Moteur à deux temps comportant, pour chaque cylindre moteur, une pompe d'alimentation en air non solidaire du piston moteur. L'invention a, pour objet un moteur à deux temps comportant, pour chaque cylindre mo teur, une pompe -l'alimentation en air non so lidaire du piston moteur, dont. le cylindre moteur comporte au moins une lumière d'é chappement propre à être découverte par le piston moteur. Ce moteur est: caractérisé en ce que, au piston de la. pompe d'alimentation en air, est. relié un tiroir agencé et: actionné de manière telle qu'il provoque la fin de l'é chappement des gaz brûlés avant que le pis ton moteur, en remontant, n'ait recouvert la susdite lumière d'échappement.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1 et 2 montrent, en coupe axiale schématique, deux formes d'exécution dont la première est un moteur à. deux temps à explo sions et la seconde un moteur à deux temps à combustion interne; Les fig. 3 et 4 sont des coupes partielles, semblables à la fig. 2, du moteur représenté par cette dernière figure, à, deux instants dif férents de son fonctionnement; Les fig. 5 et 6 sont des diagrammes ser vant à. expliquer le fonctionnement du mo teur selon la fig. 2;
La fig. 7 montre. semblablement à la fig. \?, un autre moteur à combustion interne constituant une troisième forme d'exécution de l'invention; La. fig. 8, enfin, est un: diagramme rela tif au fonctionnement de ce dernier moteur.
L'ensemble du moteur ù ,,deux temps à explosions représenté à la fig. 1 comprend, d'une part, des moyens d'admission constitués par des lumières a ménagées :dans le cylindre et découvertes pa-r le piston moteur b lorsque ce dernier est au voisinage,de son point mort bas, -ces lumières a étant alors réunies à la chambre :
de compression d'une pompe U'ali- mentation en air, et, d'autre part, au moins une lumière d'échappement c ménagée dans le cylindre, à un niveau légèrement supérieur à celui des lumières a, ces lumières a et c étant avantageusement réparties, à des niveaux différents, sur tout le pourtour du cylindre, afin -de procurer des orifices,de passage aussi grands que possible.
Si l'on se bornait .à munir le moteur des organes venant d'être indiqués, son fonction nement serait analogue à celui de la majorité des moteurs à. deux temps et il présenterait l'inconvénient bien connu d'une fermeture trop tardive -de l'échappement.
Afin d'éviter cet inconvénient, au lieu de prévoir, ainsi .que cela a, déjà été fait, un or gane d'obturation commandé indépendamment de la pompe d'alimentation en air pour inter rompre l'échappement en temps opportun, on relie au piston d -de ladite pompe d'alimenta tion en air un tiroir e agencé de manière telle qu'il provoque la fin de l'échappement des gaz brûlés avant que le piston moteur b, en re montant, n'ait obturé la. lumière d'échappe ment c. Le piston d -doit en effet être par venu à son point mort haut un certain temps après que le piston moteur b a. dépassé son point mort bas.
Ce piston d est donc en pleine course ascendante pendant que le piston mo teur découvre les lumières d'échappement.. puis celles d'admission, s'arrête à son point mort bas et commence à. remonter.
Or, il est intéressant d'interrompre l'é chappement- avant la fermeture de l'admis sion, donc pendant que le piston d remonte. Il suffit, en conséquence, pour que ce résultat soit atteint, de munir de façon appropriée ce dernier piston du susdit tiroir coulissant e et de faire coagir ce tiroir avec des lumières f prévues dans un conduit d'échappement g. L'iuterruption de l'échappement se fera alors à un instant qu'il sera facile de régler -en fai sant varier,
soit la position -des lumières coa- gissant avec le tiroir e, soit la position du bord actif dudit tiroir e et l'échappement pourra être aussi bref qu'on le désirera.
Bien entendu, l'expression "bord actif" employée ci-dessus peut désigner toute cou pure appropriée dans la surface du tiroir. C'est ainsi que, dans la forme d'exécution -de fig. 1, le bord actif coagissant avec la lu mière f est le bord supérieur du tiroir, tan dis que dans la forme d'exécution -de fig. 2, le bord actif est constitué par le bord infé rieur d'une lumière e' ménagée dans ce ti roir et -de hauteur suffisante pour que, au moment où le piston b découvre la lumière c. la lumière f soit ouverte.
Dans les .différentes formes d'exécution représentées, le piston d de la. pompe à air est. annulaire et se déplace dans une chambre en tourant la base du cylindre moteur. Les lu mières a peuvent alors communiquer direc tement avec cette chambre.
Dans -ces différentes formes. d'exécution, le tiroir e est constitué par au moins une portion -de cloison cylindrique portée par le fond du piston d, une forme de fourreau cylindrique continu étants -de préférence :donnée, pour des raisons :de construction, au tiroir e.
Dans les formes, d'exécution des fig. 2 et 7, le tiroir e coopère avec des glaces cylin driques disposées extérieurement à une, cham bre d'eau h: constituant une partie des moyens de refroidissement, lesquels entourent exté- rieurement le tiroir qui coulisse alors dans un espace annulaire (fig. 2 et 7).
Bien entendu, il est loisible de prévoir. pour l'actionnement du piston d, donc du ti roir e, tous moyens de commande appropriée.
C'est ainsi que -dans la. forme d'exécution de fig. 1, ces organes sont commandés par une bielle i attelée à un maneton spécial du vilebrequin -du moteur, ce maneton étant dé calé de 120 vers l'avant par rapport au ma- neton auquel. est reliée la. bielle motrice. Ce mode de commande sera, d'ailleurs l'un des plus simples que l'on pourra utiliser dans le case des moteurs monocylindriques à explo sions.
Il pourra., d'ailleurs, également être utilisé dans tous lest cas.. Cependant, notamment lors qu'il s'agira d'établir un moteur à combustion interne, il sera. particulièrement avantageux d'avoir recours, pour l'actionnement du pis ton d, à l'un des dispositifs, analogues à celui montré sur les fig. 2 et 7, qui ont été décrits dans le brevet suisse no 1636-16, déposé le 18 juin 1932, au nom du même inventeur.
Ainsi qu'on le voit dans la. forme d'exé- eution de fig. \?, un levier oscillant j est. relié de façon convenable à la bielle motrice, ce qui constitue un attelage cinématique qui actionne le piston d, ainsi que la. pompe d'injection 1. du moteur par l'intermédiaire d'une came 1. mais on pourrait remplacer cette came par un jeu de leviers mus par le susdit attelage cinématique.
Si l'on a recours à. un tel dispositif, on conçoit que le susdit attelage cinématique as surera, à. la. fois, d'une part, la commande de la pompe d'injection, d'autre part, la com mande de la pompe d'alimentation en air, et, d'autre part. enfin. la commande du tiroir e.
Bien que, ainsi qu'indiqué dans le brevet susénoncé. l'attelage cinématique en question puisse être réalisé de nombreuses manières. dans les formes d'exécution des fig. 2 et 7 il est établi de la façon suivante:
Une biellette 7n relie un point de la. bielle motrice à l'extré mité de l'un -des bras d'un levier à -deux bras <I>j</I> susceptible d'osciller autour d'un axe fixe n: au lieu -d'être fixe, cet axe pourrait être porté par une biellette oscillante, elle-même sus pendue autour d'un axe fixe pouvant avanta geusement être voisin de l'axe de rotation du vilebrequin du moteur, voire confondu avec ce dernier.
L'extrémité de l'autre bras dudit levier est reliée au piston d par une biellette o. dan-, le cas où l'axe n n'est pas fixe, la biellette o sera. remplacée par un simple axe d'articulation.
La came 1 est portée par le levier j, de ma ni'ere telle que ladite came oscille avec. ce le vier.
On conçoit qu'on a alors, de toute façon, réalisé un ensemble extrêmement. simple et robuste, comportant un très petit nombre d'éléments et dont le seul élément tournant est l'arbre vilebrequin.
Il y a lieu de noter en outre que les atte lages cinématiques du genre en question assu- rent une remontée rapide du piston d. ce qui est éminemment favorable à un bon rem plissage du cylindre, cette remontée étant particulièrement rapide si, ainsi qu'indiqué plus haut, l'axe n d'oscillation du levier j est porté par une bielle oscillant elle-même autour d'un axe voisin de l'axe de rotation du vilebrequin.
Cette particularité assurera aussi, bien entendu, une fermeture rapide de l'échappe ment ainsi que tous les avantages bien con nus qui en .découlent.
Quel que soit le mode de réalisation adopté, le fonctionnement du moteur réalisé sera le suivant: Soient (fig. 5) les courbes<I>B</I> et<I>D</I> cor respondant aux mouvements des pistons b et d et établies en portant, en abscisses, les déplacements angulaires du vilebrequin et, en ordonnées, les déplacements des bords actifs du piston moteur b et du tiroir e (les lumières <I>e et f</I> étant supposées en alignement).
Si on fait figurer en E' l'horizontale cor respondant à la lèvre supérieure des lumières <I>c et f,</I> et en Al, l'horizontale correspondant à la. lèvre supérieure des lumières d'admission a, on voit que l'échappement s'étend sur une période E commençant à l'intersection de la branche descendante de la. courbe B avec l'ho rizontale El et se terminant à l'intersection de la branche montante de la courbe D avec cette même horizontale, cette dernière inter- .:.ecfion étant avantageusement amenée à se produire à une abscisse disposée avant le point mort bas O du piston moteur.
L'ad mission a lieu tant que la courbe B est au- dessous de l'horizontale A', donc sur la pé riode _9. symétrique par rapport au point mort bas C du piston moteur.
Les conditions optimum du fonctionne ment d'un moteur à deux temps sont ainsi réalisées d'une façon beaucoup plus simple que selon les diverses solutions qui avaient jusqu'ici été proposées.
Bien que les moyens pour régler l'aspira tion ode la pompe d'alimentation en air puissent être réalisés de multiples façons, par exemple sous forme de clapets portés par le piston (fig. 7). on peut, ainsi qu'on le voit dans la deuxième forme d'exécution représen- tée aux fi-. 2 à 4, profiter du mouvement particulier appliqué au piston d. .
Ainsi qu'on le voit dans ces figures, le piston d est agencé de manière que sa face interne dl coulisse directement sur la paroi externe de la base du cylindre moteur, tan dis que le tiroir e est .de diamètre supérieur à. ^elui -de ladite face interne, de telle sorte que, entre le tiroir et la partie supérieure du cy lindre moteur est disposé un espace suffisant pour l'eau de refroidissement.
Vers l'endroit .où le tiroir e est relié au fond du piston d sont prévus des passages p propres à, mettre en communication la cham bre de refoulement de la pompe avec un es pace annulaire de volume variable pi subsis tant entre les parois du cylindre moteur et la base -du tiroir d, .cet espace annulaire étant limité vers le haut au niveau des lumières a., lesquelles débouchent directement dans ledit espace.
Donc la chambre de refoulement de la pompe est constamment en communication, par les passages<I>p,</I> avec les lumières<I>a.</I>
Dans les parois .de la base du cylindre, d'une. part, et dans la jupe -du piston moteur, d'autre part, sont disposés des passages res pectivement q' et q2, qui ne coïncident jamais les uns avec les autres, étant disposés dans des zones radiales différentes.
Lorsque le piston moteur est au voisinage de son point mort bas, .donc pendant la. pres que totalité -de la. remontée du piston de la pompe à. air, les parois latérales -du piston mo teur obturent les passages q1 (fig. 4), ,cela de manière telle que la chambre de refoule ment de la pompe à air (comprenant l'espace p') ne communique qu'avec les lumières @d'ali- mentation a pendant tout le temps de refou lement de la pompe.
Les passages q2 découvrent, vers l'inté rieur du carter, les lumières a lorsque le pis ton b est au voisinage de son point mort haut (fig. 3).
Enfin, un jeu,de passages r sont disposés sur la paroi du cylindre à un niveau intermé diaire entre les lumières a et les passages cq' (on pourrait aussi prolonger vers le bas aia moins certaines -des lumières a), afin que la communication entre l'intérieur du carter et l'espace p' soit assurée par les passages q2 pen- ciant toute la descente -du piston d, afin de permettre l'admission d'air à la pompe à air.
Ainsi donc l'espace p' communique avec le carter pendant toute la descente du piston -de la pompe, tandis que, au contraire, pen dant la remontée dudit piston, l'espace de refoulement de la pompe ne communique qu'avec les lumières a.
La fig. (1 explicite le fonctionnement ve nant d'être décrit dans le cas où des passages r indépendants ont été prévus.
Les zones horizontales A', B et Q' cor respondent respectivement aux passages ou lumières ai, r et q.' (les deux orifices -de -ce dernier passage étant supposés au même ni veau sur le cylindre et le décalage ,correspon dant -de la tranche supérieure d2 de la face in terne dl du piston d ayant alors été effectué).
Les sinusoïdes B',<I>B2, B3</I> et B4 représen tent respectivement les déplacements de la tranche supérieure du piston b, de la tranche supérieure du passage q2, de la tranche infé rieure de ce même passage et @de la tranche in férieure du piston b.
La tourbe B2, enfin, représente les dépla cements (avec l'attelage cinématique repré senté par la fig. 2), de la tranche d2.
On constate que les intersections de ces courbes, entre lesquelles les parties pleines ont été hachurées, délimitent des zones se recouvrant les unes les autres et assurent la communication entre le carter et l'espace p', à partir du point mort haut du piston d, d'abord par les passages r et q2 (zone I), puis par les lumières a et les passages q2 (zone II), puis par les passages q' découverts à la fois par la tranche d2 et par la base du pis ton (zone III), puis enfin, -de nouveau, par les passages r et q2 (zone IV).
Dans tout ce qui vient d'être dit, il a été supposé que l'admission au moteur n'était commandée que par le passage du piston b en regard des lumières a. Mais on pourra. ainsi qu'on le voit dans la forme d'exécution de fig, 7, au lieu d'a (lopter cette disposition, commander par le tiroir e le début de l'admission, afin de ne l'effectuer qu'après que le piston b, en descen dant, ait découvert des lumières n.
Il est, en effet, sous certaines conditions, intéressant de faire commencer l'admission, pendant que le tiroir e remonte, à une dis- tance angulaire, avant le point mort bas, qui soit inférieure à. la distance angulaire, après le point mort bas pour laquelle se produit la fermeture de l'admission.
Il suffit en consé quence, pour que ce résultat soit atteint. de faire coagir le tiroir e avec une lumière s prévue dans le conduit d'admission f (lequel #,era avantageusement incliné, de par exemple 15 ", vers le haut en remontant vers le cy lindre).
Le début de l'admission se ïera alors, après que le piston b aura découvert les lu miè res a. à. un instant qu'il sera facile de ré- glier en déterminant de façon convenable la position de la lumière coagissant avec. le ti roir e, et celle du bord actif duditiroir.
Ici encore, le bord actif coagissaïit avec la lumière s sera, avantageusement le bord in férieur .d'une lumière s1 ménagée dans le ti roir e et de hauteur suffisante pour que, au moment où le piston b en remontant vient fermer la lumière a. la lumière s soit encore ouverte.
Le fonctionnement, pour ce qui est de l'admission, du moteur représenté en fig. ï est le suivant: Soient (fig. g) les courbes B et<B>Dl</B> corres- liondant respectivement aux déplacements du bord actif -du piston<I>b et</I> du bord actif du tiroir e coagissant avec tes lumières s (admis sion), courbes établies en portant, en abs cisses, les déplacements angulaires du vile brequin et, en ordonnées,
les déplacements des susdits bords actifs du piston moteur b et du tiroir e (les lumières a étant supposées au même niveau sur le cylindre et le déca lage correspondant du tiroir ayant alors été effectué).
On constate que l'admission s'étend sur une période I' commençant à la rencontre -de la branche montante de la courbe Dl avec le bord inférieur de la lumière s et se terminant à l'intersection de la branche montante de la courbe B avec le bord supérieur de la lu mière s.
Dans d'autres formes ,d'exécu.tion, la pompe d'alimentation en air pourrait ne pas être concentrique au cylindre moteur, mais, par exemple, disposée latéralement à ce der nier dans une position parallèle ou non, et le mouvement du tiroir et du piston d pourrait être .descendant au lieu d'ascendant au mo ment de l'ouverture de l'admission et de la fermeture de l'échappement.