FR2929989A3 - Structure de generateur de vortex de pression d'air pour un moteur a combustion interne - Google Patents

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Abstract

Une structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne, qui est installé dans un collecteur d'admission (60) entre un filtre à air (40) et un moteur à combustion interne (50), comporte principalement un corps tubulaire (10), dont une extrémité a une pluralité de plaques formant guides (12) pliées vers l'intérieur ou extérieurement de la paroi de tube (11). Les plaques formant guides sont agencées de manière à être équidistantes, et sont inclinées dans la même direction. En utilisation, la fonctionnalité de chacune des plaques formant guides (12) est utilisée pour amener l'air passant par un générateur de vortex à former naturellement une pluralité de courants d'air en spirale qui sont propulsés en avant à une vitesse accélérée, permettant la réalisation complète et uniforme du mélange au carburant, afin de produire une combustion complète.

Description

ARRIÈRE PLAN DE L'INVENTION (a) Domaine de l'invention La présente invention concerne une structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne, et plus particulièrement une structure de générateur de vortex capable d'amener l'air entrant dans un moteur à combustion interne à former naturellement une pluralité de courants d'air de type spirale, accélérant la vitesse de l'écoulement d'air entrant dans le moteur à combustion interne, et permettant le mélange uniforme d'air et de carburant, pour produire une combustion complète, permettant à chaque partie de carburant de produire une puissance maximale, et, en outre, permettant d'augmenter efficacement la puissance en chevaux du moteur tout en économisant du carburant. (b) Description de l'art antérieur Lors de l'utilisation d'un moteur à combustion interne (comprenant un carburateur ou un moteur à combustion interne de type gicleur) de l'art antérieur, une alimentation appropriée en air doit entrer dans le moteur et se mélanger complètement à du carburant afin de produire la combustion efficace du carburant et engendrer le couple-moteur ; plus la combustion est complète, plus grande est la production du couple moteur (ce qui veux dire que la puissance en chevaux du moteur est plus grande), et plus l'économie de carburant est grande, et peut en même temps également augmenter la durée de service de chaque pièce du moteur à combustion interne, y compris le circuit d'allumage, la soupape à air, les culasses, et ainsi de suite. Autrement, le couple sera insatisfaisant et du carburant sera gaspillé, créant plus de pollution atmosphérique et créant facilement des problèmes de combustion, de dépôt de carbone et de problèmes d'allumage. Par conséquent, il y a des collecteurs d'admission sur le marché actuel qui permettent une meilleure admission dans un moteur à combustion interne, et un compresseur volumétrique est installé dans le collecteur d'admission. Cependant, les structures des compresseurs volumétriques de l'art antérieur, ont chacun une lame rotative ou une turbine qui peut être placée dans le collecteur d'admission ou dans un corps tubulaire qui y est relié, et la lame ou la turbine tournera lorsqu'un courant d'air les traverse, produisant de ce fait une force de poussée qui augmente le mouvement du courant d'air vers l'avant, avec l'espoir d'atteindre l'efficacité et l'objectif prévus. Néanmoins, les points faibles des structures de l'art antérieur mentionnées ci-dessus incluent : la structure de la lame rotative ou de la turbine installée est compliquée et d'un coût élevé, et les parties fixes, y compris des appuis ou des structures d'axe de rotation, ou autres, empêchent facilement la circulation de l'air. Par conséquent, ces structures de l'art antérieur n'ont qu'une efficacité limitée et sont sans aucun avantage économique. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Par conséquent, à la lumière des points faibles de la structure de compresseur volumétrique pour un moteur à combustion interne de l'art antérieur mentionnés ci-dessus pendant son utilisation, ayant une faible efficacité et un coût de structure élevé, l'inventeur de la présente invention, ayant accumulé des années d'expérience dans la conception et la fabrication de produits connexes, a effectué une étude méticuleuse et une exploration étendue pour concevoir finalement une nouvelle structure améliorée de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne. Un premier objectif de la présente invention est de fournir une structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne, qui n'a aucune pièce en rotation, a une structure simple, un faible coût, et qui permet à l'air entrant dans un moteur à combustion interne de produire naturellement un courant d'air en spirale et des turbulences efficaces, permettant le mélange complet et uniforme de l'air avec le carburant, et, de ce fait, une combustion plus complète afin de produire un maximum de puissance en chevaux et du couple, et permettant d'atteindre l'objectif d'une économie de carburant. - 4 - Afin d'atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, la structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne selon la présente invention comporte principalement une pluralité de plaques formant guides pliées vers l'intérieur de la paroi de tube à une extrémité d'un corps tubulaire, et les plaques formant guides sont agencées de manière à être équidistantes, et sont inclinées dans la même direction. Selon la structure mentionnée ci-dessus, une fois installée dans un collecteur d'admission, entre un filtre à air d'automobile et un moteur à combustion interne et une fois en service, la fonctionnalité de chacune des plaques formant guides est utilisée pour permettre à l'air passant par un générateur de vortex de former naturellement une pluralité de courants d'air en spirale qui sont propulsés en avant à une vitesse accélérée ; ces plaques formant guides permettent la réalisation complète et uniforme de mélange de l'air à du carburant, et permettent en plus à la combustion complète du carburant de produire une puissance en chevaux et un couple maximum, tout en permettant d'atteindre l'objectif d'économiser du carburant. Pour permettre une autre compréhension desdits objectifs et méthodes technologiques de l'invention ci-dessus, une courte description des figures est fournie ci-dessous, suivie de la description détaillée des formes de réalisation préférées.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 est une vue en élévation représentant une forme de réalisation d'une structure de générateur de vortex d'air selon la présente invention.
La figure 2 est une vue de dessous à plat de la forme de réalisation de la figure 1. La figure 3 est une vue en élévation représentant une autre forme de réalisation de la structure de générateur de vortex d'air selon la présente invention.
La figure 4 est une vue de dessous à plat représentant la forme d'un corps tubulaire elliptique des figures 1 et 3 de la présente invention. La figure 5 est une vue de dessous à plat représentant la forme d'un corps tubulaire rectangulaire des figures 1 et 3 de la présente invention. La figure 6 est une vue schématique de mise en oeuvre de la présente invention installée dans un collecteur d'air. La figure 6A est une vue schématique agrandie de mise en oeuvre de la présente invention installée dans un collecteur d'air. La figure 7 est une vue en élévation représentant une autre forme de réalisation de la structure de générateur de vortex d'air selon la présente invention. -6- La figure 8 est une vue de dessous à plat de la forme de réalisation de la figure 7. La figure 9 est une vue en élévation représentant une autre forme de réalisation de la structure de générateur de vortex d'air selon la présente 5 invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES FORMES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉES En référence aux figures 1 et 2, qui représentent une forme de réalisation d'une structure d'un générateur de vortex de pression d'air 1 pour 10 un moteur à combustion interne, il apparaît que cette structure comprend principalement une pluralité des plaques formant guides 12 pliées vers l'intérieur de la paroi de tube 11 à une extrémité d'un corps tubulaire 10, et un angle inclus entre une extrémité arrière de chacune des plaques formant guides 12 et la paroi de tube 11 forme un bec de guide d'air 13. Les plaques 15 formant guides 12 sont agencées pour être équidistantes, et sont inclinées dans la même direction (lors de la mise en oeuvre de la présente invention, les plaques formant guides 12 peuvent être inclinées vers la gauche ou inclinées vers la droite). En référence à la figure 3, il apparaît qu'une autre forme de réalisation 20 de la présente invention comprend une pluralité de plaques formant guides 12 pliées vers l'extérieur de la paroi de tube 11 à une extrémité du corps tubulaire 10. Les plaques formant guides 12 sont agencées pour être équidistantes, et sont inclinées dans la même direction. Par ailleurs, un tube externe 20 de forme identique est placé en circonférence autour d'un bord extérieur constitué par la pluralité des plaques formant guides 12. En conséquence, la couverture par le tube externe 20, permet de faciliter la jonction de la douille à un collecteur d'air.
L'aspect extérieur du corps tubulaire 10 mentionné ci-dessus peut être circulaire (comme représenté en figures 1 et 3), ou peut être elliptique, comme représenté sur la figure 4, ou peut être rectangulaire, comme représenté sur la figure 5, ou peut être d'une autre forme polygonale (non représentée sur les figures). Un côté extérieur de la paroi de tube 11 du corps tubulaire 10 ou de la paroi de tube 21 du tube externe 20 représenté dans la forme de réalisation de la figure 3 peut être configuré avec des gorges 111, 211 (comme représenté sur la figure 1 et la figure 3), et des joints toriques 30 sont respectivement insérés dans les gorges 111, 211. Les joints toriques 30 sont utilisés pour se loger à l'intérieur du collecteur d'air, et peuvent être ajustés, ou leur diamètre peut être changé, pour s'adapter au diamètre interne de diverses collecteurs d'air du commerce, réduisant le coût de - matériaux préparatoires et améliorant de ce fait l'efficacité d'utilisation et la valeur économique du produit.
Des gorges 111 et 211 sont définies sur un côté extérieur de la paroi de tube 21 du corps tubulaire, des joints toriques 30 étant adaptés extérieurement dans les gorges 111 et 211. Selon la structure mentionnée ci-dessus, et en référence aux figures 6 et 6A, lorsque la structure du générateur de vortex 1 de la présente invention est installée dans un collecteur d'admission 60 entre un filtre à air 40 d'automobile et un moteur à combustion interne 50 (par exemple, est installée près de l'extrémité d'un filtre à air ou près de l'une des extrémités du carburateur d'un moteur à combustion interne), alors la fonctionnalité de chacune des plaques formant guides 12 est utilisée pour permettre à l'air passant par le générateur de vortex 1 de former naturellement un courant d'air en spirale au niveau de chacun des becs de guide d'air 13 à l'extrémité arrière de chacune des plaques formant guides 12, qui est propulsé vers l'avant à une vitesse accélérée. Indépendamment de permettre l'augmentation de la vitesse de l'écoulement des courants d'air vers le moteur à combustion interne 50, les plaques formant guides 12 permettent l'interaction réciproque entre les courants d'air pour générer un phénomène -9- d'impaction et d'agitation, permettant de réaliser efficacement, l'agitation complète et le mélange uniforme lorsque l'air est mélangé à du carburant, ce qui créé en plus une combustion complète dans la chambre de combustion, permettant de ce fait au moteur à combustion interne 50 d'avoir un rendement maximum en terme de couple et d'augmenter la puissance en chevaux du moteur, réalisant ainsi l'objectif d'une efficacité d'économie de carburant. Selon la structure mentionnée ci-dessus, et en référence aux figures 7 et 8, qui représentent une autre forme de réalisation de la présente invention, il apparaît que les becs de guide d'air 13 sont formés entre les plaques formant guides 12 et la paroi du tube 11, et qu'un espace est maintenu entre chaque bord de surface latérale 112 de la paroi de tube 11 et des becs de guide d'air 13. En conséquence, en utilisant la structure de la forme de réalisation, un courant d'air directionnel différent est formé entre chaque surface latérale 112 de bordure de la paroi de tube 11 et de becs de guide d'air 13, rendant de ce fait le phénomène d'agitation d'air plus aigu, et démontrant plus clairement l'efficacité et les objectifs décrits dans la présente invention. Selon la structure mentionnée ci-dessus, et en référence à la figure 9, 20 qui représente une autre forme de réalisation de la présente invention, il 2929989 -i0- apparaît que la forme de réalisation est une structure réalisée par moulage par injection d'une matière plastique, et qu'elle est équipée de deux corps tubulaires, un grand et un petit 101 et 102, disposés de manière coaxiale ; de plus, une pluralité de plaques formant guides 12 est disposée
5 respectivement sur les surfaces intérieures des deux corps de tubes 101 et 102, permettant de ce fait à un tel dispositif d'augmenter la zone transversale créant le courant turbulent, et fournissant l'efficacité d'une double turbulence. En outre, les plaques formant guides 12 mentionnées ci-dessus peuvent être de forme rectangulaire, ou triangulaire ou de forme triangulaire équipées de
10 surfaces courbées, dont la direction est basée sur la configuration de l'inclination de chacune des plaques formant guides 12 dans les deux corps tubulaires 101 et 102 et pouvant être dans la même direction ou dans différentes directions.
En conclusion, la structure de générateur de vortex de pression d'air 15 pour un moteur à combustion interne de la présente invention est clairement une structure simple qui n'a aucune pièce en rotation, et n'exige pas de puissance électrique pour entraîner l'air entrant dans un moteur à combustion interne et former naturellement les courants d'air en spirale afin de permettre le mélange complet à du carburant, réalisant de ce fait le renforcement les puissances du moteur et du couple, tout en réalisant l'efficacité l'économie de carburant. D'ailleurs, avant cette application, des produits ayant une structure semblable à celui de la présente invention n'ont pas été vus dans des publications ou mis à disposition du public, se conformant ainsi, aux conditions essentielles requises pour une nouvelle demande de brevet. En conséquence, il est ici proposé une nouvelle demande de brevet. L'invention a été décrite ci-dessus en référence à plusieurs formes de réalisation, fournies à titre d'exemple. Il va de soi qu'elle n'est pas limitée à ces formes de réalisation mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées.

Claims (8)

  1. REVENDICATIONS1. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps tubulaire (10) et une pluralité de plaques formant guides (12) pliées vers l'intérieur de la paroi de tube (11) à une extrémité du corps tubulaire (10), un angle inclus entre une extrémité arrière de chacune des plaques formant guides (12) et la paroi de tube (11) formant un bec de guide d'air (13) ; les plaques formant guides (12) étant agencées de manière à être équidistantes, et étant inclinées dans la même direction.
  2. 2. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne (50) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aspect extérieur du corps tubulaire (10) est circulaire, elliptique, rectangulaire, ou d'une autre forme polygonale.
  3. 3. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que des gorges (111, 211) sont définies sur un côté extérieur de la paroi de tube (21) du corps tubulaire, et en ce que des joints toriques (30) sont adaptés à l'extérieur dans les gorges (111, 211).- 13 -
  4. 4. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un espace est maintenu entre chaque bord de la surface latérale (112) de la paroi de tube (11) et de bec guide d'air (13).
  5. 5. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne, caractérisé en ce qu'il comporte un corps tubulaire (10) et une pluralité de plaques formant guides (12) pliées vers l'extérieur de la paroi de tube (11) à une extrémité du corps tubulaire (10), les plaques formant guides (12) étant agencées de manière à être équidistantes, et étant inclinées dans la même direction ; un tube externe (20) de forme identique étant placé autour d'un bord extérieur constitué par la pluralité de plaques formant guides (12).
  6. 6. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'aspect extérieur du corps de forme tubulaire (10) est circulaire, elliptique, rectangulaire, ou d'une autre forme polygonale.
  7. 7. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne selon la revendication 5, caractérisé en ce que des gorges sont définies sur un côté extérieur de la paroi de tube (21) du- 14 - corps tubulaire (10), et en ce que des joints toriques (30) sont adaptés extérieurement dans les gorges (111,211).
  8. 8. Structure de générateur de vortex de pression d'air pour un moteur à combustion interne (50) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un bec guide d'air (13) est formé entre chacune des plaques formant guides (12) et la paroi du tube (11), et en ce qu'un espace est maintenu entre chaque surface latérale de bord de paroi du tube (21) et du bec guide d'air (13).
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