EP1018597A1 - Charged two or four stroke internal-combustion engine - Google Patents
Charged two or four stroke internal-combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- EP1018597A1 EP1018597A1 EP00400004A EP00400004A EP1018597A1 EP 1018597 A1 EP1018597 A1 EP 1018597A1 EP 00400004 A EP00400004 A EP 00400004A EP 00400004 A EP00400004 A EP 00400004A EP 1018597 A1 EP1018597 A1 EP 1018597A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- cylinder
- compressor
- piston
- engine
- exhaust
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F02B33/20—Engines with reciprocating-piston pumps; Engines with crankcase pumps with reciprocating-piston pumps other than simple crankcase pumps with pumping-cylinder axis arranged at an angle to working-cylinder axis, e.g. at an angle of 90 degrees
-
- 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
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/06—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for pumps
-
- 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
- F02B75/02—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
- F02B2075/027—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four
Abstract
Description
La présente invention concerne un moteur compressé à combustion interne à deux ou à quatre temps, comportant un ou plusieurs cylindres, et fonctionnant par admission de mélange carburé ou par admission d'air frais avec injection directe ou indirecte de carburant. L'invention s'applique aussi bien au moteur à essence équipé de bougies d'allumage, qu'au moteur diesel dont l'allumage est obtenu par compression.The present invention relates to a compressed engine with two- or four-stroke internal combustion, comprising one or more several cylinders, and operating by admitting fuel mixture or by admitting fresh air with direct or indirect injection of fuel. The invention applies equally well to a petrol engine equipped spark plugs, than to the diesel engine whose ignition is obtained by compression.
Bien que l'invention soit décrite dans la suite plus particulièrement en référence à un moteur monocylindre pour le moteur à deux temps, qui est bien adapté pour toutes les applications des petits moteurs industriels destinés à la motoculture, aux outils de jardin, aux tondeuses à gazon, aux tronçonneuses, aux débroussailleuses ou analogues, l'invention n'y est nullement limitée et elle s'applique également aux moteurs à plusieurs cylindres à deux ou à quatre temps, en ligne ou en V.Although the invention will be described below, more particularly with reference to a single cylinder engine for the engine two-stroke, which is well suited for all applications of small industrial engines intended for garden cultivation, garden tools, lawn mowers, chainsaws, brush cutters or analogues, the invention is in no way limited to it and it applies also with two or four stroke multi-cylinder engines, online or in V.
On connaít déjà un moteur monocylindre à deux temps qui fonctionne par aspiration naturelle dans le cylindre d'un mélange carburé qui transite par le carter du cylindre. Ce moteur comporte une canalisation d'admission du mélange air/carburant et une canalisation d'échappement des gaz brûlés, qui débouchent toutes les deux par des lumières en partie basse du cylindre, au voisinage du Point Mort Bas (PMB). Le mélange carburé provenant du carburateur est aspiré dans le carter au travers d'un clapet, lors de la phase ascendante du piston qui engendre une dépression dans le carter, puis est refoulé vers le cylindre, lors de la phase descendante du piston engendrant une surpression dans le carter. Lors de la phase descendante du piston, les lumières d'admission du mélange s'ouvrent sensiblement en même temps que les lumières d'échappement, de sorte qu'environ 20 % du mélange est directement évacué vers l'échappement, ce qui provoque une consommation élevée en carburant et une forte pollution atmosphérique. L'avantage principal de ce moteur est son faible coût, mais les nouvelles normes antipollution condamnent, à terme, ce type de moteur. We already know a two-stroke single-cylinder engine that works by natural suction in the cylinder of a mixture fuel which passes through the cylinder crankcase. This engine has a air / fuel mixture intake pipe and one pipe exhaust of the burnt gases, both of which lead to lights in the lower part of the cylinder, near the bottom dead center (PMB). The fuel mixture from the carburetor is drawn into the casing through a valve, during the ascending phase of the piston which creates a vacuum in the casing, then is driven back to the cylinder, during the descending phase of the piston generating a overpressure in the housing. During the descending phase of the piston, the mixture inlet lights open substantially at the same time as the exhaust lights, so that about 20% of the mixture is directly discharged to the exhaust, causing high fuel consumption and high pollution atmospheric. The main advantage of this engine is its low cost, but the new anti-pollution standards ultimately condemn this type engine.
Un autre moteur connu est du type à balayage en boucle, qui fonctionne avec un compresseur volumétrique, par exemple du type Roots, pour faciliter l'introduction du mélange carburé dans le cylindre et engendrer une suralimentation à basse pression. Ce moteur comporte également une canalisation d'admission du mélange et une canalisation d'échappement, les canalisations débouchant toutes les deux par des lumières en partie basse du cylindre. Dans ce moteur, le mélange carburé est admis dans le cylindre à partir du compresseur, avec une orientation telle que le mélange subisse un mouvement de rotation ascendant en boucle, à la manière d'un looping, dans le cylindre, pendant que les gaz brûlés du cycle précédent sont évacués par les lumières d'échappement. L'agencement particulier des lumières d'admission et d'échappement permet de ne pas envoyer directement vers l'échappement une partie du mélange admis, ce qui réduit à la fois la consommation et la pollution de l'environnement.Another known motor is of the loop scanning type, which works with a positive displacement compressor, for example of the type Roots, to facilitate the introduction of the fuel mixture into the cylinder and cause a low pressure boost. This engine has also a mixture inlet pipe and a pipe exhaust pipes, both of which lead through lights in the lower part of the cylinder. In this engine, the mixture fuel is admitted into the cylinder from the compressor, with a orientation such that the mixture undergoes a rotational movement ascending in a loop, like a looping, in the cylinder, while the gases burned from the previous cycle are evacuated by the exhaust lights. The particular arrangement of the lights intake and exhaust allows not to send directly towards the exhaust part of the admitted mixture, which reduces both consumption and environmental pollution.
Encore un autre moteur connu est du type "uniflow" qui fonctionne également avec un compresseur volumétrique. Ce moteur comporte une canalisation d'admission reliée en amont au compresseur et en aval à une couronne d'admission qui débouche par une pluralité de lumières en partie basse du cylindre, avec une orientation telle que le mélange soit introduit avec un mouvement de rotation important. Les gaz brûlés sont évacués en partie haute du cylindre à travers une ou plusieurs soupapes d'échappement. Ce type de moteur permet de contrôler le remplissage du cylindre et le recyclage éventuel des gaz brûlés, pour obtenir une combustion moins polluante. Par ailleurs, lorsque ce type de moteur fonctionne en diesel, l'introduction de l'air en partie basse du cylindre permet d'obtenir un très fort mouvement de rotation de l'air, ce qui est nécessaire pour obtenir un bon rendement. Ce moteur permet de consommer encore moins de carburant que le moteur à balayage en boucle et permet également de réduire les émissions polluantes vers l'extérieur.Yet another known engine is of the "uniflow" type which also works with a positive displacement compressor. This engine has an intake pipe connected upstream to the compressor and downstream to an intake ring which opens by a plurality of lights in the lower part of the cylinder, with an orientation such that the mixture is introduced with a significant rotational movement. The burnt gases are evacuated in the upper part of the cylinder through one or several exhaust valves. This type of motor allows check the filling of the cylinder and the possible recycling of gases burned, to obtain a less polluting combustion. Otherwise, when this type of engine runs on diesel, the introduction of air in the lower part of the cylinder makes it possible to obtain a very strong movement of air rotation, which is necessary for good performance. This engine consumes even less fuel than the loop scanning motor and also reduces polluting emissions to the outside.
Toutefois, ces deux derniers types de moteur ont un coût bien supérieur au moteur à transfert par le carter, car ils comportent plus d'organes, notamment le compresseur, et en outre, pour le moteur uniflow, une commande de soupape. En outre, les compresseurs de type Roots ont un faible rendement, par exemple un moteur monocylindre à deux temps ayant une cylindrée d'un litre et une puissance de 55kW , consommera 17kW pour entraíner le compresseur. Au surplus, un compresseur Roots ne fonctionne pas au-delà d'une pression supérieure à 1,2 bars.However, these latter two types of motor have a cost well higher than the crankcase transfer motor because they have more of organs, in particular the compressor, and in addition, for the engine uniflow, a valve control. In addition, the compressors of Roots type have low efficiency, for example a motor two-stroke single cylinder with a displacement of one liter and a 55kW power, will consume 17kW to drive the compressor. In addition, a Roots compressor does not work beyond a pressure greater than 1.2 bars.
On connaít enfin le moteur à soupapes d'échappement et d'admission, qui permet d'obtenir les plus faibles consommations et les émissions polluantes les plus réduites, mais ce moteur est également le plus coûteux car il nécessite de commander à la fois les soupapes d'échappement et d'admission. Le rendement de ce moteur est meilleur car la commande de l'ouverture et de la fermeture des soupapes par des organes extérieurs au cylindre, permet d'utiliser toute la course du piston, alors qu'avec les moteurs précédents où l'admission s'effectue par des lumières, une partie de la course de compression et de la course de détente est perdue.We finally know the engine with exhaust valves and intake, which provides the lowest consumption and lowest pollutant emissions, but this engine is also the more expensive because it requires to control both the valves exhaust and intake. The efficiency of this engine is better because the control of the opening and closing of the valves by external organs to the cylinder, allows to use the whole stroke of the piston, whereas with the previous engines where the admission takes place by lights, part of the compression stroke and the stroke relaxation is lost.
Le but de l'invention est de proposer un moteur compressé à combustion interne à deux ou à quatre temps, par exemple du type à balayage en boucle, uniflow ou à soupapes, ou à quatre temps à soupapes, qui permette d'améliorer le rendement et de réduire les émissions polluantes.The object of the invention is to propose a motor compressed to two- or four-stroke internal combustion, for example of the loop, uniflow or valve, or four-stroke valves, which improves performance and reduces polluting emissions.
A cet effet, l'invention a pour objet un moteur à combustion interne à deux ou à quatre temps, fonctionnant par admission de mélange carburé ou par admission d'air frais avec injection directe ou indirecte de carburant, le moteur comportant au moins un cylindre définissant une chambre de combustion à volume variable, dans laquelle se déplace alternativement un piston de moteur qui est attelé par une bielle au maneton d'un vilebrequin, et un compresseur associé à chaque cylindre pour obtenir une suralimentation du cylindre en mélange carburé ou en air frais, caractérisé par le fait que ledit compresseur est un compresseur comportant au moins un étage, dans la chambre de compression duquel se déplace un piston de compresseur, qui est attelé au vilebrequin par une biellette articulée sur un excentrique, ledit excentrique étant monté sur l'arbre dudit vilebrequin.To this end, the invention relates to a combustion engine internal two- or four-stroke, operating by admission of fuel mixture or by fresh air intake with direct injection or indirect fuel, the engine comprising at least one cylinder defining a variable volume combustion chamber, in which alternately moves a motor piston which is coupled by a crankpin connecting rod of a crankshaft, and an associated compressor to each cylinder to obtain a cylinder overfeeding fuel or fresh air mixture, characterized in that said compressor is a compressor comprising at least one stage, in the compression chamber from which a compressor piston moves, which is coupled to the crankshaft by a link articulated on a eccentric, said eccentric being mounted on the shaft of said crankshaft.
De préférence, l'angle du dièdre, dont l'arête est formée par l'axe du vilebrequin et dont les deux demi-plans s'étendent respectivement vers l'excentrique et le maneton, est de l'ordre de 90° pour obtenir un déphasage entre les points morts hauts (PMH) du piston de moteur et du piston de compresseur associés au même cylindre, déphasage qui assure une pression maximale dans la chambre de compression avant l'admission du mélange carburé ou de l'air frais dans la chambre de combustion.Preferably, the angle of the dihedral, the edge of which is formed by the axis of the crankshaft and the two half-planes of which extend respectively towards the eccentric and the crankpin, is of the order of 90 ° to obtain a phase shift between the top dead center (TDC) of the engine piston and compressor piston associated with the same cylinder, phase shift which ensures maximum pressure in the chamber compression before admitting fuel mixture or fresh air in the combustion chamber.
Dans ce cas, lorsque l'étage de la chambre de compression, qui communique directement avec le cylindre, est situé entre le piston de compresseur et le vilebrequin, le maneton est déphasé en avance par rapport à l'excentrique dans le sens de rotation du vilebrequin, et inversement, lorsque l'étage précité est situé du côté du piston de compresseur opposé au vilebrequin, l'excentrique est déphasé en avance par rapport au maneton dans le sens de rotation du vilebrequin.In this case, when the floor of the compression chamber, which communicates directly with the cylinder, is located between the piston of compressor and crankshaft, the crankpin is out of phase by relative to the eccentric in the direction of rotation of the crankshaft, and conversely, when the aforementioned stage is located on the side of the piston of compressor opposite the crankshaft, the eccentric is out of phase with advance relative to the crankpin in the direction of rotation of the crankshaft.
Avantageusement, la cylindrée du compresseur est de l'ordre de grandeur de celle du cylindre, mais avec un piston de compresseur ayant un diamètre nettement supérieur au diamètre du piston de moteur, pour obtenir une faible course de compression du piston de compresseur dans la chambre de compression.Advantageously, the displacement of the compressor is of the order of size of that of the cylinder, but with a compressor piston having a diameter significantly greater than the diameter of the engine piston, to obtain a small compression stroke of the piston compressor in the compression chamber.
Dans une forme de réalisation particulière, le piston de compresseur est rigidement fixé en son centre à la biellette de liaison avec l'excentrique, de sorte que le piston de compresseur se déplace dans la chambre de compression par basculement alternatif autour des parties inférieure et supérieure de la chambre de compression, l'axe du compresseur étant décalé, dans la direction de l'axe du vilebrequin, par rapport à l'axe du cylindre. Dans ce cas, le piston de compresseur peut comporter à sa périphérie une bordure sphérique munie d'un segment d'étanchéité sphérique qui est de préférence immobile en rotation par rapport au piston de compresseur, dans une position telle que la fente du segment ne soit pas placée en partie basse du compresseur, pour limiter la consommation d'huile et en conséquence, la pollution de l'environnement.In a particular embodiment, the piston of compressor is rigidly fixed in its center to the connecting rod with the eccentric, so that the compressor piston moves in the compression chamber by alternating tilting around the lower and upper parts of the compression chamber, the axis of the compressor being offset, in the direction of the crankshaft axis, by relative to the axis of the cylinder. In this case, the compressor piston can have at its periphery a spherical border provided with a segment spherical seal which is preferably stationary in rotation by relative to the compressor piston, in a position such as the slot of the segment is not placed in the lower part of the compressor, to limit oil consumption and therefore pollution of the environment.
Dans une autre forme de réalisation, le piston de compresseur est solidaire en son centre d'une tige articulée à la biellette de liaison avec l'excentrique, ladite tige étant guidée en translation dans une direction qui intersecte l'axe du cylindre. Dans une première variante, le piston de compresseur est une membrane déformable reliée à sa périphérie à la paroi latérale de la chambre de compression, ladite membrane comportant, de préférence, une ondulation à sa périphérie pour faciliter sa déformation. Dans une deuxième variante, le piston de compresseur est un cylindre rigide déplaçable en translation axiale et muni à sa périphérie d'au moins un segment d'étanchéité.In another embodiment, the compressor piston is secured in its center by a rod articulated to the connecting rod with the eccentric, said rod being guided in translation in one direction which intersects the axis of the cylinder. In a first variant, the piston compressor is a deformable membrane connected at its periphery to the side wall of the compression chamber, said membrane preferably having a ripple at its periphery to facilitate its deformation. In a second variant, the compressor piston is a rigid cylinder displaceable in axial translation and provided at its periphery of at least one sealing segment.
Cette deuxième forme de réalisation est avantageuse en ce qu'elle ne présente aucun risque de passage d'huile entre le carter et la chambre de compression du compresseur, car il est possible de disposer un joint d'étanchéité ou un soufflet d'étanchéité sur la tige du piston de compresseur.This second embodiment is advantageous in that it poses no risk of oil passing between the crankcase and the compressor compression chamber, because it is possible to have a seal or bellows on the piston rod of the compressor.
Dans un mode de réalisation particulier, la chambre de compression est à deux étages situés de part et d'autre du piston de compresseur, un premier étage étant alimenté en mélange carburé ou en air frais par un premier clapet anti-retour ou une soupape, et relié par une tubulure de refoulement munie d'un deuxième clapet anti-retour ou une soupape, au deuxième étage qui communique avec le cylindre par une tubulure d'admission éventuellement munie d'un troisième clapet anti-retour ou une soupape. L'utilisation d'un compresseur à deux étages permet d'obtenir une pression de suralimentation supérieure dans le cylindre. Toutefois, dans ce cas, le rapport volumétrique du cylindre pourra être diminué de façon à ne pas atteindre une pression maximale de combustion qui soit incompatible avec la résistance mécanique du cylindre. Le moteur équipé de ce compresseur bi-étages fonctionnera de manière analogue au système de suralimentation connu de type hyperbar.In a particular embodiment, the compression is two stages located on either side of the piston compressor, a first stage being supplied with a fuel mixture or fresh air by a first non-return valve or a valve, and connected by a discharge pipe fitted with a second non-return valve or a valve, on the second stage which communicates with the cylinder by an intake manifold possibly fitted with a third valve check valve or valve. The use of a two compressor stages provides higher boost pressure in the cylinder. However, in this case, the volumetric ratio of the cylinder may be reduced so as not to reach maximum pressure which is incompatible with the mechanical strength of the cylinder. The engine fitted with this two-stage compressor will operate analogously to the known type supercharging system hyperbar.
Le moteur à deux temps de l'invention peut également être équipé d'un dispositif de récupération de l'énergie des bouffées d'échappement et de recirculation partielle de gaz d'échappement en prévoyant un volume additionnel communiquant avec le cylindre à travers des moyens d'obturation et d'ouverture, dont les mouvements sont commandés de façon synchrone ou déphasable avec ceux du piston de moteur dans le cylindre, de façon que, lors de la phase de détente, les gaz brûlés compriment l'air se trouvant dans le volume additionnel en y pénétrant au moins partiellement, que ce mélange air et gaz brûlés y soit piégé sous pression, puis que ce mélange soit admis dans le cylindre lors de la phase de compression.The two-stroke engine of the invention can also be equipped with a device to recover energy from puffs exhaust and partial exhaust gas recirculation in providing an additional volume communicating with the cylinder to through shutter and opening means, the movements of which are controlled synchronously or out of phase with those of the piston engine in the cylinder, so that, during the expansion phase, the burnt gases compress the air in the additional volume by entering it at least partially, that this mixture of air and burnt gases is trapped there under pressure, then this mixture is admitted into the cylinder during the compression phase.
Avantageusement, après que le mélange air et gaz brûlés préalablement piégé dans le volume additionnel, ait été admis dans le cylindre, ledit volume additionnel est à nouveau rempli d'air frais en provenance du compresseur.Advantageously, after the mixture of air and burnt gases previously trapped in the additional volume, has been admitted in the cylinder, said additional volume is again filled with fresh air by from the compressor.
Selon une autre caractéristique, les moyens d'obturation et d'ouverture précités comportent deux obturateurs rotatifs, par exemple des boisseaux tournants à plusieurs voies, reliés entre eux par le volume additionnel, l'un des obturateurs étant associé au compresseur et l'autre obturateur à l'échappement du cylindre.According to another characteristic, the sealing means and opening aforementioned comprise two rotary shutters, for example multi-way rotary valves, interconnected by the additional volume, one of the shutters being associated with the compressor and the other shutter at the cylinder exhaust.
De préférence, les deux obturateurs rotatifs sont agencés de façon que se produisent les opérations suivantes : dans un premier temps, lorsque le piston de moteur est au voisinage de son PMH, un flux d'air en provenance du compresseur traverse l'obturateur inférieur associé au compresseur, balaye le volume additionnel, traverse l'obturateur supérieur associé à l'échappement et s'échappe vers l'extérieur par un collecteur d'échappement ; dans un deuxième temps, à partir d'environ la moitié de la course de détente du piston de moteur, d'une part, l'obturateur supérieur met en communication le cylindre avec le volume additionnel pour le remplir d'un mélange air et gaz brûlés sous pression, et d'autre part, le cylindre communique avec l'échappement ; dans un troisième temps, l'obturateur supérieur piège le mélange air et gaz brûlés dans le volume additionnel ; dans un quatrième temps, l'air en provenance du compresseur est admis dans le cylindre, et dans un cinquième temps, au début de la course de compression du piston de moteur, le mélange piégé et sous pression est admis dans le cylindre.Preferably, the two rotary shutters are arranged so that the following operations take place: in a first time, when the engine piston is near its TDC, a air flow from the compressor through the lower shutter associated with the compressor, sweeps the additional volume, crosses the upper shutter associated with the exhaust and escapes towards the exterior by an exhaust manifold; in a second time, from about half the trigger stroke of the engine piston, on the one hand, the upper shutter connects the cylinder with the additional volume to fill it with an air and gas mixture burned under pressure, and on the other hand, the cylinder communicates with the exhaust; thirdly, the upper shutter traps the mixture of air and burnt gases in the additional volume; in one fourth step, air from the compressor is admitted to the cylinder, and in a fifth step, at the start of the compression of the engine piston, the trapped and pressurized mixture is admitted into the cylinder.
Dans une première variante, l'obturateur supérieur est associé à au moins une soupape d'échappement située au sommet du cylindre et l'obturateur inférieur est relié au cylindre par une canalisation disposée en partie basse du cylindre, de sorte que le volume additionnel soit mis sous pression par son extrémité supérieure au moyen des gaz brûlés provenant de la soupape d'échappement à travers l'obturateur supérieur, et soit vidé dans le cylindre par son extrémité inférieure à travers l'obturateur inférieur.In a first variant, the upper shutter is associated with at least one exhaust valve located at the top of the cylinder and the lower shutter is connected to the cylinder by a pipe arranged in the lower part of the cylinder, so that the additional volume is put under pressure by its upper end by means of the burnt gases from the exhaust valve through the shutter upper, and is emptied into the cylinder by its lower end at through the lower shutter.
Dans une deuxième variante, l'obturateur supérieur est relié au cylindre par une canalisation disposée en partie basse du cylindre et l'obturateur inférieur est intercalé sur la canalisation de refoulement entre les deux étages du compresseur, de sorte que le volume additionnel soit mis sous pression au moyen des gaz brûlés provenant du cylindre à travers l'obturateur supérieur et soit vidé dans le cylindre par la canalisation reliée à l'obturateur supérieur.In a second variant, the upper shutter is connected to the cylinder by a pipe arranged in the lower part of the cylinder and the lower shutter is interposed on the discharge pipe between the two stages of the compressor, so that the volume additional is put under pressure by means of burnt gases from from the cylinder through the upper shutter and is emptied into the cylinder by the pipe connected to the upper shutter.
Avantageusement, pour les moteurs deux ou quatre temps, la canalisation d'admission vers le cylindre et/ou la canalisation de refoulement du compresseur bi-étages est refroidie par tous moyens appropriés.Advantageously, for two or four-stroke engines, the intake pipe to the cylinder and / or the discharge of the two-stage compressor is cooled by all means appropriate.
Le moteur à deux temps peut être du type à balayage en boucle, dans lequel le mélange carburé ou l'air frais est admis à partir du compresseur par une tubulure d'admission débouchant par des lumières en partie basse du cylindre avec une orientation telle que le mélange ou l'air soit introduit avec un mouvement de rotation ascendant en boucle, pendant que les gaz brûlés du cycle précédent sont évacués par des lumières d'échappement disposées également en partie basse du cylindre.The two-stroke engine can be of the loop scanning type, into which the fuel mixture or fresh air is admitted from compressor by an inlet manifold opening through lights in the lower part of the cylinder with an orientation such as mixing or the air is introduced with an upward rotation movement in a loop, while the gases burned from the previous cycle are evacuated by exhaust lights also arranged in the lower part of the cylinder.
Le moteur à deux temps peut encore être du type uniflow, dans lequel le mélange carburé ou l'air est admis en partie basse du cylindre à travers des lumières d'admission réparties à la base du cylindre et alimentées par une couronne elle-même reliée au compresseur, alors que les gaz brûlés du cycle précédent sont évacués à travers une ou plusieurs soupapes d'échappement prévues au sommet du cylindre.The two-stroke engine can also be of the uniflow type, in which the fuel mixture or air is admitted in the lower part of the cylinder through intake lights distributed at the base of the cylinder and powered by a crown itself connected to the compressor, then that the gases burned from the previous cycle are evacuated through one or several exhaust valves provided at the top of the cylinder.
Enfin, le moteur à deux ou quatre temps peut être du type à soupapes d'échappement et d'admission, dans lequel les soupapes sont situées au sommet du cylindre et la ou les soupapes d'admission sont alimentées par le compresseur.Finally, the two or four stroke engine can be of the exhaust and intake valves, in which the valves are located at the top of the cylinder and the inlet valve (s) are powered by the compressor.
L'invention s'applique également à un moteur du type à plusieurs cylindres en ligne, dans lequel les compresseurs associés à chaque cylindre sont disposés alternativement sur chaque face du carter cylindre.The invention also applies to an engine of the type with several in-line cylinders, in which the compressors associated with each cylinder are arranged alternately on each side of the housing cylinder.
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, plusieurs modes de réalisation représentés sur le dessin annexé.To better understand the object of the invention, we will describe now, by way of purely illustrative examples and not restrictive, several embodiments shown in the drawing Annex.
Sur ce dessin :
- la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale d'un premier mode de réalisation du moteur de l'invention, du type à deux temps à balayage en boucle, à compresseur mono-étage et à piston de compresseur basculant avec un agrandissement partiel de ce dernier ;
- les figures 2A à 2D sont des vues partielles analogues à la figure 1 et en coupe verticale suivant la ligne II sur la figure 3, représentant respectivement le piston de moteur à son PMH, en cours de détente, à son PMB et en cours de compression, pour un moteur à deux temps ;
- la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III de la figure 2A ;
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 1, mais suivant une variante dans laquelle le piston de compresseur est à déplacement linéaire, avec un agrandissement partiel de ce dernier ;
- les figures 5A à 5D sont des vues analogues aux figures 2A à 2D et en coupe verticale suivant la ligne V sur la figure 6A, mais représentant une autre variante, dans laquelle le piston de compresseur est une membrane déformable et le cylindre est équipé d'une bougie d'allumage ;
- les figures 6A à 6D sont des vues en coupe suivant la ligne VI des figures 5A à 5D respectivement, avec un agrandissement partiel de ladite membrane sur la figure 6A ;
- la figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII de la figure 5A ;
- la figure 8 est une vue analogue à la figure 4, mais représentant un moteur à deux temps à compresseur bi-étages ;
- la figure 9 est une vue analogue à la figure 8, mais représentant le moteur à deux temps équipé, en outre, d'un système de recirculation partielle des gaz d'échappement ;
- les figures 10 et 11 sont des vues analogues respectivement aux figures 1 et 4, mais représentent un deuxième mode de réalisation du moteur à deux temps de l'invention du type uniflow ;
- la figure 12 est une vue analogue à la figure 11, mais représentant le moteur à deux temps équipé d'un compresseur bi-étages ;
- la figure 13 est une vue analogue à la figure 12, mais représentant le moteur à deux temps équipé, en outre, d'un système de récupération de l'énergie des bouffées d'échappement ;
- les figures 14 et 15 sont des vues analogues aux figures 1 et 4 respectivement, mais représentent un troisième mode de réalisation du moteur à deux temps de l'invention, du type à soupapes d' échappement et d'admission ;
- la figure 16 est une vue schématique de dessus d'un moteur à quatre cylindres en ligne selon l'invention ;
- la figure 17 est une vue analogue à la figure 15, mais représentant un moteur à quatre temps équipé d'un compresseur bi-étages ;
- les figures 18 à 25 sont des vues partielles et en coupe, analogues à la figure 14, représentant un moteur à quatre temps au cours des différentes phases successives de son cycle.
- FIG. 1 is a schematic view in vertical section of a first embodiment of the engine of the invention, of the two-stroke type with loop scanning, with single-stage compressor and with tilting compressor piston with a partial enlargement of this last ;
- FIGS. 2A to 2D are partial views similar to FIG. 1 and in vertical section along line II in FIG. 3, representing respectively the engine piston at its TDC, during expansion, at its TDC and during compression , for a two-stroke engine;
- Figure 3 is a sectional view along line III of Figure 2A;
- Figure 4 is a view similar to Figure 1, but according to a variant in which the compressor piston is linearly displaced, with a partial enlargement of the latter;
- FIGS. 5A to 5D are views similar to FIGS. 2A to 2D and in vertical section along the line V in FIG. 6A, but showing another variant, in which the compressor piston is a deformable membrane and the cylinder is equipped with a spark plug;
- Figures 6A to 6D are sectional views along line VI of Figures 5A to 5D respectively, with a partial enlargement of said membrane in Figure 6A;
- Figure 7 is a sectional view along line VII of Figure 5A;
- Figure 8 is a view similar to Figure 4, but showing a two-stroke engine with two-stage compressor;
- Figure 9 is a view similar to Figure 8, but showing the two-stroke engine further equipped with a partial exhaust gas recirculation system;
- Figures 10 and 11 are views similar to Figures 1 and 4 respectively, but show a second embodiment of the two-stroke engine of the invention of the uniflow type;
- Figure 12 is a view similar to Figure 11, but showing the two-stroke engine equipped with a two-stage compressor;
- Figure 13 is a view similar to Figure 12, but showing the two-stroke engine further equipped with an energy recovery system of exhaust puffs;
- Figures 14 and 15 are views similar to Figures 1 and 4 respectively, but show a third embodiment of the two-stroke engine of the invention, of the type with exhaust and intake valves;
- Figure 16 is a schematic top view of a four-cylinder in-line engine according to the invention;
- Figure 17 is a view similar to Figure 15, but showing a four-stroke engine equipped with a two-stage compressor;
- Figures 18 to 25 are partial sectional views, similar to Figure 14, showing a four-stroke engine during the various successive phases of its cycle.
Pour un souci de clarté, dans toutes les figures, les éléments identiques ou analogues porteront les mêmes chiffres de référence.For the sake of clarity, in all the figures, the elements identical or analogous will bear the same reference numbers.
Les figures 1 à 9 représentent diverses variantes de l'invention appliquées à un moteur à combustion interne M1 monocylindre à deux temps et à balayage en boucle.Figures 1 to 9 show various variants of the invention applied to a two-cylinder single-cylinder M1 internal combustion engine time and loop scan.
Dans la première variante représentée sur les figures 1 à 3, le
moteur M1 comporte un cylindre 1 défini entre le carter cylindre 2 et la
culasse 3 du moteur. La culasse 3 comporte un évidemment 3a en
partie haute du cylindre 1 pour définir une chambre de combustion, car
la représentation proposée est celle d'un moteur à essence. L'invention
peut s'appliquer tout aussi bien à un moteur diesel à injection directe ou
indirecte.In the first variant shown in Figures 1 to 3, the
engine M1 comprises a
Dans le cylindre 1, se déplace alternativement un piston de
moteur 4 qui définit une chambre de combustion 5 à l'intérieur du
cylindre 1 entre la culasse 3 et le piston 4. Le piston de moteur 4 est
muni à sa périphérie de segments d'étanchéité 6 représentés sur la
figure 1. Une bielle 7 est articulée par son pied de bielle 7a au piston 4
et par sa tête de bielle 7b au maneton 8 d'un vilebrequin 9.In
Un excentrique 10 est monté sur l'arbre de vilebrequin 9 et
articulé sur une biellette 11 qui est rigidement fixée au centre d'un
piston de compresseur 12 en forme de disque. Le piston de
compresseur 12 présente à sa périphérie une bordure sphérique 12a
munie d'un segment d'étanchéité 13 à bordure également sphérique,
qui est immobilisé en rotation par rapport au piston de compresseur,
dans une position telle que la fente du segment 13 ne soit pas placée en
partie basse du carter 2. Le piston de compresseur 12 se déplace
alternativement par basculement à l'intérieur de la chambre de
compression 14a d'un compresseur mono-étage 14 attaché au carter 2.
La chambre de compression 14a du compresseur 14 est alimentée en
mélange carburé ou en air frais par une canalisation d'aspiration 15
munie d'un clapet d'aspiration anti-retour 15a. Le mélange carburé ou
l'air frais sous pression est refoulé à partir du compresseur 14 vers une
canalisation d'admission 16 munie d'un clapet de refoulement anti-retour
16a. La canalisation d'admission 16 débouche en partie basse du
cylindre 1 par une pluralité de lumières 17 qui ont une orientation telle
que le mélange ou l'air sous pression soit introduit avec un mouvement
de rotation ascendant en boucle dans le cylindre à la manière d'un
looping. Le cylindre 1 est muni, en outre, d'une ou plusieurs tubulures
d'échappement 18 qui débouchent en partie basse du cylindre,
sensiblement au même niveau que les lumières d'admission 17.An eccentric 10 is mounted on the
Comme visible sur la figure 1, l'excentrique 10 est décalé d'un
angle de l'ordre de 90° par rapport au maneton 8, dans le sens de
rotation du vilebrequin, comme indiqué par la flèche F, de façon que le
PMH du piston de moteur 4 soit déphasé de 90° par rapport au PMH
du piston de compresseur 12. En se référant à la figure 3, on voit que
l'axe de la biellette 11 du compresseur 14 est décalé d'une distance d
par rapport à l'axe de la bielle 7 du piston de moteur 4.As shown in Figure 1, the eccentric 10 is offset by
angle of the order of 90 ° relative to the crank
La cylindrée du cylindre 1 est sensiblement du même ordre de
grandeur que la cylindrée du compresseur 14, mais le piston de
compresseur 12 présente un diamètre nettement supérieur à celui du
piston de moteur 4, de façon que la course de compression c du piston
de compresseur 12 soit relativement faible.The displacement of
Enfin, la canalisation d'admission 16 peut être munie d'un
échangeur de chaleur 19, véhiculant un réfrigérant, par exemple de
l'eau, ou bien de l'air frais peut être soufflé pour un moteur à
refroidissement à air, pour refroidir l'air en sortie du compresseur 14,
ce qui permet d'augmenter la masse d'air admise dans le cylindre 1,
d'autant plus que la compression de l'air dans le compresseur 14
dégage une grande quantité de chaleur. Toutefois, le refroidissement de
la canalisation d'admission 16 est optionnel. Finally, the
En se référant maintenant aux figures 2 et 3, on voit que le
maneton 8 du vilebrequin 9 est muni à l'opposé de la tête de bielle 7b
d'une masselotte 20 qui sert de contrepoids.Referring now to Figures 2 and 3, we see that the
On a indiqué par des traits interrompus sur la figure 1 les
positions du PMH et du PMB du piston de moteur 4.The broken lines in FIG. 1 indicate the
TDC and TDC positions of the
On a également indiqué, en traits mixtes sur la figure 1, le trajet
de l'excentrique 10 et le trajet du maneton 8.The path has also been indicated in dashed lines in FIG. 1.
eccentric 10 and the
On va maintenant décrire le fonctionnement de ce moteur en référence aux figures 2A à 2D.We will now describe the operation of this engine in reference to Figures 2A to 2D.
Sur la figure 2A, le piston de moteur est en fin de compression, à
son PMH, alors que le piston de compresseur 12 est à son PMB, c'est-à-dire
dans sa position la plus à droite sur la figure 2A. En cours de
détente, sous l'action de la combustion des gaz dans la chambre de
combustion 5, le piston de moteur descend, comme illustré sur la figure
2B, après une rotation d'environ 90° du vilebrequin 9, ce qui provoque
simultanément le basculement du piston de compresseur 12 autour de sa
portion supérieure, engendrant ainsi une première compression dans la
chambre de compression 14a. En fin de détente, le piston de moteur 4
arrive à son PMB, découvrant simultanément la tubulure
d'échappement 18 et les lumières d'admission 17, après une rotation
supplémentaire de 90° du vilebrequin 9. Simultanément, le piston de
compresseur 12 bascule autour de sa portion inférieure pour atteindre
sa position de compression maximale la plus à gauche dans la chambre
de compression 14a, ce qui provoque l'admission de l'air ou du
mélange carburé sous pression dans la chambre de combustion 5,
chassant ainsi les gaz brûlés vers l'échappement et remplissant le
cylindre. Sur la figure 2D, on a représenté le piston de moteur au cours
de sa phase de compression, après une rotation supplémentaire de 90°
du vilebrequin, ce qui obture à la fois l'échappement et l'admission et
provoque le basculement du piston de compresseur 12 autour de sa
portion supérieure, et ainsi une première détente de la chambre de
compression 14a, l'air frais ou le mélange carburé étant aspiré par la
canalisation d'aspiration 15, en raison de la dépression ainsi engendrée
dans la chambre 14a. Enfin, lorsque le piston de moteur 4 arrive à son
PMH illustré à la figure 2A, après une rotation supplémentaire de 90°
du vilebrequin 9, le piston de compresseur 12 bascule autour de sa
portion inférieure, pour le ramener vers sa position la plus à droite,
l'air frais ou le mélange carburé continuant ainsi à être aspiré dans la
chambre de compression 14a. Le cycle de fonctionnement qui vient
d'être décrit est ainsi répété successivement.In FIG. 2A, the engine piston is at the end of compression, at
its TDC, while the
Comme visible sur les figures 2A à 2D, l'excentrique 10 est
formé par un disque monté de manière excentrée sur l'arbre de
vilebrequin 9.As visible in FIGS. 2A to 2D, the eccentric 10 is
formed by a disc eccentrically mounted on the shaft of
Toutefois, en raison du basculement alternatif du piston de
compresseur 12, il y a des risques que l'huile contenue dans le carter
passe dans la chambre de compression 14a, provoquant une
consommation d'huile et une pollution de l'environnement du fait que
l'huile est ainsi évacuée vers l'extérieur.However, due to the alternating tilting of the
Cet inconvénient est supprimé dans la variante illustrée sur les
figures 4 à 7, où le piston de compresseur basculant 12 est remplacé
par un piston de compresseur 112 illustré sur la figure 4 qui se déplace
alternativement en translation linéaire dans la chambre de compression
14a.This drawback is eliminated in the variant illustrated on the
Figures 4 to 7, where the tilting
Ce piston de compresseur 112 présente également à sa périphérie
un segment d'étanchéité et comporte en son centre une tige 121
rigidement fixée au piston de compresseur 112 et articulée à son
extrémité libre à la biellette 11 de liaison avec l'excentrique 10. La tige
121 est guidée en translation par un manchon de guidage 122 qui se
raccorde au carter 2 par une cloison verticale 123. Le manchon 122
peut être équipé intérieurement d'une bague d'étanchéité traversée par
la tige 121, ou bien en variante un soufflet d'étanchéité S peut être relié
entre la tige 121 et ladite cloison verticale 123, ce qui supprime tout
risque de passage d'huile entre le carter et le compresseur.This
Sur les figures 5 à 7, on voit que le cylindre 1 ainsi que le
compresseur 14 sont munis d'ailettes de refroidissement 21.In FIGS. 5 to 7, it can be seen that the
Au sommet du cylindre 1, est agencée une bougie d'allumage 22.At the top of the
Le moteur M1 est constitué ici d'un premier bloc qui forme le
cylindre 1, d'un deuxième bloc qui forme le carter 2 et d'un troisième
bloc qui forme le compresseur 14. De ce fait, le piston de compresseur
112 en forme de disque rigide peut être remplacé par une membrane
déformable 212 dont la périphérie est fixée entre les deuxième et
troisième blocs précités. Pour faciliter la déformation de membrane
212, une ondulation 212a peut être prévue au voisinage de sa
périphérie, comme visible sur la figure 6A.The motor M1 here consists of a first block which forms the
Comme mieux visible sur les figures 6A à 6D, la tige 121 relie le
centre de la membrane déformable 212 à une traverse articulée 124
dont les extrémités libres coulissent dans une rainure 125 prévue dans
le carter 2 et sont reliées chacune à deux bras 111, qui s'étendent de
part et d'autre de l'axe du compresseur 14. La biellette de liaison à
l'excentrique est ainsi formée par l'ensemble de la traverse 124 et des
deux bras 111. Les deux bras 111 de la biellette sont montés chacun sur
un disque 10 qui est respectivement monté de manière excentrique sur
l'arbre 9 du vilebrequin entre la paroi latérale du carter 2 et un bras du
maneton 8. Des roulements à aiguilles 22 à 24 sont respectivement
prévus au niveau des extrémités libres de la traverse 124, entre chaque
bras 111 de biellette et le disque excentrique 10, et au niveau de l'arbre
de vilebrequin 9. Toutefois, si la rotation est suffisamment lente, ces
roulements peuvent être remplacés par des roulements à billes ou par
des bagues de glissement.As best seen in Figures 6A to 6D, the
Comme visible sur la figure 7, dans ce cas, l'axe du piston de compresseur est centré sur l'axe du piston de moteur, contrairement à la variante du piston de compresseur basculant des figures 1 à 3.As shown in Figure 7, in this case, the axis of the piston compressor is centered on the axis of the engine piston, unlike the variant of the tilting compressor piston of Figures 1 to 3.
Le cycle de fonctionnement de ce moteur dont le piston de
compresseur est monté avec une biellette à crosse, est sensiblement le
même que celui du moteur à piston basculant. Lors de la rotation du
vilebrequin 9, la traverse 124 se déplace en translation rectiligne dans
les rainures 125, ce qui provoque le déplacement de la tige 121 qui
engendre une déformation de la membrane 212. Sur la figure 5A, le
piston de moteur 4 est à son PMH, et la membrane est déformée en
flexion vers la droite en direction du vilebrequin. Sur la figure 5B, le
piston de moteur est à mi-course dans sa phase de détente, et la
membrane 212 est dans une position sensiblement plane, verticale. Sur
la figure 5C, le piston de moteur 4 est à son PMB, et la membrane 212
est déformée en flexion vers la gauche, à l'opposé du vilebrequin.
Enfin, sur la figure 5D, le piston de moteur 4 est à mi-chemin dans sa
course ascendante de compression, et la membrane 212 est à nouveau
dans une position plane, au repos. The operating cycle of this engine including the piston
compressor is mounted with a stick rod, is substantially the
same as that of the tilting piston engine. When rotating the
A titre d'exemple, le moteur représenté sur les figures 5 à 7
comporte un cylindre 1 ayant un diamètre d'environ 42 mm et une
course utile de 38 mm pour le piston de moteur 4, et un compresseur
14 ayant un diamètre de 80 mm, avec une course utile d'environ 8,5
mm pour le piston de compresseur 212.By way of example, the engine shown in Figures 5 to 7
comprises a
La variante illustrée sur la figure 8 se distingue de la variante
représentée sur la figure 4, essentiellement par le fait que le
compresseur 14 comporte une chambre de compression à deux étages
14a et 14b. Le premier étage 14b est formé entre la cloison 123 et le
piston de compresseur 112, alors que le deuxième étage 14a est formé
de l'autre côté du piston de compresseur 112. Le premier étage 14b
comporte en partie haute une tubulure d'aspiration 115 munie d'un
clapet anti-retour 115a. Ce premier étage 14b est traversé par la tige
121 du piston de compresseur 112. En partie basse du premier étage
14b, est prévue une canalisation de refoulement intermédiaire 130 qui
communique en partie basse du deuxième étage 14a du compresseur
14. Cette canalisation de refoulement intermédiaire 130 est munie d'un
clapet anti-retour 130a et d'un système de refroidissement 19. Le
deuxième étage 14a du compresseur 14 communique en partie haute
avec la tubulure d'admission 16, de manière analogue au compresseur
mono-étage décrit sur les figures 1 à 7.The variant illustrated in Figure 8 differs from the variant
represented in FIG. 4, essentially by the fact that the
Les différents clapets 115a, 130a et 16a du compresseur 14 et les
clapets 118a et 217 du moteur, peuvent être avantageusement
remplacés par des soupapes à commande mécanique ou électronique ou
hydro-électronique, qui peuvent être gérées par un calculateur
numérique, afin de piloter à la demande tous les paramètres moteurs, à
savoir le taux de compression dans le compresseur et/ou dans le
cylindre moteur, ainsi que les taux de détente.The
Bien que la figure 8 représente un piston de compresseur 112 en
forme de disque plan rigide, il pourrait tout aussi bien être remplacé
par une membrane déformable analogue à celle représentée sur les
figures 5 et 6.Although Figure 8 shows a
Lors de la phase de compression du piston de moteur 4, le piston
de compresseur 112 se déplace vers la droite, pour comprimer le
premier étage 14b de la chambre de compression, ce qui provoque le
refoulement de l'air, via la canalisation 130, vers le deuxième étage
14a. Lors de la phase descendante de détente du piston de moteur 4, le
piston de compresseur 112 se déplace vers la gauche, ce qui provoque
une surcompression de l'air contenu dans le deuxième étage 14a, qui ne
peut revenir en arrière par la canalisation 130, en raison du clapet anti-retour
130a, et s'échappe donc vers la canalisation d'admission 16 à
une pression supérieure à celle qui serait obtenue avec un compresseur
mono-étage. Simultanément, une dépression est engendrée dans le
premier étage 14b, ce qui provoque l'aspiration de l'air à partir de la
tubulure d'aspiration 115.During the compression phase of the
Sur la figure 8, on a indiqué en c la course du piston de
compresseur 112.In FIG. 8, the stroke of the
Sur la figure 9, le moteur de la figure 8 est équipé d'un dispositif de récupération de l'énergie des bouffées d'échappement et de recirculation partielle des gaz d'échappement, dont le principe est décrit en détail dans la demande de brevet français n° 98-07835 du 22 juin 1998 appartenant au présent demandeur.In FIG. 9, the motor in FIG. 8 is equipped with a device energy recovery from exhaust puffs and partial recirculation of exhaust gases, the principle of which is described in detail in French patent application No. 98-07835 of 22 June 1998 belonging to the present applicant.
Un volume additionnel 40, qui peut avoir toute forme appropriée,
communique en partie basse avec une canalisation 41 qui débouche sur
un obturateur rotatif 42, par exemple, un boisseau tournant à trois
voies, qui est intercalé sur la canalisation de refoulement 130 précitée,
en aval du clapet 130a. Le volume additionnel 40 communique
également, en partie haute, avec une canalisation 43 qui débouche sur
un deuxième obturateur rotatif supérieur 44, par exemple un boisseau
tournant à trois voies, ce dernier communiquant, d'une part, par une
canalisation 45 en partie basse du cylindre 1, et, d'autre part, par une
canalisation 46, avec un collecteur d'échappement (non représenté)
relié à la tubulure d'échappement 18 précitée.An
On va maintenant décrire le fonctionnement du moteur illustré sur la figure 9.We will now describe the operation of the illustrated motor in figure 9.
Lorsque le piston de moteur 4 arrive au voisinage de son PMH,
en phase de compression, le boisseau inférieur 42 fait communiquer le
premier étage 14b du compresseur 14 avec la canalisation 41, tout en
obturant le passage vers le deuxième étage 14a, alors que le boisseau
supérieur 44 fait communiquer la canalisation 43 avec la canalisation
d'échappement 46, tout en obturant le passage vers la canalisation 45
qui débouche en partie basse du cylindre 1. Il en résulte que l'air
comprimé par le piston de compresseur 112 dans le premier étage 14b
est évacué vers l'échappement, en balayant le volume additionnel 40, le
reliquat du mélange air et gaz brûlés se trouvant dans ce volume 40
étant ainsi évacué vers l'extérieur et remplacé par de l'air frais.When the
Puis, au début de la phase de détente du piston de moteur 4,
représentée sur la figure 9, les boisseaux 42 et 44 obturent toute
communication, la rotation des boisseaux pouvant être asservie à la
rotation du vilebrequin 9, ou bien commandée par une unité centrale de
gestion électronique.Then, at the start of the expansion phase of the
Lorsque le piston de moteur 4 arrive sensiblement en fin de
détente, le piston de moteur 4 découvre l'ouverture de la canalisation
45 et les gaz en combustion se trouvant sous pression dans le cylindre 1
s'échappent alors par cette canalisation 45 et traversent l'obturateur 44
jusqu'au volume additionnel 40, l'obturateur supérieur 44 étant dans
une position d'obturation de la canalisation d'échappement 46.
Simultanément, l'obturateur 42 ferme le passage de la canalisation 41,
de sorte que les gaz brûlés compriment l'air qui se trouve dans le
volume additionnel 40 et y pénètrent partiellement.When the
Simultanément, ou peu après l'ouverture de la canalisation 45, le
piston de moteur 40 découvre également la tubulure d'échappement 18,
pour évacuer le reste des gaz brûlés, qui sont chassés par l'air frais
sous pression introduit par les lumières d'admission 17 et provenant du
deuxième étage 14a du compresseur, sous l'action de compression
exercée par le piston de compresseur 112 qui se déplace vers la gauche.
Lorsque le piston de moteur 4 arrive à son PMB, le boisseau supérieur
44 obture toute communication et le boisseau inférieur 42 ouvre le
passage entre le premier et le deuxième étage du compresseur, tout en
maintenant fermé le passage vers la canalisation 41, de sorte que le
mélange sous pression air et gaz brûlés, qui se trouvait dans le volume
additionnel 40 y est ainsi piégé. Au PMB, le balayage du cylindre 1 se
termine et ce dernier commence à se remplir d'air frais à la haute
pression délivrée par le compresseur 14.Simultaneously, or shortly after the opening of
Lorsque la phase de compression commence dans le cylindre, le
piston de compresseur 112 refoule l'air comprimé dans le premier
étage 14b vers le deuxième étage 14a, à travers le boisseau inférieur 42
qui maintient ouverte la communication de la canalisation 130, tout en
maintenant fermé le passage vers la canalisation 41. Simultanément, le
boisseau supérieur 44 ouvre le passage entre le volume additionnel 40
et le cylindre 1, tout en maintenant fermé le passage vers la
canalisation d'échappement 46, de sorte que le mélange air et gaz
brûlés qui est piégé dans le volume 40 peut s'échapper par les
canalisations 43 et 45 dans le cylindre 1, ce qui réalise à la fois une
suralimentation dans le cylindre 1 et une récupération de l'énergie des
bouffées d'échappement.When the compression phase begins in the cylinder, the
Lorsque le piston de moteur 4 dépasse environ la mi-course de sa
phase ascendante, la tubulure d'échappement 18 et la canalisation 45
sont obturées par le piston de moteur 4 et les boisseaux 44 et 42 se
déplacent progressivement vers la position qui met en communication
le premier étage 14b du compresseur avec l'échappement 46.When the
On notera que, dans ce cas, le compresseur bi-étages 14 présente
une efficacité moindre que dans le cas de la figure 8, car une partie de
la course de compression du premier étage 14b du compresseur 14 est
utilisée pour balayer le volume additionnel 40.Note that, in this case, the two-
On va maintenant décrire l'application de l'invention à un moteur monocylindre à deux temps du type uniflow M2, en référence aux figures 10 à 13.We will now describe the application of the invention to an engine single-cylinder two-stroke type uniflow M2, with reference to Figures 10 to 13.
Les trois variantes représentées respectivement aux figures 10 à 12 correspondent aux variantes représentées sur les figures 1, 4 et 8 du moteur à balayage en boucle. Dans ces conditions, le fonctionnement du moteur uniflow M2 sera décrit une seule fois pour l'ensemble de ces trois variantes.The three variants shown respectively in Figures 10 to 12 correspond to the variants represented in FIGS. 1, 4 and 8 of the loop scanning motor. Under these conditions, the operation of the uniflow M2 motor will be described only once for all of these three variants.
Dans un moteur uniflow, tel que représenté sur la figure 10, la
canalisation d'admission 16 débouche sur une couronne annulaire 117
entourant la partie basse du cylindre 1, ladite couronne 117 présentant
une pluralité de lumières (non représentées) qui débouchent en partie
basse du cylindre 1 avec une orientation telle que l'air soit introduit
dans le cylindre avec un mouvement de rotation important. La
canalisation d'échappement 118 est prévue au sommet du cylindre 1 et
comporte au moins une soupape 118a qui est commandée par tout
moyen adapté.In a uniflow engine, as shown in Figure 10, the
Lorsque le piston de moteur 4 se trouve à son PMH, la ou les
soupapes d'échappement 118a sont fermées, ainsi que les lumières
d'admission qui sont bouchées par le corps du piston de moteur 4. En
fin de détente du piston de moteur 4, la ou les soupapes d'échappement
118a s'ouvrent, pour évacuer les gaz brûlés, et le piston de moteur 4
découvre les lumières de la couronne d'admission 117, de sorte que
l'air comprimé provenant du compresseur 14 chasse vers le haut les gaz
brûlés en direction de l'échappement. Le remplissage du cylindre 1 en
air comburant se poursuit jusqu'en début de compression du piston de
moteur 4, tant que les lumières d'admission restent découvertes par le
piston de moteur 4.When the
Dans la variante de la figure 13, le moteur M2 est également
équipé d'un dispositif de récupération de l'énergie des bouffées
d'échappement et de recyclage partiel des gaz d'échappement. Ce
dispositif comporte un volume additionnel 140 qui est formé par une
canalisation de section adaptée communiquant à ses deux extrémités
avec un obturateur rotatif 142, 144 qui peut être constitué par un
boisseau tournant à plusieurs voies. Le boisseau supérieur 144
communique, en outre, avec la canalisation d'échappement 118, en aval
de la ou des soupapes d'échappement 118a prévues au sommet du
cylindre 1, et avec deux autres canalisations 145 et 146 qui aboutissent
à un collecteur d'échappement non représenté.In the variant of FIG. 13, the motor M2 is also
equipped with a device to recover energy from puffs
exhaust and partial exhaust gas recycling. This
device has an
Le boisseau inférieur 142 communique, en outre, avec une
canalisation 141 qui débouche en partie basse du cylindre 1, au-dessus
de la couronne d'admission 117, et avec la canalisation d'admission 16.The
Les mouvements rotatifs des boisseaux 142, 144 sont liés de
toutes façons appropriées, connues de l'homme du métier et donc non
décrites, au mouvement rotatif du vilebrequin 9, en rapport 1/1 ou
différent de 1/1, phasé ou déphasable par rapport au mouvement du
vilebrequin.The rotary movements of the
En outre, sur la figure 13, les positions des deux étages 14a et
14b du compresseur 14 sont inversées par rapport au piston de
compresseur 112. En effet, la canalisation d'admission 16 communique
avec l'étage 14b qui est situé entre le piston de compresseur 112 et la
paroi verticale 123, alors que le premier étage 14a situé du côté du
piston de compresseur 112 opposé au vilebrequin 9, est alimenté en air
frais via la canalisation d'aspiration 115. De ce fait, le fonctionnement
du compresseur 14 est inversé, et le maneton 8 du vilebrequin doit être
déphasé d'un angle d'environ 90° par rapport à l'excentrique 10,
dans le sens de rotation F du vilebrequin 9.Furthermore, in FIG. 13, the positions of the two
Lorsque le piston de moteur 4 est à son PMH, la soupape 118a
ou les soupapes d'échappement qui sont éventuellement prévues, sont
fermées ainsi que les boisseaux 142 et 144.When the
Au cours de la phase de détente du piston de moteur 4, la ou les
soupapes d'échappement 118a s'ouvrent et l'obturateur supérieur 144
pivote, par exemple dans le même sens que le vilebrequin 9, pour faire
communiquer la canalisation d'échappement 118 avec la canalisation
140 formant le volume additionnel. Le boisseau inférieur 142 a
également tourné de la même quantité dans le même sens, mais cela n'a
amené aucune mise en communication de canalisations. Il en résulte
qu'une bouffée de gaz brûlés sous pression est refoulée via la
canalisation d'échappement 118 dans la canalisation 140, ce qui
comprime l'air s'y trouvant, tout en y introduisant une portion de gaz
brûlés, correspondant à la période angulaire de transfert.During the expansion phase of the
Lorsque le piston de moteur 4 atteint une position intermédiaire
entre la canalisation 141 et la couronne d'admission 117, la ou les
soupapes d'échappement 118a sont toujours ouvertes, mais le boisseau
144 ayant tourné met en communication les canalisations 118 et 145,
tout en fermant le passage vers la canalisation 140 ; le boisseau
inférieur 142 a également tourné, mais sans réaliser de mise en
communication. Il en résulte que le mélange air/gaz brûlés, qui a été
introduit précédemment sous pression (environ 3,5 bars à pleine
charge) dans la canalisation 140, y est piégé et que les gaz brûlés
s'échappent par la canalisation 145 vers le collecteur d'échappement.When the
Lorsque le piston de moteur 4 arrive à son PMB, l'obturateur
supérieur 144, bien qu'ayant continué à tourner, maintient la
communication entre les canalisations 118 et 145 ; l'obturateur
inférieur 142 a également tourné, mais sans réaliser de mise en
communication ; les lumières de la couronne d'admission 117 sont
démasquées. Il en résulte que l'air en provenance de l'étage 14b du
compresseur 14 exécute un balayage qui évacue les gaz brûlés à travers
la ou les soupapes d'échappement 118a et le cylindre 1 se remplit d'air
à la pression relativement élevée du compresseur 14. Le mélange
air/gaz brûlés est toujours piégé sous pression dans la canalisation 140. When the
Lorsque le piston de moteur 4 commence sa phase de
compression, il vient obturer les lumières de la couronne d'admission
117 et affleure au niveau de la canalisation 141 ; l'obturateur 142 ayant
continué à tourner, les canalisations 118 et 145 peuvent être toujours
communicantes, mais cela est sans effet car la ou les soupapes
d'échappement 118a sont refermées ; le boisseau inférieur 142 met en
communication la canalisation 141 avec la canalisation 140. Il en
résulte que le mélange air/gaz brûlés, qui était piégé sous pression dans
cette canalisation 140, s'échappe et remplit sous pression le cylindre 1.
Cela réalise à la fois une suralimentation du cylindre et une
recirculation partielle des gaz brûlés, opération connue sous le nom de
EGR (Exhaust Gas Recirculation), et qui a pour effet de diminuer les
émissions d'oxyde d'azote à bas régime.When the
Lorsque le piston de moteur 4 poursuit sa compression, jusqu'à
obturer la canalisation 141, la ou les soupapes d'échappement 118a
restent fermées, et les boisseaux 142, 144 pivotent dans une position où
toutes les communications sont interdites.When the
Lorsque le piston de moteur 4 arrive sensiblement en fin de
compression, la ou les soupapes d'échappement 118a restent fermées,
mais le boisseau supérieur 144 met en communication la canalisation
140 avec la canalisation 146 ; le boisseau inférieur 142 met en
communication la canalisation 140 avec la canalisation d'admission 16.
Il en résulte que l'air frais, provenant du compresseur 14, emprunte les
canalisations 16, 140 et 146 pour évacuer le mélange résiduel air/gaz
brûlés se trouvant dans la canalisation 140 vers l'extérieur.When the
Lorsque le piston de moteur atteint le PMH, le cycle est prêt à recommencer.When the engine piston reaches TDC, the cycle is ready to restart.
Sur les figures 14 et 15, on a représenté l'application de l'invention à un moteur M3 du type monocylindre à deux temps et à soupapes d'échappement et d'admission.Figures 14 and 15 show the application of the invention has an M3 engine of the two-stroke single-cylinder type and exhaust and intake valves.
Les figures 14 et 15 représentent deux variantes qui correspondent aux variantes des figures 10 et 11 du moteur M2 du type uniflow.Figures 14 and 15 show two variants which correspond to the variants of FIGS. 10 and 11 of the M2 motor of the type uniflow.
La seule différence, qui est commune aux deux variantes, réside
dans le fait que la canalisation d'admission 16 débouche au sommet du
cylindre 1 où est prévue une ou plusieurs soupapes d'admission 217.
Le fonctionnement de ce type de moteur est analogue aux précédents.The only difference, which is common to both variants, is
in that the
Bien que les deux variantes des figures 14 et 15 comportent un compresseur mono-étage, on pourrait également prévoir un compresseur bi-étages (voir moteur du type représenté sur la figure 17) et/ou un dispositif de recirculation partielle des gaz d'échappement, sans sortir du cadre de l'invention.Although the two variants of FIGS. 14 and 15 include a single-stage compressor, we could also provide a two-stage compressor (see motor of the type shown in Figure 17) and / or a device for partial recirculation of exhaust gases, without departing from the scope of the invention.
Sur la figure 17, on a représenté un moteur M4 à compresseur bi-étages qui peut être utilisé aussi bien pour un moteur à deux temps que pour un moteur à quatre temps. Les éléments de ce moteur M4, qui sont identiques à ceux des moteurs précédemment décrits, portent les mêmes chiffres de référence.In FIG. 17, an M4 compressor motor has been represented. two-stage which can be used as well for a two-stroke engine than for a four-stroke engine. The elements of this M4 engine, which are identical to those of the motors described above, bear the same reference figures.
Sur les figures 18 à 25, on a représenté les différentes phases du cycle de fonctionnement d'un moteur à quatre temps M4 du type à soupapes d'échappement et d'admission et à compresseur mono-étage comportant un piston de compresseur basculant. Bien entendu, le moteur M4 peut comporter un ou plusieurs cylindres. Le fonctionnement du moteur à quatre temps va maintenant être décrit en référence aux figures 18 à 25.In Figures 18 to 25, the different phases of the operating cycle of an M4 type four-stroke engine single-stage exhaust and intake and compressor valves comprising a tilting compressor piston. Of course, the M4 engine can have one or more cylinders. The operation of the four-stroke engine will now be described in reference to Figures 18 to 25.
Sur la figure 18, le piston de moteur 4 est en fin de compression,
à son PMH, alors que le piston de compresseur 12 est à son PMB,
c'est-à-dire dans sa position la plus à droite sur la figure 18. Dans cette
position, la soupape d'admission 217 et la soupape d'échappement 118a
sont fermées, ainsi que le clapet d'aspiration 15a et le clapet de
refoulement 16a. Le déphasage angulaire entre le maneton 8 et
l'excentrique 10 est de l'ordre de 90°, mais ce déphasage est plus
précisément calculé en fonction du rendement du compresseur et du
taux de remplissage du cylindre. La position illustrée sur la figure 18
correspond à l'allumage du mélange carburé dans la chambre de
combustion.In FIG. 18, the
Pour la position illustrée sur la figure 18, la chambre 14a du
compresseur 14 est remplie d'air frais, alors que la canalisation
d'admission est remplie d'air chaud comprimé.For the position illustrated in FIG. 18, the
En cours de détente, sous l'action de la combustion des gaz dans
la chambre de combustion 5, le piston de moteur descend, comme
illustré sur la figure 19, après une rotation d'environ 150° du
vilebrequin 9, ce qui provoque simultanément le basculement du piston
de compresseur 12 autour de sa portion supérieure, puis un début de
basculement autour de sa portion inférieure, engendrant ainsi une
première compression dans la chambre de compression 14a.During expansion, under the action of the combustion of gases in
the
Comme illustré sur la figure 18, la rotation du vilebrequin 9
s'effectue dans le sens horaire, illustrée par la flèche F.As illustrated in FIG. 18, the rotation of the
Dans la position illustrée sur la figure 19, la chambre de
combustion 5 est remplie de gaz brûlés qui commencent à s'échapper
par la tubulure d'échappement 118, comme illustré par la flèche F2, à
la suite de l'ouverture de la soupape d'échappement 118a qui se
déplace dans sa position basse comme illustré sur la figure 19. Le
clapet d'admission 15a reste fermé, mais le clapet de refoulement 16a
s'ouvre, ce qui permet de refouler l'air comprimé dans la chambre de
compresseur 14a vers la canalisation d'admission 16 qui contient déjà
de l'air comprimé. Ainsi, on obtient de l'air surcomprimé dans la
canalisation d'admission 16, comme illustré par la flèche F1.In the position illustrated in Figure 19, the
En fin de détente, le piston de moteur 4 arrive à son PMB,
comme illustré sur la figure 20 après rotation d'environ 30°
supplémentaires dans le sens horaire comme indiqué par la flèche F.
Dans cette position, le piston de compresseur 12 a terminé de basculer
autour de sa portion inférieure pour atteindre sa position de
compression maximale la plus à gauche dans la chambre de
compression 14a. Le clapet d'admission 15a reste fermé et le clapet de
refoulement 16a reste ouvert pour finir de surcomprimer l'air dans la
canalisation d'admission 16, comme indiqué par la flèche F1. Dans
cette position, les gaz brûlés continuent à s'échapper par la tubulure
d'échappement 118, dans la direction de la flèche F2. On a ici atteint le
premier temps du cycle à quatre temps du moteur M4.At the end of expansion, the
Lors de la rotation ultérieure du vilebrequin 9, comme illustré
sur la figure 21, le piston de moteur 4 au cours de sa phase de
compression de la chambre de combustion, vient refouler les gaz brûlés
vers la tubulure d'échappement 118. Dans la position illustrée sur la
figure 21, le vilebrequin a tourné d'environ 160° supplémentaires.
Dans cette position, le piston de compresseur 12 a basculé autour de sa
portion supérieure, puis autour de sa portion inférieure, pour atteindre
une position de détente de la chambre de compression 14a. Au cours de
la phase de détente du compresseur 14, le clapet d'aspiration 15a est
ouvert et le clapet de refoulement 16a est fermé, pour aspirer de l'air
frais, comme indiqué par la flèche F3 dans la chambre de compression
14a. Simultanément, la soupape d'admission 217 s'ouvre pour admettre
l'air comprimé dans la chambre de combustion comme illustré par la
flèche F4 et chasser ainsi le reste des gaz brûlés vers la tubulure
d'échappement. La figure 22 montre la fin de la course de compression
du piston de moteur 4, pour laquelle le vilebrequin 9 a effectué une
rotation de 360° par rapport à sa position initiale illustrée sur la figure
18. Dans cette position, le clapet d'aspiration 15a s'est fermé, et les
deux soupapes 217 et 118a restent ouvertes. La flèche F4 indique
l'admission de l'air chaud comprimé dans la chambre de combustion.
La position de la figure 22 illustre le deuxième temps du cycle à quatre
temps.During the subsequent rotation of the
Pour passer à la figure 23, le vilebrequin 9 a pivoté d'une
vingtaine de degrés supplémentaires, pour commencer la phase de
détente du piston de moteur 4. Dans cette position, la soupape
d'échappement 118a s'est refermée, mais la soupape d'admission reste
ouverte. Le clapet de refoulement 16a s'ouvre également pour refouler
l'air frais contenu dans la chambre de compression 14a dans la
canalisation d'admission 16, comme indiqué par la flèche F1. Lorsque
le piston de moteur 4 atteint son PMB comme illustré sur la figure 24,
c'est-à-dire lors du troisième temps du cycle à quatre temps, la
chambre de combustion 5 a été remplie d'air comprimé chaud
provenant, d'une part, de l'air comprimé contenu dans la canalisation
d'admission 16 et, d'autre part, de l'air comprimé contenu dans la
chambre de compression 14a et refoulé par le piston de compresseur
12, étant donné que le clapet de refoulement 16a est resté ouvert. On a
ainsi obtenu un double remplissage de la chambre de combustion 5.To pass to FIG. 23, the
Sur la figure 25, on a représenté la rotation supplémentaire du
vilebrequin 9 d'environ 30°. Dans cette position, les deux soupapes
217 et 118a sont fermées et on obtient un début de compression de l'air
contenu dans la chambre de combustion 5. Le clapet de refoulement
16a est également fermé, mais le clapet d'admission 15a est ouvert
pour admettre à nouveau de l'air frais dans la chambre de compression
14a. Au plus tard en fin de course de compression du piston de moteur
4, le carburant peut être injecté dans la chambre de combustion 5. Puis,
le piston de moteur 4 atteint son PMH, comme illustré sur la figure 18.In FIG. 25, the additional rotation of the
Bien que cela ne soit pas représenté, les différents moteurs de l'invention peuvent être équipés d'injecteurs, pour l'injection directe ou indirecte d'essence ou de diesel, ou bien fonctionner avec des mélanges précarburés.Although it is not shown, the different engines of the invention can be fitted with injectors, for direct injection or indirect petrol or diesel, or work with mixtures precarburized.
Enfin, sur la figure 16, on a représenté un moteur M à quatre
cylindres 1 en ligne, comportant quatre compresseurs 14 du type mono-étage
à piston de compresseur basculant, dont les biellettes 11 sont
représentées désaxées par rapport à l'axe du cylindre respectif, les
compresseurs 14 étant disposés alternativement sur chaque face latérale
du carter cylindre 2.Finally, in FIG. 16, a motor M has been represented with four
Bien entendu, l'invention s'applique également à tous types de moteurs, mono ou poly-cylindres, en ligne ou en V.Of course, the invention also applies to all types of engines, mono or poly-cylinders, in line or in V.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.Although the invention has been described in connection with several particular embodiments, it is obvious that it is not there in no way limited and that it includes all technical equivalents means described as well as their combinations if these enter in the context of the invention.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9900093 | 1999-01-07 | ||
FR9900093A FR2788306B1 (en) | 1999-01-07 | 1999-01-07 | TWO-STROKE INTERNAL COMBUSTION COMPRESSOR ENGINE |
FR9911162 | 1999-09-07 | ||
FR9911162A FR2788307B1 (en) | 1999-01-07 | 1999-09-07 | TWO- OR FOUR-TIME INTERNAL COMBUSTION COMPRESSOR ENGINE |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1018597A1 true EP1018597A1 (en) | 2000-07-12 |
EP1018597B1 EP1018597B1 (en) | 2005-03-30 |
Family
ID=26234754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP00400004A Expired - Lifetime EP1018597B1 (en) | 1999-01-07 | 2000-01-04 | Charged two or four stroke internal-combustion engine |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6352057B1 (en) |
EP (1) | EP1018597B1 (en) |
JP (1) | JP2003516490A (en) |
KR (1) | KR20010089789A (en) |
CN (1) | CN1175172C (en) |
AR (1) | AR022211A1 (en) |
AT (1) | ATE292236T1 (en) |
BR (1) | BR0007418A (en) |
DE (1) | DE60018996D1 (en) |
FR (1) | FR2788307B1 (en) |
WO (1) | WO2000040845A2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002025078A1 (en) * | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Drazen Paut | Two-stroke cycle for internal combustion engines |
FR2833647A1 (en) * | 2001-12-17 | 2003-06-20 | Daniel Drecq | Two stroke/four stroke internal combustion engine for use in lawn mowers, generates supercharging pressure by compression chamber and transmits through inlet pipe to reach maximum value in engine cylinder |
US6748909B2 (en) | 1999-01-07 | 2004-06-15 | Daniel Drecq | Internal combustion engine driving a compressor |
CN104989523A (en) * | 2015-08-03 | 2015-10-21 | 湖州新奥利吸附材料有限公司 | Internal combustion engine |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5988165A (en) | 1997-10-01 | 1999-11-23 | Invacare Corporation | Apparatus and method for forming oxygen-enriched gas and compression thereof for high-pressure mobile storage utilization |
JP3726678B2 (en) * | 2000-12-15 | 2005-12-14 | 日産自動車株式会社 | Crank mechanism of a multi-link reciprocating internal combustion engine |
US6688853B1 (en) * | 2001-01-08 | 2004-02-10 | Honeywell International Inc. | Control valve for regulating flow between two chambers relative to another chamber |
DE10159508A1 (en) * | 2001-12-04 | 2003-06-18 | Pierburg Gmbh | Fuel injection device |
JP2003232233A (en) * | 2001-12-06 | 2003-08-22 | Nissan Motor Co Ltd | Control device of internal combustion engine |
SK12512002A3 (en) * | 2002-09-02 | 2004-05-04 | Miloš Kopecký | Hydraulic pump with its own drive unit |
US8062003B2 (en) * | 2005-09-21 | 2011-11-22 | Invacare Corporation | System and method for providing oxygen |
US7412949B1 (en) | 2007-03-14 | 2008-08-19 | James A. Cillessen | Dual head piston engine |
FR2933449B1 (en) * | 2008-07-03 | 2010-07-30 | Inst Francais Du Petrole | PROCESS FOR IMPROVING THE VAPORIZATION OF A UTLISE FUEL FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, IN PARTICULAR DIRECT INJECTION, IN PARTICULAR SELF-LIGHTING AND ESPECIALLY DIESEL TYPE |
CN102575520A (en) * | 2009-08-17 | 2012-07-11 | 英瓦卡尔公司 | Compressor |
CN102892993B (en) * | 2010-02-17 | 2014-12-10 | 普瑞马维斯(股份)责任有限公司 | Two-stroke engine with low consumption and low emissions |
JP5758711B2 (en) * | 2011-06-20 | 2015-08-05 | 廣海 礒崎 | engine |
US9399988B2 (en) * | 2012-02-02 | 2016-07-26 | General Electric Company | Variable capacity compressor and refrigerator |
CN104220748B (en) | 2012-02-03 | 2017-06-06 | 英瓦卡尔公司 | Pumping installations |
CN102678265A (en) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 上海交通大学 | Connected type mechanical supercharging two-stroke internal combustion engine of air intake system |
CN102678264A (en) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 上海交通大学 | Independent mechanical supercharging two-stroke internal-combustion engine for air intake system |
CN102691570A (en) * | 2012-05-07 | 2012-09-26 | 上海交通大学 | Opposed mechanical supercharging two-stroke internal combustion engine |
CN102678266A (en) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 上海交通大学 | Intake system-connected mechanical supercharged four-stroke internal combustion engine |
CN102678267A (en) * | 2012-05-07 | 2012-09-19 | 上海交通大学 | Gas inlet system independent type mechanical supercharged four-stroke internal combustion engine |
US9938967B2 (en) * | 2014-10-29 | 2018-04-10 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Reciprocating compressor system |
FR3064300A1 (en) * | 2017-03-23 | 2018-09-28 | New Times | TWO-TIME EXPLOSION ENGINE |
JP6295487B1 (en) * | 2017-10-24 | 2018-03-20 | 正裕 井尻 | Internal combustion engine |
CN112771260B (en) * | 2018-07-11 | 2022-11-29 | 海佩尔泰克方案股份责任有限公司 | Two-stroke internal combustion engine and associated actuation method |
WO2020026037A1 (en) * | 2018-08-02 | 2020-02-06 | Mousaviasl Esmaeil | Two strokes x-shaped engine |
SE543468C2 (en) * | 2019-08-01 | 2021-03-02 | Fredrik Gustafsson | Two Stroke High Performance Piston Pump Engine |
CN112044205B (en) * | 2020-08-14 | 2021-10-01 | 中材株洲水泥有限责任公司 | Prevent blockking up grog cement manufacture line exhaust treatment device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE807566C (en) * | 1949-07-30 | 1951-07-02 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Two-stroke internal combustion engine |
DE808297C (en) * | 1949-02-27 | 1951-07-12 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Slot-controlled two-stroke engine with flushing pump |
AT313458B (en) * | 1971-12-14 | 1974-02-25 | Jenbacher Werke Ag | Motor compressors |
WO1993018287A1 (en) * | 1992-03-11 | 1993-09-16 | Thompson Ransom S | Metered induction two cycle engine |
DE4236899A1 (en) * | 1992-10-31 | 1994-05-05 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Multi-cylinder two-stroke engine - has intake slots in cylinder liners, and discharge valves in cylinder heads |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2542707A (en) * | 1948-03-15 | 1951-02-20 | Ricardo | Internal-combustion engine operating on the two-stroke cycle with compression ignition |
US2609802A (en) * | 1948-10-01 | 1952-09-09 | Schnurle | Two-stroke cycle internal-combustion engine |
US2726646A (en) * | 1952-02-07 | 1955-12-13 | Robert B Black | Gaseous fluid operated prime mover with rotary sleeve valve assembly |
US4974554A (en) * | 1989-08-17 | 1990-12-04 | Emery Lloyd H | Compound rod, sleeve and offset crankshaft assembly |
GB2287766B (en) * | 1994-03-18 | 1998-01-28 | Yoshiki Kogyo Kk | Apparatus for mutual conversion between circular motion and reciprocal motion |
-
1999
- 1999-09-07 FR FR9911162A patent/FR2788307B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-04 DE DE60018996T patent/DE60018996D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-04 BR BR0007418-7A patent/BR0007418A/en not_active IP Right Cessation
- 2000-01-04 CN CNB008025959A patent/CN1175172C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-01-04 WO PCT/FR2000/000002 patent/WO2000040845A2/en not_active Application Discontinuation
- 2000-01-04 US US09/477,354 patent/US6352057B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-01-04 JP JP2000592528A patent/JP2003516490A/en active Pending
- 2000-01-04 AT AT00400004T patent/ATE292236T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-01-04 EP EP00400004A patent/EP1018597B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-04 KR KR1020017008614A patent/KR20010089789A/en active IP Right Grant
- 2000-01-06 AR ARP000100040A patent/AR022211A1/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE808297C (en) * | 1949-02-27 | 1951-07-12 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Slot-controlled two-stroke engine with flushing pump |
DE807566C (en) * | 1949-07-30 | 1951-07-02 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Two-stroke internal combustion engine |
AT313458B (en) * | 1971-12-14 | 1974-02-25 | Jenbacher Werke Ag | Motor compressors |
WO1993018287A1 (en) * | 1992-03-11 | 1993-09-16 | Thompson Ransom S | Metered induction two cycle engine |
DE4236899A1 (en) * | 1992-10-31 | 1994-05-05 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Multi-cylinder two-stroke engine - has intake slots in cylinder liners, and discharge valves in cylinder heads |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6748909B2 (en) | 1999-01-07 | 2004-06-15 | Daniel Drecq | Internal combustion engine driving a compressor |
WO2002025078A1 (en) * | 2000-09-22 | 2002-03-28 | Drazen Paut | Two-stroke cycle for internal combustion engines |
US6874454B2 (en) | 2000-09-22 | 2005-04-05 | Drazen Paut | Two-stroke cycle for internal combustion engines |
FR2833647A1 (en) * | 2001-12-17 | 2003-06-20 | Daniel Drecq | Two stroke/four stroke internal combustion engine for use in lawn mowers, generates supercharging pressure by compression chamber and transmits through inlet pipe to reach maximum value in engine cylinder |
CN104989523A (en) * | 2015-08-03 | 2015-10-21 | 湖州新奥利吸附材料有限公司 | Internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2000040845A2 (en) | 2000-07-13 |
CN1377442A (en) | 2002-10-30 |
AR022211A1 (en) | 2002-09-04 |
KR20010089789A (en) | 2001-10-08 |
FR2788307B1 (en) | 2001-03-09 |
CN1175172C (en) | 2004-11-10 |
EP1018597B1 (en) | 2005-03-30 |
JP2003516490A (en) | 2003-05-13 |
FR2788307A1 (en) | 2000-07-13 |
WO2000040845A3 (en) | 2002-10-31 |
US6352057B1 (en) | 2002-03-05 |
ATE292236T1 (en) | 2005-04-15 |
BR0007418A (en) | 2001-10-16 |
DE60018996D1 (en) | 2005-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1018597B1 (en) | Charged two or four stroke internal-combustion engine | |
EP1201892B1 (en) | Five stroke internal combustion engine | |
EP1084334B1 (en) | Erfahren | |
FR2748776A1 (en) | CYCLIC INTERNAL COMBUSTION ENGINE PROCESS WITH INDEPENDENT COMBUSTION CHAMBER AT CONSTANT VOLUME | |
WO2003036087A2 (en) | Controlling kinematics of three-stroke or five-stroke heat engine piston stroke | |
WO1979000757A1 (en) | Improvements in two-stroke engines enhancing the combustion and allowing a reduction of pollution | |
EP0104541B1 (en) | Process for the transformation of thermal energy into mechanical energy by means of a combustion engine, and the engine | |
FR2475127A1 (en) | VOLUME VARIATION GAS GENERATOR | |
EP2669470B1 (en) | Internal combustion engine | |
EP1090216B1 (en) | Two-stroke internal combustion engine provided with a supercharging device and exhaust gas partial recycling | |
EP0704017B1 (en) | Fuel-air mixture feed device for a two-stroke internal combustion engine | |
FR2788306A1 (en) | Two- or four-stroke i.c. engine incorporates piston compressor connected to crankshaft by arm and cam giving 90-degree difference in engine and compressor piston phases | |
EP0358655B1 (en) | Process and device for equipping a post-filling two-stroke engine | |
EP0220223B1 (en) | Two-stroke engine with controlled valves | |
FR2957631A1 (en) | Engine element for petrol engine of vehicle, has intake hole in communication with intake pipe, where positions of engine piston in cylinder are defined such that inner volume in one of positions of piston is less that of other position | |
FR2833647A1 (en) | Two stroke/four stroke internal combustion engine for use in lawn mowers, generates supercharging pressure by compression chamber and transmits through inlet pipe to reach maximum value in engine cylinder | |
BE1008009A3 (en) | Distribution process for internal combustion engine and device forimplementing this process | |
WO1986000374A1 (en) | Method for improving the operation of a two-stroke internal combustion engine | |
FR2810077A1 (en) | Two stroke internal combustion engine includes gas transfer from beneath one cylinder to above second cylinder, recovering excess pressure | |
FR2583108A2 (en) | Process for improving the functioning of a short-cycle internal combustion engine, and internal combustion engine with improved short cycle functioning and simplified structure | |
FR2883036A1 (en) | Rotating heat engine e.g. petrol engine, has rotor rotating in stator, where stator has air inlet orifice, exhaust gas evacuation orifice, and explosion chamber for explosion of air-petrol mixture which leads to rotating movement of rotor | |
FR2531139A1 (en) | Control device for a gas circuit of a combustion chamber | |
EP1378641A2 (en) | Low pollution two stroke and four stroke engine with scavenging and supercharging | |
BE421316A (en) | ||
FR2739412A1 (en) | Ported piston two stroke IC-engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
|
AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20000916 |
|
111L | Licence recorded |
Free format text: 20001023 0100 SOCIETE D'APPLICATIONS ENTROPOLOGIQUES MOTEURS, SOCIETE ANONYME |
|
AKX | Designation fees paid |
Free format text: AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20030725 |
|
GRAP | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1 |
|
GRAS | Grant fee paid |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRE;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.SCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 Ref country code: FI Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 Ref country code: NL Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 Ref country code: AT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 Ref country code: IE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: FG4D Free format text: NOT ENGLISH |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: EP |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 60018996 Country of ref document: DE Date of ref document: 20050504 Kind code of ref document: P |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FG4D Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GR Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050630 Ref country code: DK Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050630 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050701 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: PT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050907 |
|
NLV1 | Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act | ||
GBV | Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed] |
Effective date: 20050330 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: IE Ref legal event code: FD4D |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 Ref country code: CH Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 Ref country code: LI Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 Ref country code: MC Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 Ref country code: BE Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed |
Effective date: 20060102 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: HK Ref legal event code: WD Ref document number: 1030445 Country of ref document: HK |
|
BERE | Be: lapsed |
Owner name: DRECQ, DANIEL Effective date: 20060131 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050630 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Payment date: 20070129 Year of fee payment: 8 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: CY Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT Effective date: 20050330 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST Effective date: 20081029 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20080131 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: ES Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 20060131 |