FR2695681A1 - Moteur à combustion interne. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un moteur à combustion interne à quatres temps dans lequel chaque cylindre (5) comporte au moins une soupape d'admission (6) du mélange combustible précédée par un clapet (1) dans le conduit d'admission servant d'anti-retour du mélange combustible au moment de la contrepression, et d'une soupape d'échappement (7) commandée par une came d'échappement (3) variable en fonction du régime moteur ainsi que de la position du papillon d'ouverture des gaz d'admission. Le moteur selon l'invention présente un bon fonctionnement aussi bien dans les bas régimes que dans les hauts régimes.
Description
La présente invention concerne les moteurs a combustion interne et en particulier un moteur a combustion interne a quatre temps adapté pour fonctionner aussi bien dans les bas régimes que dans les hauts régimes.
Diverses solutions ont été recherchées afin d'améliorer la souplesse des moteurs aux bas et hauts régimes ainsi que leurs performances.
I1 existe des solutions å ces probiémes chez certains constructeurs - Variation de la levée des soupapes.' REV HONDA"( marque déposée) - Dédoublement conduit d'admission (un pour les bas régimes, les deux pour les hauts régimes)." YDIS YAMAHA:"( marque déposée) - Bonbonne tampon à l'admission pour réserve de gaz. " YICS YAMAHA"(marque dé posée) - Variation de la levée et du diagramme." VTEC HONDA"(marque déposée) - Variation du croisement entre cames. RFVC HONDA"(marque déposee)
Individuellement, ces techniques n'apportent pas les résultats attendus.
Individuellement, ces techniques n'apportent pas les résultats attendus.
De ce fait l'objectif de cette invention est de concilier les diverses techniques proposes actuellement et d'apporter des solutions complémentaires. L'état actuel de la technique a permis l'augmentation des régimes moteur L'application de l'invention sur des moteurs de série apporte un gain à tous les niveaux sans apporter de faiblesses å la longévité des moteurs.
L'objet de L'invention est donc un moteur à combustion interne comprenant au moins un cylindre dans lequel la came d'échappement commandant la soupape d'échappement des gaz brûlés est une came variable en fonction du régime du moteur.
L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description qui suit faite en référence a la figure unique représentant un cylindre de moteur a combustion interne selon le mode de réalisation préféré de l'invention.
En reférence a la figure unique, un moteur à combustion interne selon l'invention comprend un clapet (I) anti-retour, un arbre a cames universel a l'admission (2) et un arbre a cames- å levée et diagramme variables à l'échappement (3) qui posséde plusieurs profils différents (exemple V.ETEC.
Honda), le piston (4).
Le calage et les lois de levée des soupapes d'admission et d'échappement font l'objet de compromis entre différents impératifs. Une recherche de performances maximales supposera un compromis entre un couple a bas régime.et une puissance maximale a haut régime. Le principe met en évidence l'automaticite des temps de remplissage du moteur a tous les régimes.
1- Moteur à combustion interne du type quatres temps fonctionnant aussi bien dans les bas régimes que dans les hauts régimes, comprenant au moins un cylindre (5) comportant une soupape d'admission (6) du mélange combustible commandée par une came d'admission (2) et par une soupape d'échappement (7) des gaz brulés commandée par une came d'échappement (3) ; ledit moteur étant caractérisé en ce que ladite soupape d'admission est précédée d'un clapet (1) dans le conduit d'admission du melange combustible qui sert d'anti-retour du mélange combustible au moment de la contre-préssion correspondant au retard a la fermeture admission (R.F.A.) et ladite came d'échappement est une came variable en fonction du régime moteur; ce système permet de passer d'une came a une autre donc de changer de profil, le moteur etant en fonctionnement (exemkple:V.E.T.E.C. Honda)
Fonctionne ment:
P.M.H.
Fonctionne ment:
P.M.H.
1) Piston (4) descendant crée la dépression
Soupape d'admission ouverte a A.O.A. exemple 60 par came (2).
Soupape d'admission ouverte a A.O.A. exemple 60 par came (2).
Clapet (1) s'ouvre dés que la dépression est suffisante.
Possible de A.O.A. : 604 a valeur X.
2) Remplissage.
P.M.B.
piston (4) monte.
Clapet (1) se ferme à la contre préssion valeur Y.
Soupape admission se ferme. R.F.A. 90 came (2).
3) Compression.
Allumage.
P.M.H.
piston (4) descend.
4) Détente.
Soupape d'échappement s'ouvre a A.O.E. qui est possible par exemple
de 40 a 90 par came (3).
de 40 a 90 par came (3).
5) Echappement;
P.M.B.
P.M.B.
piston (4) remonte
6) A.O.A. 600.came (2)
Clapet (t) s'ouvre à valeur Z
P.M.H.
6) A.O.A. 600.came (2)
Clapet (t) s'ouvre à valeur Z
P.M.H.
R.F.E. variable de 10 à 60 par exemple.par came (3)
Les valeurs X, Y1 Z sont liées : au régime, aux vitesses de gaz, au balayage1 aux préssions et contre-préssions, à la température des gaz, et a la position papillon, etc...
Les valeurs X, Y1 Z sont liées : au régime, aux vitesses de gaz, au balayage1 aux préssions et contre-préssions, à la température des gaz, et a la position papillon, etc...
Les différents éléments du moteur selon l'invention sont définis de la façon suivante: l ) clapet (1).
appliqué au moteur quatre temps permet de laisser passer les gaz d'admission uniquement dans un seul sens, mais dans ce système il sert a modifier le croisement et permet d'uliliser une came d'admission à profil type.
2) came d'admission type (2).
cette came est taillée pour obtenir une forte levée entre 8 et 12 mm et des temps d'ouverture important (exemple Avance Ouverture Admission (A.O.A.) 60 degrés
Retard Fermeture Admission (R.F.A.) 90 degrés). Ce diagramme étant appliqué à des moteurs poussés donnant de la puissance a' haut régime (ces valeurs peuvent être modifiées si besoin).
Retard Fermeture Admission (R.F.A.) 90 degrés). Ce diagramme étant appliqué à des moteurs poussés donnant de la puissance a' haut régime (ces valeurs peuvent être modifiées si besoin).
Explication: la soupape d'admission ayant un temps d'ouverture très long exemple 330 degrés c'est le clapet qui réagira aux premières dépressions. La soupape d'admission ne servant plus qu'à la fermeture pour compression et détente.
3) Came d'échappement variable (3).
Actuellement la plupart des construteurs en ont breveté. Dans s le système combiné cette came va aider encore au remplissage.
a) Variation de levée qui procure un frein à l'échappement.
b) Economie.
c) Variation du diagramme. Nous pouvons passer d'un diagramme normal appliqué aux moteurs de série a un diagramme plus "croisé" appliqué aux moteurs poussés, exemple : passage de R.F.E. tO" à 60
A.O.E. 40 à 90"
Le résultat de la combinaison des éléments ci-dessus est: 1) Une bonne énergie cinétique dans la veine gazeuse.
A.O.E. 40 à 90"
Le résultat de la combinaison des éléments ci-dessus est: 1) Une bonne énergie cinétique dans la veine gazeuse.
2) Clapet enlevant toute possibilitées de contre préssion.
3) Came d'admission type; le diagramme réel étant régi par le clapet et par le diagramme variable de ltéchappement 4) Croisement réel variable.
On obtient ainsi un moteur économique, puissant (les croisements importants permettent un gain de puissance à haut régime), élastique (dans les bas et moyens régimes). Ainsi les gaz d'admission dans le moteur pénètrent en fonction de la dépression créée par le piston (4) en phase descendante, par la dépression créée par l'échappement (balayage) et par la vitesse des gaz d'admission (énergie cinétique de la veine gazeuse). Ces temps sont très difficiles à calculer et sont différents avec le régime moteur.
Le système de l'invention laisse donc le moteur se remplir au maximum de ses possibilités. Nous pouvons maintenant appliquer des diagrammes de distribution d'échappement sans avoir à toucher à l'admission.
De ce fait il résulte une modification de tous les paramètres de distribution d'un moteur à combustion interne, suivant le régime de rotation pour obtenir de meilleurs compromis.
Cette chaine cinématique dans l'ensemble crée un moteur ayant toutes les qualités d un régime à un autre (couple1 puissance, économie, pollution, etc...)
En conséquence les lois pratiques à bas régimes sont appliquées:
1 - Clapet = Anti-retour.
En conséquence les lois pratiques à bas régimes sont appliquées:
1 - Clapet = Anti-retour.
2- Came d'admission = temps Admission suivant besoin.
3- Came d'échappement = Faible croisement.
4- Piston = Créé la dépression
A haut régime les grands croisements de soupapes existant, les temps
d'ouverture des soupapes tendent à leur maximum : le moteur devient puissant.
A haut régime les grands croisements de soupapes existant, les temps
d'ouverture des soupapes tendent à leur maximum : le moteur devient puissant.
Ces quatre éléments contribuent à une augmentation du couple a. bas régime
tout en conservant une puissance à haut régime largement suffisante, et ce
malgrés la perte de charge qui incombe au clapet, compensée par les nouveaux
diagrammes possibles.
tout en conservant une puissance à haut régime largement suffisante, et ce
malgrés la perte de charge qui incombe au clapet, compensée par les nouveaux
diagrammes possibles.
Tout moteur à quatre temps équipé de cette combinaison d'éléments permet
d'obtenir:
~Puissance
~Meilleur couple
~Economie de carburant
~Meilleure élasticité
~ Meilleur remplissage à tous les régimes
1- Suivant le régime du moteur, trois facteurs éssentiels varient également
a) - Dépression créée par le piston descendant.
d'obtenir:
~Puissance
~Meilleur couple
~Economie de carburant
~Meilleure élasticité
~ Meilleur remplissage à tous les régimes
1- Suivant le régime du moteur, trois facteurs éssentiels varient également
a) - Dépression créée par le piston descendant.
b) - Vitesse des gaz dans le conduit d'admission.
c) - Dépression créée par les gaz d'échappement. Au croisement.
Un exemple concret de l'importance des croisements d'arbres à cames est
donné ci-dessous de façon à mettre en évidence les avantages de l'invention.
donné ci-dessous de façon à mettre en évidence les avantages de l'invention.
comparaisons"Revue technique automobile"
moteur"Renault" 5 alpine' "R5"moteur 1300
cylindrées pratiquement égales 1397 pour 1289
levée aux soupapes 7'4 égales
soupapes plus grandes sur 5 alpine4:3415 pour 30,3
38,5 pour 33,5
diagrammes:
AOA 30 RFA 72 AOA 22 RFA 62
RFE 30 AOE 72 RFE 25 AOE 65
Comparaison des couples:
11,8 a 4000 trs/mn 9,6 à 3500 trs/mn
Puissances:
93 cv a 6400 trs/mn 67 cv a 6000 trs/mn
Le moteur"Renault 1400" Couple : 10,3 à 3000 trs/mn
Puissance 58,5 cv à 5000 trs/mn
Nous pouvons remarquer que dans des moteurs peu croisés le couple maxi
est a plus bas régime et guère inférieur, moins de puissance mais meilleure
élasticité.
moteur"Renault" 5 alpine' "R5"moteur 1300
cylindrées pratiquement égales 1397 pour 1289
levée aux soupapes 7'4 égales
soupapes plus grandes sur 5 alpine4:3415 pour 30,3
38,5 pour 33,5
diagrammes:
AOA 30 RFA 72 AOA 22 RFA 62
RFE 30 AOE 72 RFE 25 AOE 65
Comparaison des couples:
11,8 a 4000 trs/mn 9,6 à 3500 trs/mn
Puissances:
93 cv a 6400 trs/mn 67 cv a 6000 trs/mn
Le moteur"Renault 1400" Couple : 10,3 à 3000 trs/mn
Puissance 58,5 cv à 5000 trs/mn
Nous pouvons remarquer que dans des moteurs peu croisés le couple maxi
est a plus bas régime et guère inférieur, moins de puissance mais meilleure
élasticité.
Par extension aux moteurs poussés où l'on recherche le plus de levée aux soupapes, un croisement important, de grandes soupapes ou 4 soupapes par cylindre. Mais par contre le couple maximum se trouve å plus haut régime. Les croisements importants vident les gaz frais à l'échappement. Le caractère du moteur devient pointu, la pollution et consommation s'en ressentent. Il y à perte de souplesse et d'élasticité. Le système combiné ici décrit apporte donc une solution a tous ces problèmes.
synthèse.
Le système de l'invention permet d'avoir les avoir les avantages par exemple du moteur R5 1300"ainsi que celui du moteur R5 alpine tout en passant par une progression changeant les critères en fonction du régime, obtenant ainsi divers caractères de moteurs:d'un petit moteur a un moteur poussé et ceci progressivement . le remplissage étant optimisé a tous les régimes.
Bien entendu le moteur selon l'invention peut être aussi bien un moteur A quatres temps qu'un moteur à deux temps, bien qu'il est préférable d'utiliser un moteur à quatres temps. En outre, il peut comporter un nombre variable de cylindres, le nombre de quatres cylindres étant préférable. Le moteur peut être de type a essence, diesel ou de tout autre type utilisant un mélange combustible.
Claims (3)
1- Moteur à combustion interne du type quatres temps fonctionnant aussi bien dans les bas régimes que dans les hauts régimes, comprenant au moins un cylindre (5) comportant une soupape d'admission (6) du mélange combustible commandée par une came d'admission (2) et par une soupspe d'échappement (7) des gaz brulés commandée par une came d'échappement (3) ; ledit motour étent caractérisé en ce que ladite soupape d'admission est précédée d'un clapet (1) dans le conduit d'admission du mélenge combustible qui sert d'anti-retour du mélange combustible au moment de la contre-préssion correspondant au retard à la fermeture admission (R.F.A.) et ladite came d'échappement est une came variable en fonction du régime moteur.
2- Moteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite came d'échappement (3) présente sur le cycle da fonctionnement une avance à l'ouverture échappement (A.O.E.) comprise entre 40 at 90 et un retard à la fermeture échappement (R.O.E.) compris entre 10 at 60 , lorsque le moteur passe d'un bas régime à un haut régime
3- Moteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite came d'admission (2) a un profil permettant à ladite soupape d'admission (6) de présenter un grand temps d'ouverture et une forte levée.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9213806A FR2695681B1 (fr) | 1992-09-17 | 1992-11-10 | Moteur à combustion interne. |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9211300A FR2695679A3 (fr) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | Moteur à combustion interne. |
| FR9213176A FR2695680A1 (fr) | 1992-09-17 | 1992-10-23 | Moteur à combustion interne. |
| FR9213806A FR2695681B1 (fr) | 1992-09-17 | 1992-11-10 | Moteur à combustion interne. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2695681A1 true FR2695681A1 (fr) | 1994-03-18 |
| FR2695681B1 FR2695681B1 (fr) | 1995-05-19 |
Family
ID=27252658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9213806A Expired - Fee Related FR2695681B1 (fr) | 1992-09-17 | 1992-11-10 | Moteur à combustion interne. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2695681B1 (fr) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1413123A (fr) * | 1964-07-10 | 1965-10-08 | Système d'admission à soupape commandée et à clapet automatique pour moteur à combustion interne à quatre temps rapide, et dispositif de mise en oeuvre de ce système | |
| GB2089887A (en) * | 1979-11-08 | 1982-06-30 | Mewse Bryan Frederick | Charge intake valving in a four- stroke engine |
| GB2134596A (en) * | 1983-02-04 | 1984-08-15 | Fev Forsch Energietech Verbr | Fresh charge intake quantity control in an internal combustion engine |
| JPS60166717A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-30 | Nissan Motor Co Ltd | 排気過給機付内燃機関 |
| US5020486A (en) * | 1990-10-03 | 1991-06-04 | Unger Paul T | Partitioned poppet valve mechanism seprating inlet and exhaust tracts |
| WO1993016276A1 (fr) * | 1992-02-07 | 1993-08-19 | Ford Motor Company Limited | Procede de commande pour un moteur a combustion interne de vehicule |
-
1992
- 1992-11-10 FR FR9213806A patent/FR2695681B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| FR1413123A (fr) * | 1964-07-10 | 1965-10-08 | Système d'admission à soupape commandée et à clapet automatique pour moteur à combustion interne à quatre temps rapide, et dispositif de mise en oeuvre de ce système | |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 10, no. 2 (M-444)(2059) 8 Janvier 1986 & JP-A-60 166 717 ( NISSAN ) 30 Août 1985 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2695681B1 (fr) | 1995-05-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse | ||
| R1 | Appeal | ||
| DS | Decision of the director general to state about an appeal | ||
| ST | Notification of lapse |