FR3025249A1

FR3025249A1 - TWO-TIME THERMAL MOTOR DEVICE OPERATING WITHOUT INJECTION PUMP PACKAGE OR INTAKE DEVICE FOR FOUR-STROKE ENGINE

Info

Publication number: FR3025249A1
Application number: FR1401980A
Authority: FR
Inventors: Jean Joseph Luc Fresard
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2016-03-04
Anticipated expiration: 2034-09-03
Also published as: FR3025249B1

Abstract

Dispositif de moteur thermique deux temps fonctionnant sans carter pompe, à injection ou dispositif d'admission pour moteur quatre temps. L'invention consiste à remplacer la fonction d'aspiration et de soufflage du carter pompe, par un distributeur équipé d'un doigt (2) partageant hermétiquement deux chambres distinctes (12) et (13) et qui tourne par demi tours alternatifs synchronisés avec le piston. Pour chaque tour moteur, l'air est aspiré alternativement soit : par la chambre (12) avec clapet (8) soit par la chambre (13) et clapet (9). De même la chambre de combustion (35) se remplit alternativement par l'air sous pression contenue soit dans la chambre (13) et clapet (11) soit par la chambre (12) et clapet (10). Une soupape (15) gère l'ouverture et la fermeture de la chambre de combustion. Le carburant est injecté par injecteurs à commande électrique ou électronique puis est enflammé par la bougie.Two-stroke thermal engine device operating without pump crankcase, injection or four-stroke engine intake device. The invention consists in replacing the aspiration and blowing function of the pump casing by a distributor equipped with a finger (2) which hermetically shares two distinct chambers (12) and (13) and which rotates by half synchronized alternating turns with the piston. For each motor revolution, the air is sucked alternately either by the chamber (12) with valve (8) or by the chamber (13) and valve (9). Similarly, the combustion chamber (35) is filled alternately by the pressurized air contained either in the chamber (13) and valve (11) or by the chamber (12) and valve (10). A valve (15) controls the opening and closing of the combustion chamber. The fuel is injected by electric or electronic injectors and is ignited by the spark plug.

Description

La présente invention concerne un dispositif de moteur thermique à 2 temps dont le remplissage ne fait pas appel à un carter pompe, est alimenté par le biais d' un distributeur d'air qui aspire, pousse et/ou comprime l'air vers la chambre de combustion et d'une injection de carburant directe ou indirecte à haute ou basse pression.The present invention relates to a two-stroke thermal engine device whose filling does not use a pump housing, is fed through an air distributor that sucks, pushes and / or compresses the air to the chamber combustion and direct or indirect fuel injection at high or low pressure.

Dans l'état actuel de la technique, pour le moteur 2 temps classique, le mélange air-essence, ou l'air pur dans le cas d'une alimentation en carburant par injection directe, est aspiré dans le carter pompe par dépression engendrée par la montée du piston dans le cylindre puis ces gaz sont propulsés dans le cylindre par la descente du même piston et par le biais de canaux de transfert en nombres et en disposition variables.In the current state of the art, for the conventional 2-stroke engine, the air-fuel mixture, or pure air in the case of a fuel injection by direct injection, is sucked into the pump casing by depression generated by the rise of the piston in the cylinder and then these gases are propelled into the cylinder by the descent of the same piston and through transfer channels in numbers and variable disposition.

Même si ce moteur est balayé par de l'air pur, le fait de transiter par le carter pompe suffit à le charger avec des vapeurs d'huile servant à la lubrification du vilebrequin, de la bielle et de l'ensemble piston cylindre. Cette huile se retrouve évidement dans la chambre de combustion où elle provoque des dépôts nuisant au rendement et de là, dans l'atmosphère ce qui empêche le 2 temps de répondre aux nonnes anti-pollution. Une partie du mélange air-essence est systématiquement perdue dans l'échappement et la combustion est irrégulière. A faible charge le balayage est faible et inefficace car la pression de combustion est supérieure à la pression de la charge fraiche qui remonte par les lumières de transfert. La charge fraiche ne monte pas jusqu'en haut vers la bougie et laisse des poches résiduelles de gaz brillés du cycle précédent.Even if this engine is swept by clean air, passing through the pump housing is enough to load it with oil vapors for the lubrication of the crankshaft, the connecting rod and the cylinder piston assembly. This oil is obviously found in the combustion chamber where it causes deposits affecting performance and hence in the atmosphere which prevents the 2 time to meet the anti-pollution standards. Part of the air-fuel mixture is systematically lost in the exhaust and the combustion is irregular. At low load the sweeping is weak and inefficient because the combustion pressure is higher than the pressure of the fresh load that goes up through the transfer lights. The fresh charge does not rise to the top towards the candle and leaves residual pockets of gas shining from the previous cycle.

En prenant le chemin le plus court, la charge fraiche qui remonte par les lumières de transfert longe la calotte du piston et s'échappe dans la lumière d'échappement d'où la perte de charge et d'hydrocarbure dans l'atmosphère. De plus, lorsque le piston est au point mort bas et jusqu'à la fermeture des transferts lors de la remontée de ce même piston il y a possibilité pour qu'une partie des gaz de la chambre de combustion redescende dans le bas carter, d'où le rendement volumétrique faible car la cylindrée aspirée dans le bas carter n'est pas transitée en totalité dessus le piston. L'air aspiré par dépression dans le bas carter pendant environ 180° moteur, n'a pas un trajet direct ou linéaire, cet air doit vaincre l'effet gyroscopique des masses du vilebrequin et du déplacement de la bielle qui s'opposent au bon remplissage du bas carter.Taking the shortest path, the fresh load that rises through the transfer lights along the piston crown and escapes into the exhaust port where the loss of charge and hydrocarbon in the atmosphere. In addition, when the piston is at the bottom dead center and until the closing of the transfers during the ascent of the same piston there is a possibility that a portion of the gases of the combustion chamber back down in the bottom casing, d where the low volumetric efficiency because the cubic capacity sucked into the bottom casing is not completely transited above the piston. The air sucked by depression in the low casing for about 180 ° motor, does not have a direct or linear path, this air must overcome the gyroscopic effect of the masses of the crankshaft and the displacement of the connecting rod which oppose the good filling of the bottom crankcase.

Le nombre et/ou la surface de toutes ces ouvertures d'admission et de transfert pratiquées dans le cylindre sont bien sûr néfastes au bon guidage du piston à son étanchéité et à sa longévité. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. L'invention dont il est question permet de supprimer le carter pompe, les canaux de transfert et les canaux d'admission du cylindre.The number and / or the surface of all these inlet and transfer openings in the cylinder are of course detrimental to the good guidance of the piston to its sealing and longevity. The device according to the invention overcomes these disadvantages. The invention in question allows to remove the pump housing, the transfer channels and the inlet channels of the cylinder.

Seul le ou les canaux d'échappement avec ou sans valves subsistent dans ce cylindre . 3025249 -2- Le fait de supprimer le fonctionnement par le carter pompe permet de graisser l'ensemble cylindre piston bielle non pas par système classique à l'huile perdue mais soit par barbotage et projection, soit par des canaux amenant l'huile sous pression aux différents points où elle est nécessaire. L'amélioration de la lubrification qui en découle permet d'assurer une durée de vie plus longue 5 au moteur. La suppression des lumières de transfert et d'admission permet d'assurer un meilleur guidage et une meilleure étanchéité de l'ensemble piston-cylindre tout en réduisant les déformations possibles, risques de serrage et supprime toutes possibilités de retour en arrière des gaz. Un ergot immobilisera le segment du piston en rotation. Du fait de l'absence de canaux de transferts et d'admission dans le cylindre, ce gain de place 10 ainsi obtenu peut éventuellement être utilisé pour améliorer le refroidissement de cette zone etfou améliorer sa compacité. Pour un mufti-cylindre les frits de cylindre pourront se rapprocher jusqu'à se toucher comme les mufti-cylindres à 4 temps actuels. L'alimentation en air pur selon une première caractéristique est fournie par un ou plusieurs distributeurs (22) et (1). Le positionnement et l'emplacement du ou des distributeurs (1) (22) se 15 fera à tout endroit jugé nécessaire par le constructeur du moteur autour de la chambre de combustion (35). Ce distributeur est constitué intérieurement d'une chambre demi-cylindrique fermée en ses deux bouts et partagée hermétiquement par un doigt (2) mobile en deux chambres distinctes (12) et (13) (figure 2, 3, 6, 10,11). L'arbre (4) supportant le doigt (2) traverse l'ensemble (figure 1). Grâce au mouvement alternatif du doigt (2) dans un sens puis dans l'autre sens, le 20 volume des chambres (12) et (13) est variable passant d'un volume zéro à un volume maximum et inversement. L'étanchéité entre les deux chambres (12) et (13)du distributeur (22) et (1) est assurée soit : par un montage sans jeu du doigt (2) qui épouse au plus près les formes de celles-ci ; soit par un ou plusieurs joints ou système d'étanchéité (3) (24) supportés dans une ou plusieurs gorges ou cavités sur le pourtour du doigt (2)(figure 5, 7, 10). Le joint (3) pourra être fixé,collé ou surmoulé 25 sur ce même doigt (2) . Dans le cas où une seule chambre (12) du distributeur (22) est active on appellera ce distributeur simple effet (figure il), l'autre chambre (13) est mise à l'air libre par le canal (23). Et inversement par construction si c'est la chambre (13) qui est active la chambre (12) sera mise à l'air. L'air pur est aspiré dans l'atmosphère au travers d'un ou plusieurs canaux (5) débouchant dans la 30 chambre (12) du distributeur (22) au travers de clapets ou système anti-retour (8) grâce à la dépression créée par la rotation du doigt (2) dans le sens des aiguilles d'une montre. L'air pur sort de la chambre (12) du distributeur (22) au travers de clapets ou système anti-retour (10) dans un ou plusieurs canaux (7) pour déboucher dans la chambre de combustion (35) grâce à la pression créée par la rotation du doigt (2) dans le sens inverse des aiguilles d'un montre (figure 35 11). Dans le cas où les deux chambres (12) et (13) sont actives on appellera ce distributeur double effet 3025249 - 3- (1) (figure 1, 2 , 3, 10). Pour ce distributeur (1) l'air est aspiré dans l'atmosphère au travers d'un ou plusieurs canaux (5) qui alimentent respectivement, et à tour de rôle, les chambres (12) et (13) au travers de clapets ou système anti-retour (8) et (9) (figure 2 et 10). L'air contenu respectivement dans les chambres (12) et (13) du distributeur (1) passe ensuite alternativement par les clapets ou 5 système anti-retour (10) et (11) dans un ou plusieurs canaux (7) pour déboucher dans la chambre de combustion (35) ( figure 3, 4 et 10). Le volume des chambres (12) et (13) du distributeur (1) (22) est égal ou différent de la cylindrée du moteur. Avec un volume unitaire de chambre du distributeur supérieur à la cylindrée du moteur, on obtiendra soit un balayage forcé des gaz brûlés, soit une suralimentation de ce moteur.Only the exhaust channel (s) with or without valves remain in this cylinder. The fact of suppressing the operation by the pump housing makes it possible to grease the cylinder piston rod assembly not by conventional system with the lost oil but either by bubbling and projection, or by channels bringing the oil under pressure. at different points where it is needed. The resulting improvement in lubrication ensures a longer engine life. The removal of the transfer and intake ports ensures better guidance and better sealing of the piston-cylinder assembly while reducing possible deformation, risk of tightening and eliminates any possibility of backtracking of the gases. A lug will immobilize the piston ring in rotation. Due to the absence of transfer channels and admission into the cylinder, this space saving 10 thus obtained may possibly be used to improve the cooling of this zone and / or to improve its compactness. For a mufti-cylinder the cylinder fries can get closer to touching like the current 4-stroke mufti-cylinders. The supply of pure air according to a first characteristic is provided by one or more distributors (22) and (1). The positioning and location of the distributor (s) (1) (22) will be at any location deemed necessary by the engine manufacturer around the combustion chamber (35). This distributor is internally constituted by a half-cylindrical chamber closed at both ends and hermetically shared by a finger (2) movable in two separate chambers (12) and (13) (Figure 2, 3, 6, 10,11) . The shaft (4) supporting the finger (2) passes through the assembly (Figure 1). With the reciprocating movement of the finger (2) in one direction and then in the other direction, the volume of the chambers (12) and (13) is variable from a zero volume to a maximum volume and vice versa. The tightness between the two chambers (12) and (13) of the distributor (22) and (1) is ensured either: by an assembly without play of the finger (2) which closely matches the forms thereof; either by one or more seals or sealing system (3) (24) supported in one or more grooves or cavities on the periphery of the finger (2) (Figure 5, 7, 10). The seal (3) can be fixed, glued or overmolded on the same finger (2). In the case where a single chamber (12) of the distributor (22) is active will be called this single-acting distributor (Figure 11), the other chamber (13) is vented through the channel (23). And conversely by construction if it is the chamber (13) that is active the chamber (12) will be vented. The clean air is sucked into the atmosphere through one or more channels (5) opening into the chamber (12) of the distributor (22) through valves or anti-return system (8) thanks to the depression created by the rotation of the finger (2) in the direction of clockwise. The clean air leaves the chamber (12) of the distributor (22) through valves or anti-return system (10) in one or more channels (7) to open into the combustion chamber (35) thanks to the pressure created by the rotation of the finger (2) counterclockwise (Figure 11). In the case where the two chambers (12) and (13) are active, this double-acting distributor 3025249 - 3- (1) (FIG. 1, 2, 3, 10) will be called. For this distributor (1) the air is sucked into the atmosphere through one or more channels (5) which respectively feed, and in turn, the chambers (12) and (13) through valves or anti-return system (8) and (9) (Figure 2 and 10). The air contained respectively in the chambers (12) and (13) of the distributor (1) then passes alternately through the check valves or anti-return system (10) and (11) in one or more channels (7) to open in the combustion chamber (35) (Figure 3, 4 and 10). The volume of the chambers (12) and (13) of the distributor (1) (22) is equal to or different from the engine displacement. With a unit volume of the distributor chamber greater than the engine capacity, one will obtain either a forced scavenging of the burned gases, or a supercharging of this engine.

10 La forme des chambres (12) et (13) est partie cylindrique, partie sphérique, ovale, ou toute autre forme jugée nécessaire par le constructeur du moteur pour obtenir une étanchéité efficace avec le doigt (2). La lubrification de l'intérieur du distributeur se fera par récupération des vapeurs d'huile émises par le bas moteur. L'enveloppe extérieure du distributeur (1) (22) sera construite en une ou plusieurs pièces usinées ou moulées ou faisant partie intégrale avec la culasse. La matière utilisée 15 sera de l'aluminium, de l'acier, du plastique, de la résine, ou toute matière jugée nécessaire par le constructeur. Pour remplir la chambre de combustion (35), une ou plusieurs soupapes (15), vannes à commande mécanique, pneumatique, électrique, électronique ou automatique en fonction de la pression dans le canal (7) ouvrent et ferment le passage des gaz d'admission venant soit du distributeur (1) par le 20 ou les canaux (7) au travers des clapets ou système anti-retour (10) et (11) des chambres (12) et (13) (figure 3 et 4) ; soit du distributeur (22) par le ou les canaux (7) et clapets ou système antiretour (10) de la chambre (12) (figurell). Le mouvement alternatif du doigt (2) du distributeur (1) (22) est synchronisé ou calé avec la position, le mouvement du piston et/ou du vilebrequin.The shape of the chambers (12) and (13) is cylindrical, spherical, oval, or any other form deemed necessary by the engine manufacturer to achieve an effective seal with the finger (2). The lubrication of the interior of the distributor will be done by recovering the oil vapors emitted by the low engine. The outer casing of the dispenser (1) (22) will be constructed of one or more machined or molded parts or integrally with the cylinder head. The material used will be aluminum, steel, plastic, resin, or any material deemed necessary by the manufacturer. To fill the combustion chamber (35), one or more valves (15), mechanically, pneumatically, electrically, electronically or automatically controlled valves according to the pressure in the channel (7) open and close the gas passage admission from either the distributor (1) through the channel (s) (7) through the check valves or non-return system (10) and (11) of the chambers (12) and (13) (Figs. 3 and 4); or the distributor (22) through the channel or channels (7) and valves or anti-return system (10) of the chamber (12) (figurell). The reciprocating movement of the finger (2) of the distributor (1) (22) is synchronized or wedged with the position, the movement of the piston and / or the crankshaft.

25 La transmission du mouvement alternatif de l'arbre (4) du doigt (2) se fera par courroie, chaîne, came, biellette (figure 12), engrenage, moteur électrique, électronique, ou par tout type de force jugé nécessaire par le constructeur du moteur. Par construction l'amplitude angulaire du mouvement alternatif du doigt (2) sera comprise entre 0° et 360°. Dans le cas d' un mono-cylindre à deux temps équipé d'un distributeur simple effet (22) la course 30 du doigt (2) sera d'un aller et d'un retour par tour moteur. Avec un distributeur double effet (1) la course du doigt (2) sera d'un aller ou d'un retour par tour moteur. Pour un multi-cylindre , la démultiplication du mouvement du doigt (2) par tour moteur sera laissée au libre choix du constructeur suivant le type de distributeur, le nombre de cylindre, le cycle deux temps ou quatre temps.The transmission of the reciprocating motion of the shaft (4) of the finger (2) will be by belt, chain, cam, rod (FIG. 12), gear, electric motor, electronics, or by any type of force judged necessary by the engine manufacturer. By construction, the angular amplitude of the reciprocating movement of the finger (2) will be between 0 ° and 360 °. In the case of a two-stroke single-cylinder equipped with a single-acting distributor (22), the stroke 30 of the finger (2) will be one way and one return per engine revolution. With a double-acting distributor (1) the stroke of the finger (2) will be one go or one return per engine revolution. For a multi-cylinder, the reduction of the movement of the finger (2) per engine revolution will be left to the free choice of the manufacturer according to the type of distributor, the number of cylinder, the cycle two times or four times.

35 Le moteur peut être soit de type à allumage par étincelles avec la bougie (16) ( figure 6 et 10), soit de type à allumage par compression ( figure 7). 3025249 - 4- Avec son canal d'échappement (18) situé dans le cylindre et équipé facultativement d'une valve (17) ce moteur fonctionnera en cycle deux temps. En remplaçant le canal d'échappement (18) situé dans le bas du cylindre par un autre canal muni d'une ou plusieurs soupapes situées dans la culasse, et en modifiant la démultiplication de l'arbre à came, ce moteur fonctionnera en cycle 5 quatre temps. L'alimentation en carburant se fait directement dans la chambre de combustion (35) soit : par l'intermédiaire d'un ou plusieurs injecteurs à haute pression (25) ( figure 6, 7) ; soit par un ou plusieurs injecteurs (20) couplés avec une petite quantité d'air emmagasinée sous pression arrivant du canal (7) par le canal (19) depuis le distributeur (1) ou (22) quand la soupape (15) sera fermée 10 (figure 5) . Aussi l'alimentation en carburant peut se faire classiquement par injection indirect (21) dans le canal (7) une fois la lumière d'échappement fermée par le piston (figurel). L'entrée des gaz frais sous pression arrivant dans la chambre de combustion (35) depuis le haut par une ou plusieurs soupapes (15) et l'évacuation en bas des gaz brûlés par la ou les lumières 15 d'échappement (18) autorisent un balayage linéaire, court, constant et très efficace sur toute la plage du régime moteur. De ces deux caractéristiques en découle un bon vidage des gaz brûlés et un remplissage complet de la chambre de combustion en air pur. La présence de la soupape (15), une fois fermée, interdit aussi tout retour en arrière des gaz présent dans la chambre de combustion vers le distributeur.The engine may be either spark-ignition type with the spark plug (16) (FIGS. 6 and 10) or compression-ignition type (FIG. 7). 3025249 - 4- With its exhaust channel (18) located in the cylinder and optionally equipped with a valve (17) this engine will operate in two-stroke cycle. By replacing the exhaust channel (18) located in the bottom of the cylinder with another channel provided with one or more valves in the cylinder head, and by modifying the reduction of the camshaft, this engine will operate in cycle 5 four times. The fuel supply is done directly in the combustion chamber (35) is: via one or more high-pressure injectors (25) (Figure 6, 7); or by one or more injectors (20) coupled with a small amount of pressurized stored air flowing from the channel (7) through the channel (19) from the manifold (1) or (22) when the valve (15) is closed 10 (Figure 5). Also the fuel supply can be done conventionally by indirect injection (21) into the channel (7) once the exhaust port closed by the piston (figurel). The inlet of the pressurized fresh gases arriving in the combustion chamber (35) from the top by one or more valves (15) and the evacuation at the bottom of the flue gases by the exhaust port (s) (18) allow a linear sweep, short, constant and very effective over the entire range of engine speed. From these two characteristics results a good emptying of the burned gases and a complete filling of the combustion chamber in clean air. The presence of the valve (15), once closed, also prohibits any return back of the gases present in the combustion chamber to the distributor.

20 Plusieurs types d'injections peuvent être cumulés suivant les paramètres définis par le constructeur. Pour un fonctionnement parfait de ce moteur, une centrale électronique doit gérer la courbe d'injection, la courbe d'allumage, la position de la valve à l'échappement . Pour gérer ces différents éléments de nombreux paramètres doivent être pris en compte : température de l'air admis, température du moteur, température du gaz d'échappement, régime 25 moteur, rapport enclenché, ouverture du volet de gaz, taux d'oxyde de carbone dans les gaz brûlés, sans que cette liste soit limitative. Cette invention permet d'augmenter le rapport volumétrique des 2 temps ainsi que sa puissance sur une plage de régime plus étendue, d'avoir une constance de fonctionnement et de diminuer sa consommation. L'invention permet aussi de supprimer les fumées à l'échappement typique d'un 2 30 temps et donc de réduire les niveaux de pollution dans des proportions considérables, et d'utiliser un carburant à faible indice d'octane. Selon des modes particuliers de réalisations ce distributeur est dit : à simple effet (22) avec une seule chambre active munie d'un ou plusieurs clapets anti-retour pour son entrée et sa sortie (figurel l); 35 à double effet (1) avec ses deux chambres actives munies chacune d'un ou plusieurs clapets antiretour pour son entrée et sa sortie (figure 2, 3, 4, 10). 3025249 -5- Nomenclature : 1. Distributeur double effet 2. Doigt 3. Joint de doigt 5 4. Arbre de doigt 5. Canal d'admission d'air 6. Papillon régulateur de débit 7. Canal 8. Clapet anti-retour d'entrée supérieure 10 9. Clapet anti-retour d'entrée inférieure 10. Clapet anti-retour de sortie supérieure 11. Clapet anti-retour de sortie inférieure 12. Chambre supérieure de distributeur 13. Chambre inférieure de distributeur 15 14. Piston 15. Soupape d'admission 16. Bougie 17. Valve d'échappement 18. Canal d'échappement principal 20 19. Canal d'air de l'injection pneumatique 20. Injecteur pneumatique 21. Injecteur basse pression 22. Distributeur simple effet 23. Canal de mise à l'air 25 24. Autre joint 25. Injecteur haute pression 26. Bielle de liaison 27. Levier 28. Biellette de doigt 30 29. Boutonnière de levier 30. Axe fixe 31. Axe de liaison levier et biellette de doigt coulissant dans la boutonnière 32. Excentrique de vilebrequin 33. Arbre à came 35 34. Axe de liaison levier-bielle 3025249 -6- 35. Chambre de combustion Figure 1: Vue de dessus, assemblage cylindre culasse distributeur (1), avec injecteur (21) débouchant dans le canal (7). Figure 2: remplissage d'air de la chambre supérieure (12) du distributeur (1) avec clapet (8) ouvert 5 pour son premier tour moteur. Figure 3: Sortie de l'air contenue dans la chambre inférieure (13) du distributeur (1) avec clapet (11) ouvert vers la chambre de combustion (35) pour le premier tour moteur. Figure 4: Sortie de l'air contenue dans la chambre supérieure (12) du distributeur (1) avec clapet (10) ouvert vers la chambre de combustion (35) pour son deuxième tour moteur.Several types of injections can be accumulated according to the parameters defined by the manufacturer. For perfect operation of this engine, an electronic control unit must manage the injection curve, the ignition curve, the position of the valve at the exhaust. To manage these various elements, many parameters must be taken into account: temperature of the intake air, temperature of the engine, temperature of the exhaust gas, engine speed, gear engaged, opening of the gas shutter, carbon in flue gases, without this list being limiting. This invention makes it possible to increase the volumetric ratio of the two times as well as its power over a wider range of speed, to have a constancy of operation and to reduce its consumption. The invention also makes it possible to suppress the typical exhaust fumes of a time and thus to reduce pollution levels to a considerable extent, and to use a fuel with a low octane number. According to particular embodiments of the dispenser is said: single-acting (22) with a single active chamber provided with one or more check valves for its entry and exit (figurel l); 35 double acting (1) with its two active chambers each provided with one or more check valves for its entry and exit (Figure 2, 3, 4, 10). 3025249 -5- Nomenclature: 1. Double acting distributor 2. Finger 3. Finger joint 5 4. Finger shaft 5. Air intake duct 6. Flow regulator butterfly 7. Channel 8. Air check valve upper inlet 10 9. Bottom inlet check valve 10. Upper outlet check valve 11. Bottom outlet check valve 12. Dispenser upper chamber 13. Dispenser lower chamber 15 14. Piston 15. Inlet valve 16. Spark plug 17. Exhaust valve 18. Main exhaust pipe 20 19. Pneumatic injection air channel 20. Pneumatic injector 21. Low pressure injector 22. Single-acting distributor 23. venting 25 24. Other seal 25. High pressure injector 26. Connecting rod 27. Lever 28. Finger link 30 29. Lever buttonhole 30. Fixed shaft 31. Lever linkage and sliding finger link in buttonhole 32. Eccentric crankshaft 33. Camshaft 35 34. Linkage l sink-connecting rod 3025249 -6- 35. Combustion chamber Figure 1: View from above, cylinder head distributor cylinder assembly (1), with injector (21) opening into the channel (7). Figure 2: air filling of the upper chamber (12) of the distributor (1) with valve (8) open 5 for its first motor revolution. Figure 3: Air outlet contained in the lower chamber (13) of the distributor (1) with valve (11) open to the combustion chamber (35) for the first motor revolution. Figure 4: Air outlet contained in the upper chamber (12) of the distributor (1) with valve (10) open to the combustion chamber (35) for its second motor revolution.

10 Figure 5: Injecteur pneumatique (20) alimenté en carburant par une pompe et en air par le canal (19). Figure 6: Injecteur (25) débouchant directement dans la chambre de combustion (35) pour moteur à allumage par étincelle. Figure 7: Injection directe par injecteur (25) pour moteur allumage par compression.Figure 5: Pneumatic injector (20) supplied with fuel by a pump and air through the channel (19). Figure 6: Injector (25) opening directly into the combustion chamber (35) for spark ignition engine. Figure 7: Direct injector injection (25) for compression ignition engine.

15 Figure 8: Fin de remplissage d'air de la chambre (12) par clapet (8) et fin de transit de l'air contenue dans la chambre inférieure (13) par clapet (11) vers la chambre de combustion (35) pour le premier tour moteur. Figure 9: fm de remplissage d'air de la chambre (13) par le clapet (9) et fm de transit de l'air contenue dans la chambre supérieure (12) par clapet (10) vers la chambre de combustion (35) pour 20 le deuxième tour moteur. Figure 10: Variante de construction du distributeur double effet. Figure 11: Distributeur simple effet (22) avec une seule chambre active (12) et mise à l'air (23) de l'autre chambre (13). Figure 12: Exemple de mécanisme de liaison va et vient du doigt du distributeur avec le 25 vilebrequin. Avec son point d'articulation fixe (30) le levier (27) est relié à l'excentrique de vilebrequin (32) par la bielle de liaison (26) et son axe (34). Grâce au coulissement de l'axe (31) du levier (28) dans la boutonnière (29), la course angulaire de l'arbre (4) du doigt (2) est de 180 degrés pour chaque tour vilebrequin. Explication du fonctionnement sur 2 tours consécutifs du moteur avec le distributeur double effet 30 (1). Lorsque le piston (14) est au point mort haut et que la soupape d'admission (15) est fermée, la bougie (16) va allumer la charge gazeuse dans la chambre de combustion (35). Le piston en descendant grâce à la force de la combustion de la charge gazeuse, entraine en rotation le vilebrequin dans son premier tour. Quand le piston (14) est au point mort bas (figure 3), la sortie des gaz brûlés sous pression se fait classiquement par une ou plusieurs lumières d'échappement 35 (18) situés en bas du cylindre qui peuvent être dédoublées par une barrette ou situées autour du piston en périphérie. 3025249 -7- La surface, la forme et la durée d'ouverture des lumières d'échappement (18) peuvent éventuellement être variable en cours de fonctionnement afin de modifier le diagramme de distribution, donc les courbes de puissance et de couple grâce à un dispositif (17) venant obturer en partie cette ou ces lumières, ceci en fonction de paramètres définis par le constructeur du 5 moteur. Pendant cette phase descendante du piston (14), le doigt (2) du distributeur (1) tournant dans le sens des aiguilles d'une montre aspire d'un coté au travers un clapet anti-retour (8) l'air venant du filtre à air par un canal (5) régulé par le papillon (6) pour remplir la chambre supérieure (12) (figure 2). En même temps le doigt (2) du distributeur (1) pousse et comprime les gaz de la 10 chambre inférieure (13) préalablement admis au cycle précédent, dans le canal (7) au travers un clapet anti-retour (11) pour remplir la chambre de combustion (35) quand la soupape principale (15) sera ouverte (figure 3). Tant que la soupape (15) est fermée, les gaz frais stagnent dans le canal (7) et leur pression monte, la rotation de l'arbre à came (33) actionne l'ouverture de la soupape principale (15) au environ du point mort bas pour remplir la chambre de combustion (35) 15 et pour effectuer une poussée ou un balayage linéaire des gaz brûlés restants qui ont déjà perdus beaucoup de leur pression par un vidage naturel par la lumière d'échappement (18) (Figure 3) évitant ainsi un malaxage des gaz brûlés et des gaz d'admission néfaste au bon fonctionnement du moteur. Si une perte de gaz frais peut se produire par l'échappement (18) suivant les durées respectives 20 d'ouvertures de la ou des soupapes d'admission (15) et des lumières d'échappement (18), il ne s'agit que d'air pur exempt de vapeurs de carburant et lubrifiant et d'autre part cet air frais injecté dans l'échappement réalise une fonction d'oxydation des résidus de combustion et diminue les taux d'oxyde de carbone et d'hydrocarbures présents dans les gaz d'échappement. L'absence de lubrifiant dans les gaz brûlés permet l'utilisation d'un dispositif catalytique à trois voies et muni d'une sonde 25 lambda. Cette sonde fournit une information au boitier électronique de commande d'injection et permet d'optimiser la quantité de carburant injecté. Le piston (14) remonte jusqu'à l'arrête supérieure de la lumière d'échappement (18) et la soupape (15) peut se refermer en même temps que le doigt (2) arrivant en fin de course inférieure a fini de vider les gaz frais contenu dans la chambre inférieure (13) vers la chambre de combustion 30 (35) par l'intermédiaire du clapet de transfert (11) et du canal (7) (figure 8). Aussi la chambre (12) du distributeur (1) a fmi son remplissage d'air frais par la canal (5) au travers du clapet anti-retour (8) qui va se refermer. Les clapets (9) et (10) étant fermés (Figure 2,3) . A partir de ce moment là, le sens de rotation du doigt (2) du distributeur (1) va changer et tourner en sens inverse des aiguilles d'une montre grâce à un mécanisme de biellettes synchronisé 35 avec le vilebrequin (Figure 12), le piston (14) continue de monter et comprime les gaz au point mort haut. Le carburant est injecté dans la chambre de combustion (35) par un ou plusieurs 3025249 -8- injecteurs (25) à commande électrique ou électronique et à jet simple ou multiple lorsque toutes les ouvertures permettant l'évacuation des gaz brûlés seront fermées (Figure 6). La bougie (16) va allumer la charge gazeuse dans la chambre de combustion (35) et le piston descend pour entrainer le vilebrequin dans son deuxième tour.Figure 8: End of air filling of the chamber (12) by valve (8) and end of transit of the air contained in the lower chamber (13) by valve (11) to the combustion chamber (35) for the first motor turn. Figure 9: fm air filling of the chamber (13) by the valve (9) and fm air transit contained in the upper chamber (12) by valve (10) to the combustion chamber (35) for the second motor turn. Figure 10: Construction variant of the double-acting distributor. Figure 11: Single-acting dispenser (22) with only one active chamber (12) and venting (23) of the other chamber (13). Figure 12: Example of connecting mechanism back and forth from the dispenser finger with the crankshaft. With its fixed hinge point (30) the lever (27) is connected to the crankshaft eccentric (32) by the connecting rod (26) and its axis (34). Due to the sliding of the axis (31) of the lever (28) in the buttonhole (29), the angular travel of the shaft (4) of the finger (2) is 180 degrees for each crankshaft. Explanation of the operation on 2 consecutive turns of the motor with the double acting distributor 30 (1). When the piston (14) is at the top dead center and the inlet valve (15) is closed, the spark plug (16) will ignite the gaseous charge in the combustion chamber (35). The piston descending through the force of the combustion of the gaseous charge, rotates the crankshaft in its first turn. When the piston (14) is at the bottom dead point (FIG. 3), the exit of the flue gases under pressure is conventionally done by one or more exhaust ports (18) located at the bottom of the cylinder which can be split by a bar or located around the piston on the periphery. The surface, the shape and the duration of opening of the exhaust ports (18) may possibly be variable during operation in order to modify the distribution diagram, therefore the power and torque curves, by means of a device (17) partially closing this or these lights, this according to parameters defined by the engine manufacturer. During this downward phase of the piston (14), the finger (2) of the distributor (1) rotating in the direction of clockwise draws on one side through a check valve (8) the air coming from the air filter through a channel (5) regulated by the butterfly valve (6) to fill the upper chamber (12) (Figure 2). At the same time the finger (2) of the distributor (1) pushes and compresses the gases of the lower chamber (13) previously admitted to the preceding cycle, in the channel (7) through a non-return valve (11) to fill the combustion chamber (35) when the main valve (15) is open (Figure 3). As long as the valve (15) is closed, the fresh gases stagnate in the channel (7) and their pressure rises, the rotation of the camshaft (33) actuates the opening of the main valve (15) to approximately bottom dead center to fill the combustion chamber (35) and to carry out a linear thrust or scan of the remaining flue gases which have already lost much of their pressure by natural emptying through the exhaust port (18) (Figure 3 ) thus avoiding a mixture of burnt gases and intake gases harmful to the proper operation of the engine. If a loss of fresh gas can occur through the exhaust (18) according to the respective opening times of the at least one intake valve (15) and exhaust port (18), then of pure air free of fuel vapors and lubricant and secondly that fresh air injected into the exhaust achieves a function of oxidation of combustion residues and decreases the levels of carbon monoxide and hydrocarbons present in the exhaust gas. The absence of lubricant in the flue gas permits the use of a three-way catalytic device with a lambda probe. This sensor provides information to the electronic control unit of injection and optimizes the amount of fuel injected. The piston (14) rises up to the upper stop of the exhaust port (18) and the valve (15) can close at the same time as the finger (2) arriving at the end of the lower stroke has finished emptying the fresh gases contained in the lower chamber (13) to the combustion chamber 30 (35) via the transfer valve (11) and the channel (7) (Figure 8). Also the chamber (12) of the distributor (1) has fmi its filling fresh air through the channel (5) through the check valve (8) which will close. Valves (9) and (10) being closed (Figure 2,3). From this moment on, the direction of rotation of the finger (2) of the distributor (1) will change and turn anticlockwise thanks to a link mechanism synchronized with the crankshaft (FIG. 12), the piston (14) continues to rise and compresses the gases at top dead center. The fuel is injected into the combustion chamber (35) by one or more injectors (25) electrically or electronically controlled and single or multiple jet when all the openings for the evacuation of flue gas will be closed (Figure 6). The spark plug (16) will ignite the gaseous charge in the combustion chamber (35) and the piston will descend to drive the crankshaft into its second turn.

5 Quand le piston (14) est au point mort bas, le doigt (2) du distributeur (1) tournant actuellement dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, aspire au travers un clapet anti-retour inférieur (9) l'air venant du filtre à air par un canal (5) régulé par le papillon (6) pour remplir la chambre inférieure (13) (figure 2); le clapet supérieur d'entrée (8) étant fermé. En même temps le doigt (2) pousse et comprime les gaz frais de la chambre supérieure (12), préalablement admis au cycle 10 précédent, dans le canal (7) au travers un clapet anti-retour (10) pour remplir la chambre de combustion (35) quand la soupape (15) sera ouverte (Figure 4). Tant que la soupape (15) est fermée, les gaz frais stagnent et la pression monte dans le canal (7), le clapet (11) est fermé. La soupape principale (15) commence à s'ouvrir au environ du point mort bas pour remplir la chambre de combustion (35) et pour effectuer le balayage des gaz brûlés.When the piston (14) is at the bottom dead point, the finger (2) of the distributor (1) currently rotating in the counterclockwise direction, draws through a lower check valve (9) the air from the air filter through a channel (5) regulated by the throttle (6) to fill the lower chamber (13) (Figure 2); the upper inlet valve (8) being closed. At the same time the finger (2) pushes and compresses the fresh gases of the upper chamber (12), previously admitted to the previous cycle 10, into the channel (7) through a non-return valve (10) to fill the chamber of combustion (35) when the valve (15) is opened (Figure 4). As long as the valve (15) is closed, the fresh gases stagnate and the pressure rises in the channel (7), the valve (11) is closed. The main valve (15) begins to open at about the bottom dead point to fill the combustion chamber (35) and to flush the flue gases.

15 Le piston remonte jusqu'à l'arrête supérieure de la lumière d'échappement (18), la soupape (15) se referme en même temps que le doigt (2) du distributeur (1) arrivant en fin de course supérieure à fini de vider les gaz frais contenus dans la chambre supérieure (12) par le clapet (10) vers la chambre de combustion (35). De même la chambre inférieure (13) du distributeur avec son volume maximum atteint a fini son remplissage par l'intermédiaire du clapet (9) (figure 9). De nouveau le 20 sens de rotation du doigt (2) du distributeur (1) va changer et passer en sens horaire. Le piston (14) continue de monter et comprime les gaz jusqu'au point mort haut, le carburant est injecté dans la chambre de combustion (35) par un ou plusieurs injecteurs (25) à commande électrique ou électronique et à jet simple ou multiple lorsque toutes les ouvertures permettant l'évacuation des gaz brûlés seront fermées (Figure 6). La bougie (16) va allumer la charge gazeuse 25 dans la chambre de combustion (35), le piston (14) descend en reprenant le cycle du premier tour, deuxième tour, premier tour, deuxième tour et ainsi de suite. Le carburant peut être directement injecté dans la chambre de combustion (35) par un ou plusieurs injecteurs (25) haute pression à commande électrique ou électronique. Dans le cas d'un multi-cylindre ou de plusieurs injecteurs par cylindre, tous les injecteurs sont alimentés en 30 carburant par l'intermédiaire d'une rampe commune maintenue en pression par une pompe haute pression. Le carburant fournit sous pression par une pompe peut aussi être directement injecté dans la chambre de combustion (35) par un ou plusieurs injecteurs basse pression (20) couplés avec une arrivée d'air sous pression arrivant par le canal (19) facultativement muni d'un clapet anti-retour 35 (Figure 5). Ce mélange air et carburant sous pression dit injection pneumatique arrivant dans la chambre de combustion autorise une atomisation très fine du carburant garant d'un bon rendement 3025249 -9- et d'une consommation réduite. Le carburant fourni sous pression par une pompe peut être indirectement injecté dans la chambre de combustion (35) par un ou plusieurs injecteurs (21) débouchant dans le canal (7), une fois la soupape (15) ouverte et le canal d'échappement (18) fermé (figure 1).The piston rises to the upper stop of the exhaust port (18), the valve (15) closes at the same time as the finger (2) of the distributor (1) arriving at the end of the upper stroke to finished emptying the fresh gases contained in the upper chamber (12) by the valve (10) to the combustion chamber (35). Similarly, the lower chamber (13) of the dispenser with its maximum volume reached has completed its filling through the valve (9) (Figure 9). Again the direction of rotation of the finger (2) of the dispenser (1) will change and move clockwise. The piston (14) continues to mount and presses the gases to the top dead center, the fuel is injected into the combustion chamber (35) by one or more injectors (25) electrically or electronically controlled and single or multiple jet when all the openings allowing the evacuation of the flue gases will be closed (Figure 6). The spark plug (16) will ignite the gaseous charge 25 in the combustion chamber (35), the piston (14) will descend by resuming the cycle of the first turn, second turn, first turn, second turn and so on. The fuel can be directly injected into the combustion chamber (35) by one or more electrically or electronically controlled high-pressure injectors (25). In the case of a multi-cylinder or of several injectors per cylinder, all the injectors are supplied with fuel via a common rail maintained under pressure by a high-pressure pump. The fuel supplied under pressure by a pump may also be directly injected into the combustion chamber (35) by one or more low pressure injectors (20) coupled with a pressurized air inlet arriving through the channel (19) optionally provided with a check valve 35 (Figure 5). This air and fuel mixture under pressure said pneumatic injection arriving in the combustion chamber allows a very fine atomization of fuel ensuring a good performance and reduced consumption. The fuel supplied under pressure by a pump may be indirectly injected into the combustion chamber (35) by one or more injectors (21) opening into the channel (7), once the valve (15) is open and the exhaust channel (18) closed (Figure 1).

5 Ce moteur pourra être suralimenté en air par un ou plusieurs distributeurs montés en série ou en parallèle ,à condition que le volume ou la somme des volumes des chambres (12 ) ou (13) soit supérieur à la cylindrée du moteur ou au volume de déplacement du piston. Ce moteur est destiné à tous les véhicules terrestres, aériens ou maritimes ainsi qu'à toutes applications nécessitant un moteur à combustion interne.This engine may be supercharged with air by one or more distributors mounted in series or in parallel, provided that the volume or the sum of the volumes of the chambers (12) or (13) is greater than the displacement of the engine or the volume of the engine. displacement of the piston. This engine is intended for all land vehicles, air or sea and all applications requiring an internal combustion engine.

Claims

CLAIMS1) Internal combustion engine device without pump housing, characterized in that its pure air supply means is by one or more distributors (22) and (1) placed in any position deemed necessary by the manufacturer and equipped internally a mobile finger (2) hermetically sharing two separate chambers (12) and (13) of variable volumes.

2) Motor device according to claim 1, characterized in that one or more channels (5) open into the chamber (12) of the distributor (22) through valves or anti-return system (8) and one or several channels (7) leaving this chamber (12) through valve or non-return system (10) open into the combustion chamber (35) (Figure 11).

3) Motor device according to claim 1, characterized in that one or more channels (5) respectively feed the chambers (12) and (13) of the distributor (1) through valves or anti-return system (8) and ( 9) and that one or more channels (7) respectively leaving the chambers (12) and (13) of the distributor (1) through valves or anti-return system (10) and (11) open into the combustion chamber ( 35) (Figure 2, 3, 10).

4) Motor device according to claim 2 or 3, characterized in that it operates in ignition 15 by compression (Figure 7).

5) Engine device according to claim 2 or 3, characterized in that it operates spark ignition.

6) Engine device according to claim 2 or 3, characterized in that one or more valves (15), mechanically, pneumatically, automatically, electrically or electronically operated valves open and close the passage of the intake gases from the distributor ( 22) and (1) through the channel (s) (7) to fill the combustion chamber (35) (Figure 3, 8, 9, 11).

7) Motor device according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the reciprocating movement of the finger (2) of the distributor (22) and (1) with an amplitude of between 0 ° and 360 ° is synchronized with the position , the movement of the piston and the crankshaft by a belt transmission, chain, cam, rod, gear, electric motor, electronics or any type of force deemed necessary by the engine manufacturer.

8) Motor device according to claim 7, characterized in that the finger (2) of the distributor (22) and (1) is equipped with one or more seals or sealing system (3) and (24) on its periphery (Figure 5.7). 30

9) Engine device according to claim 6, characterized in that its fuel supply under pressure is through one or more injectors (21) opening into the channel (7) (figurel).

10) Engine device according to claim 2 or 3, characterized in that its supply of fuel is directly into the combustion chamber (35) either via one or more high-pressure injectors (25) or by means of intermediate of one or more injectors (20) 3025249 -

11 - CLAIMS coupled with a quantity of pressurized air arriving through the channel (19) and (7) from the distributor (1) or (22) (Figure 5, 6).