FR2666624A1 - Dispositif permettant de transformer un mouvement alternatif en un mouvement rotatif. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif permettant, d'augmenter le couple moyen d'un moteur, de posséder plusieurs courses pour un même vilebrequin, et de réduire le débattement angulaire de la bielle Elle est constituée d'un levier (1) s'articulant en un point (2) et venant s'interposer entre l'ensemble bielle-piston (5-7) et un vilebrequin (4) dont le maneton (3) coulisse à l'interieur d'un trou oblong. Lors de la détente, la force exercée sur le piston (7) est transmise au levier (1) qui de part sa position par rapport au maneton (3) amplifie celle ci et entraine le vilebrequin (4) en rotation. Le dispositif selon l'invention est particulierement destiné aux moteurs à combustion interne du type "essence" ou "diesel" constitués d'un systéme à piston alternatif.

Description

La présente invention concerne les moteurs à combustion interne du type "essence" ou "diésel" constitués d'un système à piston alternatif.

Les moteurs actuels équipés de vilebrequin classique possèdent un certain couple à un régime déterminé. De plus de part leur conception, le débattement angulaire de la bielle provoque deux causes d'usure des cylindres qui sont, l'ovalisation et l'excentration.

L'invention permet d'augmenter le couple moyen ainsi que la durée de vie des cylindres. Elle comprend un levier s'articulant en un point bien défini et venant s'interposer entre l'ensemble bielle-piston et un vilebrequin dont le maneton coulisse à l'intérieur d'un trou oblong.

Les dessins annexés permettent de comprendre le fonctionnement d'un dispositif de ce genre.

Comparons un moteur classique (fig.1) et un moteur équipé de l'invention (fiv.2) de même cylindrée dont les pistons ont parcouru la même distance. En phase de détente nous constatons que le couple instantané F2xOD (fig.2) est supérieur à F'XOR (fiv 1) pour une.même force F appliquée au piston. En phase de compression, nous constatons que le couple instantané à fournir
F"XOR (fig.3) est supérieur à F3xOE (fig.4). Nous en déduisons donc une augmentation du couple moyen (fig.6).

Par ailleurs, le débattement angulaire moins important de la bielle entraine une diminution de la réaction latérale f2 (fig.2) et f4 (fig.4).

Nous constatons que dans un tel dispositif, le rendement est lié àla position du point d'articulation C (fig.5).

Prenons un dispositif dont le temps moteur est égal à OC degrés (fig.5). L'intersection des 2 droites formées par les tangentes au point mort haut (PMH) et au point mort bas (PMB) détermine le point C". A partir du point C" on apporte un angle ss , égal à la moitié de l'angle , qui permet de déterminer la droite sur laquelle se situe le point d'articulation C du levier.

L'intersection de la droite formée par l'angle et la tangente au vilebrequin perpendiculaire au levier, détermine le point de rendement maximum C'. Nous constatons que quelque soit la position du point C sur la droite C'C" le temps moteur 09 reste constant. Par contre plus le point C sera proche du point
C', plus le rendement sera élevé.

La position du point A d'articulation de la bielle (fig.5) détermine d'une part le débattement angulaire de la bielle et de l'autre la course du piston. Afin d'obtenir un débattement angulaire minimum de la bielle, le point A doit se situer sur une droite ayant pour origine le point C et formant un angle t égal à 1800 - béta par rapport à la perpendiculaire BC, le point B étant la projection du point C sur le levier.

Le point A' nous montre le point de débattement maximum par lequel passe le point A lors de la rotation complète du vilebrequin.

En ce qui concerne la course, si nous éloignons le point A du point C, c'est-à-dire que nous augmentons la distance A"B, nous augmentons la course et ceci inversement.

Nous avons (fig.6) un exemple de représentation graphique de la variation du couple d'un moteur 4 temps, suivant les phases de rotation du vilebrequin. La courbe en pointillée représente un vilebrequin classique et en gras un vilebrequin équipé de l'invention. Nous constatons que quelque soit la phase de fonctionnement, nous obtenons une augmentation du couple moyen ceci malgré une diminution du temps moteur.

Le dispositif, objet de l'invention, peut être ulitisé dans tous les cas où l'on désire avec un meme vilebrequin posséder des moteurs, de cylindrées différentes avec un rendement supérieur aux moteurs actuels.

Claims (5)

1. REVENDICATIONS

   1) Dispositif permettant de transformer un mouvement alternatif en un mouvement rotatif caractérisé en ce qu'il comporte un maneton (3) solidaire d'un vilebrequin C4) coulissant dans un levier (i) articulé en un point fixe (2) et relie à un piston C7) et une bielle (5) par un point (6 > .
2. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen utilise pour obtenir un rendement élevé lors de la phase descendante et montante du piston (7) est ici la position de l'axe(2) se situant sur une droite, ayant pour origine l'intersection des 2 tangentes au point mort haut et au point mort bas et, formant avec la tangente du point mort haut un angle 2 fois plus petit que celui du temps moteur.
3. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractèrisé en ce que les différentes positions sur la droite de l'axe C2) permettent d'obtenir des rendements différents sans modifier le temps moteur, ceci jusqu'au point de rendement maximum formé, par l'intersection de la droite avec, la perpendiculaire au levier (1) qui tangente au cercle décrit par le maneton (3 > .
4. 4) Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le moyen utilisé pour obtenir un débattement angulaire réduit de la bielle C5: > est ici la position de l'axe (6) sur la droite formée, par l'angle supplémentaire à la moitié de celui du temps moteur et la perpendiculaire au levier (1?.
5. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le moyen utilisé pour obtenir une course du piston C7) égale ou différente à la course du vilebrequin C4) est ici la distance de l'axe C6) sur la droite, par rapport à l'axe (2).