EP0207093A1 - Moteur deux-temps - Google Patents

Moteur deux-temps

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Publication number
EP0207093A1
EP0207093A1 EP19850905841 EP85905841A EP0207093A1 EP 0207093 A1 EP0207093 A1 EP 0207093A1 EP 19850905841 EP19850905841 EP 19850905841 EP 85905841 A EP85905841 A EP 85905841A EP 0207093 A1 EP0207093 A1 EP 0207093A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
pistons
air
movement
combustion
Prior art date
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Pending
Application number
EP19850905841
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Rene Jean Snyders
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0207093A1 publication Critical patent/EP0207093A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/0002—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B3/00—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F01B3/04—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis the piston motion being transmitted by curved surfaces
    • F01B3/06—Reciprocating-piston machines or engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis the piston motion being transmitted by curved surfaces by multi-turn helical surfaces and automatic reversal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B7/00—Machines or engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders
    • F01B7/20—Machines or engines with two or more pistons reciprocating within same cylinder or within essentially coaxial cylinders with two or more pistons reciprocating one within another, e.g. one piston forming cylinder of the other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/26—Engines with cylinder axes coaxial with, or parallel or inclined to, main-shaft axis; Engines with cylinder axes arranged substantially tangentially to a circle centred on main-shaft axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B9/00—Engines characterised by other types of ignition
    • F02B9/06—Engines characterised by other types of ignition with non-timed positive ignition, e.g. with hot-spots
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups

Definitions

  • the present invention relates to a reciprocating piston engine of the two-stroke supercharged type with direct injection producing mechanical energy.
  • the first claim gives a concise description.
  • crankshaft to transform the reciprocating movement into rotary movement.
  • the linkage is heavy and bulky. It requires sophisticated means to form a more or less well-balanced whole.
  • French Patent No. 1,562,381 proposes a movement transformation system comprising at least one crank pin secured to the piston, which circulates in an endless profile cam, together ensuring a functional connection between the reciprocating movement of the pistons and rotational movement.
  • the crankpin (18) passes through a slot (16) formed in the cylinder block (21).
  • the motor according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks. It includes a ring (27) independent of the cylinders (24), see Figure 1.
  • rollers (l ⁇ ) which follow the profile of the curved groove (26). All the pistons, the support and their accessories describe a helical movement.
  • the rollers (10) pivot around axes (11) integral with the support (9). Rollers (12) pivot in turn around the rollers (10) to come and go in rectangular axial slots (13 and 14) arranged in a ring (27) appended to the gears (8 and 16) with opposite inclined teeth.
  • the ring (27) is mounted on needle bearings (15). It can only move in a rotating direction. It is centered axially by the rings (28) and by the pinions (8 and 16). The conversion of the movement and the transmission of the power is done directly at the height of the rollers.
  • the ring (27) functions as a spacer for the support (9). See also figure (2).
  • This engine is further characterized by pistons which are inverted with their bottom returned to the casing, hence better cooling and the possibility of accessing gas tightness without a segment.
  • the pistons are directly cooled by a liquid, most likely from oil, which will circulate in the chambers (18). Each time the pistons reach their respective Top Dead Center, the liquid will lick the bottoms of the pistons before arriving inside the movement transformer system which it can lubricate. Oil overflows (29) will be arranged on the periphery of the rings (28) for the flow of oil after it has lubricated the bearings (15). A seal (6) will prevent the oil from passing into the cylinder.
  • the piston As the piston turns on its axis by the effect of the helical movement, it will not always be the same zone of the skirt which will be exposed on the side of the exhaust, from where a regular distribution of the thermal zones on the periphery of the skirt.
  • the cylinder head (22) is housed in the piston. Two effects then occur: a) the engine block is narrower; b) a space (20) necessary for housing the piston at its TDC and of a value of approximately 10 to 15% of the volume of the displacement reveals the phenomenon of the air plug, because this air is also compressed in the measurement where the piston moves towards its TDC. The faster the motor will oscillate, the more effective the seal will be because the air in the cap does not have time to leak.
  • the tightness is explained by the fact that the air in the cylinder, before it can leak, must first eliminate the air plug.
  • the escape route is twice that in a conventional engine where the gases encounter no natural obstacle.
  • most of the possible leaks are recovered in the air reserve (23).
  • the calculation of the volume of air admitted in (4) by a charger can take this into account.
  • the end of the skirt may have a shape (3l) which will influence the efficiency of the air plug by forcing the air from the plug to join the air contained in the piston.
  • the variation in the length of the skirt at this location varies the opening time of the lights.
  • the cylinder head has two explosion chambers separated by a body (32) of refractory and calorific material, intended to heat the air and to give it movement through pipes (33) to obtain maximum turbulence.
  • the first combustion chamber (36) has a volume corresponding to approximately 70% of the total volume of the dead spaces, the second (30) will have a volume of 30% of this total volume. If therefore by way of example, the first chamber receives an amount of 70% of the fuel necessary to make the 100% in a cylinder with a single combustion or precombustion chamber, the fuel / air mixture will be normal with respect to the first room of 70%, but poor compared to the 100% named above, which represents a fuel economy.
  • the second combustion chamber contains a volume of compressed air which adds a supplement of oxygen to fuel in flames.
  • the intensification of combustion through the secondary combustion chamber must give rise to complete combustion.
  • the cylinder head (22) will have a part (19) which will function as a deflector. It will be cooled by a liquid which will be admitted through the orifice (21) and discharged through the orifice (1).
  • the glow plug will be located in (2), but it can be removed to incorporate a heating element in the heating body (32).
  • the latter may have one or more protrusions (5) to activate the heat rise of the air.
  • the fuel injector located in (3) and the protuberance (5) can be arranged so that the fuel is injected against or in the direction of the protuberance to activate the pulverization and stirring and promote combustion.
  • the cylinder (24) and the frame (25) will have a common chamber (35) which will cool the exhaust (34) with a liquid.
  • the curved groove (26) may have a shape that meets the criteria defined by the goal. It is here arranged between two identical rings (28) which can form only one. The two rings (28) can be fixed to the frame (25) using a cap and screws.
  • a third mounting orifice comparable to that intended to receive the glow plug (2) can be provided to receive an air or oxygen injector for the purpose of sweeping the combustion chambers. The injection would take place at the opening of the exhaust lights.
  • the ring (27) can be fixed and the ring (28) movable; it is she who would carry the pinions (8 and 16).
  • the gas tightness can be supplemented by segments arranged between the interior of the piston and the cylinder head or between the exterior of the piston and the cylinder.
  • the pistons and the support can be made in one piece, but by arranging an appropriate fixing of the rollers, see FIG. 4.
  • the chambers (18) can be closed to make them separate circuits by extending the skirt of the pistons.
  • Motion converter assembly can be supplemented with udders classic tones, the cylinder head (22) coming from outside the cylinder (24). You can also use a cylinder head with a single combustion or pre-combustion chamber.
  • the projection (17) can be omitted, but the passage of the gases should be done by pipes of invariable dimensions.
  • the projection (17) can also be extended into the first explosion chamber (36). It would have a shape comparable to that of the protuberance (5) which it would remove.
  • the edge or the skirt of the piston which is housed in the space (20) may have a profiled shape allowing it to open and close the intake and the exhaust.
  • the curved groove may have a profile which would make it possible to use cylindrical rollers, but the predominant advantage of rollers and grooves with trapezoidal profiles lies in the fact that the adjustment of the clearance is made with greater precision and simplicity.
  • rollers (12) can be replaced by sliding blocks which can optionally be integral with the support (9).
  • Figure 2 shows a radial section of the engine.
  • the motion converter is built with three rollers, but we can also design one, or a pump, or a compressor, or another machine having fewer or more rollers.
  • An engine can be designed whose bottom of the pistons serves as an air pump.
  • the piston would be mounted on a support (9) with tubular section, the pump would be arranged between the pinions (8 and 16) and the chambers (18).
  • the rings (28) could be replaced by a cam along which rollers (10) would circulate; there would be as many on each side of the cam, but this construction would significantly increase the mass of inertia of the support (9) which should carry twice as many rollers.
  • the cooling of the cylinder head (22) could be done by a cooling element immersed in the liquid of the hermetically sealed cylinder head.
  • the heat of the exhaust gases could be used to pressurize the coolant fluid or fluid.
  • Figure 3 shows a partial development of the rings (27 and 28) to see the movement of the rollers (10 and 12) in their respective grooves.
  • Figures 4 and 5 show a practical application of this motor developed from a sinusoidal groove based on a displacement circumferential equivalent to the axial displacement.
  • the central ring attached to a pinion is carried by bearings (42) which can be designed in lead bronze. It finds support points against the thrust washers (44).
  • the bearings and stops can be replaced by ball, roller or needle bearings.
  • the heating element easily interchangeable, has a narrowing here, but it can be given a shape that best meets the needs of the moment.
  • the cylinder head has passages (45) for intake and exhaust. Their volume may correspond to the air reserve of the second explosion chamber, but secondary combustion will take place in the piston. It will be noted that the cylinder head remains fitted into the piston.
  • the primary combustion chamber can be connected to the passages (45) by pipes to reduce the total combustion time.
  • rollers or rollers may have an angle of inclination corresponding to the average development of the curved groove, see Figure 5.
  • first combustion chamber By locating the first combustion chamber entirely or partly outside the joint plane of the cylinder head and the cylinder, it is possible to develop a valve engine, these being placed on a plane parallel to the joint plane of the cylinder head, they would have their seat in the primary combustion chamber and would be actuated by one or more camshafts constructed in a plane parallel to the axis of the pistons.
  • the jacket can be designed to function as an intake and exhaust lights control drawer. In this case, the engine could function as a four-stroke engine.
  • a cylindrical accessory could be mounted on the inner ring to fulfill the role of light control drawer.
  • the injection could be done a certain time before top dead center, while a spark plug would ensure ignition, see Figure 4, left cylinder, which would have the advantages of being able to inject at lower pressures and avoid misfires.
  • a spark plug would ensure ignition, see Figure 4, left cylinder, which would have the advantages of being able to inject at lower pressures and avoid misfires.
  • the passages (45) could be part of this shirt.
  • the engine does not necessarily have to have an even number of cylinders. We can very well build one with only one cylinder, or build one with an odd number of cylinders.

Landscapes

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Abstract

Le mouvement alternatif des pistons de ce moteur est transformé en mouvement rotatif par des galets (37) qui suivent le profil de la rainure courbe (43). Les pistons décrivent un mouvement hélicoïdal. Des blocs (38) circulent dans les lumières axiales (39) de la bague (40) et l'entraînent dans un mouvement rotatif. Les pistons ont leur fond retourné vers le carter. Un espace (41) nécessaire au logement du piston à son point mort haut fait apparaître le phénomène du bouchon d'air qui permet d'accéder à une étanchéité aux gaz sans segment. Le volume des passages (45) représente une réserve d'air qui ajoute un supplément d'oxygène au carburant enflammé. Le volume de carburant injecté pourra être fonction du volume de la chambre de combustion primaire.

Description

MOTEUR DEUX-TEMPS
La présente invention concerne un moteur à pistons alternatifs du type deux-temps suralimenté à injection directe produisant une énergie mécanique. La première revendication en donne une description concise.
Les moteurs les plus répandus emploient l'embiellage pour transformer le mouvement alternatif en mouvement rotatif.
L'embiellage est lourd et encombrant. Il demande des moyens sophistiqués pour former un ensemble plus ou moins bien équilibré.
Le brevet français no 1.562.381 propose un système de transformation de mouvement comprenant au moins un maneton solidaire du piston, qui circule dans une came à profil sans fin, assurant ensemble une liaison fonctionnelle entre le mouvement de va-et-vient du ou des pistons et le mouvement de rotation. Le maneton (18) traverse une fente (16) pratiquée dans le bloc de cylindre (21).
L'inconvénient majeur de ce système est que cette fente n'est pas aménagée dans un élément pouvant être immobilisé ou mis en mouvement indépendamment des cylindres et/ou des pistons. Lés figures 18 et suivantes nous font voir ce que cet inconvénient peut avoir comme conséquences en ce qui concerne la complexité du moteur.
Le moteur selon l'invention permet d'éviter ces inconvénients. Il comporte une bague (27) indépendante des cylindres (24), voir figure 1.
Car le mouvement alternatif des pistons est transformé en mouvement rotatif dans un moteur et vice-versa au démarrage ou dans une pompe par des rouleaux (lθ) qui suivent le profil de la rainure courbe (26). L'ensemble des pistons, du support et de leurs accessoires décrit un mouvement hélicoïdal. Les rouleaux (10) pivotent autour d'axes (11) solidaires du support (9). Des rouleaux (12) pivotent à leur tour autour des rouleaux (10) pour aller et venir dans des lumières axiales rectangulaires (13 et 14) aménagées dans une bague (27) annexées des pignons (8 et 16) à dentures inclinées opposées. La bague (27) est montée sur des roulements à aiguilles (15). Elle ne peut se mouvoir que dans un sens rotatif. Elle est centrée axialement par les bagues (28) et par les pignons (8 et 16). La conversion du mouvement et la transmission de la puissance se fait directement à la hauteur des rouleaux. La bague (27) fonctionne comme une entretoise pour le support (9). Voir aussi figure (2).
Ce moteur est en plus caractérisé par des pistons qui sont renversés avec leur fond retournés vers le carter, d'où un meilleur refroidissement et la possibilité d'accéder à une étanchéité aux gaz sans segment. Les pistons sont directement refroidis par un liquide, très probablement de l'huile, qui circulera dans les chambres (18). A chaque fois que les pistons atteindront leur Point Mort Haut respectif, le liquide léchera les fonds des pistons avant d'arriver à l'intérieur du système transformateur de mouvement qu'il pourra lubrifier. Des déversoirs d'huile (29) seront aménagés sur la périphérie des bagues (28) pour l'écoulement de l'huile après qu'elle aura lubrifié les roulements (15). Un joint (6) empêchera l'huile de passer dans le cylindre. Comme le piston tourne sur son axe par l'effet du mouvement hélicoïdal, ce ne sera pas toujours la même zone de la jupe qui sera exposée du côté de l'échappement, d'où une répartition régulière des zones thermiques sur la périphérie de la jupe. La culasse (22) est logée dans le piston. Deux effets se produisent alors: a) le bloc moteur est moins large; b) un espace (20) nécessaire au logement du piston à son PMH et d'une valeur de 10 à 15 % environ du volume de la cylindrée fait apparaître le phénomène du bouchon d'air, car cet air est aussi comprimé dans la mesure où le piston se déplace vers son PMH. Plus le moteur oscillera rapidement et plus l'étanchéité sera effective par le fait que l'air du bouchon n'a pas le temps de fuir. L'étanchéité s'explique par le fait que l'air dans le cylindre, avant de pouvoir fuir, doit d'abord éliminer le bouchon d'air. En plus, le chemin de fuite est le double de celui dans un moteur classique où les gaz ne rencontrent aucun obstacle naturel. De surcroît, la majorité des fuites éventuelles est récupérée dans la réserve d'air (23). Le calcul du volume d'air admis en (4) par un chargeur peut en tenir compte. L'extrémité de la jupe peut avoir une forme (3l) qui aura une influence sur l'efficacité du bouchon d'air en contraignant l'air du bouchon à se joindre à l'air contenu dans le piston. La variation de la longueur de la jupe à cet endroit fait varier le temps d'ouverture des lumières.
La culasse compte deux chambres à explosion séparées par un corps (32) matériau réfractère et calorifique, destiné à chauffer l'air et à lui donner un mouvement par l'intermédiaire de canalisations (33) pour obtenir un maximum de turbulences. Si la première chambre à combustion (36) a un volume correspondant à environ 70 % du volume total des espaces morts, la seconde ( 30) aura un volume de 30 % de ce volume total . Si donc à titre d' exemple, la première chambre reçoit une quantité de 70 % du carburant nécessaire pour faire les 100 % dans un cylindre avec une seule chambre à combustion ou à précombustion, le mélange carburant/air sera normal par rapport à la première chambre de 70 %, mais pauvre par rapport aux 100 % nommés plus haut, ce qui représente un économie de carburant. La seconde chambre à combustion contient un volume d'air comprimé qui ajoute un supplément d ' oxygène au carburant en flammé . La combustion s' intens ifie. Ce n'est qu'après cette combustion secondaire que le mélange enflammé parvient dans le piston où la combustion s'achève. Une saillie (17) limite temporairement le passage des gaz enflammés, mais un rétrécissement (7) allant s'élargissant à mesure que le piston quitte son PMH, leur permet de passer dans le piston. Après le balayage, lors de la remontée du piston vers son PMH, à la compression, l'air frais a un accès facile aux chambres à explosion. L'intensification de la combustion par le biais de la chambre à combustion secondaire doit donner lieu à une combustion complète. La culasse (22) aura une partie (19) qui fonctionnera comme un déflecteur. Elle sera refroidie par un liquide qui sera admis par l'orifice (21) et évacué par l'orifice (1).
La bougie de réchauffage sera localisée en (2), mais on peut la supprimer pour incorporer un élément chauffant dans le corps de chauffe (32). Ce dernier peut compter une ou plusieurs protubérances (5) pour activer la montée en chaleur de l'air. L'injecteur de carburant localisé en (3) et la protubérance (5) peuvent être aménagés de sorte que le carburant soit injecté contre ou en direction de la protubérance pour activer la pulvéri¬sation et le brassage et favoriser la combustion. Le cylindre (24) et le bâti (25) auront une chambre commune (35) qui permettra de refroidir l'échappement (34) par un liquide.
La rainure courbe (26) pourra avoir une forme répondant aux critères définis par le but. Elle est ici aménagée entre deux bagues (28) identiques qui peuvent n'en former qu'une. Les deux bagues (28) peuvent être fixées au bâti (25) à l'aide d'un chapeau et de vis.
Un troisième orifice de montage comparable à celui destiné à recevoir la bougie de préchauffage (2) peut être prévu pour recevoir un injecteur d'air ou d'oxygène dans le but de balayer les chambres à combustion. L'injection se ferait à l'ouverture des lumières d'échappement. La bague (27) peut être fixe et la bague (28) mobile; c'est elle qui porterait les pignons (8 et 16).
L' étanchéité aux gaz peut être complétée par des segments aménagés entre l'intérieur du piston et la culasse ou entre l'extérieur du piston et le cylindre. Les pistons et le support peuvent être réalisé en une seule pièce, mais en aménageant une fixation appropriée des rouleaux, voir figure 4. On peut fermer les chambres (18) pour en faire des circuits séparés en prolongeant la jupe des pistons.
L'ensemble convertisseur de mouvement peut être complété par des pis tons classiques, la culasse (22) venant à l'extérieur du cylindre (24). On peut aussi se servir d'une culasse avec une seule chambre de combustion ou de précombustion.
La saillie (17) peut être supprimée, mais le passage des gaz devrait se faire par des canalisations de dimensions invariables.
La saillie (17) peut aussi être prolongée jusque dans la première chambre à explosion (36). Elle aurait une forme comparable à celle de la protubérance (5) qu'elle supprimerait.
Le bord ou la jupe du piston qui vient se loger dans l'espace (20) peut avoir une forme profilée lui permettant d'ouvrir et de fermer l'admission et l'échappement.
La rainure courbe peut avoir un profil qui permettrait de se servir de rouleaux cylindriques, mais l'avantage prédominant de rouleaux et de rainures à profils trapézoïdaux réside dans le fait que le réglage du jeu se fait avec une plus grande précision et plus de simplicité.
Les rouleaux (12) peuvent être remplacés par des blocs coulissants qui peuvent éventuellement faire corps avec le support (9).
La figure 2 représente une coupe radiale du moteur. On y voit que le convertisseur de mouvement est construit avec trois rouleaux, mais on peut aussi en concevoir un, ou une pompe, ou un compresseur, ou un autre engin ayant moins ou plus de rouleaux.
On peut concevoir un moteur dont le fond des pistons sert de pompe à air. Le piston serait monté sur un support (9) à section tubulaire, la pompe serait aménagée entre les pignons (8 et 16) et les chambres (18). Les bagues (28) pourraient être remplacées par une came le long de laquelle des rouleaux (10) circuleraient; il y en aurait autant de chaque côté de la came, mais cette construction augmenterait sensiblement la masse d'inertie du support (9) qui devrait porter deux fois plus de rouleaux.
Le refroidissement de la culasse (22) pourrait se faire par un élément réfrigérant plongé dans le liquide de la culasse hermétiquement close. On pourrait se servir de la chaleur des gaz d'échappement pour mettre sous pression le liquide ou le fluide de l'élément réfrigérant.
On pourrait remplir la culasse (22) d'un fluide qui absorberait de la chaleur pour passer et rester dans un état autre que son état naturel. La figure 3 représente un développement partiel des bagues (27 et 28) permettant de voir le déplacement des rouleaux (10 et 12) dans leur rainures respectives.
Les figures 4 et 5 représentent une application pratique de ce moteur développé à partir d'une rainure sinusoïdale basée sur un déplacement circonférentiel équivalant au déplacement axial.
La bague centrale annexée d'un pignon est portée par des coussinets (42) que l'on peut concevoir en bronze au plomb. Elle trouve des points d'appui contre les rondelles de butée (44). Les coussinets et les butées peuvent être remplacées par des roulements à billes, à rouleaux ou à aiguilles.
Le corps de chauffe, facilement interchangeable, a ici un rétrécissement, mais on peut lui donner une forme qui répond le mieux au besoin du moment. La culasse compte des passages (45) pour l'admission et l'échappement. Leur volume pourra correspondre à la réserve d'air de la deuxième chambre à explosion, mais la combustion secondaire aura lieu dans le piston. On remarquera que la culasse reste emboîtée dans le piston. La chambre de combustion primaire peut être reliée aux passages (45) par des canalisations pour diminuer le temps de combustion total.
Les rouleaux ou les galets pourront avoir un angle d'inclinaison correspondant au développement moyen de la rainure courbe, voir figure 5.
On peut encore construire un moteur, où pour chaque groupe de deux cylindres, les pistons sont en même temps soit au PMH, soit au PMB, soit à un même point entre les deux PM. Ceci peut se faire en donnant à chaque piston son propre support et ses propres accessoires, mais en ayant deux fois plus de lumières axiales dans la bague intérieure. En supposant que chaque piston soit porté par trois rouleaux, on aurait 6 lumières axiales disposées à 60° l'une de l'autre. Si le support du piston gauche occupe les lumières à 0°, 120° et 240°, le support du piston droit occupera les lumières à 60° 180° et 300°. Les supports seront donc décalés de 60° l'un par rapport à l'autre, circuleront dans la même rainure courbe, mais dans leurs lumières axiales respectives. Le mouvement alternatif d'un piston sera ainsi toujours opposé à celui de l'autre piston. L'extérieur de la bague intérieure ou l'intérieur de la bague extérieure ou les deux faces nommées peuvent être uniformément recouvertes d'un matériau servant de palier lisse.
En situant la première chambre de combustion entièrement ou en partie hors du plan de joint de la culasse et du cylindre, on peut développer un moteur à soupapes, celles-ci étant placées sur un plan parallèle au plan de joint de la culasse, elles auraient leur siège dans la chambre de combustion primaire et seraient actionnées par un ou plusieurs arbres à cames construits dans un plan parallèle à l'axe des pistons. La chemise peut être conçue pour fonctionner comme tiroir de commande des lumières d'admission et d'échappement. Le moteur pourrait dans ce cas fonctionner comme un moteur quatre-temps.
Un accessoire cylindrique pourrait être monté sur la bague intérieure pour remplir le rôle de tiroir de commande des lumières.
L'injection pourrait se faire un certain temps avant le point mort haut, tandis qu'une bougie assurerait l'allumage, voir figure 4, cylindre gauche, ce qui aurait comme avantages de pouvoir injecter à des pressions moins élevées et d'éviter les ratés d'allumage. On pourrait équiper la culasse d'une chemise, ce qui faciliterait le travail de fonderie. Les passages (45) pourraient faire partie de cette chemise.
On doit comprendre que le moteur ne doit pas nécessairement compter un nombre pair de cylindres. On peut très bien en construire un ne comptant qu'un seul cylindre, ou en construire un comptant un nombre impair de cylindres.

Claims

REVENDICATIONS
1- Moteur à pistons alternatifs du type deux-temps suralimenté à injection directe produisant une énergie mécanique sans l'intervention d'un embiellage, basé sur un procédé analogue à celui révélé par le brevet français no 1.652.381, qui propose un système de transformation de mouvement comprenant au moins un maneton (8) solidaire du piston (3), circulant dans une rainure (18) assurant ensemble une liaison fonctionnelle entre le mouvement de va-et-vient du ou des pistons et le mouvement de rotation, le maneton (8) traversant une fente (16) pratiquée dans le bloc de cylindre (21), mais caractérisé par le fait que la bague (27) de la figure 1 est indépendante des cylindres (24), le mouvement alternatif des pistons étant transformé en mouvement rotatif et vice-versa par des rouleaux (10) suivant le profil de la rainure courbe (26), l'ensemble des pistons, du support et de vant leurs accessoires décri/ un mouvement hélicoïdal, des rouleaux (12) groupés avec les rouleaux (10) allant et venant dans des lumières axiales (14) aménagées dans la bague (27) annexée des pignons (8 et 16) l'entraînent dans un mouvement rotatif. Les pistons ont leur fonds retournés vers le carter. Ils sont refroidis par un liquide arrivant dans les chambres (18). Un joint (6) empêche ce liquide de passer dans le cylindre (24). Un espace (20) nécessaire au logement du piston à son Point Mort Haut fait apparaître le phénomène du bouchon d'air qui permet d'accéder à une étanchéïté aux gaz sans segment, car l'air contenu dans l'espace (20) est aussi comprimé dans. la mesure où le piston se déplace vers son PMH. L'extrémité de la jupe (31) peut avoir une forme ayant une influence positive sur l'efficacité du bouchon d'air en contraignant l'air du bouchon à se joindre à l'air contenu dans le piston. La culasse (22) logée dans le piston compte deux chambres à combustion (30 et 36), séparées par un corps de chauffe (32) destiné à chauffer l'air et à lui donner un maximum de turbulences par l'intermédiaire de canalisations (33). Le volume du carburant injecté est fonction du volume d'air comprimé dans la première chambre (36), la seconde (30) ajoutant un supplément d'oxygène au carburant enflammé pour parfaire la combustion dans le but d'obtenir une combustion complète. Une saillie (17) limite temporairement le passage des gaz enflammés quand le piston est à son PMH, mais ouvre un large passage à l'air frais quand le piston est à son PMB . La culasse (22) a une partie (19) qui fonctionne comme un déflecteur. 2- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'étanchéité aux gaz est complétée par des segments aménagés entre l'intérieur des pistons et l'extérieur des culasses (22). 3- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par des culasses n'ayant qu'une seule chambre de combustion ou de précombustion.
4- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par des pistons dont la jupe ou le bord de la jupe qui vient se loger dans l'espace (20) a une forme profilée lui permettant d'ouvrir et de fermer l'admission et l'échappement.
5- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le fond des pistons sert de pompe à air, celle-ci étant aménagée entre les pignons et les chambres, d'un côté (18 et 8), de l'autre (16 et 18).
6- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les bagues (28) sont remplacées par une came de chaque côté de. laquelle autant de rouleaux (10) circuleraient.
7- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par une bague (40) portée par des coussinets (42) et centrée axialement par des butées (44).
8- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par une culasse qui reste emboîtée dans le piston, mais qui comporte des passages (45) pour l'admission et l'échappement, le volume de ces passages faisant éventuellement figure de volume de chambre de combustion secondaire, formant une réserve d'air pour augmenter le tarux de combustion.
9- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par des pistons ayant chacun leur propre support et leurs propres accessoires coulissant dans des lumières respectives décalées de la moitié de l'entreaxe en degrés des rouleaux de chaque support, mais circulant dans la même rainure courbe pour que le mouvement alternatif d'un piston soit toujours opposé à celui de l'autre piston dans un même groupe de deux cylindres.
10- Moteur, conforme à une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé par un accessoire cylindrique monté sur la bague intérietire pour remplir le rôle de tiroir de commande des lumières.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1325780C (zh) * 2004-12-30 2007-07-11 安宪民 直筒轴内轨式内燃机

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2213549A (en) * 1987-12-10 1989-08-16 Kevin Wilcox Improvements in or relating to mechanisms for translating reciprocating motion into rotary motion and vice versa

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE391787C (de) * 1924-03-11 Alberto Bagnulo Schweroelmotor
DE330835C (de) * 1912-09-11 1920-12-24 Franz Schenk Steuerung fuer Kolbenarbeits- oder Kolbenkraftmaschinen, bei denen der Kolben eine aus einer geradlinigen Verschiebungsbewegung in Richtung der Kolbenstange und einer Drehbewegung um seine Achse zusammengesetzte Bewegung ausfuehrt
GB198450A (en) * 1922-03-08 1923-06-07 William Binns Improvements in fluid pressure engines or pumps
FR757037A (fr) * 1932-06-20 1933-12-19 Spontan Ab Dispositifs de refroidissement pour moteurs à combustion interne
FR770023A (fr) * 1933-06-03 1934-09-06 Moteur et moteur compresseur
FR1058498A (fr) * 1952-06-18 1954-03-16 Pompe
GB741455A (en) * 1953-09-04 1955-12-07 Leslie Peel Improvements in or relating to reciprocating pumps and motors
FR1359626A (fr) * 1962-05-15 1964-04-30 Pompe doseuse à cylindre et piston rotatifs
FR1562381A (fr) * 1967-04-28 1969-04-04
DE2215007A1 (de) * 1972-03-28 1973-10-04 Volkswagenwerk Ag Antriebsmaschine, insbesondere brennkraftmaschine, mit kurbelwellenfreier kraftuebertragung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO8603546A1 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1325780C (zh) * 2004-12-30 2007-07-11 安宪民 直筒轴内轨式内燃机

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