Moteur à combustion interne à deux temps. La présente invention a pour objet un moteur à combustion interne à deux temps dans lequel le réglage de l'admission est tel que, pour la vitesse normale, l'admission s'ouvre après l'échappement, au moment où commence une dépression produite dans le cylindre par la sortie des gaz brûlés qui le quittent à grande vitesse, cette dépression étant utilisée en marche normale pour intro duire la charge d'air frais dans le cylindre directement à partir de l'atmosphère, ce mo teur comportant, d'une part, un compresseur, par exemple un compresseur dont l'espace de compression est constitué par un carter de vilebrequin du moteur, destiné à fournir de l'air sous pression au cylindre pour le dé marrage et, d'autre part,
une soupape de re tenue servant à l'admission d'air atmosphé rique au cylindre et à empêcher que pendant le démarrage l'air refoulé par le compresseur s'échappe à l'atmosphère. Dans des moteurs connus de ce genre, l'air aspiré, en marche normale, directement à l'atmosphère par le cylindre passe toujours par cette soupape de retenue, ce qui présente certains désavantages.
En effet, les soupapes de retenue utilisées sont en général fragiles et n'ont, par consé quent, dans ces moteurs, qu'une durée relati vement courte, étant donné qu'elles fonc tionnent en permanence à des vitesses élevées. En outre, elles demandent à être de très grandes dimensions, afin de permettre le pas sage de la plus grande quantité d'air requis par le moteur durant la marche normale.
Le but de l'invention est d'éviter les in convénients dus à cette façon d'utiliser ces soupapes de retenue et, à cet effet, le moteur selon l'invention est caractérisé par une dis position telle que pour le démarrage on puisse faire commander par la soupape de re tenue une communication entre le cylindre et l'atmosphère, sans affecter l'écoulement de l'air du compresseur à ce cylindre, de façon que cette soupape puisse servir à l'admission d'air atmosphérique au cylindre au cours de ce démarrage, et que pour la marche normale, on puisse rendre cette soupape inopérante de telle façon qu'elle n'entrave pas le passage de l'air atmosphérique aspiré par le cylindre.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, deux formes d'exécution du mo teur faisant l'objet de l'invention.
Fig. 1 représente la première forme d'exé cution, en coupe partielle selon la ligne 1-1 de fig. 2.
Fig. 2 est une vue en coupe transversale selon la ligne 2-2 de fig. 1.
Fig. 3 est une coupe transversale partielle de la seconde forme d'exécution..
Dans le cas des fig. 1 et 2, 10 représente le cylindre moteur dans lequel glisse un piston 11 relié par une bielle et à la mani velle du vilebrequin (non représentés). Une lumière d'échappement 12, ménagée dans la tête du cylindre, est commandée par une soupape 13, actionnée elle-même par une came 14, par l'intermédiaire d'un poussoir 15 et d'un culbuteur 16. Un injecteur de com bustible (non représenté) est monté sur le cylindre.
Les lumières d'admission 17, situées vers le bas du cylindre, sont entourées par une ceinture d'air communiquant avec une cham bre 18, dans laquelle est disposé un tiroir cy lindrique oscillant 22, dont la paroi présente des ouvertures 23 et 31, et dont la partie 25 de la paroi porte des soupapes de retenue 26 commandant des ouvertures<B>27.</B> La position angulaire du tiroir 22 est commandée par un levier 28. Dans la position représentée, le tiroir 22 établit la communication entre la ceinture d'air et le carter 20 du vilebrequin par le canal 21 relié à la chambre 18, tandis que les ouvertures 27 communiquent avec l'atmosphère par l'orifice 30 et le silencieux d'admission d'air 19.
Le compresseur de dé marrage est constitué au moyen du carter 20 du vilebrequin qui sert d'espace de compres- sion de ce compresseur et est pourvu d'une soupape d'admission d'air non représentée.
Lorsque le levier 28 est amené dans la position indiquée schématiquement en 29, la communication entre le carter 20 et la cein ture d'air est coupée par la partie de paroi obturatrice 24 du tiroir, et une communica tion sans obstacle est établie entre cette cein ture d'air et l'atmosphère, par les ouvertures 23 et 31 du tiroir, l'orifice 30 et le silen cieux 19 d'admission d'air.
Le fonctionnement de cette forme d'exé cution du moteur est le suivant: Lorsqu'on désire faire partir le moteur, le tiroir oscillant 22 est amené dans la. posi tion angulaire représentée sur les fig. 1 et 2, au moyen du bras de levier 28, et de l'air sous pression est fourni au cylindre moteur 10, à partir du compresseur, par le canal 21 et l'ouverture 23 du tiroir 22. Les soupapes de retenue empêchent l'échappement de l'air sous pression fournit par le compresseur à l'atmosphère par l'orifice 30.
Le réglage de l'ouverture des lumières d'admission 17 par le piston 11, par rapport au réglage de l'ouverture de la soupape d'échappement 13, est tel que, pour la vitesse normale, l'admission s'ouvre après l'échappe ment au moment on commence une dépression produite dans le cylindre par les gaz brûlés qui le quittent à grande vitesse.
Il s'ensuit que lorsque le moteur s'accé lère, l'effet de succion exercé dans le cylin dre, aux lumières d'admission 17, par la sortie à grande vitesse des gaz brûlés, est suffisant pour ouvrir les soupapes de retenue 26 et pour aspirer dans le cylindre de l'air de l'at mosphère par le silencieux d'admission 19 et l'orifice 30, à travers les ouvertures 27, air qui s'ajoute à celui débité par le compres seur dont l'espace de compression est formé par le carter.
Lorsque le moteur a atteint sa vitesse de marche normale, la fourniture d'air sous pression n'est plus nécessaire, l'air étant aspiré dans le cylindre par la dépression ré gnant dans celui-ci, et l'on déplace la soupape 22 au moyen du levier 28, jusqu'à ce que celui-ci prenne la position indiquée en 29. Dans cette position, l'ouverture 31 du tiroir est en regard de l'orifice 30 conduisant au silencieux 19, et la partie obturatrice 24 de la paroi du tiroir ferme le canal 21 allant au carter 20. Un passage sans obstacle est ainsi établi entre l'atmosphère et les lumières 17 du cylindre moteur par le silencieux 19 d'ad mission d'air, l'orifice 30 et les ouvertures 31 et 23 de la paroi du tiroir 22.
Sur la fig. 3, 32 désigne un cylindre moteur, dans lequel glisse un piston 33 en traînant la manivelle 34 du vilebrequin par l'intermédiaire d'une bielle 35. Une soupape d'échappement (non représentée) est montée dans la tête du cylindre qui porte également l'injecteur de combustible.
Des lumières d'admission d'air 36 com mandées par le piston sont ménagées à la partie inférieure de la paroi du cylindre et communiquent avec une ceinture d'air 37. Un canal 38, dans lequel débouche un canal 49 venant du carter 48 du vilebrequin, mène de la ceinture d'air 37 au silencieux d'admis sion d'air 40.
Dans ce canal 38 est monté un tiroir oscillant 39, Les soupapes de retenue 43 sont montées dans un conduit de by-pass reliant le silencieux 40 à la ceinture d'air 37, ce conduit de by-pass étant ainsi branché sur le conduit d'admission comprenant le silen cieux d'admission d'air 40, le canal 38 et la ceinture d'air 37 de part et d'autre du tiroir 39. Le tiroir oscillant 39 est commandé par un levier 44.
Lorsque le levier 44 est dans la position représentée, une communication sans obsta cle est établie entre l'atmosphère et les lu mières 36 du cylindre moteur par le silen cieux d'admission d'air 40, des passages 45 dans le tiroir 39, le canal 38, et la ceinture d'air 37.
Lorsque le levier 45 est amené dans la position indiquée schématiquement par 46, la communication avec l'atmosphère par le canal 38 est coupée par une partie 47 du tiroir et une communication est établie entre la cein ture d'air 37 et le compresseur, qui, comme dans le moteur des fig. 1 et 2, comprend un espace de compression formé par le carter 48, par l'intermédiaire des passages 45 et du canal 49.
Le tiroir oscillant 39 est amené dans la dernière position indiquée lorsque l'on désire mettre le moteur en marche, en sorte que de l'air sous pression soit fourni au cylindre moteur par le compresseur. Le réglage de la distribution et le fonctionnement de ce mo teur sont les mêmes que ceux du moteur des fig. 1 et 2.
Lorsque la succion aux lumières d'admis sion, due à la sortie à grande vitesse des gaz brûlés, excède le débit du compresseur, et cela à n'importe quel instant particulier, les soupapes de retenue 43 s'ouvrent et per mettent à de l'air d'être aspiré dans le cylin dre, de l'atmosphère par le conduit de by- pass, cet air s'ajoutant à celui débité par le compresseur.
Durant la marche normale, le bras 44 est amené dans la position représentée sur le dessin, ce qui coupe la communication entre la ceinture d'air 37 et le carter 48 et établit une communication sans obstacle entre l'at mosphère et les lumières 36 par le silencieux 40, les passages 45, le canal 38 et la ceinture d'air 37. L'air est alors aspiré dans le cylin dre par la dépression régnant dans celui-ci.
Pendant ce fonctionnement, les soupapes de retenue 43 sont rendues inopérantes par l'égalisation de la pression établie sur leurs deux côtés, par suite de l'ouverture des passages 45 sur l'atmosphère.
Dans des variantes des deux formes d'exé cution décrites, les soupapes de retenue 26, respectivement 43, pourraient servir en outre de soupapes d'admission aux compresseurs.
On remarquera que, dans les formes d'exé cution décrites, aux vitesses de marche nor male, les soupapes de retenue sont rendues inopérantes, tandis qu'une communication sans obstacle est établie pour le passage de l'air aspiré de l'atmosphère au cylindre moteur.
Dans des variantes des exemples décrits, le compresseur constitué au moyen du carter du vilebrequin pourrait être remplacé par un compresseur indépendant et, si on le désire, le mécanisme pour commander la rotation du tiroir pourrait aussi être disposé de manière à rendre le compresseur de démarrage inopé rant lorsque le tiroir oscillant établit la com munication sans obstacle avec l'atmosphère.
De plus, dans une variante de la forme d'exécution représentée sur les fig. 1 et 2, le tiroir oscillant pourrait être remplacé par un clapet oscillant de forme plane, du type "papillon", portant des soupapes de retenue, pivotant autour d'un axe transversal et pourvu d'un levier de commande de façon à pouvoir être amené, d'une part, dans une po i sition pour laquelle ce clapet obture le con duit menant du silencieux d'admission d'air 19 aux lumières d'admission 17, afin que la, communication entre les lumières d'admis sion 17 et l'atmosphère soit commandée par les soupapes de retenue, et, d'autre part, dans une position pour laquelle le plan de ce clapet soit parallèle à la direction d'écoulement de l'air traversant le conduit d'admission,
de façon à ne pratiquement pas causer d'obsta cles à l'écoulement de cet air.
Dans cette variante, le compresseur serait relié au conduit d'admisison d'air entre ce clapet et les lumières d'admisison 17, et ce compresseur pouvant, par exemple, être rendu inopérant durant la marche normale, en cou pant la. communication entre le compresseur et les lumières 17 du cylindre par un organe de commande séparé.
Dans une autre variante, les soupapes de retenue 26 et les orifices 2 7 du tiroir oscil lant 22 de l'exemple représenté sur les fig. 1 et 2 pourraient être portés par une paroi ter minale de ce tiroir 22, et la partie 25 servi rait simplement à fermer l'orifice 30 durant. le démarrage. Pendant la marche normale, les soupapes de retenue 26 seraient rendues inopérantes par l'égalisation de pression créée sur leurs deux faces.
Dans ces différents exemples, le mouve ment du tiroir oscillant pourrait être com mandé, si on le désire, par un régulateur du moteur ou tout dispositif tachymétrique.
Two-stroke internal combustion engine. The present invention relates to a two-stroke internal combustion engine in which the intake adjustment is such that, for normal speed, the intake opens after the exhaust, at the moment when a vacuum produced in the exhaust begins. the cylinder by the outlet of the burnt gases which leave it at high speed, this depression being used in normal operation to introduce the charge of fresh air into the cylinder directly from the atmosphere, this engine comprising, of a on the one hand, a compressor, for example a compressor whose compression space is constituted by an engine crankshaft housing, intended to supply pressurized air to the cylinder for starting and, on the other hand,
a check valve serving to admit atmospheric air to the cylinder and to prevent the air discharged by the compressor from escaping to the atmosphere during start-up. In known engines of this type, the air sucked, in normal operation, directly from the atmosphere by the cylinder always passes through this check valve, which has certain disadvantages.
In fact, the check valves used are generally fragile and therefore have, in these engines, only a relatively short duration, given that they operate continuously at high speeds. In addition, they need to be very large, in order to allow the wise passage of the largest amount of air required by the engine during normal operation.
The object of the invention is to avoid the inconveniences due to this way of using these check valves and, for this purpose, the engine according to the invention is characterized by a dis position such that for starting it is possible to do control by the holding valve communication between the cylinder and the atmosphere, without affecting the flow of air from the compressor to this cylinder, so that this valve can be used for the admission of atmospheric air to the cylinder at during this start-up, and that for normal operation, this valve can be made inoperative in such a way that it does not obstruct the passage of the atmospheric air sucked in by the cylinder.
The appended drawing represents, by way of examples, two embodiments of the engine forming the subject of the invention.
Fig. 1 shows the first embodiment, in partial section along line 1-1 of FIG. 2.
Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a partial cross section of the second embodiment.
In the case of fig. 1 and 2, 10 represents the engine cylinder in which slides a piston 11 connected by a connecting rod and to the crankshaft crank (not shown). An exhaust port 12, formed in the head of the cylinder, is controlled by a valve 13, itself actuated by a cam 14, via a pusher 15 and a rocker arm 16. A com injector bustible (not shown) is mounted on the cylinder.
The intake openings 17, located towards the bottom of the cylinder, are surrounded by an air belt communicating with a chamber 18, in which is disposed an oscillating cylindrical slide 22, the wall of which has openings 23 and 31, and part 25 of the wall of which carries check valves 26 controlling openings <B> 27. </B> The angular position of the spool 22 is controlled by a lever 28. In the position shown, the spool 22 establishes communication between the air belt and the crankshaft housing 20 through the channel 21 connected to the chamber 18, while the openings 27 communicate with the atmosphere through the orifice 30 and the air intake silencer 19.
The starter compressor is formed by means of the crankshaft housing 20 which serves as the compression space of this compressor and is provided with an air intake valve, not shown.
When the lever 28 is brought into the position shown schematically at 29, communication between the housing 20 and the air belt is cut off by the shutter wall portion 24 of the drawer, and unobstructed communication is established between this belt. ture of air and atmosphere, through the openings 23 and 31 of the drawer, the orifice 30 and the silen cieux 19 of air intake.
The operation of this form of execution of the motor is as follows: When it is desired to start the motor, the oscillating slide 22 is brought into the. angular position shown in figs. 1 and 2, by means of the lever arm 28, and pressurized air is supplied to the engine cylinder 10, from the compressor, through the channel 21 and the opening 23 of the spool 22. The check valves prevent exhaust of pressurized air supplied by the compressor to the atmosphere through port 30.
The adjustment of the opening of the intake ports 17 by the piston 11, relative to the adjustment of the opening of the exhaust valve 13, is such that, for normal speed, the intake opens after l At the moment a depression is started, produced in the cylinder by the burnt gases which leave it at high speed.
It follows that when the engine is accelerated, the suction effect exerted in the cylinder, at the intake ports 17, by the high speed outlet of the burnt gases, is sufficient to open the check valves 26 and to suck air from the atmosphere into the cylinder through the intake silencer 19 and the orifice 30, through the openings 27, air which is added to that delivered by the compressor, the space of which is compression is formed by the crankcase.
When the engine has reached its normal running speed, the supply of pressurized air is no longer necessary, the air being sucked into the cylinder by the negative pressure therein, and the valve 22 is moved. by means of the lever 28, until the latter takes the position indicated at 29. In this position, the opening 31 of the drawer is opposite the orifice 30 leading to the silencer 19, and the shutter part 24 of the wall of the drawer closes the channel 21 going to the casing 20. An unobstructed passage is thus established between the atmosphere and the ports 17 of the engine cylinder by the silencer 19 for the air intake, the orifice 30 and the openings 31 and 23 of the wall of the drawer 22.
In fig. 3, 32 designates an engine cylinder, in which slides a piston 33 by dragging the crank 34 of the crankshaft through a connecting rod 35. An exhaust valve (not shown) is mounted in the head of the cylinder which also carries the fuel injector.
Air intake openings 36 controlled by the piston are provided at the lower part of the cylinder wall and communicate with an air belt 37. A channel 38, into which opens a channel 49 coming from the housing 48 of the cylinder. crankshaft, leads from the air belt 37 to the air intake silencer 40.
In this channel 38 is mounted an oscillating slide 39, the check valves 43 are mounted in a bypass duct connecting the silencer 40 to the air belt 37, this bypass duct being thus connected to the duct d 'intake comprising the air intake silen cieux 40, the channel 38 and the air belt 37 on either side of the drawer 39. The oscillating drawer 39 is controlled by a lever 44.
When the lever 44 is in the position shown, unobstructed communication is established between the atmosphere and the lights 36 of the engine cylinder through the air intake silencer 40, passages 45 in the drawer 39, the channel 38, and the air belt 37.
When the lever 45 is brought into the position schematically indicated by 46, the communication with the atmosphere through the channel 38 is cut off by a part 47 of the spool and communication is established between the air belt 37 and the compressor, which , as in the engine of fig. 1 and 2, comprises a compression space formed by the housing 48, via the passages 45 and the channel 49.
The oscillating slide 39 is brought into the last position indicated when it is desired to start the engine, so that pressurized air is supplied to the engine cylinder by the compressor. The timing adjustment and the operation of this motor are the same as those of the motor in fig. 1 and 2.
When the suction at the intake ports, due to the high speed exit of the burnt gases, exceeds the compressor flow rate, and this at any particular instant, the check valves 43 open and allow air being sucked into the cylinder, atmosphere through the bypass duct, this air being added to that delivered by the compressor.
During normal walking, arm 44 is brought into the position shown in the drawing, which cuts off communication between air belt 37 and housing 48 and establishes unobstructed communication between the atmosphere and lumens 36 by. the silencer 40, the passages 45, the channel 38 and the air belt 37. The air is then sucked into the cylinder dre by the vacuum prevailing therein.
During this operation, the check valves 43 are rendered inoperative by the equalization of the pressure established on their two sides, as a result of the opening of the passages 45 to the atmosphere.
In variants of the two embodiments described, the check valves 26, respectively 43, could also serve as inlet valves to the compressors.
It will be appreciated that, in the embodiments described, at normal operating speeds, the check valves are rendered inoperative, while unobstructed communication is established for the passage of the air drawn from the atmosphere to the air. engine cylinder.
In variants of the examples described, the compressor constituted by means of the crankshaft housing could be replaced by an independent compressor and, if desired, the mechanism for controlling the rotation of the spool could also be arranged so as to make the compressor start-up. inoperative when the swinging drawer establishes barrier-free communication with the atmosphere.
In addition, in a variant of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the oscillating slide could be replaced by a oscillating valve of plane shape, of the "butterfly" type, carrying check valves, pivoting about a transverse axis and provided with a control lever so as to be able to be brought, on the one hand, into a position for which this valve closes the duct leading from the air intake silencer 19 to the intake ports 17, so that the communication between the intake ports 17 and the atmosphere is controlled by the check valves, and, on the other hand, in a position in which the plane of this valve is parallel to the direction of flow of the air passing through the intake duct,
so as to practically not obstruct the flow of this air.
In this variant, the compressor would be connected to the air intake duct between this valve and the intake ports 17, and this compressor could, for example, be rendered inoperative during normal operation, by cou pant. communication between the compressor and the lights 17 of the cylinder by a separate control member.
In another variant, the check valves 26 and the orifices 27 of the oscillating slide 22 of the example shown in FIGS. 1 and 2 could be carried by an end wall of this drawer 22, and part 25 would simply serve to close the orifice 30 during. the start. During normal operation, the check valves 26 would be rendered inoperative by the pressure equalization created on their two faces.
In these various examples, the movement of the oscillating slide could be controlled, if desired, by a motor governor or any tachometric device.