées    par les cames 41 et 42     (fig.    1 et 2) par  l'intermédiaire des leviers de contact 43 et  44, des tiges-poussoirs 45 et 46 et des cul  buteurs 47 et 48 agissant sur les tiges de  soupape 49 et 50 contre l'action des ressorts  51 et 52. Les cames 41 et 42 sont repré  sentées en détail sur les     fig.    15 et 16. Leur  zone médiane est pratiquement     eirculaire.    Les  sections situées vers une extrémité sont des-         tinées    à servir pour le fonctionnement dans  un sens et celles situées vers l'autre extré  mité pour la marche en sens inverse.

   De la  zone médiane vers     chaque    extrémité. les pro  fils commencent tous à nue distance angulaire  fixe d'environ 15  en avant du plan axial  passant     par    le rayon<I>TC</I> correspondant au  point mort supérieur, mais ils s'étendent sur  des distances angulaires croissantes,     jusqu'à     former les sections     d'extrémité    représentées  en traits pleins et en traits mixtes sur la     fig.    16.  Ces cames sont montées de faon à pouvoir  coulisser sur l'arbre 53 qui est muni d'une  rainure de clavette et est actionné, en syn  chronisme avec le     vilebrequin    9, par les     roues     54 et 55 et la chaîne de transmission 56.

    Elles peuvent être déplacées sur cet arbre  par les bras de la crémaillère 57 glissant  dans les guides 59 et 60 par suite de l'en  grènement avec le secteur denté 58     qui    est  actionné au moyen de la manivelle 61, ce  qui amène n'importe quelle section désirée  en dessous des leviers de contact 43 et 44.  



  Le but     poursuivi    eu faisant commencer les  profils en avant du plan axial passant par le  rayon<I>TC</I> est de faire s'ouvrir les soupapes  d'admission assez tût avant le point mort  supérieur pour remplir les espaces morts du  cylindre d'une façon suffisante pour amortir  la fin de la course     ascentionnelle    des pistons.  De<I>TC,</I> les     ordonnées    des profils de cames  augmentent en proportion de la vitesse du  piston, de sorte que pour toute vitesse parti  culière du moteur, la vitesse d'écoulement  par la soupape d'admission est constante à       n'importe    quel     moment    de l'admission.

   Au  delà du point oit la     vitesse,    du piston atteint  son maximum, ces ordonnées décroissent pro  portionnellement en vue de maintenir cette  vitesse d'écoulement.  



  Les cames 63 et 64     (fig.    1 et 2), qui com  mandent l'injection de combustible, ont la       même    forme générale et sont représentées eu  détail aux     fig.    17 et 18. Les profils de ces  cames commencent un peu plus en avant du  plan axial passant par le rayon, pour une  raison qui sera expliquée lors de la description  du système d'injection donnée dans la suite.

             Ga        différence    essentielle entre ces cames et       ,.elles    actionnant     le,,    soupapes d'admission       ,onsiste    en ce que les ordonnées des profils  3e ces cames augmentent, au delà de<I>TC,</I> de  quantités proportionnelles au volume toujours  croissant au-dessus du piston, pendant la  plus longue période d'admission.  



  Les galets des bras basculants 65 et 66  qui pivotent en 67 et 68     (fig.1)    se trouvent  en contact avec ces cames à combustible.  Pendant le contact avec la partie du profil  qui est en avance sur le commencement du.  mouvement des soupapes d'admission, ces bras  basculants soulèvent les     tiges-poussoirs    69 et  70     (fig.    1), ce qui provoque un mouvement  des pistons 71 et 72     (fig.    12) dans les cylindres  à air 73 et 74, de sorte que l'écoulement de  l'air comprimé préalablement aspiré dans ces  cylindres commence alors.

   Cet écoulement se  fait par les conduits par lesquels l'air est  entré, c'est-à-dire les passages forés 75 et 7 6,  les tuyaux 77 et 78, les chambres d'air 79  et 80, les passages excentriques 81 et 82,  les chambres à combustible 83 et 84, les  orifices de premier étage     83"    et 84a, les       chambres    d'injection 85 et 86 et les orifices  de sortie 87 et 88, et il est entraîné dans les  chambres de mélange 37 et 38. Au     moment          oii    les soupapes d'admission ont commencé à  s'ouvrir, ces bras basculants sont venus en con  tact avec les tiges-poussoirs 89 et 90     (fig.1)    qui  actionnent les leviers coudés 91 et 92 en  traînant les pistons 93 et 94 des pompes à  combustible 95 et 96 (même figure).

   Ces  pompes sont remplies de combustible venant  d'un réservoir sous pression ou en charge,  non représenté, par des tuyaux d'alimentation  97 et 98, dont le premier est visible à la       fig.    12. Comme on le voit     sur    cette figure,  ces pompes sont munies de soupapes automa  tiques d'aspiration et de refoulement. La pre  mière, 99, est de grande     dimension    et est  pressée par un ressort faible. La seconde 101  est petite et plus fortement chargée par son  ressort. Le piston de pompe a pour fonction  de refouler ce combustible par les passages  forés 103 et 104 et les tuyaux de liaison 105  et 106 dans les chambres .à combustible 83    et 84; les éléments. 103, 105 et 83 ont été  représentés à la     fig.    12.

   L'adjonction d'air se  fait dans ces chambres à combustible et le  mélange d'air et de combustible est lancé en  jet par les orifices de sortie 87 et 88 dans  le courant d'air de combustion passant par  les soupapes d'admission 39 et 40. Au delà  de ces soupapes, le courant mélangé d'air de  combustion et de combustible finement pulvé  risé pénètre dans les chambres d'allumage  107 et 108 au-dessus des écrans coniques  creux 109 et<B>110.</B> Ces .écrans sont isolés du  métal des culasses des cylindres par des  bagues calorifuges 111, 112 et 113, 114, les  premières de chaque paire étant représentées  à la     fig.    12. Ces bagues et les écrans sont  immobilisés en position par les anneaux de       fixation    115 et 116.

   Peu après que le fonc  tionnement du moteur a commencé, ces écrans  sont     échauffés    par la combustion se produi  sant autour d'eux et ils servent à allumer  les charges suivantes, mais pour amorcer le  fonctionnement, on a disposé des anneaux de  résistance en fil métallique 117 et     1.18,    dont  le premier est représenté à la     fig.13.    Il  suffit d'employer à cet effet un fil de     nickel-          chrome    d'environ 2,9 min de diamètre. En  un point de leur périphérie, ces anneaux sont  supportés et reliés au métal de la culasse  du cylindre par la pince     représentée    en 119  à la     fig.    13.

   En un point diamétralement  opposé, l'anneau est serré et supporté par la  tige isolée représentée en 121 sur la même       figure,    et il reçoit par le fil conducteur 123  un courant à basse tension provenant d'une  source appropriée quelconque.  



  L'allumage du combustible se développant  en présence d'une quantité suffisante d'air,  le volume du mélange admis s'accroît en  proportion de son élévation de température  dans l'échelle absolue. Il ne peut pas se dé  tendre vers l'arrière dans les chambres de  mélange à cause de la vitesse du courant  entrant qui, aux dépens d'une perte de     pres-          Sion    négligeable dans les     soupapes    d'admission,  est rendue plus élevée -que la vitesse de pro  pagation de la flamme, même lorsque le mo  teur marche à des fractions très lentes de :la      vitesse pour laquelle il a été établi. En se  détendant et en pénétrant dans les cylindres,  ce mélange est obligé de repasser en face  du bord des écrans pour pénétrer dans les  chambres de combustion 125 et 126.

   C'est  dans cette flamme en contre-courant qu'arrive  la suite du courant d'air et de combustible  aussi longtemps que les soupapes d'admission  restent ouvertes, et grâce art mouvement     grad        riel     de ces     soupapes,    quia été décrit plus haut,  et par le fait que le combustible est envoyé  à. une vitesse proportionnelle au     volume     croissant     au-dessus    des pistons moteurs, on  obtient la constance de la pression, repré  sentée par la ligne d'admission de la     fig.    20,  qui est la reproduction soigneuse     d'tirt    des  nombreux diagrammes également bons     qui     ont réellement été obtenus.

   Par le déplace  ment simultané des cames d'admission et de  combustible, au moyen de la crémaillère 57,  on peut obtenir de grandes variations de la  période d'admission. Pour la mise en     marche,     les longueurs des carnes 41, 42, 63 et 64  dépendent dit nombre des cylindres. Pour un  moteur à quatre     cylindres    moteurs, dont  deux sont représentés aux dessins, l'un des  pistons moteurs sera à environ 90" du point  mort supérieur. On a donc représenté ces  cames avec des sections ayant des profils  d'une longueur de<B>1000.</B> Pour assurer     crue     ample arrivée d'air en vite de     démarrage,    le  réservoir 31 peut être relié par l'ouverture 62  à une batterie de réservoirs     d'emmagasinement.     



  Lorsqu'on a démarré avec la pleine admis  sion, on ramène rapidement les cames dans  la position de marche représentée par les sections  intermédiaires indiquées en pointillé sui-les     fig.   <B>16</B>  et 18, pour produire le diagramme calculé  représenté à la     fig.    21. Pour les charges plus  faibles ou pour les vitesses plus faibles, les  cames peuvent être déplacées pour couper plus  tôt l'air et le combustible.

   En vue du réglage  automatique de la vitesse, ce déplacement       petit    être provoqué par     titi    dispositif régulateur  d'une des nombreuses formes     usuelles.    Après  que l'admission a été coupée, les produits  chauds de la combustion se détendent de  façon plus oui moins adiabatique jusqu'à ce    que les pistons moteurs découvrent les lu  mières 127 et 128 qui permettent au gaz de  sortir par les tuyaux d'échappement<B>129</B> et  130;

   dont le premier est représenté à la       fig.5.    Les gaz     chauds    peuvent alors     être     envoyés par rote conduite appropriée ait réser  voir 31 pour qu'il puissent céder à l'air qui  y est     emmagasiné    une partie de la chaleur  qui leur reste.  



  Avant que ces lumières soient refermées  lors de la course ascensionnelle des     pistons     moteurs, les soupapes     d'échappement    auxi  liaires<B>131</B> et<B>132</B> s'ouvrent et presque torts  les produits restants de la combustion sont  refoulés     par    ces soupapes lors de la course  ascensionnelle des pistons moteurs qui les  refoule dans les conduites d'échappement  auxiliaires 133 et 134. Le premier élément  de chacune de ces     cieux    paires est représenté  à la     fig.    12.  



  Ces soupapes d'échappement auxiliaires  sont actionnées par les paires de cames 135  et 136 fixées sur l'arbre à came 137 tournant  dans les paliers 139 et 14(l     (fig.    1 et 2).  Deux de ces     cames    sont représentées en     U5     à la     fig.    19, celle représentée en traits pleins  étant destinée au fonctionnement dans     titi     sens et celle en traits interrompus pour le       fonctionnement    en sens inverse. L'arbre<B>137</B>  est actionné par la roue dentée conique 138  fixée sur l'arbre 53.

   Cette roue entraîne la  roue conique 141. et     l'arbre    vertical 142  solidaire de celle-ci, auquel est     fixé    la roue  conique     1-13        engrenant    avec la roue dentée  conique 144" calée     sut-    l'arbre 137.  



  Sur l'une (les cames de chaque paire  reposent les galets à billes 145 et 146 sup  portés par les doigts 147 et 148 des     tiges-          poussoirs    149 et 150     (fig.    1). La     fig.    19 montre  une vue à grande échelle du doigt 147 et du  galet 145. Ces     tiges-poussoirs    sont supportées  dans les guides 151, 152, 153 et 154     (fig.    1).  Elles actionnent les culbuteurs 155 et 156  abaissant les tiges de soupapes 157 et 158       (fig.    11 et 12) contre l'action de ressorts qui  entourent ces tiges et dont     l'titi    159, est  représenté à la     fig.    12.

        Pour faire passer ces galets et ces doigts  sur les autres cames de chaque paire, il est  fait usage d'une barre 158     (fig.    1) qui peut  être déplacée au moyen du levier 161 pivo  tant en 162     (fig.    2).  



  Comme ce moteur exige moins d'air lors  qu'il     fonctionne    avec une admission plus       courte    que lorsqu'il fonctionne à la puissance       pour    laquelle il est calculé, on a disposé dans  le cylindre compresseur de premier étage,  pour limiter la quantité d'air comprimée lors  du fonctionnement aux charges réduites, les  soupapes de décharge 163, 163. qui sont  représentées à la     fig.    6, et dont le détail est  représenté à plus grande échelle à la     fig.    7  pour l'une d'entre elles.  



  Sur la     fig.    7, 163 est une soupape à pla  teau dont la tige 164 s'adapte dans le cy  lindre 165 qui est relié au réservoir 31 par  le tuyau 166. Cette tige porte une cuvette  167 que l'on peut lester, par l'orifice 168,  suffisamment; pour que, lorsqu'il règne dans  le réservoir la pression désirée, la soupape  ait exactement le poids suffisant pour rester       sur    son siège. Lorsque la pression est infé  rieure à cette valeur, la soupape reste cons  tamment fermée, tandis que lorsque la pression  du réservoir dépasse la valeur désirée, la  soupape est soulevée de son siège et il ne se  produit pas de compression. Les petites fuites  d'air qui passent du cylindre 165 autour -de  la tige 164 s'échappent par le trou 169.  



  Une condition pour réaliser le rapport  désiré du combustible et de l'air pendant  toute la période d'admission, et pour obtenir  la constance de l'admission pendant cette  période, est que le combustible soit finement  pulvérisé, et cela pour des vitesses de celui-ci  proportionnelles au volume croissant situé  au-dessus du piston moteur. Ainsi qu'on l'a  expliqué ci-dessus, la vitesse désirée du com  bustible est     obtenue    par le profil calculé pour  les cames et représenté aux     fig.    17 et 18.  



  La vitesse du combustible étant ainsi dé  terminée, la finesse de pulvérisation est  assurée dans ces limites de vitesse par le  dispositif de pulvérisation représenté, dans    lequel de l'air, à l'a pression et 'a la tempé  rature de la chambre de mélange, est aspiré  dans le cylindre 73 pendant la course d'aspi  ration du piston 71. Au même moment, du  combustible est aspiré par la soupape 99.  Le premier mouvement du bras basculant 65  refoule vers le haut le piston 71, ce qui  comprime encore davantage l'air dans le cy  lindre 73 et provoque une légère élévation de  sa température et son refoulement par les  orifices     8311-    et     84 ,    87 et 88.

   La suite du  mouvement des bras basculants les amène  en prise avec les tiges-poussoirs 89 et 90, ce  qui refoule vers l'intérieur les pistons 93 et  94 et éjecte le combustible par les soupapes  101 et 102 dans les chambres 83 et 84 où  il rencontre le courant d'air venant des pas  sages 81 et 82. Des orifices 83  et     84,11    il  sort     nu    jet d'air et de combustible mélangés  qui est reçu dans les chambres 85 et 86  d'où     une        pulvérisation    supplémentaire s'opère  dans les orifices 8 7 et 88.

   Au delà de ces       orifices,    l'air d'injection reprend la pression  et la     température    - qu'il avait avant les élé  vations de pression et de température dans  les cylindres 73 et 74.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Moteur à combustion interne avec injec tion de combustible - liquide et compression préalable de l'air comburant en dehors du ou des cylindres moteurs, caractérisé en ce qu'un mélange de l'air préalablement comprimé et de combustible pulvérisé est admis dans chaque cylindre moteur, pendant une fraction réglable de la course motrice, par une sou pape d'admission dont l'ouverture varie en proportion -de la vitesse du piston moteur, le débit du combustible pulvérisé étant propor tionnel au volume croissant limité par le piston dans le cylindre pendant cette fraction de la course motrice, de manière à produire une combustion sans explosion,
    à une pression et à une température sensiblement uniformes. SOUS-REVENDICATIONS 1 Moteur suivant la revendication, caractérisé en ce que les charges successives de combustible et d'air admises dans le cy lindre sont interceptées par un écran dis posé de manière à renverser la direction d'écoulement des premières parties de chaque charge et à forcer celle-ci à s'écouler eu sens inverse des parties suivantes de la charge.
    Moteur suivant la revendication et la sous revendication 1, caractérisé en ce que l'écran est isolé, au point de vue calorifique, de la masse du moteur de façon qu'après avoir été échauffé par la combustion des premières charges il puisse servir à l'allumage des charges suivantes. 3 Moteur suivant la revendication, caractérisé en ce que le combustible est pulvérisé en mélange avec de l'air soutiré à l'air de combustion et comprimé à une pression plus élevée afin d'obtenir une meilleure division des particules de combustible.
    4 Moteur suivant la revendication et la sous- revendication 3, caractérisé en ce qu'avant de passer par la soupape d'admission, l'air de combustion sous pression est reçu dans une chambre de mélange dans laquelle débouche l'injecteur de combustible lequel est relié à la fois à une pompe à combus tible et à une pompe qui soutire de l'air de la chambre de mélange et l'expulse ensuite en même temps que le combustible est chassé par la pompe à combustible. 5 Moteur suivant la revendication et les sous- revendications 3 et 4,
    -caractérisé en ce que la pompe à combustible et la pompe a à-air sont commandées par la même came, à l'aide d'un levier basculant qui met la pompe à air cri action avant la pompe à combustible. 6 Moteur -suivant la revendication et les sous revendications 3 et 4, caractérisé en ce que l'air soutiré par la pompe à air est expulsé à travers un passage excentrique dans une chambre à combustible où débouche le conduit d'arrivée du combustible, le mélange étant chassé par des orifices successifs dans une chambre de pulvérisation puis dans la chambre de mélange.
    7 Moteur suivant la revendication, caractérisé en ce que la soupape d'admission est com mandée par une came à profil cri spirale et montée à glissement sur son arbre afin de faire varier la période d'admission. 8 Moteur suivant la revendication, caractérisé en ce qu'à côté de la soupape d'admission se trouve une soupape d'échappement auxiliaire par laquelle sont chassés les pro duits de combustion qui n'ont pas été évacués par des lumières d'échappement à l'extrémité opposée du cylindre.
    9 Moteur suivant la revendication et les sous revendications 3 et 4. caractérisé en ce qu'avant d'atteindre la chambre de mélange l'air comprimé passe du compresseur dans un réservoir relié par une conduite à un cylindre de commande d'une soupape lestée de décharge du compresseur.
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