1Vloteur à combustion interne du type à injection de combustible liquide et à allumage par compression. La présente invention a pour objet un mo teur à combustion interne du type à injection de combustible liquide et à allumage par compression, fonctionnant !selon le cycle à deux temps, dans lequel un fourreau com mande l'admission d'air -dans le cylindre, et dans lequel l'air pénétrant dans le cylindre provoque la rotation de la .charge d'air au tour de l'axe du cylindre, en vue de faciliter le mélange .du combustible et de l'air.
Dans les moteurs de construction géné rale du type ci-dessus, l'air de balayage péné trant par des lumières -de la paroi -du cylin dre, est dévié de manière à entrer tangen tiellement dans le cylindre, par des chicanes formées sur la paroi -du cylindre ou fixées à cette paroi.
Bien que les lumières du four reau soient normalement constituées pour ne pas empêcher cette entrée tangentielle de l'air plus qu'il n'est obligatoirement nécessaire, par suite de la finesse de la partie du four- veau, dans laquelle les lumières sont formées, ces lumières ne peuvent cependant pas facili ter d'une manière apprécia=ble le guidage de la charge -d'air dans le cylindre, dians la -direction désirée.
En outre, dans les cas où le fourreau a un mouvement combiné oscillant et -de va- et-vient, comme c'est généralement le cas dans les moteurs .à fourreaux, les parties -du fourreau séparant .des lumières adjacentes causent une certaine obstruction au passage -de l'air de balayage, vu que le fourreau a principalement un mouvement de rotation pendant la période de balayage, ce qui fait que lesdites parties du fourreau ne correspon- dent avec les parties du cylindre séparant les lumières du cylindre qu'à certains points du :mouvement du fourreau;
aux autres moments, ces parties du fourreau provoquent une obs truction au passage de l'air.
Le but de la présente invention est -de créer des moyens simples et effectifs par les- quels le mouvement ;le rotation de l'air peut être effectué sans gêne dans un moteur -du type général ci-dessus.
Dans ce but, le moteur selon la présente invention est .caractérisé -en ce que son four reau présente, dans une partie épaissie, des orifices d'admission d'air, ayant une forme telle et une longueur effective telle, qu'ils obligent l'air s'écoulant<B>à</B> travers eux @à péné trer dans le cylindre dans une direction -qui tende à faire tourner la charge d'air autour -de l'axe du cylindre.
Il en résulte que les orifices qui dirigent la charge d'air, de manière à -ce qu'elle pénè tre dans le cylindre dans la direction désirée, se déplacent avec le fourreau.
La partie épaissie du fourreau, dans la quelle les orifices d'admission d'air sont mé nagés, peut être un épaississement -de la forme -d'une ceinture circonférentielle, dans lequel les orifices -d'admission d'air sont for més. En outre, le mécanisme :d'actionnement du fourreau peut agir sur la partie épaissie du fourreau.
Le mouvement qui est communiqué au fourreau peut varier mais, en particulier, on préfère que le fourreau reçoive un mouve ment combiné oscillant et -de va-et-vient, par exemple au moyen -d'un organe tournant au tour d'un axe perpendiculaire à l'axe du cy lindre et fixé au fourreau en un point excen- tré par rapport à cet axe de rotation.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. Cette forme d'exécution est un moteur à .deux temps à double action, :dont le cylindre présente, au milieu,de sa longueur, une ceinture pour l'air de balayage, cette ceinture communiquant avec des passages de balayage ménagés dans le fourreau;
ces pas sages servent à admettre la charge d'air de balayage à chaque chambre de travail, à tour -de rôle au fur et à mesure qu'ils sont respec tivement découverts par les deux extrémités .du piston.
La fi-. 1 est une élévation en coupe, et La fig. 2 est une coupe selon le plan 2-2 de la fig. 1. Le moteur représenté comporte un cylin dre A contenant un fourreau B et fermé à ses extrémités par des culasses<I>C et D</I> qui s'ajus- tent à l'intérieur des parties extrêmes du fourreau<I>B.</I> Des lumières<I>A'</I> d'échappement, disposées en anneau, sont ménagées .dans la paroi .du cylindre près -de l'extrémité interne de chaque culasse de cylindre en forme de bouchon.
Ces lumières A1 sont destinées à coopérer avec des lumières Bl également dis posées en anneau et ménagées dans le four reau B, qui correspondent avec les lumières d'échappement de la paroi du cylindre, pen dant le balayage.
Le cylindre A est formé de manière à, présenter, approximativement à mi-chemin -de sa longueur, une ceinture AZ de balayage formée d'une ,série -de lumières -de balayage, cette ceinture entourant entière- ment la partie centrale du fourreau B.
La partie du fourreau B qui se trouve à Pinté- rieur de la ceinture A2 de balayage présente un épaississement circonférentiel BZ à tra vers lequel passe une série -de passages B$ de balayage, la direction :
générale .de chacun de ces passages étant tangentielle par rapport à un cercle ayant pour centre l'axe,du cylindre, de telle ,sorte que la charge d'air pénétrant par ces passages aura tendance à tourner au tour de l'axe -du cylindre. De l'air peut être fourni sous pression à. la ceinture A2 de ba layage.
Une .douille B' est formée sur l'épaissis sement B'''. L'organe externe E -d'un joint se mettant en place automatiquement est monté dans cette douille B4. L'organe interne El ,de ce joint est en prise avec un manneton F d'un petit arbre à manivelle F' -dont l'axe de rotation est pratiquement perpendiculaire à l'axe -du cylindre A, -de telle sorte que l'ar bre P, en tournant, -communique un mouve ment combiné oscillant et de va-et-vient au fourreau B.
Une chambre de combustion G est ména gée dans chacune des culasses<I>Cet D'</I> du cy lindre. Cette chambre de combustion G est de forme approximativement cylindrique et a un diamètre plus. petit que celui du fourreau B, par exemple approximativement les 3/, de ce- lui de ce fourreau, tandis que sa profondeur, mesurée parallèlement à l'axe du cylindre, est considérablement plus petite que son dia mètre et peut, par exemple, être approximati vement 'J3 de son diamètre. L'extrémité -de la paroi circonférentielle de chaque chambre G de combustion, éloignée .du piston, rejoint le fond de la, chambre par une partie Gz courbe, de manière à éviter un angle :à cet endroit.
Un pulvérisateur de combustible H est prévu dans la. paroi de chaque chambre de combustion et est disposé de manière à injec ter un seul jet de combustible à. partir d'un point de la paroi circonférentielle de cette chambre, approximativement à mi-chemin entre l'embouchure de la chambre et l'extré mité de la chambre, la -direction moyenne du jet étant dans un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre et inclinée -d'un angle de 30 à. 60') par rapport à.
une tangente à la paroi circonférentielle de la chambre de combustion au point à partir duquel le jet est formé.
Un piston J va. et vient dans le four reau B. Les parties circonférentielles des faces J' d'extrémité :de ce piston sont chan- freinées, comme représenté en J2, de ma nière à se trouver parallèles aux faces chan- freinées correspondantes C', D' des parties des culasses<I>C et</I> D' du cylindre entourant les embouchures de la chambre de combustion, faces desquelles s'approchent étroitement les faces. chanfreinées JZ du piston, à.
la fin des courses du piston. Le piston J est relié à une tige de piston Jg qui sort par un presse- étoupe J4 approprié -dans la. culasse D infé rieure du cylindre, de telle sorte que cette tige J3 <I>de</I> piston remplit la partie centrale de la chambre -de combustion G de cette cu lasse et donne à cette chambre de combus tion une forme annulaire.
Le fonctionnement du moteur est le suivant: En supposant que le piston J se trouve à une extrémité -de sa. course, de telle sorte qu'il a comprimé une charge d'air dans la chambre de combustion G à l'extrémité du cylindre éloignée de la tige J3 du piston, le fourreau B occupe alors la.
position dans la quelle les lumières d'échappement A', B' à l'extrémité -du cylindre près de la tige J'3 sont ouvertes, tandis que les passages B3 de balayage se trouvant -dans la ceinture Bz, sont découverts par la face du piston J adjacente à la tige J3. De l'air de balayage pénètre ainsi par les lumières B3 de balayage, de ma nière à tourner autour de l'axe du cylindre et oblige les gaz brûlés pendant la. dernière course de travail à sortir par les lumières d'échappement ouvertes A', B';
cet air rem plit ainsi l'extrémité du cylindre adjacente à la tige -du piston, avec une charge fraîche d'air qui tourne autour de l'axe du cylindre. Le piston se .déplace alors sous l'action de l'expansion des gaz dans l'extrémité supé rieure du cylindre, le piston fermant en pre mier lieu les lumières B3 de balayage. Pen- -dant ce temps, le fourreau se déplace de ma nière à fermer les lumières d'échappement <I>A', B'</I> à l'extrémité -du cylindre adjacente à la. tige J3 du piston;
le mouvement suivant du piston comprime la charge fra%che d'air en rotation, dans la chambre G de combus tion adjacente à la tige J3 du piston, de telle sorte que pratiquement toute la charge est comprimée dans cette chambre de combus tion à la fin -de la course.
A la fin de la ,.ourse -du piston, lorsque le piston est à son point mort inférieur, la face du piston J, la plus éloignée de la tige J3, découvre les lu mières B3 de balayage et le fourreau ouvre les lumières d'échappement Al, B' à l'extré mité du cylindre, éloignée de la tige du pis ton, -de telle sorte que) les- gaz brûlés sont ex pulsés de l'extrémité supérieure du cylindre et cette extrémité du cylindre est remplie à nouveau avec une charge fraîche d'air en ro tation.
En même temps, du combustible est injecté dans la chambre G de combustion, ad jacente à la, tige du piston et, les gaz se di latant, forcent le piston en l'éloignant de .cette chambre de combustion, pour comprimer la charge fraîche en rotation qui a été admise dans l'extrémité supérieure du cylindre, le -cycle -des opérations décrites ci-dessus se ré pétant.
1Internal combustion valve of the type with injection of liquid fuel and compression ignition. The present invention relates to an internal combustion engine of the liquid fuel injection and compression ignition type, operating according to the two-stroke cycle, in which a sleeve controls the admission of air into the cylinder. , and wherein the air entering the cylinder causes the air charge to rotate around the axis of the cylinder to facilitate mixing of the fuel and air.
In engines of general construction of the above type, the purging air entering through openings -on the wall -of the cylinder is deflected so as to enter the cylinder tangentially, by baffles formed on the cylinder. -du cylinder wall or attached to this wall.
Although the openings of the kiln are normally formed so as not to prevent this tangential entry of air more than is necessarily necessary, owing to the thinness of the part of the oven, in which the openings are formed. , these ports, however, cannot appreciably facilitate the guiding of the charge -d'air in the cylinder in the desired direction.
Further, in cases where the barrel has a combined oscillating and reciprocating motion, as is generally the case in barrel engines, the portions of the barrel separating from adjacent lumens cause some obstruction to the passage of the scavenging air, since the sleeve has mainly a rotational movement during the scanning period, so that said parts of the sleeve do not correspond with the parts of the cylinder separating the ports of the cylinder which 'at certain points of: movement of the sheath;
at other times, these parts of the sheath obstruct the passage of air.
The object of the present invention is -to create simple and effective means by which the movement; the rotation of the air can be effected without hindrance in an engine -of the general type above.
For this purpose, the engine according to the present invention is .characterized -in that its casing has, in a thickened part, air intake orifices, having such a shape and such an effective length, that they require the air flowing <B> to </B> through them @ to enter the cylinder in a direction - which tends to rotate the air charge around - the axis of the cylinder.
As a result, the orifices which direct the charge of air, so that it enters the cylinder in the desired direction, move with the sleeve.
The thickened part of the sheath, in which the air intake ports are formed, may be a thickening-in the form of a circumferential belt, in which the air-intake ports are formed. . In addition, the mechanism: for actuating the sheath can act on the thickened part of the sheath.
The movement which is imparted to the sheath may vary but, in particular, it is preferred that the sheath receive a combined oscillating and reciprocating movement, for example by means of a member rotating around an axis perpendicular to the axis of the cylinder and fixed to the sleeve at a point eccentric with respect to this axis of rotation.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention. This embodiment is a double-action two-stroke engine: the cylinder of which has, in the middle of its length, a belt for the scavenging air, this band communicating with scavenging passages formed in the sheath ;
these steps serve to admit the charge of purging air to each working chamber, in turn as they are respectively uncovered by the two ends of the piston.
The fi-. 1 is a sectional elevation, and FIG. 2 is a section on the plane 2-2 of FIG. 1. The engine shown comprises a cylinder A containing a sleeve B and closed at its ends by cylinder heads <I> C and D </I> which fit inside the end parts of the sleeve <I> B. </I> Exhaust ports <I> A '</I>, arranged in a ring, are provided in the cylinder wall near the inner end of each cylinder head in the form of a plug .
These lights A1 are intended to cooperate with lights B1 also arranged in a ring and provided in the oven ring B, which correspond with the exhaust ports on the wall of the cylinder, during the scanning.
The cylinder A is formed so as to present, approximately halfway through its length, a sweeping belt AZ formed of a series of sweeping lights, this belt entirely surrounding the central part of the sheath. B.
The part of the sleeve B which is inside the sweeping belt A2 has a circumferential thickening BZ through which passes a series of sweeping passages B $, the direction:
general .of each of these passages being tangential with respect to a circle having as its center the axis of the cylinder, so that the charge of air entering through these passages will tend to rotate around the axis -du cylinder. Air can be supplied under pressure to. the A2 ba layage belt.
A .shell B 'is formed on the thickening B' ''. The external member E - of a gasket which is put in place automatically is mounted in this socket B4. The internal member El, of this seal is engaged with a crank pin F of a small crank shaft F '- whose axis of rotation is practically perpendicular to the axis - of the cylinder A, - so that the 'ar bre P, by turning, communicates a combined oscillating and reciprocating movement to the sheath B.
A combustion chamber G is provided in each of the cylinder heads <I> Cet D '</I>. This combustion chamber G is approximately cylindrical in shape and has a larger diameter. smaller than that of sleeve B, for example approximately 3 /, of that of this sleeve, while its depth, measured parallel to the axis of the cylinder, is considerably smaller than its diameter and may, for example, be approximately 'J3 of its diameter. The end of the circumferential wall of each combustion chamber G, remote .du piston, joins the bottom of the chamber by a curved part Gz, so as to avoid an angle: at this location.
A fuel atomizer H is provided in the. wall of each combustion chamber and is arranged so as to inject a single jet of fuel into. starting from a point on the circumferential wall of this chamber, approximately halfway between the mouth of the chamber and the end of the chamber, the average direction of the jet being in a plane perpendicular to the axis of the cylinder and inclined -an angle of 30 to. 60 ') compared to.
a tangent to the circumferential wall of the combustion chamber at the point from which the jet is formed.
A piston J goes. and comes into the furnace B. The circumferential parts of the end faces J ': of this piston are chamfered, as shown in J2, so as to be parallel to the corresponding chamfered faces C', D ' parts of the cylinder heads <I> C and </I> D 'surrounding the openings of the combustion chamber, the faces of which closely approach the faces. chamfered JZ of the piston, to.
the end of the piston strokes. The piston J is connected to a piston rod Jg which comes out through a suitable gland J4 -in the. cylinder head D lower than the cylinder, so that this piston rod J3 <I> </I> fills the central part of the combustion chamber G of this cylinder and gives this combustion chamber an annular shape.
The operation of the engine is as follows: Assuming piston J is at one end of sa. stroke, so that it has compressed an air charge in the combustion chamber G at the end of the cylinder remote from the piston rod J3, the sleeve B then occupies the.
position in which the exhaust ports A ', B' at the end of the cylinder near the rod J'3 are open, while the sweep passages B3 located in the belt Bz are uncovered by the face of piston J adjacent to rod J3. The scavenging air thus enters through the scavenging lights B3, so as to rotate around the axis of the cylinder and force the gases burnt during the. last working stroke to exit through the open exhaust ports A ', B';
this air thus fills the end of the cylinder adjacent to the piston rod with a fresh charge of air which rotates around the axis of the cylinder. The piston then moves under the action of the expansion of the gases in the upper end of the cylinder, the piston first closing the scavenging slots B3. During this time, the sleeve moves so as to close the exhaust ports <I> A ', B' </I> at the end of the cylinder adjacent to the. piston rod J3;
the next movement of the piston compresses the fresh charge of rotating air in the combustion chamber G adjacent to the piston rod J3 so that substantially all of the charge is compressed in this combustion chamber at the bottom. end of the race.
At the end of the stroke of the piston, when the piston is at its lower dead center, the face of the piston J, furthest from the rod J3, discovers the scanning lights B3 and the sleeve opens the lights d 'exhaust Al, B' at the end of the cylinder, away from the rod of the udder, -so that) the burnt gases are ex pulsed from the upper end of the cylinder and this end of the cylinder is filled to new with a fresh charge of rotating air.
At the same time, fuel is injected into the combustion chamber G, adjacent to the piston rod and, the gases expanding, force the piston away from this combustion chamber, to compress the fresh charge. in rotation which has been admitted into the upper end of the cylinder, the cycle of the operations described above repeating itself.