FR2560931A1 - Perfectionnement aux soupapes a lame - Google Patents

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Abstract

CETTE SOUPAPE EST DU TYPE COMPRENANT UN CORPS DE SOUPAPE 13 DANS LEQUEL EST MENAGE UN PASSAGE DE COMMUNICATION 24 QUI PERMET DE FAIRE PASSER LE MELANGE AIR-COMBUSTIBLE DANS LE CARTER MOTEUR 3. LE PROBLEME A RESOUDRE CONSISTE A EVITER QUE LA LAME NE VIBRE EN COURS DE FONCTIONNEMENT EN RAISON D'UNE FREQUENCE NATURELLE TROP BASSE. SUIVANT L'INVENTION, LA SOUPAPE COMPREND UN ELEMENT DE LAME PRINCIPALE 14 DONT UNE EXTREMITE EST FIXEE SUR LA SURFACE COTE AVAL DUDIT CORPS DE SOUPAPE 13 ET QUI S'ETEND DE MANIERE A OBTURER LEDIT PASSAGE DE COMMUNICATION 24, ET UN ELEMENT DE LAME AUXILIAIRE 15 QUI EST SUPERPOSE A LA SURFACE EXTERIEURE DE CET ELEMENT DE LAME PRINCIPALE 14 ET DONT L'UNE DES EXTREMITES EST FIXEE A L'EXTREMITE FIXE DE CE MEME ELEMENT DE LAME PRINCIPALE 14, CET ELEMENT DE LAME AUXILIAIRE 15 ETANT CONFORME, DE MANIERE A PRESENTER UNE LONGUEUR PLUS FAIBLE QUE CELLE DE L'ELEMENT DE LAME PRINCIPALE 14 ET UNE LARGEUR QUI DECROIT PROGRESSIVEMENT DE SON EXTREMITE FIXE VERS SON EXTREMITE LIBRE 23 QUI EST INCURVEE VERS L'EXTERIEUR. L'INVENTION TROUVE UNE APPLICATION AVANTAGEUSE SUR LES SYSTEMES D'ADMISSION DES MOTEURS A COMBUSTION INTERNE A DEUX TEMPS.

Description

- La présente invention concerne les soupapes à lame
destinées à être utilisées dans les systèmes d'admission qui communi-
quent avec les carters moteur des moteurs à combustion interne à deux temps. On a jusqu'ici connu des soupapes à lame du type décrit ci-dessus dans lesquelles il est prévu plusieurs lames qui sont
réalisées différentes les unes des autres en ce qui concerne leurs po-
sitions de montage ou leurs structures, dans le but de maintenir a
un niveau sensiblement uniforme les performances d'ensemble de la soupa-
lo pe à lame pour des vitesses du moteur s'étalant des vitesses faibles aux vitesses élevées. Toutefois, dans une telle soupape a lame, on n'a pas pris en considération l'amélioration des performances de chaque lame
prise séparément. Il en résultait que la fréquence naturelle, c'est-à-
dire le point de résonance, des lames est défavorablement basses si bien que les lames peuvent vibrer pendant le fonctionnement, ce qui implique des effets nuisibles sur les performances du moteur et entraîne une
durée de vie des lames qui est courte, donc peu avantageuse.
C'est pourquoi l'invention a pour but de supprimer
les inconvénients de la technique antérieure cités ci-dessus et de four-
nir une soupape à lame qui présente une structure simple et pratique.
A cet effet, l'invention a pour objet une soupape
à lame destinée à être utilisée dans un système d'admission qui commu-
nique avec le carter moteur d'un moteur à combustion interne à deux temps, du type comprenant un corps de soupape dans lequel est ménagé un passage de communication qui permet de faire passer l'air d'admission dans ledit carter moteur, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément de lame principale dont une extrémité est fixée sur la surface du côté aval dudit corps de soupape et qui s'étend de manière à obturer ledit
passage de communication, et un dément de lame auxiliaire qui est super-
posé à la surface extérieure de cet dément de lame principale et dont l'une des extrémités est fixée à l'extrémité fixe de ce même élément de lame principale 14, cet dément de lame auxiliaire étant conformé de manière à présenter une longueur plus faible que celle de l'élément de
lame principale et une largeur qui décroit progressivement de son extré-
mité fixe vers son extrémité libre qui est incurvée vers l'extérieur.
De la sorte, grâce à cet agencement, et plus parti-
culièrement a la présence et à la structure de dtdment de lame auxili-
- 2 -
aire, avec les particularités précisées ci-dessus, il est possible d'ac-
croitre la fréquence naturelle, c'est-à-dire le point de résonnance, de
la soupape à lame sans abaisser ses performances pour les faibles vites-
ses, ce qui permet d'accroitre la vitesse et les performances d'accéléra-
tion du moteur. En outre, du fait de la réalisation de l'lément de lame
auxiliaire avec son extrémité libre incurvée vers l'extérieur, la dis-
persion des contraintes permet de prolonger de manière importante la durée de vie de la soupape à lame. Par ailleurs, cette soupape à lame présente de manière avantageuse une structure simple et est facile à
fabriquer.
D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-
tion ressortiront de la description qui va suivre a titre d'exemple non
limitatif et en regard des dessins annexés sur lesquels: - la fig. 1 est une vue en coupe de la plus grande partie d'un moteur à combustion interne à deux temps et à deux cylindres
horizontaux tête-bêche dans lequel est montée une soupape à lame confor-
me à l'invention; - la fig. 2 est une vue en plan deséléments de lame utilisés dans la soupape à lame de la fig. 1; - la fig. 3 est une vue en élévation latérale, avec
arrachement partiel, des eléents de lame de la fig. 2.
La fig. 1 montre la plus grande partie d'un moteur à combustion interne à deux temps et à deux cylindres horizontaux tête-bêche
dans lequel est montée une soupape à lame 1 conforme à un mode de réali-
sation particulier de l'invention, ce moteur étant monté sur une scie à chaine portative. Ce moteur comprend un carter d'ensemble 2 au centre duquel se trouve formé un carter moteur 3. De part et d'autre de ce
carter moteur 3 se trouvent disposés deux cylindres 4 et 5 qui sont mon-
tés tête-bêche l'un par rapport à l'autre. Dans ces cylindres 4 et 5, sont montés en mouvement alternatif des pistons respectifs 6 et 7. Le moteur comporte encore des bielles 8 et 9. Une extrémité de la bielle 8 est articulée sur le piston 6, tandis qu'une extrémité de la bielle 9 est articulée sur le piston 7. En outre, un arbre de sortie rotatif 10 se trouve monté en rotation à l'intérieur du carter moteur 3. Sur cet arbre de sortie 10 se trouvent articulées les autres extrémités des
bielles respectives 8 et 9, en des positions excentriques qui sont dépha-
sées de 180 l'une par rapport à l'autre. Le carter moteur 3 est alimen-
té en mélange air-combustible a partir d'un carburateur 11 et par l'in-
- 3-
termédiaire d'une tubulure 12 et de la soupape a lame 1.
Cette soupape a lame 1 comprend un corps de soupape en forme de plaque plate 13 qui est fixé sur le carter d'ensemble 2 du moteur. Ce corps de soupape 13 présente deux passages de communication 24 qui y sont ménagés côte a côte afin d'assurer la communication entre
les cavités intérieures respectives de la tubulure 12 et du carter mo-
teur 3. La soupape a lame 1 comporte, par ailleurs, un élément de lame principal 14, un élément de lame auxiliaire 15 et un organe d'arrêt 16 qui sont superposés l'un a l'autre dans l'ordre mentionné et sont fixés ensemble par des boulons 17 sur la surface du corps de soupape 13 qui
est située du coté de celui-ci le plus proche du carter moteur 3, c'est-
à-dire la surface côté aval de ce corps de soupape 13. L'organe d'arrêt 16 est incurvé de manière telle que la partie de cet organe,situéedu côté de celui-ci qui est plus proche de son extrémité libre, se trouve
disposée vers l'intérieur par rapport a l'autre partie extrême par la-
quelle cet organe d'arrêt 16 se trouve fixé sur le corps de soupape 13 par les boulons 17, de sorte que les limites extrêmes correspondantes des ouvertures des élementsde lame 14 et 15 se trouvent déterminées par cet
organe d'arrêt 16.
Comme le montre la fig. 2, l'élément de lame prin-
cipale 14 présente deux pièces de lame 18 et 19 qui s'étendent parallèle-
ment l'un à l'autre. Ces pièces de lame 18 et 19 sont reliées ensemble, de manière a faire bloc avec elle, à la partie extrême de l'élément de lame principale 14 sur lequel sont ménagés des percages 20 destinés à recevoir les boulons associés 17. Ces mêmes pièces de lame 18 et 19 sont agencées de manière telle que leurs parties intermédiaires sont utilisées pour obturer les passages de communication correspondants 24 ménagés
dans le corps de soupape 13.
L'Uément de lame auxiliaire 15 comporte des pièces de lame 21 et 22 qui sont superposées sur les pièces de lame associées 18 et 19 del'lément de lame principale 14. Ces pièces de lame 21 et 22 sont reliées ensemble, de manière à faire bloc avec elle,à la partie extrême del'élément de lame auxiliaire 15 sur lequel sont ménagés les perçages 20 destinés à recevoir les boulons associés 17. Les pièces de lame 21 et 22 de cetlément de lame auxiliaire 15 sont d'une longueur
plus faible que les pièces de lame 18 et 19 del'élment de lame prin-
cipale 14. En outre, chacune de ces pièces de lame 21 et 22 présente une largeur diminuant progressivement en direction de son extrémité - 4 libre 23. De plus, comme le montre la fig. 3, les extrémités libres correspondantes 23 de ces pièces de lame 21 et 22 sont incurvées vers l'extérieur, c'est-à-dire suivant le sens dans lequel elles s'éloignent
des pièces de lame correspondantes 18 et 19 de l'élément de lame prin-
cipale 14. L'angle de cette courbure est de préférence supérieur à 45 . Il est de la sorte possible d'accroitre considérablement la durée de
vie de la soupape à lame.
-5-
R E V E N D I CA T I ONS
1. Soupape à lame destinée à être utilisée dans un système d'admission (11-12) qui communique avec le carter moteur (3) d'un moteur à combustion interne à deux temps, du type comprenant un corps de soupape (13) dans lequel est ménagé un passage de communica- tion (24) qui permet de faire passer le mélange air-combustible dans ledit carter (3), caractérisée en ce qu'elle comprend un-elément de lame principale (14) dont une extrémité est fixée sur la surface côté aval dudit corps de soupape (13) et qui s'étend de manière à obturer ledit passage de communication (24), et un éément de lame auxiliaire (15)
qui est superposé à la surface extérieure de cet élément de lame prin-
cipale (14) et dont l'une des extrémités est fixée à l'extrémité fixe
de ce même élément de lame principale (14), cet Élément de lame auxi-
liaire (15) étant conformé de manière à présenter une longueur plus faible que celle de ' élementde lame principale (14) et une largeur qui décroit progressivement de son extrémité fixe vers son extrémité libre
(23) qui est incurvée vers l'extérieur.
2. Soupape a lame selon la revendication 1, carac-
terisée en ce que l'angle de la courbure de ladite extrémité libre (23)
de i'él&met de lame auxiliaire (15) est supérieur à 45 .
3. Soupape à lame selon l'une quelconque des reven-
dications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un organe d'arrêt (16) qui est disposé à l'extérieur de l'élément de lame auxiliaire (15),l'élément de lame principale (14),l'élément de lame auxiliaire (15) et cet organe d'arrêt (16) étant fixés sur le corps de soupape (13) par
le même boulon (17).
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