Procédé pour obtenir une température d'inflammation ne variant pas essentiellement, quelle que soit la vitesse du moteur, dans les moteurs à combustion interne dans les quels cette température est obtenue par compression, et moteur pour la mise en #uvre de ce procédé.
On sait que dans les moteurs où la cha leur engendrée par la compression est utili sée pour l'allumage de la charge de combus tible, les pressions et les températures déve loppées par la compression, varient considé rablement pendant la marche, à cause des changements de condition provoquées par les variations de vitesse du piston-moteur, les températures atteintes à la mise en marche ou à faible vitesse de régime étant insuffi santes pour enflammer le combustible, tan dis qu'une grande vitesse de régime développe des températures excessives et nuisibles.
La présente invention concerne un pro cédé pour obtenir une température d'inflam mation ne variant pas essentiellement, quelle que soit la vitesse du moteur, dans les mo teurs à combustion interne dans lesquels cette température est obtenue par compression et un moteur pour la mise en oeuvre de ce pro cédé.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du moteur. Les fig. 1, 2 et 3 représentent des éléva tions schématiques d'un cylindre de cette forme d'exécution et montrent le moyen que comporte celle-ci en vue de la réalisation du but; La fig. 4 représente une coupe verticale d'un cylindre moteur et d'organes connexes de cette forme d'exécution; La. fig. 5 est une vue en plan correspon dant à la fig. 4; La fig. 6 est une vue latérale à 90 0 par rapport à la fie. 4 et montrant le mécanisme de commande à engrenage de la distribution, monté sur la culasse du. cylindre.
Pour obtenir une température d'allumage convenable, à faible vitesse de régime, on pourra prévoir une course effective .du piston moteur plus grande que celle généralement admise aujourd'hui dans la pratique, de façon à assurer la captation d'un volume d'air suf fisant, lorsque la lumière d'échappement se ferme. La forme d'exécution représentée est un moteur à combustion interne du type à deux temps. Le cylindre 1 possède une ouverture d'échappement 3, que le piston 2 découvre pour l'échappement, et une ouverture d'ad mission 4, en communication, avec la chambre de combustion du moteur ou espace mort.
Le fond du cylindre au lieu d'être fermé par une culasse fixe, suivant la disposition ha bituelle, est ouvert de façon à recevoir une tête de cylindre en forme de piston 5, adaptée dans le cylindre de manière à pouvoir être déplacée dans le sens de l'axe longitu- clinal de celui-ci.
Il est prévu un dispositif destiné à dé placer le piston-fond de cylindre 5, de telle façon que le volume de la chambre de com bustion ou espace mort 6 puisse varier, de telle manière que, à vitesse de régime réduite, le volume d'espace mort soit minimum au moment où le piston arrive à la. fin de sa course de compression, tandis qu'à. mesure due la vitesse de la machine s'accroît, le vo lume de l'espace mort augmente aussi. Un dispositif approprié quelconque peut être prévu pour assurer le déplacement du piston fond de cylindre 5. Ce mouvement de dépla cement n'appartient toutefois pas au cycle de travail du moteur, car il n'est demandé que pour les variations de vitesse de la machine.
Il est prévu un dispositif destiné à assu rer l'alimentation, par la lumière d'admis sion 4 du cylindre, d'un volume d'air appro prié utilisé pour le balayage du cylindre et servant à la compression suivante. On peut employer pour cela une pompe indépendante, ou bien une pompe à corps de pompe formé par un prolongement du cylindre moteur et à piston formant avec le piston moteur un piston différentiel.
Le cycle des opérations, fig. 1 à 3, est le suivant: Supposons que la chambre de combus tible ait- été brûlée dans le cylindre pendant la course motrice et que le piston 2 ait décou vert l'orifice d'échappement 3, et se trouve dans la position figurée par la fig. 1, un vo lume d'air approprié ayant été introduit dans le cylindre au travers de la lumière 4; les gaz d'échappement se sont échappés du cy lindre au travers de la lumière 3, et l'air d'admission a balayé le cylindre, formant la charge d'air destinée à la combustion.
Lors que le piston revient en arrière pour sa course de compression, il obture l'orifice d'é chappement 3 (au même instant l'orifice d'ad mission 4 peut être fermé, ou bien -suivant les cas, la lumière d'admission 4 peut être fermée aussitôt que le piston moteur atteint la fin de sa course motrice). Quand le piston a fermé l'orifice d'échappement, la compres sion commence et la. charge d'air est compri mée.
Si l'on suppose que le moteur est mis en marche ou qu'il marche à sa plus faible vi tesse de régime, le piston fond de cylindre 5 a été déplacé, ou se déplace, grâce à des or ganes placés sous la dépendance du régula teur de vitesse, et se trouve dans la position indiquée par la fig. 2. Dans cette position, le volume d'air contenu dans le cylindre est. comprimé dans la. chambre de combustion ou espace mort, lorsque celui-ci est d'un vo lume minimum, et de telle façon que pour la position appropriée du piston moteur, la tem pérature de l'air comprimé soit suffisante pour assurer l'inflammation du combustible injecté ou introduit dans le cylindre.
A mesure que la vitesse du moteur s'ac croît, le piston fond de cylindre est déplacé vers l'extérieur de telle façon que le volume de la chambre de' combustion ou espace mort soit augmenté, lorsque le piston atteint le point de sa. course où l'inflammation du com bustible doit se produire, et cela sous l'action des organes commandés par le régulateur de vitesse, le volume de l'espace mort étant maximum, lorsque la. vitesse du moteur at teint sa plus. grande valeur.
Le rapport .de la hauteur de l'espace mort à la course effective du piston aug mente, ainsi qu'on vient de le voir, avec la vitesse; par exemple, lors de la mise en marche ou pour la vitesse de régime la plus réduite, ce rapport peut être tel qu'il assure une pression finale de compression de 35 à 42 hg par centimètre carré, tandis que pour la vitesse de régime maximale, ce rapport peut être tel qu'il assure des pressions fi nales de compression de 25 à32 kg par centi mètre carré.
Les variations de ce rapport sont calculées de manière à compenser, dans le cas de vitesses de régime réduites, les per tes de chaleur et autres, dues à la compres sion lors de faibles vitesses de piston, tan dis que pour les vitesses de régime élevées, ce rapport et tel qu'il s'adapte aux condi tions de température plus élevées de la com pression aux grandes vitesses du piston.
Dans un moteur d'un type déterminé, tel que l'indique, à titre d'exemple, la fig. 4, le cylindre 1 est muni d'un piston 2 ayant un prolongement 2a, et coulissant dans un pro longement du cylindre la, de plus grand dia mètre. En outre, un orifice d'admission lb commandé par une soupape, et un orifice d'échappement le, sont disposés dans la pa roi du cylindre la. L'orifice d'échappement le est en communication avec le réservoir 7, au travers duquel l'air comprimé par le pis ton 2a, passe pour arriver à la soupape d'admission commandant l'ouverture d'admis- ion 4 du cylindre 1. L'orifice d'échappement lc est commandé par une soupape clé rete nue 7a.
Un orifice d'échappement libre 3 est disposé dans la paroi du cylindre 1 et est découvert ou recouvert par le piston moteur pendant son mouvement. Un injecteur de combustible 9 est disposé de façon à diriger celui-ci au travers de la chambre de com bustion ou espace mort 6. Le piston fond de cylindre 5 est muni de segments destinés à assurer l'étanchéité du cylindre et comprend un palier massif 5a, qui reçoit des coussi nets 5b, dans lesquels tourne une partie ex centrique 10 d'un arbre de réglage 11, tour nant dans des paliers 12.
l'extrémité de l'arbre de réglage 11, ou en un autre point convenable de celui-ci, est monté un levier 13, claveté sur l'arbre, et au moyen duquel un mouvement d'oscilla tion peut être transmis à l'arbre de réglage 11 et par suite à l'excentrique 10. L'extré- mité fourchue du levier 13 est munie d'une ouverture traversée par un tourillon monté dans l'extrémité de l'arbre vertical 14 d'un régulateur de vitesse 15. Les déplacements du régulateur commandent ainsi la position de l'excentrique 10, et par conséquent les dé placements du piston fond de cylindre 5.
I1 est préférable de prévoir deux soupa pes d'admission disposées l'une à côté de l'au tre; toutes deux desservent l'orifice d'admis sion commun 4, qui peut avoir la forme d'un arc de cercle de manière à assurer une sur face de lumière -d'admission suffisante. Les soupapes sont maintenues sur leur siège grâce à des ressorts 8a, .et les tiges de sou pape ont des têtes de contact 8b -disposées de façon à recevoir la pression transmise par des cames 16, montées sur un arbre à came 17, disposé au-dessus des têtes de cylindre, et qui peut aussi servir à commander le régu lateur de vitesse par le moyen d'un engre nage d'angle 15a.
Lors de la course de compression, le piston 2a comprime un certain volume d'air, à travers la soupape de retenue 7a, dans le réservoir 7. Vers la. fin de la course du pis ton dans l'autre sens, ou en un point con venable de celle-ci, les soupapes d'admission < 'o u vrent, et la charae Z, d'air qui a été com- primée dans le réservoir 7 passe dans le cy lindre moteur.
Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée @à l'exécution que montre, à titre d'exemple, le dessin annexé, et que le dis positif décrit, destiné à. déplacer le piston fond de cylindre peut varier, et être modifié ou remplacé par un mécanisme quelconque adapté à la nécessité de procurer des déplace ments mécaniques assurant le but en vue. De même l'invention en ce qui concerne la forme de l'ouverture d'admission et la soupape d'ad mission n'est pas limitée aux formes décrites à titre d'exmple; ainsi, les deux soupapes peuvent être remplacées par une soupape à double siège, ou par tout autre organe de distribution pouvant être animé d'un mou vement quelconque rectiligne, rotatif ou d'un mouvement alternatif et rotatif combiné.
L'invention peut être appliquée aux mo teurs à quatre temps, ou à ceux possédant un autre cycle de travail, et peut être ap pliquée également aux moteurs ayant un ou plusieurs cylindres.