EP0959233B1 - Moteur à combustion interne équipé d'un compresseur - Google Patents

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EP0959233B1
EP0959233B1 EP99401038A EP99401038A EP0959233B1 EP 0959233 B1 EP0959233 B1 EP 0959233B1 EP 99401038 A EP99401038 A EP 99401038A EP 99401038 A EP99401038 A EP 99401038A EP 0959233 B1 EP0959233 B1 EP 0959233B1
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cylinder
compressor
internal combustion
combustion engine
cylinder head
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Jean-Louis Lefebvre
Didier Hoffmann
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Peugeot Motocycles SA
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    • 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
    • F02B33/00—Engines characterised by provision of pumps for charging or scavenging
    • F02B33/02—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps
    • F02B33/06—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps
    • F02B33/22—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping cylinder situated at side of working cylinder, e.g. the cylinders being parallel

Definitions

  • the present invention relates to an internal combustion engine comprising at least one cylinder associated with a fuel air injection compressor under pressure in the combustion chamber of this cylinder.
  • motors of this type in which the compressor is adapted to draw carburetted air through a suction pipe fitted with a first shutter and for discharging carburetted air under pressure in the combustion chamber through a discharge pipe fitted with a second shutter.
  • the object of the invention is therefore to solve these problems.
  • the invention relates to an internal combustion engine of the two-stroke and scanning type comprising at least one cylinder associated with an air injection compressor fuel under pressure in the combustion chamber of this cylinder, this compressor being adapted for sucking fuel air through a suction pipe fitted with a first shutter and to discharge pressurized carburetted air into the combustion chamber through a discharge pipe fitted with a second shutter, characterized in that the suction duct and the discharge duct are formed in a cylinder head arranged on a cylinder block of the engine in which the cylinder and the compressor are arranged side by side and in this at least the second shutter is formed by a blade valve detachably attached to a support piece removably engaged in a cylinder head well in the path of the conduit discharge between the compressor and the combustion chamber, to facilitate maintenance of this valve.
  • This engine comprises at least one cylinder designated by the reference general 2, associated with a compressed air injection compressor 3 in the combustion chamber 4 of this cylinder.
  • Compressor 3 is suitable for vacuuming from everything suitable supply device (not shown), fuel air through a suction duct designated by general reference 6, provided with a first shutter, designated by the general reference 7, and to discharge fuel air under pressure in the combustion chamber 4, through a discharge pipe, designated by the general reference 8, provided with a second shutter designated by the general reference 9.
  • the discharge conduit 8 is formed in a cylinder head designated by the general reference 10, arranged on a cylinder block 11 of this engine and the second shutter designated by the general reference 9, is formed by a reed valve carried by a support piece designated by the reference general 12, engaged in a well designated by the general reference 13 of the cylinder head 10, in the path of the discharge conduit between the compressor 3 and the combustion chamber 4.
  • the suction duct 6 is also provided for example in the cylinder head 10 of this engine.
  • cylinder 2 and the compressor 3 are arranged side by side in the engine cylinder block and the first shutter designated by the general reference 7, can be formed by a valve integral with a cylinder head gasket designated by the general reference 14 in this figure, interposed between the cylinder head 10 and the cylinder block 11 of the engine.
  • the support part 13 of the reed valve 9 is fixed so removable in the cylinder head well designated by the general reference 13.
  • This fixing can for example be ensured by screwing means materialized by mixed lines designated by the general reference 15 on this figure.
  • An O-ring designated by the general reference 16 can be provided between this support piece and the rest of the cylinder head to ensure a seal between these organs.
  • the reed valve designated by the general reference 9 which can have any suitable structure, can also be fixed from removable way on the support piece 12.
  • the fixing of this reed valve on the part can by example be provided by screwing means designated by the general reference 17 in this figure, associated with a clamping piece 18 of the valve on the rest of the support piece.
  • the support piece has abutment surfaces, for example 19 and 20, delimiting the opening and closing positions of the reed valve, the valve moving between these surfaces according to the pressures on both sides of it.
  • the delivery duct designated by the reference 8 opens into the combustion chamber 4 of the cylinder at level of a combustion stratification bowl designated by the general reference 21 in this figure and which is preferably provided in the cylinder head 10.
  • the first shutter 7 closes, while the second shutter constituted by the reed valve 9, opens due to pressure in this compressor, to allow injection of pressurized carburetted air in the combustion chamber of the cylinder.

Description

La présente invention concerne un moteur à combustion interne comportant au moins un cylindre associé à un compresseur d'injection d'air carburé sous pression dans la chambre de combustion de ce cylindre.
On connaít déjà dans l'état de la technique, des moteurs de ce type dans lesquels le compresseur est adapté pour aspirer de l'air carburé à travers un conduit d'aspiration muni d'un premier obturateur et pour refouler de l'air carburé sous pression dans la chambre de combustion à travers un conduit de refoulement muni d'un second obturateur.
Différents exemples de réalisation de tels moteurs pourront être trouvés dans les documents CH-A-119 799, FR-A-908 916, DE-A-848 722, FR-A-2 401 316, FR-A-2 449 198, US-A-4 359 017 et FR-A-2 727 723.
Ces documents décrivent en particulier différents modes de réalisation et différentes dispositions du second obturateur associé au conduit de refoulement.
Cependant, les moteurs résultants présentent des structures complexes, coûteuses et/ou d'un entretien relativement difficile.
Le but de l'invention est donc de résoudre ces problèmes.
A cet effet, l'invention a pour objet un moteur à combustion interne du type à deux temps et à balayage comportant au moins un cylindre associé à un compresseur d'injection d'air carburé sous pression dans la chambre de combustion de ce cylindre, ce compresseur étant adapté pour aspirer de l'air carburé à travers un conduit d'aspiration muni d'un premier obturateur et pour refouler de l'air carburé sous pression dans la chambre de combustion à travers un conduit de refoulement muni d'un second obturateur, caractérisé en ce que le conduit d'aspiration et le conduit de refoulement sont ménagés dans une culasse disposée sur un bloc-cylindre du moteur dans lequel sont ménagés côte à côte, le cylindre et le compresseur et en ce qu'au moins le second obturateur est formé par un clapet à lame fixé de façon démontable sur une pièce de support engagée de façon démontable dans un puits de la culasse dans le trajet du conduit de refoulement entre le compresseur et la chambre de combustion, pour faciliter l'entretien de ce clapet.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé qui représente une vue en coupe d'un exemple de réalisation d'un moteur selon l'invention.
On reconnaít en effet sur cette figure, un moteur à combustion interne désigné par la référence générale 1, du type à deux temps et à balayage.
D'autres types de moteurs à combustion interne peuvent être envisagés.
Ce moteur comporte au moins un cylindre désigné par la référence générale 2, associé à un compresseur 3 d'injection d'air carburé sous pression dans la chambre de combustion 4 de ce cylindre.
On reconnaít également sur cette figure, une bougie associée au moteur, cette bougie étant désignée par la référence générale 5.
Le compresseur 3 est quant à lui adapté pour aspirer à partir de tout dispositif d'alimentation approprié (non représenté), de l'air carburé à travers un conduit d'aspiration désigné par la référence générale 6, muni d'un premier obturateur, désigné par la référence générale 7, et pour refouler de l'air carburé sous pression dans la chambre de combustion 4, à travers un conduit de refoulement, désigné par la référence générale 8, muni d'un second obturateur désigné par la référence générale 9.
Selon l'invention, le conduit de refoulement 8 est ménagé dans une culasse désignée par la référence générale 10, disposée sur un bloc-cylindre 11 de ce moteur et le second obturateur désigné par la référence générale 9, est formé par un clapet à lame porté par une pièce de support désignée par la référence générale 12, engagée dans un puits désigné par la référence générale 13 de la culasse 10, dans le trajet du conduit du refoulement entre le compresseur 3 et la chambre de combustion 4.
Comme cela est visible sur cette figure, le conduit d'aspiration 6 est également ménagé par exemple dans la culasse 10 de ce moteur.
Dans l'exemple de réalisation représenté, le cylindre 2 et le compresseur 3, sont ménagés côte à côte dans le bloc-cylindre du moteur et le premier obturateur désigné par la référence générale 7, peut être formé par un clapet venu de matière avec un joint de culasse désigné par la référence générale 14 sur cette figure, interposé entre la culasse 10 et le bloc-cylindre 11 du moteur.
De plus, la pièce de support 13 du clapet à lame 9 est fixée de manière démontable dans le puits de la culasse désigné par la référence générale 13.
Cette fixation peut par exemple être assurée par des moyens de vissage matérialisés par des traits mixtes désignés par la référence générale 15 sur cette figure.
Un joint torique désigné par la référence générale 16 peut être prévu entre cette pièce de support et le reste de la culasse pour assurer une étanchéité entre ces organes.
De même, le clapet à lame désigné par la référence générale 9 qui peut présenter n'importe quelle structure appropriée, peut également être fixé de manière démontable sur la pièce de support 12.
Dans ce cas, la fixation de ce clapet à lame sur la pièce peut par exemple être assurée par des moyens de vissage désignés par la référence générale 17 sur cette figure, associés à une pièce de serrage 18 du clapet sur le reste de la pièce de support.
La pièce de support comporte des surfaces de butée, par exemple 19 et 20, délimitant des positions d'ouverture et de fermeture du clapet à lame, le clapet se déplaçant entre ces surfaces en fonction des pressions de part et d'autre de celui-ci.
Enfin, on notera que le conduit de refoulement désigné par la référence générale 8 débouche dans la chambre de combustion 4 du cylindre au niveau d'un bol de stratification de la combustion désigné par la référence générale 21 sur cette figure et qui est prévu de préférence dans la culasse 10.
Un tel bol présentant n'importe quelle structure appropriée connue dans l'état de la technique, on ne la décrira pas plus en détail par la suite.
Le fonctionnement d'un tel système est donc le suivant.
Lors de la descente du piston du compresseur 3, de l'air carburé est aspiré dans celui-ci à travers le conduit d'aspiration 6 et le premier obturateur 7 qui s'ouvre lors de cette phase d'aspiration. Le second obturateur est alors fermé.
Lors de la remontée du piston du compresseur 3, le premier obturateur 7 se ferme, tandis que le second obturateur constitué par le clapet à lame 9, s'ouvre en raison de la pression dans ce compresseur, pour permettre l'injection d'air carburé sous pression dans la chambre de combustion du cylindre.
On conçoit alors qu'un tel moteur présente une structure extrêmement simple, peu coûteuse et d'un entretien aisé, dans la mesure notamment où les opérations d'entretien du clapet à lame peuvent être réalisées très facilement car celui-ci est fixé de manière démontable sur une pièce de support qui est elle fixée de manière démontable dans un puits de la culasse du moteur.
Par ailleurs, ce clapet à lame, du fait de sa disposition, est également protégé des effets directs de la combustion dans la chambre.

Claims (5)

  1. Moteur à combustion interne du type à deux temps et à balayage comportant au moins un cylindre (2) associé à un compresseur (3) d'injection d'air carburé sous pression dans la chambre de combustion (4) de ce cylindre, ce compresseur étant adapté pour aspirer de l'air carburé à travers un conduit d'aspiration (6) muni d'un premier obturateur (7) et pour refouler de l'air carburé sous pression dans la chambre de combustion à travers un conduit de refoulement (8) muni d'un second obturateur (9), caractérisé en ce que le conduit d'aspiration (6) et le conduit de refoulement (8) sont ménagés dans une culasse (10) disposée sur un bloc-cylindre (11) du moteur dans lequel sont ménagés côte à côte, le cylindre et le compresseur et en ce qu'au moins le second obturateur (9) est formé par un clapet à lame fixé de façon démontable sur une pièce de support (12) engagée de façon démontable dans un puits (13) de la culasse (10) dans le trajet du conduit de refoulement (8) entre le compresseur et la chambre de combustion, pour faciliter l'entretien de ce clapet.
  2. Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier obturateur (7) est formé par un clapet venu de matière avec un joint de culasse (14) interposé entre la culasse (10) et le bloc-cylindre (11 ) du moteur.
  3. Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de support (12) comporte des surfaces de butée (19,20) délimitant des positions d'ouverture et de fermeture du clapet à lame.
  4. Moteur à combustion interne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le conduit de refoulement (8) débouche dans la chambre de combustion (4) du cylindre au niveau d'un bol de stratification (21) de la combustion.
  5. Moteur à combustion interne selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bol de stratification (21) est prévu dans la culasse (10).
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