Moteur à combustion interne à deux temps. La présente invention a pour objet un moteur à combustion interne à deux temps, du type dans lequel on utilise pour l'intro duction du gaz d'alimentation -dans le cylin dre l'énergie contenue dans les gaz brûlés au moment de l'ouvertwre de l'orifice d'échappe ment, en ouvrant l'orifice d'admission avant.
qu'une dépressio#n produite dans le cylindre par la sortie des gaz brûlés, qui le quittent à grande vitesse à travers un dispositif @d'échap- pement, .n'ait été comblée par le retour de ces gaz brûlés .dans ce cylindre.
Le fonctionnement de ce moteur est basé sur la constatation faite par l'inventeur, qu'au contraire<B>de</B> ce qu'on avait admis jus qu'à présent, l'écoulement des gaz sortent -du cylindre d'un moteur à combustion interne ne présente pas les .caractères d'un écoulement stationnaire, mais que les gaz sortent du cylindre de façon explosive, et laissent der rière eux une dépression que l'on peut utiliser pour l'introduction de la charge fraiche dans le cylindre, en réglant convenablement la distribution.
L'inventeur a également trouvé que, si les caractéristiques du dispositif d'échappement sont fixes, l'intervalle de temps qui s'écoule entre le commencement de l'ouverture -de l'échappement et le moment où l'on -doit ouvrir .l'orifice d'admission, si l'on veut uti liser la dépression produite, par la sortie .des ,gaz brûlés du cylindre, est pratiquement constant, et que, en conséquence, il correspond à un angle de manivelle qui est plus grand pour les hautes vitesses du moteur que pour les basses vitesses.
En conséquence, si l'intervalle angulaire entre l'ouverture de l'échappement et celle -de l'admission est également fige et est établi de manière à obtenir -le remplissage de la, façon indiquée, ce réglage .de la distribution ne permettra au moteur de fonctionner con venablement qu'entre des limites de vitesse relativement étroites.
Le but de la, présente invention est de permettre d'étendre la. gamme des vitesses auxquelles un moteur à combustion interne à deux temps du type indiqué peut fonctionner de la façon décrite.
Le moteur suivant la présente invention comporte à cet effet un dispositif pour faire varier l'intervalle angulaire entre l'ouverture de l'échappement et l'ouverture de l'admis sion, en sorte qu'une ouverture correcte de l'admission puisse être obtenue pour des vitesses variables du moteur.
Dans ces conditions, si les caractéristi ques du dispositif d'échappement restent les mêmes, la, modification de l'intervalle an,@u- laire entre l'ouverture d'échappement et l'ou- verture d'admission permet de faire varier la vitesse du moteur tout en conservant au retard de l'ouverture de l'admission sur le début de l'échappement une va-leur con venable.
Le moteur suivant l'invention pourrait comporter un clapet ou autre moyen d'obtu ration convenablement agencé sur le dispo sitif d'échappement et destiné à. empêcher le retour des gaz brûlés dans le cylindre aux faibles vitesses. Ce moteur pourrait aussi comprendre un dispositif pour insuffler .de l'air dans le cylindre au moins pour le dé marrage et jusqu'à ce que le moteur soit.
suffisamment lancé pour :atteindre le régime pour lequel le fonctionnement normal peut s'établir: ce dispositif pourrait en outre être établi de façon à pouvoir servir aussi. à com primer la charge introduite dans le cylindre lors du fonctionnement à haute altitude.
Dans un moteur du type décrit on peut faire varier l'intervalle de temps s'écoulant entre l'.ouverture de l'échappement et le mo ment où l'admission doit s'ouvrir pour obte nir le fonctionnement indiqué, en modifiant les caractéristiques volumétriques du dispo sitif d'échappement et étendre ainsi la gamme des vitesses permettant un fonction nement convenable.
On pourrait agencer le moteur selon l'invention de façon que l'on puisse faire varier les caractéristiques volu métriques de son dispositif d'échappement,
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et <SEP> ceci <SEP> pourrait <SEP> permettre <SEP> la, <SEP> réalisation, <SEP> en
<tb> combinaison <SEP> avec <SEP> le <SEP> dispositif <SEP> pour <SEP> faire
<tb> varier <SEP> l'intervalle <SEP> augula-ire, <SEP> de <SEP> mécanismes
<tb> de <SEP> réglage <SEP> à <SEP> action <SEP> très <SEP> rapide <SEP> et <SEP> précise. <SEP> ou
<tb> encore <SEP> d'étendre <SEP> les <SEP> limites <SEP> entre <SEP> lesquelles
<tb> on <SEP> peut <SEP> faire <SEP> varier <SEP> le <SEP> régime <SEP> du <SEP> moteur, <SEP> et
<tb> ce.
<SEP> au <SEP> moyen <SEP> d'appareils <SEP> pouvant <SEP> être <SEP> sim ples, <SEP> robus <SEP> -es <SEP> et <SEP> d'encombrement <SEP> non <SEP> exagéré.
<tb> Le <SEP> dF_ssiri <SEP> annexé <SEP> représente, <SEP> à <SEP> titre
<tb> d'exemple, <SEP> umc <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> du <SEP> moteur
<tb> suivant <SEP> l'invention.
<tb> La, <SEP> fig. <SEP> I. <SEP> en <SEP> e@at <SEP> une <SEP> vue <SEP> partielle <SEP> en
<tb> coupe <SEP> selon <SEP> l'axe <SEP> d'un <SEP> cylindre.
<tb> La <SEP> fi-. <SEP> ? <SEP> est <SEP> un <SEP> diagramme <SEP> montrant
<tb> l'action <SEP> du <SEP> dispositif <SEP> faisant <SEP> varier <SEP> l'inter valle <SEP> angulaire <SEP> entre <SEP> l'ouverture <SEP> d'échappe ment <SEP> et <SEP> l'ouverture <SEP> d'admission.
<tb> Le <SEP> moteur <SEP> représenté.
<SEP> qui <SEP> peut <SEP> être <SEP> à
<tb> explosions <SEP> ou <SEP> ii <SEP> alliimago <SEP> par <SEP> compres:.ion.
<tb> ust <SEP> un <SEP> moteur <SEP> dans <SEP> le <SEP> cylindre <SEP> (oui: <SEP> dans
<tb> chaque <SEP> cylindre) <SEP> 1 <SEP> duquel <SEP> coulissent <SEP> deux
<tb> pistons <SEP> opposés <SEP> 2, <SEP> 3.
<tb> L'admission <SEP> se <SEP> fait <SEP> par <SEP> deux <SEP> conduits <SEP> 4
<tb> débouchant <SEP> dans <SEP> le <SEP> cylindre <SEP> 1 <SEP> par <SEP> des <SEP> lumiè res <SEP> 5. <SEP> et, <SEP> l'échappement <SEP> se <SEP> fait <SEP> par <SEP> un <SEP> con duit <SEP> 6 <SEP> faisant <SEP> suite <SEP> à <SEP> une <SEP> lumière <SEP> 7 <SEP> ména gée <SEP> dans <SEP> la <SEP> paroi <SEP> du <SEP> cylindre <SEP> l.. <SEP> Les <SEP> lumiè re--:
<SEP> ) <SEP> et <SEP> 7 <SEP> sont <SEP> démasquées <SEP> respectivement <SEP> par
<tb> les <SEP> pistons <SEP> 2 <SEP> et <SEP> 3 <SEP> quand <SEP> ceux-ci <SEP> arrivent <SEP> vers
<tb> leur <SEP> point <SEP> mort <SEP> extérieur. <SEP> En <SEP> fin <SEP> de <SEP> détente,
<tb> h# <SEP> piston <SEP> 3 <SEP> démasque <SEP> la. <SEP> lumière <SEP> 7 <SEP> et <SEP> les <SEP> gaz
<tb> brûlés <SEP> s'échappent <SEP> de <SEP> façon <SEP> explosive <SEP> par <SEP> le
<tb> conduit <SEP> f;
<SEP> en <SEP> laissant, <SEP> dans <SEP> le <SEP> cylindre <SEP> une
<tb> dépression.
<tb> C'est <SEP> à <SEP> ce <SEP> moment <SEP> que <SEP> le <SEP> piston <SEP> ? <SEP> démas que <SEP> les <SEP> lumières <SEP> à, <SEP> de <SEP> sorte <SEP> que <SEP> le <SEP> remplîssage
<tb> du <SEP> cylindre <SEP> s'effectue <SEP> automatiquement <SEP> et <SEP> de
<tb> façon <SEP> complète. <SEP> et, <SEP> tout <SEP> retour <SEP> des <SEP> gaz
<tb> brûlés <SEP> dans <SEP> le <SEP> cylindre <SEP> est <SEP> empêché <SEP> par <SEP> la.
<tb> charge <SEP> d'air <SEP> frai:
, <SEP> (ou <SEP> de <SEP> mélange <SEP> carburé)
<tb> qui <SEP> vient <SEP> d'y <SEP> être <SEP> admise.
<tb> Dama <SEP> le <SEP> moteur <SEP> représenté, <SEP> le <SEP> dispositif
<tb> pour <SEP> faire <SEP> varier <SEP> l'intervalle <SEP> angulaire <SEP> entre
<tb> l'ouverture <SEP> de <SEP> l'échappement <SEP> et <SEP> l'ouverture
<tb> de <SEP> l'admission <SEP> comprend <SEP> deux <SEP> chemises <SEP> cou lissantes <SEP> 8 <SEP> et <SEP> 9, <SEP> disposées <SEP> entre <SEP> la, <SEP> paroi <SEP> inté rieure <SEP> du <SEP> cylindre <SEP> l- <SEP> et <SEP> les <SEP> pistons <SEP> 2 <SEP> et <SEP> 3 <SEP> res pectivement. <SEP> est <SEP> munies <SEP> respectivement <SEP> de lumières 10 et 11 situées au droit des lumiè res 5, 7.
La disposition et les hauteurs respectives des différentes lumières sont telles qu'en faisant coulisser les chemises. 8, 9 dans le cylindre, on modifie l'intervalle angulaire entre l'ouverture de l'échappement et l'o:u- verture do l'admission. En déplaçant la che mise 8 suivant F, on retarde l'ouverture de l'admission et inversement, et en déplaçant la chemise 9 ,suivant F:;, on retarde l'ouverture de l'échappement et inversement.
Ces déplacements sont commandés par des pignons 12, 13 qui engrènent respective ment avec des crémaillères 14, 15 disposées longitudinalement sur les parois extérieures des chemises 8, 9.
La fig. 2 est un diagramme circulaire qui montre différentes positions de réglage des chemises 8 et 9. F désigne le sens de rota tion du moteur; les points OE1, <I>0E2,</I> 0E3 désignent différentes positions :de l'ouver ture de l'échappement et les points<I>0A1,</I> <I>0A2, 0A3,</I> différentes positions de l'ouver ture d'admission.
Quand les positions des chemises 8 et 9 sont telles que l'échappement ouvre en 0E1 et l'admission en OA1, le retard angulaire de l'admission par rapport à l'échappement a une valeur a relativement grande. Cette dis position correspond à une grande vitesse de rotation du moteur, puisque, malgré cette grande valeur angulaire, ce retard .aura alors, en tempe, une valeur toujours assez faible pour que le remplissage soit effectué avant qu'un retour de gaz brûlés dans le cylindre puisse avoir lieu.
Si on déplace la chemise 9 dans le sens de la flèche F2, on retarde l'ouverture de l'échappement, qui :se produit alors en un point tel que 0E2, et, .si on déplace la che mise 8 en sens contraire de celui de la flèche Fl, on avance l'ouverture de l'admission, qui se produit alors en un point tel que OA2.
Pour cette nouvelle disposition, le retard angulaire de L'ouverture de l'admission sur celle de l'échappement n'est plus que P, ce qui, d'après ce qui a été dit, correspond à une vitesse pluts faille du moteur.
Enfin, la disposition OE3-OA3 de la fig. 2 schématise un retard angulaire y encore plus faible, correspondant à une vitesse en core plus faible du moteur.
Les pignons 12, 13 sont actionnés par une commande à main ou automatique: une telle commande automatique pourrait être consti tuée, par exemple, par une liaison entre les pignons et le dispositif d'accélération du moteur: commando du papillon du carbura teur ou du régime de la pompe d'injection.
Les deux pignons 12, 13 peuvent être commandés soit ensemble, soit encore sépa rément, ce qui donnerait des possibilités de réglage très variées.
Au lieu de deux mécanismes de réglage, respectivement sur l'admission et sur l'échah- p:ement, on pourrait aussi, pour plus de sim plicité, utiliser seulement l'un ou l'autre.
Les commandes :des chemises par pignons et crémaillères pourront être remplacées par tous autres moyens équivalents, et même, plus généralement, ces chemises pourront être remplacées par :d'autres dispositifs :de réglage, dispositifs pour faire varier le calage angu laire de cames de distribution, par exemple, dans le cas d'un moteur présentant une dis tribution commandée par cames, et bien entendu on pourrait disposer, dans ce cas, sur les conduits de :distribution, des clapets ou autres dispositifs équivalents.
Enfin, comme il a été dit plus haut, on pourra combiner le dispositif pour faire varier l'intervalle angulaire entre l'ouverture d'échappement et l'ouverture d'admission avec un agencement permettant de faire varier les caractéristiques du :dispositif :d'échappement.
On pourra aussi munir le moteur décrit d'un dispositif permettant d'insuffler de l'air dans le cylindre pour le démarrage et le lan cement.
On pourra enfin munir le moteur :décrit d'un dispositif d'obturation empêchant le re tour des gaz brûlés dans le cylindre et placé sur le conduit d'échappement 6 en un endroit tel que 0; par exemple, un clapet de zetenue placé en cet endroit permettrait un régime très lent, ou fonctionnerait comme dispositif de sécurité.
Two-stroke internal combustion engine. The present invention relates to a two-stroke internal combustion engine, of the type in which the energy contained in the burnt gases at the time of opening is used for the introduction of the feed gas into the cylinder. from the exhaust port, by opening the front intake port.
that a depression produced in the cylinder by the outlet of the burnt gases, which leave it at high speed through an exhaust device, has not been filled by the return of these burnt gases. in this cylinder.
The operation of this engine is based on the observation made by the inventor, that contrary to <B> </B> what had been admitted up to now, the flow of gases leaving the cylinder d 'an internal combustion engine does not have the characteristics of a stationary flow, but that the gases leave the cylinder explosively, and leave behind them a vacuum which can be used for the introduction of the fresh charge in the cylinder, adjusting the distribution properly.
The inventor has also found that, if the characteristics of the exhaust device are fixed, the time interval which elapses between the beginning of the opening of the exhaust and the moment when the opening must be opened. .the inlet orifice, if one wishes to use the vacuum produced by the output of the burnt gases from the cylinder, is practically constant, and that, consequently, it corresponds to a crank angle which is more great for high engine speeds than for low speeds.
Consequently, if the angular interval between the opening of the exhaust and that of the intake is also frozen and is established so as to obtain the filling in the manner indicated, this adjustment of the distribution will not allow engine to operate properly only within relatively narrow speed limits.
The aim of the present invention is to make it possible to extend the. range of speeds at which a two-stroke internal combustion engine of the type indicated can be operated as described.
The engine according to the present invention comprises for this purpose a device for varying the angular interval between the opening of the exhaust and the opening of the intake, so that a correct opening of the intake can be achieved. obtained for variable engine speeds.
Under these conditions, if the characteristics of the exhaust system remain the same, the modification of the interval an, @ u- ary between the exhaust opening and the intake opening makes it possible to vary the engine speed while maintaining the delay of the opening of the intake on the start of the exhaust a suitable value.
The engine according to the invention could include a valve or other obturation means suitably arranged on the exhaust device and intended for. prevent backflow of burnt gases into the cylinder at low speeds. This engine could also include a device for blowing air into the cylinder at least for starting and until the engine is running.
sufficiently started to: reach the speed for which normal operation can be established: this device could also be established so that it can also be used. to compress the load introduced into the cylinder during operation at high altitude.
In an engine of the type described it is possible to vary the time interval between the opening of the exhaust and the moment when the intake must open in order to obtain the indicated operation, by modifying the characteristics. volumetric exhaust system and thus extend the range of speeds allowing proper operation.
The engine according to the invention could be arranged so that the volumetric characteristics of its exhaust device can be varied,
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and <SEP> this <SEP> could <SEP> allow <SEP> the, <SEP> realization, <SEP> in
<tb> combination <SEP> with <SEP> the <SEP> device <SEP> for <SEP> to do
<tb> vary <SEP> the interval <SEP> augula-ire, <SEP> of <SEP> mechanisms
<tb> from <SEP> setting <SEP> to <SEP> action <SEP> very <SEP> fast <SEP> and <SEP> precise. <SEP> or
<tb> again <SEP> to extend <SEP> the <SEP> limits <SEP> between <SEP> which
<tb> on <SEP> can <SEP> make <SEP> vary <SEP> the <SEP> speed <SEP> of the engine <SEP>, <SEP> and
<tb> this.
<SEP> to the average <SEP> <SEP> of devices <SEP> which can <SEP> be <SEP> simple, <SEP> robus <SEP> -es <SEP> and <SEP> of congestion <SEP> no exaggerated <SEP>.
<tb> The appended <SEP> dF_ssiri <SEP> <SEP> represents, <SEP> to <SEP> title
Example <tb>, <SEP> umc <SEP> execution <SEP> form <SEP> of the engine <SEP>
<tb> following <SEP> the invention.
<tb> La, <SEP> fig. <SEP> I. <SEP> in <SEP> e @ at <SEP> a partial <SEP> <SEP> view <SEP> in
<tb> cuts <SEP> along <SEP> the <SEP> axis of a <SEP> cylinder.
<tb> The <SEP> fi-. <SEP>? <SEP> is <SEP> a <SEP> diagram <SEP> showing
<tb> the <SEP> action of the <SEP> device <SEP> causing <SEP> to vary <SEP> the angular <SEP> interval <SEP> between <SEP> the escape <SEP> of escape <SEP> and <SEP> the opening <SEP> of admission.
<tb> The <SEP> engine <SEP> shown.
<SEP> which <SEP> can <SEP> be <SEP> to
<tb> explosions <SEP> or <SEP> ii <SEP> alliimago <SEP> by <SEP> compres: .ion.
<tb> ust <SEP> a <SEP> engine <SEP> in <SEP> the <SEP> cylinder <SEP> (yes: <SEP> in
<tb> each <SEP> cylinder) <SEP> 1 <SEP> of which <SEP> slide <SEP> two
<tb> opposing <SEP> pistons <SEP> 2, <SEP> 3.
<tb> The <SEP> admission is <SEP> made <SEP> by <SEP> two <SEP> conduits <SEP> 4
<tb> emerging <SEP> in <SEP> the <SEP> cylinder <SEP> 1 <SEP> by <SEP> of the <SEP> lights <SEP> 5. <SEP> and, <SEP> the escape < SEP> se <SEP> makes <SEP> by <SEP> a <SEP> con duits <SEP> 6 <SEP> making <SEP> following <SEP> to <SEP> a <SEP> light <SEP> 7 <SEP > spared <SEP> in <SEP> the <SEP> wall <SEP> of the <SEP> cylinder <SEP> l .. <SEP> The <SEP> light--:
<SEP>) <SEP> and <SEP> 7 <SEP> are <SEP> unmasked <SEP> respectively <SEP> by
<tb> the <SEP> pistons <SEP> 2 <SEP> and <SEP> 3 <SEP> when <SEP> these <SEP> arrive <SEP> towards
<tb> their <SEP> dead <SEP> point outside <SEP>. <SEP> At <SEP> end <SEP> of <SEP> relaxation,
<tb> h # <SEP> piston <SEP> 3 <SEP> unmasks <SEP> the. <SEP> light <SEP> 7 <SEP> and <SEP> the <SEP> gases
<tb> burnt <SEP> escape <SEP> from <SEP> explosively <SEP> <SEP> by <SEP> on
<tb> conduit <SEP> f;
<SEP> in <SEP> leaving, <SEP> in <SEP> the <SEP> cylinder <SEP> a
<tb> depression.
<tb> It is <SEP> at <SEP> this <SEP> moment <SEP> that <SEP> the <SEP> piston <SEP>? <SEP> unmasks that <SEP> the <SEP> lights <SEP> to, <SEP> of <SEP> so <SEP> that <SEP> the <SEP> filling
<tb> of <SEP> cylinder <SEP> is performed <SEP> automatically <SEP> and <SEP> of
<tb> complete <SEP> way. <SEP> and, <SEP> any <SEP> return <SEP> of the <SEP> gases
<tb> burnt <SEP> in <SEP> the <SEP> cylinder <SEP> is <SEP> prevented <SEP> by <SEP> the.
<tb> <SEP> air charge <SEP> spawning:
, <SEP> (or <SEP> of <SEP> mixture <SEP> carbureted)
<tb> which <SEP> comes <SEP> from <SEP> to be <SEP> allowed.
<tb> Dama <SEP> the <SEP> engine <SEP> shown, <SEP> the <SEP> device
<tb> for <SEP> make <SEP> vary <SEP> the angular <SEP> interval <SEP> between
<tb> opening <SEP> of <SEP> escaping <SEP> and <SEP> opening
<tb> of <SEP> the admission <SEP> comprises <SEP> two <SEP> shirts <SEP> slimming <SEP> 8 <SEP> and <SEP> 9, <SEP> arranged <SEP> between <SEP > the, <SEP> inner <SEP> wall <SEP> of the <SEP> cylinder <SEP> l- <SEP> and <SEP> the <SEP> pistons <SEP> 2 <SEP> and <SEP> 3 < SEP> respectively. <SEP> is <SEP> equipped <SEP> respectively <SEP> with lights 10 and 11 located to the right of lights 5, 7.
The arrangement and the respective heights of the different lights are such that by sliding the shirts. 8, 9 in the cylinder, the angular interval between the opening of the exhaust and the opening of the intake is modified. By moving the plug 8 along F, we delay the opening of the intake and vice versa, and by moving the sleeve 9, along F:;, we delay the opening of the exhaust and vice versa.
These movements are controlled by pinions 12, 13 which mesh respectively with racks 14, 15 arranged longitudinally on the outer walls of the liners 8, 9.
Fig. 2 is a circular diagram which shows different adjustment positions of the liners 8 and 9. F denotes the direction of rotation of the motor; the points OE1, <I> 0E2, </I> 0E3 designate different positions: for the opening of the exhaust and the points <I> 0A1, </I> <I> 0A2, 0A3, </I> different positions of the intake opening.
When the positions of the liners 8 and 9 are such that the exhaust opens at 0E1 and the admission at OA1, the angular delay of the admission relative to the exhaust has a relatively large value. This dis position corresponds to a high speed of rotation of the engine, since, despite this large angular value, this delay will then have, in time, a value always low enough for the filling to be carried out before a return of burnt gas in the cylinder can take place.
If we move the sleeve 9 in the direction of arrow F2, we delay the opening of the exhaust, which: then occurs at a point such as 0E2, and, .if we move the sleeve 8 in the opposite direction of that of arrow F1, the opening of the admission is advanced, which then occurs at a point such as OA2.
For this new arrangement, the angular delay of the opening of the intake on that of the exhaust is no longer than P, which, according to what has been said, corresponds to a more faulty engine speed.
Finally, the arrangement OE3-OA3 of FIG. 2 shows schematically an even lower angular delay y, corresponding to an even lower motor speed.
The pinions 12, 13 are actuated by a manual or automatic control: such an automatic control could be constituted, for example, by a connection between the pinions and the engine acceleration device: commando of the throttle valve of the carburetor or of the injection pump speed.
The two pinions 12, 13 can be ordered either together or even separately, which would give very varied adjustment possibilities.
Instead of two adjustment mechanisms, respectively on the intake and on the exhaust, it would also be possible, for greater simplicity, to use only one or the other.
The controls: liners by pinions and racks may be replaced by any other equivalent means, and even, more generally, these liners may be replaced by: other devices: for adjustment, devices for varying the angular setting of cams distribution, for example, in the case of an engine having a distribution controlled by cams, and of course one could have, in this case, on the distribution ducts, valves or other equivalent devices.
Finally, as stated above, the device can be combined to vary the angular interval between the exhaust opening and the intake opening with an arrangement making it possible to vary the characteristics of the: device: d 'exhaust.
The engine described could also be fitted with a device for blowing air into the cylinder for starting and launching.
Finally, the engine can be fitted: described with a closure device preventing the return of the burnt gases in the cylinder and placed on the exhaust duct 6 at a location such as 0; for example, a check valve placed in this location would allow a very slow speed, or would function as a safety device.