Moteur à explosion. Ainsi qu'il est bien connu, un des moyens les plus efficaces pour augmenter le rende ment d'un moteur à explosion est de refroidir le plus possible son piston.
Dans les moteurs à deux temps habituels, le refroidissement est obtenu par les gaz frais qui pénètrent sous le piston au commence ment de la course montante de celui-ci ; mais vu le grand volume du carter de manivelle, par rapport à celui du piston, la plus grande partie de ces gaz pénètre dans le carter sans toucher le piston, de faon que le refroidisse ment de celui-ci est insuffisant. On a pro posé, il est vrai, lorsque ces gaz vont quitter le carter de manivelle pour pénétrer dans le cylindre de les faire passer par le piston en plaçant l'ouverture de transfert dans ce der nier et même de les obliger à lécher les pa rois et le fond dudit piston, ceci en plaçant une chicane à l'entrée du canal de transfert.
Mais comme à ce moment-là, ces gaz ont déjà été réchauffés par leur contact avec les parois du carter et par leur compression dans celui-ci, le refroidissement ainsi obtenu ne peut pas être très intense. Le moteur selon la présente invention permet d'utiliser pour le refroidissement du piston des gaz complètement frais n'ayant pas encore séjourné dans le carter de mani velle et n'ayant en conséquence subi aucun réchauffement par contact ou par compres sion.
Ce moteur est caractérisé en ce que son piston présente une lumière, qui lors de la course montante du piston se présente de vant une lumière du cylindre et laisse péné trer les gaz frais dans le carter de manivelle, une chicane disposée devant la lumière du piston obligeant ces gaz, avant d'entrer dans le carter, à monter dans le piston et à lécher la paroi et le fond de celui-ci, de faon à le refroidir énergiquement.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation, sché matique, partie en coupe, de la première forme d'exécution, constituée par un moteur à explosion à quatre temps. La fig. 2 est une coupe horizontale par II-II de fig. 1. La fig. 3 est une vue en élévation sché matique, partie en coupe, de la seconde forme d'exécution, constituée par un moteur à ex plosion à deux temps. La fig. 4 est une coupe horizontale par IV-IV de fig. 3.
Dans les fig. 1 et 2, 1 est un cylindre de moteur fixé sur le carter 2 de l'arbre mani velle 3. 4 est la bielle et 5 le piston. 6 re présente une lumière d'aspiration, pratiquée dans la paroi du cylindre 1. 8 est le canal du piston qui part d'une lumière 7 pratiquée dans le bas de la paroi cylindrique du piston, et qui débauche en 9, vers le fond de ce dernier. La lumière 7 du piston correspond pleinement avec la lumière 6 du cylindre quand le piston est arrivé au sommet de sa course, comme il est représenté dans la fig. 1. A ce moment, la dépression produite dans le cylindre et 'le carter par la montée du piston aspire l'air par la lumière 6 et la lumière 7.
Cet air est forcé de remonter le long du ca nal 8 et de déboucher en 9, pour lécher le fond du piston, et redescendre vers le carter en suivant l'autre paroi du piston, comme l'indiquent les flèches de la fig. 1. Quand le piston descend, la lumière 7 descend aussi, et la lumière d'aspiration 6 du cylindre se trouve masquée par la paroi cylindrique du piston ; l'air qui a été aspiré est alors com primé au-dessous du piston. Lorsque le pis ton arrive au bas de sa course, cet air com primé peut s'échapper par des lumières d'é chappement 10 et 11 pratiquées dans le pis ton et dans le cylindre et qui correspondent quand le piston atteint le bas de sa course; des soupapes pourraient aussi être utilisées.
L'air ainsi comprimé, sortant du cylindre, est conduit dans un sépârateur d'huile 12, d'où l'huile entraînée par l'air peut retourner au carter par le tube 17 et par l'intermédiaire de soupapes non indiquées sur la figure. 1'Je séparateur d'huile pourrait être du genre des appareils employés déjà aujourd'hui sur les bonnes voitures américaines et appelés "Oil- skinners". Puis l'air est conduit au carbura teur 13 et de là à la soupape d'admission 14. Ainsi le carburateur se trouve alimenté par de l'air qui s'est réchauffé en refroidissant le piston, et qui déjà est mis sous une certaine pression.
L'alimentation du moteur en sera améliorée d'autant.
L'on peut aussi placer le carburateur avant l'admission dans le cylindre, comme il est indiqué par le tracé en pointillé 15. C'est alors du gaz carburé frais qui entrera par les lumières 6, 7 et le canal 8. Le pis ton en sera d'autant mieux refroidi que ce gaz, en sortant du carburateur contient tou jours des gouttelettes du liquide carburant, non encore gazéfiées. Ces gouttelettes s'éva poreront au contact des parois chaudes du piston, et le refroidissement du piston en sera meilleur. Le gaz passera, en sortant du cylindre, par le séparateur d'huile 12 puis par le coude 16 indiqué en pointillé, pour arriver à la soupape d'admission 14.
Dans ce cas-là aussi, l'action de pompage de la face inférieure du piston, qui se fait sentir à chaque .coup de piston, alors que l'aspiration par la soupape 14 n'a lieu que tous les deux coups, améliorera quantitativement l'alimen tation du moteur.
Dans la fig. 3, qui représente un moteur à deux temps de type bien connu, le gaz carburé venant du carburateur (non représenté sur la figure) est aspiré, quand le piston ar rive vers le haut de sa course, à travers les lumières 6 et 7 et le canal 8 du piston, dé bouche en 9 et refroidit le fond du piston, puis redescend dans le carter 2. Quand le piston redescend, le gaz carburé est comprimé dans ce carter. Puis, lorsque le piston est arrivé au bas de sa course, le gaz passe par le canal de transfert 18, entre dans le cy lindre par la lumière de transfert 19, et chasse les gaz brûlés par la lumière d'échap pement 20 de la manière habituelle.
Le piston sera énergiquemunt refroidi par le pas sage du gaz carburé dans le canal 8, et par l'évaporation contre les parois intérieures du piston des gouttelettes de carburant encore liquides.
On remarquera que le canal 8 est déporté de 90 par rapport à la bielle, dans la fig. 3, par rapport à la fig. 1. Le canal aura natu rellement une forme telle que le passage de la bielle ne sera pas gêné. L'on pourra éven tuellement remplacer le canal unique par deux ou plusieurs canaux. Il est évident que la forme et les dimensions de ce canal ou de ces canaux pourront être quelconques, et que les fig. 1 à 4 ne représentent deux formes pp.rticulières de ce canal qu'à titre d'exemple.
Dans ces deux cas d'un moteur à quatre temps et d'un moteur à deux temps, l'avan tage considérable de la nouvelle disposition est de pouvoir admettre un taux de compres sion plus élevé pour le moteur, grâce au meilleur refroidissement du piston. Le moteur aura ainsi une consommation spécifique moin dre et une puissance plus grande. En outre, dans le cas du moteur à quatre temps, l'ali mentation du cylindre sera améliorée par l'in terposition du compresseur formé par la face inférieure du piston. Enfin les gaz carburés ou l'air d'alimentation du carburateur seront bien réchauffés par leur passage le long des parois du piston.
En outre, dans le cas où c'est du gaz déjà carburé qui est introduit dans le carter de manivelle, on pourra em ployer comme carburant un combustible peu volatil que le contact avec le piston volati- lisera entièrement et chauffera suffisamment pour qu'il ne se condense pas dans le fond dudit carter. L'invention permet ainsi de réa liser plusieurs avantages simultanés, et cela de la manière la plus simple.